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Un SIG, ça sert aussi à prendre des décisions




        Apport de la géomatique décisionnelle
                à l'analyse du risque
                                                  - Arnaud Van De Casteele -

                                                     Mines ParisTech - CRC
                                      Arnaud {dot} van_de_casteele {at} mines-paristech.fr




Apport de la géomatique décisionnelle à l'analyse du risque   SIG Languedoc Roussillon           1/21
                                                                                             31-03-2011
Présentation Générale

                        L'informatique GéoDécisionnelle
                                L'informatique décisionnelle ?
                                Le concept d'entrepôt de données
                                SIG & SOLAP

                         Architecture Géodécisionnelle
                                Les différentes composantes
                                Paradigme SOLAP
                                Cube de données
                                Modélisation multidimensionnelle

                         Applications
                                Logiciels existants
                                Exemples d'application

                  Conclusion



Apport de la géomatique décisionnelle à l'analyse du risque        2/21
Présentation                    Informatique             Architecture    Applications   Conclusion
                                   GéoDécisionnelle           décisionnelle

Objectifs




  Objectifs


     Comprendre les concepts de l'informatique (Géo)Décisionnelle

     Identifier les grandes composantes

     Connaître les outils disponibles




Apport de la géomatique décisionnelle à l'analyse du risque                                          3/21
Présentation                    Informatique               Architecture          Applications   Conclusion
                                   GéoDécisionnelle             décisionnelle

L'informatique décisionnelle               Le concept d'entrepôts de données    SIG & SOLAP




  Pourquoi l'informatique décisionnelle ?

        ●   Augmentation des données disponibles

        ●   Incohérences entre les différentes sources

        ●   Architecture inadaptée au contexte décisionnel

        ●   Ralentissement / Surcharge des systèmes opérationnels




Apport de la géomatique décisionnelle à l'analyse du risque                                                  4/21
Présentation                    Informatique                     Architecture                 Applications   Conclusion
                                   GéoDécisionnelle                   décisionnelle

L'informatique décisionnelle               Le concept d'entrepôts de données               SIG & SOLAP




  Définition



    L’informatique décisionnelle désigne l’ensemble des dispositifs, outils et méthodes
    permettant l'interrogation, l'analyse et la restitution des données d'une organisation
    afin de faciliter le processus décisionnel
                                                              Sandoval 1997 (L'informatique décisionnelle)




Apport de la géomatique décisionnelle à l'analyse du risque                                                               5/21
Présentation                    Informatique                   Architecture            Applications            Conclusion
                                   GéoDécisionnelle                 décisionnelle

L'informatique décisionnelle               Le concept d'entrepôts de données         SIG & SOLAP




  A qui s'adresse l'informatique décisionnelle ?

                                                                                                              Acteurs


                                                              Problèmes non structurés                  Préfet
                      Décisionnel                             Décision à long terme                     Experts du domaine
                                                              Données agrégées
                                            décisions




                                                                         Problèmes semi structurés    Officiers,
          Stratégique                                                    Décision à moyen terme       Responsable d'intervention
                                                                         Données atomiques / agrégées




                                                                               Problèmes structurés
Opérationnel                                                                   Décision à court terme   Pompiers
                                           informations                        Données atomiques        policiers
                                                   Pyramide d'anthony 1965



Apport de la géomatique décisionnelle à l'analyse du risque                                                                 6/21
Présentation                    Informatique               Architecture          Applications   Conclusion
                                   GéoDécisionnelle             décisionnelle

L'informatique décisionnelle               Le concept d'entrepôts de données    SIG & SOLAP




  Un peu d'ordre dans ce fouillis de données


    « L'entrepôt de données (Data Warehouse) est une collection de données orientées sujet,
    intégrées, non volatiles et historisées, organisées pour le support d'un processus
    d'aide à la décision »                                                          Bill Inmon (1996)




Apport de la géomatique décisionnelle à l'analyse du risque                                                  7/21
Présentation                    Informatique               Architecture          Applications            Conclusion
                                   GéoDécisionnelle             décisionnelle

L'informatique décisionnelle               Le concept d'entrepôts de données    SIG & SOLAP




  L'informatique géodécisionnelle




    Rapidité d'exécution des requêtes                                                   80% des données possèdent
                                                                                        une référence spatiale
    Modèle de données plus facile
                                                                                        Pouvoir d'abstraction de la carte
    Utilisation intuitive ...
                                                                                        Mode d'exploration privilégié ...




