黎钢勇 张 举 冯 楷

（海南八所港务有限责任公司，海南 572600）

一、数据信息可视化发展背景及趋势

随着互联网的发展，采集数据的维度越来越多，这也就意味着数据指标越来越多、越来越细。企业期望各岗位的人员能够更便捷、更全面地查看到本岗位的核心数据指标，并且设定了预警规则，当指标异常时能给出提示。在企业运转过程中，如果没有加强精细化管理，则随着时间推移会出现越来越多的偶然因素干扰企业经营，从而导致关键指标数据波动超出正常范围。因此，企业需要找出各个指标波动的原因，并持续跟踪策略调整后，各指标的变化情况。而企业在每个阶段所做的决策，都是基于当下的综合因素判断而制定的，因此，企业在当下是无法完整得知在决策执行后可能带来的后果。所以，需要我们研究“历史+现状+未来”的关系，比如：调度设计是否合理等。

基于数据分析的定义和使用工具，结合企业对数据分析的期望，随着企业发展需求不断变化，可视化产品分为报表，仪表盘，管理驾驶舱。报表作为较早的可视化产品，简单地说，就是用表格和图表来显示数据。仪表盘是一种按照经营管理者运营思路，将图表数据内容分类后进行重组的图表集合。它能够让观察者更便捷地跟踪指标，获得更深入的数据见解。“管理驾驶舱”是多个监视指标仪表盘的组合名称。例如，在下图1中，3张图都是仪表盘，分别显示了指标完成情况、指标历史趋势对比、指标构成因素的发展情况，这3张图共同构成了一个视角，就像驾驶舱里，可以看到多个仪表盘，有油量、转速、里程等。

随着信息化的发展，企业经营中需要关注的指标越来越多，因此需要深入对数据挖掘。这样才能在做决策时可以看到所需要的数据、预警信息，以及数据指标的执行情况。

图1 仪表盘显示图

数据可视化产品的发展，也伴随着技术的变化，从最初的Excel到现在的自助式BI（商业智能）工具等。BI工具能够让使用者迅速地获得见解，它提供了使企业迅速分析数据的技术和方法，包括收集、管理和分析数据，并将这些数据转化为有用的信息，然后分发到企业各处。

虽然技术的进步，不断地帮助企业完善信息化建设，带来了很多便捷的工具，但是企业信息一体化建设也不易落地，主要因为经营是动态的，它无法静止于某一时段，业务人员应对营商环境中发生的偶然事件，势必会对信息化内容产生新的想法。如果此时贸然进行信息一体化建设，不仅无法达到期望结果，而且还很有可能使原有的企业竞争优势消失。针对此种情况，解决办法便是优先构建数据中台，当完成数据中台的构建后，拥有了详细的业务逻辑及数据计算规则文档，基于已确定的业务分析指标，便可以通过BI工具调取数据，自助式形成与各部门运转紧密联系的管理驾驶舱。由于多边主义的原因，BI工具的市场竞争也趋白热化，各厂商都纷纷展示迭代速度。在这种情况下，BI工具无法进行对比，可结合实际情况将BI工具与自主研发的数据产品进行结合运用。一方面，已确定的数据产品，在数据权限处于“公共”标签的情况下，可提交模型及其技术进行研发，形成云端页面，供相关人员使用；另一方面，未确定的数据产品或数据权限处于“私密”标签的，可通过BI工具制作可视化模型，并进行本地化部署，相关人员只能在局域网内或通过模型文件进行使用。可见BI工具与自主研发的数据产品结合使用，是当前研发速度与运营速度进行平衡时不可或缺的过渡方案。

当下是DT（DataTechnology数据处理技术）时代，企业无论是否有意识，都正被引导着应用数据做决策，应用数据不仅能够将企业资源合理地分配，而且还可以帮助企业进行未来预测，增加企业核心竞争力，为企业的发展提供技术保障。

