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Mise en place d'un data warehouse et d'une application de webmapping pour la ge

Mise en place d'un data warehouse et d'une application de webmapping pour la gestion du réseau routier. Cas de la république démocratique du Congo. par HENRYS KASEREKA BIRAMBOVOTE UNIVERSITE DE KINSHASA - LICENCE 2012 Liste des abréviations BD : Base de données CI : Cellule d'infrastructures DW : Data Warehouse EAI : Enterprise Application Integration ED : Entrepôt de Données ETL : Extract-Transform-Load FTP :File Transfer Protocol HTTP : HyperText Transfer Protocol IT : Information technology ISO : International Organization for Standardization MCD : modèle conceptuel des données MLD : Modèle Logique des données MPD : Modèle Physique des données OLAP : Online Analytical Processing OLTP : Online Transaction Processing SI :Systèmed'Information SIG : Systèmed'InformationGéographique SGBD : Système de Gestion de Base de Données SGBDR :Système de Gestion de Base de Données Relationnel SMTP : Simple Mail Transfer Protocol SOA : Service-Oriented Architecture Tableau des figures et de tableaux Liste des figures Figure 1 Structure du SGBD Figure 2 Les deux composants d'un système de bases de données relationnelles Figure 3 Décideur Figure 4 Exemple d'un cube de données Figure 5 : Composants de base d'un data warehouse Figure 6 Approche architecturale de Bill Inmon Figure 7 Approche architecturale de Ralph Kimball Figure 8 Architecture d'un entrepôt de données Figure 9 Schéma d'un modèle en Etoile Figure 10 schémas du modèle en flocon Figure 11 Exemple d'architecture d'un outil ETL moderne Figure 12 Fonctionnement d'un site web statique Figure 13 Fonctionnement d'un site web dynamique Figure 14 Représentation en mode vectoriel Figure 15 Représentation des données matricielles Figure 16 Représentation des différents types de données SIG Figure 17 Organisation et fonctionnement du SIG de la Cellule d'infrastructure Figure 18 Architecture d'un serveur cartographique sur internet Figure 19 Modèle Conceptuel de données Figure 20 Modèle Logique de données Figure 21 Modèle physique de données Figure 22 Interface de mise à jour Axe Routier Figure 23 Interface d'enregistrement de données géographique Figure 24 Carte géographique de Kinshasa Figure 25 Carte géographique de la ville de Lubumbashi Figure 26 Modèle en étoile de notre entrepôt de données Figure 27 Architecture globale du système décisionnel. Figure 28 Processus de chargement de données Figure 29 Schémas de construction de la base de préparation des données. Figure 30 Présentation du cube Figure 31 Histogramme de coût de SAFRICAS Figure 32 Histogramme de coût par province Liste de tableau Tableau 1 Tableau comparatif de deux philosophies actuelles Tableau 2 : présentation des composantes du système d'information Tableau 3 Représentation des relations Tableau 4 Tableau de dictionnaire de données Tableau 5 Présentation d'un tableau de bord Tableau 6 Tableau de résultat SAFRICAS INTRODUCTION Avec la révolution et le changement que l'informatique a apporté dans la plus part des secteurs de la vie, la République Démocratique du Congo pourrait considérablement profité de ses atouts. Avec son défi de construction et modernisation des infrastructures routières, l'utilisation des outils modernes de gestion est d'une grande nécessité. De son temps, Stanley avait dit « sans le chemin de fer le Congo (RDC) ne vaut pas un pénis ». A travers cette pensée, nous pouvons comprendre l'importance de voies de communication pour ce pays à la dimension continentale.Elle garde tout son sens pour ce qui est du domaine routier. En RDC, un bon réseau routier constituera un facteur important pour la croissance économique. Tous les secteurs de la vie bénéficieront de la fluidité des trafics et, de la mobilité des personnes, des biens et des services. Pour le secteur agricole par exemple, l'acheminement des semences vers les zones agricoles, l'évacuation des récoltes jusque dans les centres de transformation et la redistribution vers les consommateurs. L'enjeu pour la RDC consiste à parvenir à conserver en bon état les routes existantes et d'en construire de nouvelles pour permettre le développement économique et désenclaver l'ensemble du territoire national. Malheureusement le pays débourse beaucoup d'argent dans ce secteur pour un résultat non proportionnel. La Cellule d'Infrastructures, organe du ministère d'Infrastructure, Travaux Public et Reconstruction en charge de la gestion de passation de marchés et d'inspection des travaux routiers ne dispose pas d'un système informatique approprié permettant une gestion informatisée d'immense données dont elle dispose pour en extraire des éléments statistiques nécessaires à l'amélioration de la prise de décision. Cette défaillance a conduit à: Ø Une appréciation estimative lors de passation de marchés qui n'est guère soutenue par des statistiques, cachées pourtant dans leurs immenses bases de données ; Ø Une mauvaise cotation des inspecteurs qui sont