Ce document intitulé "Introduction aux Systèmes d'Aide à la Décision" est destiné aux étudiants universitaires. Il couvre les notions suivantes:
- Les concepts de base des systèmes d'aide à la décision, incluant des définitions et des phases de prise de décision.
- L'historique des systèmes d'aide à la décision, avec une description des différentes générations et leurs limites.
- Les références bibliographiques pour approfondir les connaissances.
Introduction aux Systemes d'Aide a la Decision -BI - business intelligence
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Concepts de base
Décision : « Entre les deux issues mutuellement exclusives d'une alternative, l'individu X qui choisit une issue à la suite d'un processus mental, appelé réflexion, aurait pu tout aussi bien choisir l'autre »1 [1]. Nous appelons ce choix : « décision » ou plus précisément « prise de décision ».
Remarque : En tant qu'être humain, nous sommes tout le temps confrontés à des situations qui nécessitent une prise de décision de notre part, l'importance et les conséquences de celles-ci peuvent varier, leur effet peut être temporaire, à court ou à long terme. Par contre, la manière dont la décision est prise ne doit pas changer.
Comment prendre de bonnes décisions
Savoir prendre une décision repose d'abord sur une bonne connaissance de l'environnement décisionnel, pour cela il suffit de prendre en compte toutes les données relatives à la décision et que nous jugeons importantes, car il n'est pas forcément nécessaire de s'encombrer avec des données non pertinentes, qui ne feraient que retarder le processus de prise de décision.
Après avoir rassemblé toutes les données nécessaires, une analyse est de rigueur afin de choisir la décision adéquate tout en évaluant les conséquences que celle-ci pourrait engendrer dans le futur.
Le décideur
Dans l'entreprise, le décideur peut être le responsable de cette entreprise ou le responsable d'une fonction de cette entreprise.
Les Phases de la Prise de décision
Selon H.A. Simon, le processus de prise de décision est composé de quatre phases : 2 [2]
- L'information ou le renseignement : le décideur se met en quête d'informations relatives aux questions qui le préoccupent.
- La conception : dans un deuxième temps, le décideur construit des solutions, imagine des scénarios, ce qui peut l'amener à rechercher de l'information supplémentaire.
- Le choix : ensuite, le décideur choisit entre les différentes actions qu'il a été capable de construire et d'identifier pendant la phase de conception.
- Évaluation des choix précédents : après le choix, et dans la mesure où la décision s'intègre dans un processus dynamique, une rétroaction (feed-back) intelligente permet de corriger bien des erreurs et, sur le déroulement d'un processus décisionnel.
Aide à la décision
Définition : Qu'est-ce que l'aide à la décision ? D'après B. ROY « L'aide à la décision est l'activité de celui qui, prenant appui sur des modèles clairement explicités mais non nécessairement complètement formalisés, aide à obtenir des éléments de réponses aux questions que se pose un intervenant dans le processus de décision. » 3 [3]
Définition : Plus terre à terre, l'aide à la décision est l'ensemble des techniques permettant, pour une personne ou groupe de personnes (organisation), d'opter pour la meilleure décision, c'est-à-dire celle qui permettra d'obtenir les avantages optimaux et les inconvénients minimaux.
Le système d'information décisionnel
Définition : Le système d'information décisionnel est un système qui contient des outils et des systèmes décisionnels permettent de :
- Répondre aux besoins d'aide à la prise de décision.
- Compléter les systèmes opérationnels.
- Accéder simplement et intuitivement aux données pertinentes.
- Mettre en forme des résultats.
Pourquoi un SID ?
- Environnement des entreprises difficile à appréhender : mondialisation, concurrence exacerbée (prix, délai, qualité, rapidité, service, personnalisation...)
- Pilotage d'entreprise : prises de décision complexes, rapides pour être réactif à l'évolution de la concurrence et de la demande.
Évolution des systèmes d'information
- Initialement dévolu à la production (données opérationnelles)
- Exploiter et transformer des données en informations afin de faciliter et améliorer les prises de décision
Exemples
- Fidélisation des clients
- Gestion des ressources humaines
- Bonne connaissance du marché
Pour qui
Décideurs de différents niveaux : commerciaux, responsables du service commercial, DRH (Gestion des ressources humaines).