二、港口装卸利用数据信息可视化发展意义

八所港是海南最大的煤炭输入港，也是海南重要的港口之一。拥有两个港区十一个泊位，年综合设计吞吐能力为1828万吨，其中散货吞吐能力为1183万吨/年，化工品吞吐能力为645万吨/年，具有较强的沿海专业化石化港口公共运营和跨区域石化码头资产经营管理服务能力。主要从事港口装卸、驳运、揽货、堆存、仓储经营；客货滚装船装卸业务；港口拖轮经营；船舶港口服务业务经营；港口机械、设施、设备租赁维修经营；设备维修；船舶污染物接收；围油栏供应服务；劳务服务；建筑安装；商品贸易等方面。然而，八所港现有的生产信息管理系统，以二维表格的方式展现数据，不够直观和形象，只是形式上用表格、图表等格式来动态显示数据，无法提取港口各个运作系统的数据，得不到港口数据的一个全局视图，对统计、调度等数据的挖掘与分析能力薄弱，无法为港口管理者提供翔实、准确、直接的决策支持。

生产调度是港口生产运转的核心，如何提高港口调度效率是提升港口生产业务管理水平的关键。数据信息可视化作为人脑的辅助工具，可以替我们保留一部分信息，图形化的符号可以将用户的注意力引导到重要的目标。从而洞悉隐含在数据中的现象和规律，通过可视表达增强人们完成某些任务的效率，例如，相同统计特征（方差、均值等）的几组数据可视化出来的结果是完全不同的。因此，如何利用信息化技术实现港口调度过程高度信息化、智能化、可视化和网络化，最大限度地发挥生产调度的核心指挥作用，是八所港港口经营管理的重要发展课题。

在此背景下，研究可视化方法及应用，充分开发和利用港口生产信息管理系统的信息资源，加速信息反馈，提高协调、处理、指挥、调度，市场竞争分析的实用性和准确性，为实现港口决策的快速反应具有重要的意义。

三、引入大数据信息可视化技术应用研究

1.八所港现有数据信息系统现状

八所港是海南省地区性重要港口，是海南省经济振兴和建设海岛西部工业园区的重要依托，《海南自由贸易港建设总体方案》公布后，八所港立足自身实际，科学谋划未来发展，致力打造一流的综合性管理型港口。八所港数据信息系统于2012年陆续开始运行至今，数据信息系统实现港内生产业务的自动化流转和基本的数据查询。当前，八所港有散杂货码头生产管理信息系统，主要用于商务调度、生产管理、理货仓库、数据统计查询等；八所港船舶大数据平台，主要用于以船舶及船务公司综合评价体系为核心系统，具有船舶安全检查、风险评价、分级预警等功能；八所港手机APP业务平台，主要用于手机端查看港口吞吐量数据信息、生产数据信息、业务办理等功能；八所港公共物流信息平台，主要通过（WEB）客户查询码头物流信息。八所港已有的这些信息系统，采用传统的固定方式展现数据报表，无法对现有的港口生产数据进行有效的整合，不够直观和形象，对统计、调度等数据的挖掘与分析能力薄弱。随着数据量的增加，管理越加精细化，表格工具形成的可视化报表已无法满足经营需求。因此，需运用可视化技术将数据进行剖析，最大化地发现数据价值，以发挥数据的作用。进一步利用合适的查询和分析工具、数据挖掘工具、OLAP（On-Line Analytical Processing联机分析技术）工具等进行分析和处理，快速准确地提出决策依据，帮助港口管理者做出明智的业务经营决策。

2.港口装卸的可视化技术应用分析

基于对数据产品的了解，可视化技术应用形成数据产品为仪表盘。仪表盘，是针对管理（量化KPI）而设计数据产品。通过依托八所港近几年来港口装卸业务客户管理资料，引进可视化技术应用分析八所港现有业务客户管理，形成数据可视化客户目标管理仪表盘，如下图所示：

（1）客户目标管理

基于鹰类动物特征构建客户目标管理仪表盘为例，根据数据字段，得到如下目标管理主界面。

图2 应用可视化技术生成八所港客户目标管理仪表盘模型图

鹰眼区，即核心指标洞察区。在未基于企业战略目标管理的情况下，以客户经理角色为例，根据数据字段得到示例指标内容：已交易往来客户数、创收总额和长尾客户维护数。

抓手区，即业务管理驱动力区。在未基于企业组织结构的情况下，以客户经理角色为例，抓手区主要分为从客户目标出发的抓手和从监控值出发的抓手。

（2）客户价值专题分析

不仅可以通过统计方法形成客户目标管理仪表盘，也可以通过方法论形成客户价值专题分析，从而找出有效的客户维护方式或体系。客户价值专题分析有很多种方法论，以RFM模型为例，RFM模型的最终目的是在经营过程中区别出客户类群，并在此基础上针对不同类型客户进行精准维护，进而提升客户价值，实现企业利益最大化。