Apport de la géomatique décisionnelle à l'analyse du risque                                                             8/21
Présentation                    Informatique               Architecture             Applications        Conclusion
                                   GéoDécisionnelle             décisionnelle

L'informatique décisionnelle               Le concept d'entrepôts de données       SIG & SOLAP




  Complémentarités & différences


                                     SIG                                                   SOLAP

                   Modélisation relationnelle                                  Modélisation multidimensionnelle


                        Données atomiques                                      Données atomiques & agrégées


                              Boite à outils                               Processus métier déjà implémentés


                     Mises à jour fréquentes                                       Mises à jour contrôlées


             Optimisation de l'espace disque                              Optimisation des temps de réponses



Apport de la géomatique décisionnelle à l'analyse du risque                                                          9/21
Présentation                    Informatique                 Architecture          Applications             Conclusion
                                   GéoDécisionnelle               décisionnelle

Les différentes composantes                        Paradigme SOLAP           Cube de données           Modélisation




  Architecture géodécisionnelle



                        Collecte                         Stocke                     Analyse                    Exploite




                                                                                                                      SOLAP




Apport de la géomatique décisionnelle à l'analyse du risque                                                               10/21
Présentation                    Informatique               Architecture          Applications             Conclusion
                                   GéoDécisionnelle             décisionnelle

Les différentes composantes                        Paradigme SOLAP         Cube de données           Modélisation




  Paradigme SOLAP


« Une plateforme visuelle conçue spécialement pour supporter une analyse spatio-temporelle
rapide et efficace à travers une approche multidimensionnelle qui comprend
des niveaux d’agrégation cartographiques, graphiques et tabulaires »
                                                                                             Bédard 1997




Apport de la géomatique décisionnelle à l'analyse du risque                                                            11/21
Présentation                    Informatique                  Architecture          Applications                 Conclusion
                                   GéoDécisionnelle                décisionnelle

Les différentes composantes                        Paradigme SOLAP            Cube de données            Modélisation




  La notion de cube spatial


                                                              Risques


                                                                                                        Temps



                                                                                                            Somme
                                                                                                            Moyenne

                                                    Zones
      Région        Dép     Communes            géographiques
                                                                                                           5 124




                                                                                                                   Dimensions

                                                                                                   Somme
                                                                                                   Moyenne         Faits


                                                                                                        5 124      Mesures

Apport de la géomatique décisionnelle à l'analyse du risque                                                                   12/21
Présentation                    Informatique                  Architecture          Applications             Conclusion
                                   GéoDécisionnelle                décisionnelle

Les différentes composantes                        Paradigme SOLAP            Cube de données           Modélisation




  La notion de cube - Calcul sur l'année


                                                              Risques


                                                                                                        Temps




                                                    Zones
      Région        Dép     Communes            géographiques




                                                                                    Opération d'agrégation (drill up)




Apport de la géomatique décisionnelle à l'analyse du risque                                                               13/21
Présentation                    Informatique                  Architecture          Applications             Conclusion
                                   GéoDécisionnelle                décisionnelle

Les différentes composantes                        Paradigme SOLAP            Cube de données           Modélisation




  La notion de cube


                                                              Risques


                                                                                                        Temps




                                                    Zones
      Région        Dép     Communes            géographiques




                                                                                    Changement de dimension (Pivot)




Apport de la géomatique décisionnelle à l'analyse du risque                                                               14/21
Présentation                    Informatique                     Architecture            Applications           Conclusion
                                   GéoDécisionnelle                   décisionnelle

Les différentes composantes                Paradigme SOLAP                  Cube de données           Modélisation




  Schéma en étoile avec dimension spatiale

Dimension spatiale                                            Temps
   Introduction de l'information
   spatiale en tant qu'axe d'analyse


                                                                                        Fait                         Risque
Mesure spatiale
   Résultats d'opérateurs métriques
   ou topologiques spatiaux
                                Bimonte 2007



                                                              Zones




Apport de la géomatique décisionnelle à l'analyse du risque                                                                   15/21
Présentation                     Informatique                 Architecture                   Applications              Conclusion
                                      GéoDécisionnelle               décisionnelle