Caractéristiques des décideurs
- Non informaticiens
- Besoins de données consolidées, synthétiques, claires
Comment
BI (Business Intelligence) (ou informatique décisionnelle) : applications capables de transformer les données opérationnelles en informations pour la prise de décision.
Outils dédiés à la prise de décision
- Extraction, transformation et chargement des données sources
- Stockage éventuel et traitement des données décisionnelles
- Restitution des données sous une forme adaptée aux décideurs
Fonctions d'un SID
Un système d'information décisionnel (SID) assure quatre fonctions fondamentales, à savoir la collecte, l'intégration, la diffusion et la présentation des données. À ces quatre fonctions s'ajoute une fonction de contrôle du SID lui-même, l'administration.
COLLECTE
La collecte est l'ensemble des tâches consistant à détecter, à sélectionner, à extraire et à filtrer les données brutes issues des environnements pertinents compte tenu du périmètre du SID.
INTEGRATION
L'intégration consiste à concentrer les données collectées dans un espace unifié, dont le socle informatique essentiel est l'entrepôt de données.
DIFFUSION (OU DISTRIBUTION)
La diffusion met les données à la disposition des utilisateurs, selon des schémas correspondant au profil ou au métier de chacun, sachant que l'accès direct à l'entrepôt de données ne correspondrait généralement pas aux besoins d'un décideur ou d'un analyste.
PRESENTATION
Cette quatrième fonction, la plus visible pour l'utilisateur, régit les conditions d'accès de l'utilisateur aux informations. Elle utilise toutes les techniques de communication possibles (outils bureautiques, requêteurs et générateurs d'états spécialisés, infrastructure web, télécommunications mobiles, etc).
Comparatif données opérationnelles / décisionnelles
Historique
1ère génération
Infocentre
L'infocentre est une collection de données orientées sujet, intégrées, volatiles, actuelles, organisées pour le support d'un processus de décision ponctuel.
Tableur : Outil d'aide à la décision
Meilleur outil pour la restitution des données décisionnelles.
Bases de données
Cas 1 : Interrogation directe des données sources.
Cas 2 : Spécification d'une BD extraite des sources.
Bilan
Prises de décisions limitées : décisions opérationnelles ou tactiques, pas d'historisation, pas de centralisation et de croisement de données.
2ème génération : Entrepôt de données / Magasin de données
Le concept de Data Warehouse a été formalisé pour la première fois en 1990.
Magasin de données ("data mart")
Extrait de l'entrepôt, adapté à une classe de décideurs (ou à un usage particulier) et organisé selon un modèle approprié aux outils d'analyse.
3ème génération OLAP
Les outils OLAP (On Line Analytical Process) reposent sur une base de données multidimensionnelle, destinée à exploiter rapidement les dimensions d'une population de données.
LES 12 RÈGLES OLAP
Afin de formaliser le concept OLAP, fin 1993, à la demande de Arbor Software, Edgar F. Codd publie un article intitulé "Providing OLAP to User Analysts" aux Etats Unis, dans lequel il définit 12 règles que tout système de pilotage multidimensionnel devrait respecter. 5 [5]
Modélisation multidimensionnelle
D'après EF CODD & Associates, les SGBD Relationnels n'ont jamais été conçus pour fournir les puissantes fonctions de synthèse, d'analyse et de consolidation communément appelées analyse multidimensionnelle des données.
OLAP vs OLTP
Références Bibliographiques
- Pierre Levine, "Systèmes interactifs d'aide à la décision et systèmes experts", Hermes Science, 1990.
- Simon H.A, "Administration et processus de décision", Economica, (Chap. IV, p.62), 1983.
- Roy B., "Méthodologie multicritère d'aide à la décision", Economica, Paris, 1985.
- Bill Inmon, "Building the Data Warehouse », John Wiley & Sons Publishers, 2nd edition , 1996.
