
本书详尽介绍的政务智能系统是一种针对政府决策分析的电子政务系统,是提供给政府中高层管理者使用的软件支持工具。本书从管理科学和信息科学两个研究角度出发全面展示了政务智能的理论体系和技术体系。从管理科学的角度,将企业的客户关系管理理论引入到政府管理过程中,提出了一种崭新的政府治理模式和主动服务模式,丰富了公共管理理论;从信息科学的角度,设计出支持政府主动服务模式的系列计算机信息处理技术,提出具有空间分析能力的政务智能系统,以新的决策支持技术拓展了计算机和信息技术的应用范围。
本书的主旨是以先进的信息技术来提升政府服务社会的能力,以丰富的电子政务理论研究成果,为打造服务型政府提供理论参考。
本书适合计算机专业、管理工程专业、信息管理专业的本科生、研究生和广大MPA(公共管理硕士)学员作为学习电子政务课程的辅助教材,也可为从事地理信息系统、数据仓库和数据挖掘等软件技术的专业人员提供研发参考。
序言
信息化是当今世界经济格局中最具号召力的国家发展策略,事关国家的核心竞争力。政府部门掌握的信息量占全社会的80%以上,因此电子政务(政府信息化)成为国家信息化的“龙头”。电子政务不是用先进的信息技术去适应落后的传统政务模式,而是借助于信息技术对传统政务进行革命性的改造。我国的电子政务建设已经初步实现了政府上网工程和办公自动化应用,方便了企业和公民申请事务办理、提高了政府公务员工作效率。但总体来说,政务信息还处于简单发布和初步处理应用阶段。一方面,电子政务还是信息技术和传统政务的简单叠加,政府的管理模式还没有本质性的变革;另一方面,政府在行使管理服务职能的过程中,产生的海量数据缺少有效的分析处理工具,宝贵的信息财富被极大地浪费。
政务智能系统是指分析型的电子政务系统,是面向政务数据分析的决策支持系统。本文提出具有空间分析能力的政务智能系统,将大量的政府管理服务对象以空间数据的形式存储并管理于地理信息系统中,并实现地理信息系统与政务数据仓库的集成。在此基础上,设计两种空间分析工具——空间在线分析处理和空间在线分析挖掘,对政务数据实现更为深入的空间分析功能。政府部门通过空间分析技术主动地分析海量的服务对象,以期为社会提供更具个性化的、更高效的政府服务。本书的研究不但在理论上以新的决策支持视角拓展了政务智能系统,而且以先进的信息分析技术推动政府服务管理模式的变革,派生出了政府主动服务模式,极大地提高政府的管理和服务效率。研究成果将促进我国政府由管理型政府向服务型政府发展的战略转变。
摘要
本书以政府部门决策分析的科学化和信息化为应用背景,突破了以往电子政务仅仅局限于办公自动化和政府上网等操作层面的研究,从决策分析的视角提出政务智能的技术体系。通过将电子政务系统中的空间属性数据和非空间属性数据集成起来,提出一种新的决策支持机制J空间数据挖掘系统,设计出一个具有空间分析能力的政务智能系统。该系统可以为管理决策者提供可视化的决策支持过程,并发现大量隐藏在数据中的有价值的知识,实现以人为决策核心的、主动的、灵活的、联机的(也称在线的)、深入的空间数据挖掘功能。本书以先进的信息技术派生出新的决策分析功能,在政府管理和决策中体现了新公共管理理论和客户关系管理理论的思想精髓,提出了主动服务模式的支撑理论和实现技术。研究成果可以丰富电子政务理论,为我国优化公共服务,打造服务型政府提供理论参考。
本书主要包括四部分,第一部分是研究问题的内容,包括政务智能的基本内容、主动服务模式和使能技术的现状;第二部分是总体方案设计,即面向政务智能的决策支持方案;第三部分是两种数据挖掘工具的支撑技术研究,即面向政务智能的空间OLAP和空间OLAM技术;第四部分是针对具体应用背景的实例分析。