Logiciels existants                    Exemples d'applications




   Les outils & plateformes disponibles

         OLAP DOMINANTS                                                                                            SIG DOMINANTS
                                                                                                                   OLAP DOMINANTS



 Intégration des concepts OLAP                                                                             Intégration des concepts SIG
 Faible intégration des concepts SIG                                                                       Faible intégration des concepts OLAP

                 Oracle Interactive Dashboard                    OLAPHYBRIDE
                                                                      DOMINANTS                                     MapInfo Location
                 http://www.oracle.com                                                                              intelligence
                                                                                                                    http://www.pbinsight.com
                 Tableau Software                                                                                   MapIntelligence
                 http://www.tableausoftware.com/                                                                    http://www.integeo.com/
                                                            Intégration des concepts SIG
                                                            Intégration des concepts OLAP

                                                                         Map4Decision
                                                                         http://www.intelli3.com/

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Apport de la géomatique décisionnelle à l'analyse du risque                                                                              16/21
Présentation                    Informatique             Architecture    Applications             Conclusion
                                   GéoDécisionnelle           décisionnelle

Logiciels existants                 Exemples d'applications




  Applications SOLAP
  Risques Naturels – Mines ParisTech                                          Érosion Côtière - Intelli3




  Santé & changements climatiques - Intelli3                                  Pollution (GoOlap) – Cemagref




Apport de la géomatique décisionnelle à l'analyse du risque                                                    17/21
Présentation                   Informatique             Architecture          Applications           Conclusion
                                   GéoDécisionnelle           décisionnelle




  Réflexions sur le concept SOLAP - Avantages

  ●   Utilisation intuitive par l'utilisateur non spécialiste

  ●   Exécution rapide des requêtes

  ●   Gestion de volumes de données importants

  ●   Intégration aux systèmes opérationnels

  ●   Amélioration du cycle décisionnel

                                                                                                           E   Évènement

                                                                                                           D   Décision

                  E                                               E                                            Solution
                                Cycle décisionnel classique                   Cycle décisionnel amélioré   S


 SIG                            D                       S             SIG D                  S

Apport de la géomatique décisionnelle à l'analyse du risque                                                        18/21
Présentation                   Informatique             Architecture    Applications   Conclusion
                                   GéoDécisionnelle           décisionnelle




  Réflexions sur le concept SOLAP - Limites


  ●   Offre logicielle peu développée

  ●   Nécessite la mise en place d'une architecture spécifique

  ●   Mise en œuvre complexe




Apport de la géomatique décisionnelle à l'analyse du risque                                          19/21
Présentation                   Informatique             Architecture    Applications   Conclusion
                                   GéoDécisionnelle           décisionnelle




  Le futur du SOLAP

  ●   Intégration de données raster

  ●   Intégration d'analyses spatiales poussées

  ●   Interaction avec des composants de l'informatique décisionnelle (métadonnées, qualité)

  ●   Solap Mobile

  ●   Géocollaboration




Apport de la géomatique décisionnelle à l'analyse du risque                                          20/21
Van De Casteele Arnaud
   Arnaud {dot} van_de_casteele {at} mines-paristech.fr
   04 93 95 75 77