- Codd E.F., Codd S.B., and Salley C.T. “Providing OLAP (On-line Analytical Processing) to User-Analysts: An IT Mandate”. Codd & Date, Inc 1993.
Entrepôts de données : Architectures et fonctionnement
Définition
Un entrepôt de données est une collection de données orientées sujet, intégrées, variables dans le temps et non volatiles, en soutien au processus de prise de décisions de gestion. 4 [4]
Architecture d'un entrepôt de données
La figure ci-dessous résume l'architecture d'un entrepôt de données : 6 [6]
Données opérationnelles
La source des données de l'entrepôt de données est fournie par : 6 [6]
- Des données opérationnelles contenues dans des bases de données de première génération, de type hiérarchique ou en réseau.
- Des données départementales contenues dans des SGBDR tels que Informix et Oracle.
- Des données privées détenues dans des stations de travail et des serveurs privés.
- Des systèmes externes, tels que l'Internet, des bases de données commerciales disponibles ou des bases de données détenues par les fournisseurs ou les clients de l'organisation.
Magasin de données opérationnelles (ODS)
L'ODS est l'acronyme pour Operational Data Store ou Magasin de données opérationnelles. Il joue deux rôles : Le rôle du staging area qui sert à stocker les données extraites (E) des systèmes sources. On y effectue aussi les différentes transformations (T) à savoir : Le nettoyage des données, le merge, la standardisation, le déduplication... des données. Par contre, les données dans l'ODS ne sont détruites qu'après la durée de vie des données dans l'ODS, facteur définit par l'organisation et dépend de plusieurs critères. Le deuxième rôle d'un ODS et c'est surtout sa raison d'être c'est d'intégrer les données sources dans le but de présenter toute l'information nécessaire à prendre des décisions tactiques. 8 [8]
Administrateur de chargement
L'administrateur de chargement, effectue toutes les opérations associées à l'extraction, transformation et au chargement des données dans l'entrepôt.
Administrateur de l'entrepôt
L'administrateur de l'entrepôt remplit toutes les tâches associées à la gestion des données dans l'entrepôt. Ce composant est édifié à l'aide d'outils d'administration des données des vendeurs et de programmes sur mesure. Parmi ses tâches, nous citons : 6 [6]
- L'analyse des données pour en garantir la cohérence;
- La création d'index et de vues sur les tables de base;
- La génération d'agrégats si nécessaire;
- La sauvegarde et l'archivage des données.
Administrateur des requêtes
L'administrateur des requêtes se charge des opérations de gestion des requêtes des utilisateurs. Ce composant est normalement construit à l'aide d'outils d'accès aux données par les utilisateurs, vendus par les éditeurs de logiciels, d'utilitaires de base de données et de programmes réalisés sur mesure.
Données détaillées
Cette zone de l'entrepôt stocke toutes les données détaillées dans le schéma de base de données.
Données légèrement ou fortement résumées
Cette zone de l'entrepôt stocke toutes les données légèrement ou fortement résumées.
Fonctionnement d'un data warehouse
Références Bibliographiques
- Bill Inmon, "Building the Data Warehouse », John Wiley & Sons Publishers, 2nd edition , 1996.
- Codd E.F., Codd S.B., and Salley C.T. “Providing OLAP (On-line Analytical Processing) to User-Analysts: An IT Mandate”. Codd & Date, Inc 1993.
FAQ
Qu'est-ce qu'un système d'aide à la décision ?
L'aide à la décision est l'ensemble des techniques permettant, pour une personne ou groupe de personnes (organisation), d'opter pour la meilleure décision, c'est-à-dire celle qui permettra d'obtenir les avantages optimaux et les inconvénients minimaux.
Quelles sont les phases de la prise de décision ?
Selon H.A. Simon, le processus de prise de décision est composé de quatre phases : l'information ou le renseignement, la conception, le choix et l'évaluation des choix précédents.
Qu'est-ce qu'un entrepôt de données ?
Un entrepôt de données est une collection de données orientées sujet, intégrées, variables dans le temps et non volatiles, en soutien au processus de prise de décisions de gestion.