本书从集成空间信息处理的政务智能系统的体系结构、支撑技术、系统功能等三个层次展开研究。根据所提出的研究内容和论文结构,本书共分两篇,第一篇分为三章;第二篇分为四章:
第1章绪论。本章主要讲述电子政务的基本内容,发展历程。说明电子政务与政务智能的联系与区别。进而阐述政务智能系统的理论基础和实现理念。
第2章决策支持系统。本章主要论述决策支持系统的发展历程,列举从决策支持系统一直到政务智能系统的演进过程,从而明晰政务智能的内容和含义。进而提出政务智能系统的总体框架,引出本书研究的主要视角,即面向主动服务模式的政务智能系统的框架、技术和功能。
第3章主动服务模式的决策支持技术。本章主要研究了目前面向政务智能的数据挖掘系统的理论、技术和方法。综述了基于政务分析的数据仓库技术、联机分析处理技术、数据挖掘技术,以及空间数据挖掘技术的研究现状。在对目前政务智能决策支持体系进行综合评价的基础上,提出了本书的研究思路、研究内容和结构安排。
第4章空间政务智能。本章提出面向政务智能的一种新的决策支持机制——空间数据挖掘系统。在对系统各个组成部件的概念、技术基础和集成结构进行深入研究的基础上,本书提出了集成空间数据仓库、空间OLAP和空间OLAM的政务智能逻辑体系结构。
第5章面向政务智能的空间OLAP技术。本章首先介绍空间OLAP技术在政务智能系统中的功能优势,然后提出下列空间OLAP操作的支撑技术:(1)空间数据立方体的建模技术(空间OLAP操作的支撑技术);(2)空间数据立方体的计算方法(空间OLAP操作的支撑技术);(3)具有时空变换特征的OLAP技术(实现具有时空变换特征的动态对象在线分析的支撑技术)。
通过以上支撑技术,实现基于电子地图的OLAP功能(政务信息的上卷、下钻、切片、切块等多角度的查询计算和可视化功能)。
第6章面向政务智能的空间OLAM技术。本章在前两章研究的基础上,根据空间信息所特有的模糊性和不确定性,首先研究空间谓词的计算和提取方法。进而研究面向政务分析的空间关联规则、空间数据分类、空间预测、空间聚类算法,实现服务群体的发现、服务群体的选择、服务群体的提高等决策支持功能。
第7章借助两个典型的应用实例,在实际环境中验证空间OLAP和空间OLAM技术所实现政务智能系统的分析功能。通过分析证明,基于空间数据仓库、空间OLAP技术和空间OLAM技术的政务智能系统是可以实现的。且较之传统的基于数据仓库、OLAP技术和数据挖掘技术的政务智能系统,基于空间数据挖掘技术的政务智能系统具有更突出的功能优越性。
序言 Ⅰ
摘要 Ⅲ
第Ⅰ篇 政务智能的基本理论
第1章 绪论 3
1.1 电子政务的理论基础 3
1.1.1 电子政务的基本概念 3
1.1.2 电子政务的行为主体 4
1.1.3 电子政务的互动模式 4
1.1.4 电子政务的服务模式 5
1.1.5 电子政务的两层功能 9
1.2 政务智能的治理理念 11
1.2.1 新公共管理理论 12
1.2.2 客户关系管理理论 14
1.3 本章小结 19
第2章 决策支持系统 20
2.1 决策支持系统 20
2.1.1 决策支持系统的发展 20
2.1.2 决策支持系统的概念 22
2.1.3 决策支持系统的系统结构 23
2.2 决策支持系统的智能化和网络化 27
2.2.1 智能决策支持系统 27
2.2.2 群体决策支持系统 28
2.3 新型决策支持系统 29
2.3.1 数据仓库 29
2.3.2 联机分析处理 32
2.3.3 数据挖掘 33
2.3.4 地理信息系统 37
2.4 政务智能系统 39
2.4.1 政务智能系统的结构框架 39
2.4.2 面向主动服务模式的政务智能 40
2.4.3 政务智能系统的理论意义 42
2.5 本章小结 43
第3章 主动服务模式的决策支持技术 45