                             Je vous remercie de votre attention




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  • 2. Présentation Générale L'informatique GéoDécisionnelle L'informatique décisionnelle ? Le concept d'entrepôt de données SIG & SOLAP Architecture Géodécisionnelle Les différentes composantes Paradigme SOLAP Cube de données Modélisation multidimensionnelle Applications Logiciels existants Exemples d'application Conclusion Apport de la géomatique décisionnelle à l'analyse du risque 2/21
  • 3. Présentation Informatique Architecture Applications Conclusion GéoDécisionnelle décisionnelle Objectifs Objectifs Comprendre les concepts de l'informatique (Géo)Décisionnelle Identifier les grandes composantes Connaître les outils disponibles Apport de la géomatique décisionnelle à l'analyse du risque 3/21
  • 4. Présentation Informatique Architecture Applications Conclusion GéoDécisionnelle décisionnelle L'informatique décisionnelle Le concept d'entrepôts de données SIG & SOLAP Pourquoi l'informatique décisionnelle ? ● Augmentation des données disponibles ● Incohérences entre les différentes sources ● Architecture inadaptée au contexte décisionnel ● Ralentissement / Surcharge des systèmes opérationnels Apport de la géomatique décisionnelle à l'analyse du risque 4/21
  • 5. Présentation Informatique Architecture Applications Conclusion GéoDécisionnelle décisionnelle L'informatique décisionnelle Le concept d'entrepôts de données SIG & SOLAP Définition L’informatique décisionnelle désigne l’ensemble des dispositifs, outils et méthodes permettant l'interrogation, l'analyse et la restitution des données d'une organisation afin de faciliter le processus décisionnel Sandoval 1997 (L'informatique décisionnelle) Apport de la géomatique décisionnelle à l'analyse du risque 5/21
  • 6. Présentation Informatique Architecture Applications Conclusion GéoDécisionnelle décisionnelle L'informatique décisionnelle Le concept d'entrepôts de données SIG & SOLAP A qui s'adresse l'informatique décisionnelle ? Acteurs Problèmes non structurés Préfet Décisionnel Décision à long terme Experts du domaine Données agrégées décisions Problèmes semi structurés Officiers, Stratégique Décision à moyen terme Responsable d'intervention Données atomiques / agrégées Problèmes structurés Opérationnel Décision à court terme Pompiers informations Données atomiques policiers Pyramide d'anthony 1965 Apport de la géomatique décisionnelle à l'analyse du risque 6/21
  • 7. Présentation Informatique Architecture Applications Conclusion GéoDécisionnelle décisionnelle L'informatique décisionnelle Le concept d'entrepôts de données SIG & SOLAP Un peu d'ordre dans ce fouillis de données « L'entrepôt de données (Data Warehouse) est une collection de données orientées sujet, intégrées, non volatiles et historisées, organisées pour le support d'un processus d'aide à la décision » Bill Inmon (1996) Apport de la géomatique décisionnelle à l'analyse du risque 7/21
  • 8. Présentation Informatique Architecture Applications Conclusion GéoDécisionnelle décisionnelle L'informatique décisionnelle Le concept d'entrepôts de données SIG & SOLAP L'informatique géodécisionnelle Rapidité d'exécution des requêtes 80% des données possèdent une référence spatiale Modèle de données plus facile Pouvoir d'abstraction de la carte Utilisation intuitive ... Mode d'exploration privilégié ... Apport de la géomatique décisionnelle à l'analyse du risque 8/21
  • 9. Présentation Informatique Architecture Applications Conclusion GéoDécisionnelle décisionnelle L'informatique décisionnelle Le concept d'entrepôts de données SIG & SOLAP Complémentarités & différences SIG SOLAP Modélisation relationnelle Modélisation multidimensionnelle Données atomiques Données atomiques & agrégées Boite à outils Processus métier déjà implémentés Mises à jour fréquentes Mises à jour contrôlées Optimisation de l'espace disque Optimisation des temps de réponses Apport de la géomatique décisionnelle à l'analyse du risque 9/21
  • 10. Présentation Informatique Architecture Applications Conclusion GéoDécisionnelle décisionnelle Les différentes composantes Paradigme SOLAP Cube de données Modélisation Architecture géodécisionnelle Collecte Stocke Analyse Exploite SOLAP Apport de la géomatique décisionnelle à l'analyse du risque 10/21
  • 11. Présentation Informatique Architecture Applications Conclusion GéoDécisionnelle décisionnelle Les différentes composantes Paradigme SOLAP Cube de données Modélisation Paradigme SOLAP « Une plateforme visuelle conçue spécialement pour supporter une analyse spatio-temporelle rapide et efficace à travers une approche multidimensionnelle qui comprend des niveaux d’agrégation cartographiques, graphiques et tabulaires » Bédard 1997 Apport de la géomatique décisionnelle à l'analyse du risque 11/21