图3 客户RFM模型分析结果图

除此之外，可视化分析还可以从多个维度着手，包含下述分析：泊位占用情况可视化分析、单船停时情况可视化分析、船舶到港可视化分析、吞吐量完成情况可视化分析、船舶艘次可视化分析、锚地船舶艘次可视化分析、泊位船舶艘次可视化分析、小时转堆量可视化分析、货物回转率可视化分析、作业效率可视化分析等。

3.结合大数据可视化技术港口装卸发展的可行性

随着港口吞吐量的逐年降低，码头能力呈现出结构调整、利用率不平衡性加大等问题。港口行业开始在现有的存量基础上挖潜增效，沿海港口码头建设的步伐随之减慢，港口建设投资规模呈现下滑的态势。随着海南自由贸易港建设总体方案的实施，海南即将成为引领我国新时代对外开放的鲜明旗帜和重要开放的自由贸易港口门户。届时，5G、人工智能、工业互联网、物联网、大数据等新基建技术，又将驱动新一轮科技革命和产业变革，成为数字经济发展的基石。各个行业利用大数据技术的趋势越来越明显，利用数据分析手段，为各个企业提供数据分析技术服务，包含但不仅限于数据处理，数据挖掘，数据可视化，数据运用咨询等。并在海量数据中分析潜在客户行为特征，挖掘已有客户行为特点，输出业务突破点方案，提升单客户产值。深入理解业务运作，支持业务策略制定和优化资源配置。

从商业的角度上来说，数据可视化主要指通过视觉表现形式，传达出以概要抽取出来的信息（数据分析后获得有价值的信息），让人更容易发现商业问题或了解经营情况。

基于推进港口装卸可视化的应用需要相关的技术知识和数据分析知识，通过委托专业人员和机构的协助，通过其掌握的科学计算工具，支撑港口做出正确的项目决策。可以一边梳理港口内部数据流形成的计算规则，构建管理使用的仪表盘、管理驾驶舱模型，一边传送给港口经营管理人员使用，更好地明确需求，为日后精确的发展提供保障。

作为大数据挖掘处理结果与过程的终端反馈，可视化系统的实现可以有多种方式。面对大数据分析处理结果的不同用户、不同的显示终端等情况，港口企业可根据自身要求构建个性化的可视化展示系统。在构建可视化系统的过程中同样需要充分考虑可视分析的交互性功能，通过交互工具开发，允许工作人员与海量复杂信息之间的快速交流，提供先进的分析手段、交互技术和可视表达，使可视化充分发挥其巨大的潜力，展现大数据挖掘分析的价值，推动港口企业的高质量发展。

四、结语

海南作为我国最大的经济特区，拥有明显的资源和区位优势，具有实施全面深化改革和试验高水平开放政策的独特优势。沿海港口建设是国家经济发展的重点领域，不仅为海上运输提供了足够的停泊区域，也带动了港口周边其他产业结构的优化发展。在大数据时代背景下，港口企业应用大数据的挖掘工作蓬勃发展，并在一些数据处理与分析的领域取得了一定的突破。但是，如何快速地从海量的港口装卸业务数据中挖掘出港口企业需要的信息，并直接指导于港口装卸业务的发展，显得尤为迫切。大数据可视化技术作为数据挖掘工作的一个发展方向，已经被证明是一种解决大规模数据分析的有效方法，并在实践中得到了多个行业的广泛应用。

因此，充分利用数据分析工具及方法对港口日常生产装卸海量数据进行采集、计算、存储、加工，同时统一标准和口径，从而形成标准数据再进行存储，形成大数据资产，进而保证为港口各业务提供商业智能分析所需的高效数据。所以，深入分析及研究八所港港口装卸数据信息可视化方法及应用，对八所港在海南自贸港的未来发展中更具有竞争力、助推公司高质量发展有着深远意义。