3.1 面向政务智能的数据仓库技术 45
3.1.1 从数据库到数据仓库 45
3.1.2 面向政务分析的数据立方体 45
3.1.3 数据立方体的度量 48
3.2 面向政务智能的联机分析处理技术 48
3.2.1 面向政务分析的OLAP技术 48
3.2.2 数据立方体的计算方法 49
3.3 面向政务智能的数据挖掘技术 51
3.3.1 数据挖掘与政务智能 51
3.3.2 数据挖掘工具软件 53
3.4 空间数据挖掘技术的研究现状 54
3.4.1 空间联机分析处理 54
3.4.2 空间数据挖掘 55
3.4.3 空间数据挖掘的方法 57
3.5 政务智能支撑技术的总体现状 58
3.6 本章小结 59
第Ⅱ篇 主动服务模式的决策支持技术
第4章 空间政务智能 63
4.1 空间政务智能的发展趋势 63
4.1.1 数据空间化的应用趋势 63
4.1.2 具有空间分析能力的政务智能系统 64
4.2 面向政务智能的空间数据挖掘技术的总体框架 65
4.2.1 面向政务智能的空间分析功能 65
4.2.2 面向政务智能的空间分析模型 66
4.3 面向政务智能的空间数据挖掘系统的技术组成 67
4.3.1 面向政务智能的GIS技术 67
4.3.2 面向政务智能的空间数据仓库技术 72
4.3.3 面向政务智能的空间数据挖掘技术 75
4.4 本章小结 78
第5章 面向政务智能的空间OLAP技术 79
5.1 空间数据立方体的建模 79
5.1.1 数据立方体的操作模型 79
5.1.2 空间数据立方体的构建方法 81
5.1.3 空间数据立方体的维和度量的建模 81
5.2 空间数据立方体的计算方法 84
5.2.1 空间数据立方体的格 84
5.2.2 基于双向Greedy的空间度量物化视图选择 87
5.2.3 基于修正式遗传算法的空间度量选择性物化 91
5.2.4 空间OLAP模型和模式的扩展 94
5.3 空间数据仓库的索引技术 98
5.3.1 空间数据仓库的索引技术研究现状 98
5.3.2 基于RSBˉtree技术的时空数据分析 101
5.3.3 时间聚集数据的粒度 106
5.4 本章小结 106
第6章 面向政务智能的空间OLAM技术 108
6.1 空间谓词计算方法 108
6.1.1 空间拓扑关系的计算模型 110
6.1.2 空间拓扑关系谓词计算和存储方法 113
6.1.3 空间距离谓词的计算方法 116
6.1.4 基于多层次空间谓词的在线关联规则挖掘模型 120
6.2 面向政务智能的空间数据分类 123
6.2.1 空间数据分类的概述 123
6.2.2 服务对象分类的数据模型 124
6.2.3 不完备信息系统的粗糙集分类方法 129
6.2.4 实验分析 132
6.2.5 潜在服务群体的发现 134
6.3 面向政府服务机构选址的空间聚类分析 136
6.3.1 空间聚类分析的数据模型 138
6.3.2 基于最短路径的空间聚类算法 142
6.3.3 实验分析 146
6.4 本章小结 148
第7章 面向政务智能的空间数据挖掘系统设计与实现 149
7.1 系统功能的需求分析 149
7.2 系统的功能结构设计 150
7.2.1 系统的总体结构 150
7.2.2 系统各部分的功能 150
7.3 系统的技术结构图 152
7.4 空间数据挖掘原型系统设计 156
7.4.1 系统的功能结构图 156
7.4.2 功能子系统的设计与实现 156
7.5 面向政务智能的应用实例 157
7.5.1 面向政务智能的空间OLAP功能实现 157
7.5.2 面向政务智能的空间OLAM功能实现 160
7.6 本章小结 163
结论 164
参考文献 166