  • 12. Présentation Informatique Architecture Applications Conclusion GéoDécisionnelle décisionnelle Les différentes composantes Paradigme SOLAP Cube de données Modélisation La notion de cube spatial Risques Temps Somme Moyenne Zones Région Dép Communes géographiques 5 124 Dimensions Somme Moyenne Faits 5 124 Mesures Apport de la géomatique décisionnelle à l'analyse du risque 12/21
  • 13. Présentation Informatique Architecture Applications Conclusion GéoDécisionnelle décisionnelle Les différentes composantes Paradigme SOLAP Cube de données Modélisation La notion de cube - Calcul sur l'année Risques Temps Zones Région Dép Communes géographiques Opération d'agrégation (drill up) Apport de la géomatique décisionnelle à l'analyse du risque 13/21
  • 14. Présentation Informatique Architecture Applications Conclusion GéoDécisionnelle décisionnelle Les différentes composantes Paradigme SOLAP Cube de données Modélisation La notion de cube Risques Temps Zones Région Dép Communes géographiques Changement de dimension (Pivot) Apport de la géomatique décisionnelle à l'analyse du risque 14/21
  • 15. Présentation Informatique Architecture Applications Conclusion GéoDécisionnelle décisionnelle Les différentes composantes Paradigme SOLAP Cube de données Modélisation Schéma en étoile avec dimension spatiale Dimension spatiale Temps Introduction de l'information spatiale en tant qu'axe d'analyse Fait Risque Mesure spatiale Résultats d'opérateurs métriques ou topologiques spatiaux Bimonte 2007 Zones Apport de la géomatique décisionnelle à l'analyse du risque 15/21
  • 16. Présentation Informatique Architecture Applications Conclusion GéoDécisionnelle décisionnelle Logiciels existants Exemples d'applications Les outils & plateformes disponibles OLAP DOMINANTS SIG DOMINANTS OLAP DOMINANTS Intégration des concepts OLAP Intégration des concepts SIG Faible intégration des concepts SIG Faible intégration des concepts OLAP Oracle Interactive Dashboard OLAPHYBRIDE DOMINANTS MapInfo Location http://www.oracle.com intelligence http://www.pbinsight.com Tableau Software MapIntelligence http://www.tableausoftware.com/ http://www.integeo.com/ Intégration des concepts SIG Intégration des concepts OLAP Map4Decision http://www.intelli3.com/ SIG La lettre SAS® Bridge for ESRI Dossier GéoDécisionnel http://www.esrifrance.fr/sig2009/part_sas.htm Octobre 2010 Marie-Josée Proulx Veille technologique portant sur le mariage judicieux de l’intelligence d’affaires et l’information géospatiale ColloqueGéomatique2009, Montréal Apport de la géomatique décisionnelle à l'analyse du risque 16/21
  • 17. Présentation Informatique Architecture Applications Conclusion GéoDécisionnelle décisionnelle Logiciels existants Exemples d'applications Applications SOLAP Risques Naturels – Mines ParisTech Érosion Côtière - Intelli3 Santé & changements climatiques - Intelli3 Pollution (GoOlap) – Cemagref Apport de la géomatique décisionnelle à l'analyse du risque 17/21
  • 18. Présentation Informatique Architecture Applications Conclusion GéoDécisionnelle décisionnelle Réflexions sur le concept SOLAP - Avantages ● Utilisation intuitive par l'utilisateur non spécialiste ● Exécution rapide des requêtes ● Gestion de volumes de données importants ● Intégration aux systèmes opérationnels ● Amélioration du cycle décisionnel E Évènement D Décision E E Solution Cycle décisionnel classique Cycle décisionnel amélioré S SIG D S SIG D S Apport de la géomatique décisionnelle à l'analyse du risque 18/21
  • 19. Présentation Informatique Architecture Applications Conclusion GéoDécisionnelle décisionnelle Réflexions sur le concept SOLAP - Limites ● Offre logicielle peu développée ● Nécessite la mise en place d'une architecture spécifique ● Mise en œuvre complexe Apport de la géomatique décisionnelle à l'analyse du risque 19/21
  • 20. Présentation Informatique Architecture Applications Conclusion GéoDécisionnelle décisionnelle Le futur du SOLAP ● Intégration de données raster ● Intégration d'analyses spatiales poussées ● Interaction avec des composants de l'informatique décisionnelle (métadonnées, qualité) ● Solap Mobile ● Géocollaboration Apport de la géomatique décisionnelle à l'analyse du risque 20/21
  • 21. Van De Casteele Arnaud Arnaud {dot} van_de_casteele {at} mines-paristech.fr 04 93 95 75 77 Je vous remercie de votre attention Apport de la géomatique décisionnelle à l'analyse du risque 21/21