senséssuperviser les travaux et procéder aux contrôles ; Ø L'absence de mécanisme pour contrer les actes de corruption qui caractérisent certains fonctionnaires ; Ø Un déficit de confiance de la population à l'égard du Gouvernement, car ce dernier continue à attribuer des marchés à des entreprises de construction qui sont dépourvues d'expertise et de compétences avérées ; Ø Une sous information au sujet de l'évolution et la maintenance des infrastructures. Il est alors nécessaire de bien conserver le flux d'information du réseau routier. Le réseau routier génère un volume significatif de données complexes qui nécessite un système efficace pour le stockage, le traitement et les analyses. Les questions qui ont motivé notre travail sont alors : Ø Comment mettre en oeuvre un Système Décisionnel qui permettra d'améliorer la prise de décision du gouvernement congolais à travers la Cellule d'Infrastructures dans le domaine des infrastructures routières ? Ø Comment mettre en oeuvre une application de webmapping qui permettra à toute la population congolaise selon son centre d'intérêt, d'obtenir via internet une carte géographique contenant les routes qui sont en cours de construction ou de réhabilitation ? C'est pour cette raison que nous avons été motivé de travailler autour du thème intitulé « Mise en place d'un Data Warehouse et d'une application de Webmapping pour la gestion du réseau routier : Cas De la République Démocratique du Congo». Notre objectif est d'avoir un système d'aide à la prise de décision qui permettra à l'Etat congolais d'avoir un aperçu clair et à temps utile sur la performance des différents acteurs intervenant activement dans le secteur des infrastructures, en vue d'une gestion moderne et efficace du réseau routier. Le Webmapping permettra à la population d'être informée sur les routes en cours de réhabilitation ou de (re)construction. Parmi plusieurs techniques existantes pour la collecte des données servant à alimenter notre système informatique, nous avons eu recours à la technique documentaire et interview qui nous a permis à déceler les difficultés qui acculent le secteur, mais aussi apprécier les avancées qui y sont réalisées. Pour réaliser ce présent travail, nous nous sommes inspiré d'une documentation constituée d'un grand nombre d'ouvrages, notes de cours et articles. Notre travail comptera au-delà de l'introduction six chapitres puis une conclusion offrant des perspectives. Le premier chapitre portera sur les notions de base sur les Bases de Données, utiles pour ce travail. Il contient des points essentiels sur les bases de données, le modèle entité- association et les systèmes de gestion des bases de données. Le deuxième chapitre est consacré au Système Décisionnel. Nous nous focaliserons plus sur les concepts de base du système décisionnel, ses avantages et sur la Modélisation Multidimensionnelle. Le troisième aborde les notions sur les technologies web. Nous présenterons de manière simple et concise l'essentiel des langages de programmation et techniques utilisées dans cet univers du web. Le quatrième chapitre sera dédié au système d'information géographique (SIG). Il développera quelques points essentiels sur le fonctionnement du SIG, son architecture et le webmapping. Le cinquième chapitre portera sur la présentation de la Cellule d'infrastructures en suite sur l'analyse de leur état de la gestion actuelle. Le sixième chapitre sera réservé à la description de notre démarche méthodologique. Nous terminerons par la mise au point de la solution ainsi que la présentation des principales fonctionnalités de celle-ci. CHAP I LES NOTIONS FONDAMENTALES SUR LES BASES DE DONNEES [1] [11] [12] [13] [19] 1.1Description d'une Base de données 1.1.1Définition d'une base de données Une base de données permet de stocker et de récupérer facilement des informations. Ces informations sont structurées de manière à refléter la réalité tout en respectant quelques règles (unicité de l'information, chaque élément doit pouvoir être identifié de manière unique ...). 1.1.2Type des bases de données Il existe de nos jours cinq grands types des bases de données: Ø Les bases des données hiérarchiques Ø Les bases des données réseau Ø Les bases des données relationnelles Ø Les bases des données déductives Ø Les bases des données objets 1.1.3Architecture d'un SGBD 251608064 Figure 1 Structure du SGBD Le SGBD se décomposer en trois sous-systèmes : Ø le système de gestion de fichiers : Il permet le stockage des informations sur un support physique. Ø le SGBD interne : Il s'occupe du placement et de l'assemblage des données, la gestion des liens et la gestion de l'accès rapide. Ø le SGBD externe : Il s'occupe de la présentation et de la manipulation de données aux concepteurs et utilisateurs. Il s'occupe de la gestion de langages de requête élabores et des outils de présentation. 1.1.4Typologie L'usage qui est fait des uploads/Ingenierie_Lourd/ mise-en-place-un-data-warehouse-et-une-applicaion-de-webmapping-pour-la-gestion-de-reseau-routier.pdf