DE10239292A1

DE10239292A1 - Konflikterfassung und -lösung in Zusammenhang mit einer Datenzuweisung

Info

Publication number: DE10239292A1
Application number: DE10239292A
Authority: DE
Inventors: Krishnadas C Kootale
Original assignee: I2 Technologies Inc
Current assignee: Blue Yonder Group Inc
Priority date: 2001-08-31
Filing date: 2002-08-27
Publication date: 2003-07-17
Also published as: US20030093284A1; US6873994B2; TW573269B

Abstract

Ein Verfahren zum Erfassen und Lösen von Konflikten im Zusammenhang mit einer Datenzuweisung beinhaltet das Bestimmen einer Beziehung zwischen jeder von mehreren Positionen in einer hierarchischen Organisation von Daten. Das Verfahren beinhaltet auch das Auswählen einer Position i und das Bestimmen eines Gesamtgewichts der Position i. Wenn das Gesamtgewicht der Position i effektiv nicht null ist, beinhaltet das Verfahren weiter das Entfernen des Einflusses der Position i von den anderen Positionen und das Hinzufügen der Position i zu einer Menge konfliktfreier Positionen. Alternativ dazu beinhaltet das Verfahren, wenn das Gesamtgewicht der Position i effektiv null ist, das Auswählen einer Position k, zu der die Position i in einer Beziehung steht, sowie das Wiedereinführen des Effekts der Position k auf die anderen Positionen, wenn k schon in der konfliktfreien Menge ist, das Entfernen der Position k aus der konfliktfreien Menge, wenn k schon in der konfliktfreien Menge ist, das Entfernen des Einflusses der Position i von den anderen Positionen, wenn i nicht die ausgewählte Position ist, und das Hinzufügen der Position i zur konfliktfreien Menge, wenn i nicht die ausgewählte Position ist. Das Verfahren beinhaltet außerdem das sukzessive Wiederholen des Verfahrens für jede Position, wobei jede aufeinander folgende Position zur Position i wird.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Datenzuweisung und insbesondere auf eine Konflikterfassung und -lösung in Zusammenhang mit einer Datenzuweisung.
In einer Firma oder einer anderen Planungsumgebung ist es oft wünschenswert, Information über Nachfrage, verfügbares Angebot, Verkaufspreis und andere Daten über ein Produkt oder einen anderen Gegenstand zu erzeugen. Daten für Produkte können oft in einer bestimmten Weise von Daten für andere hierarchisch zusammenhängende Produkte abhängen. Zum Beispiel kann die Nachfrage nach einem Produkt mit einer Vielzahl von Komponenten die Nachfrage für eine bestimmte dieser Komponenten verstärken. In ähnlicher Weise kann die Nachfrage nach Produkten in einem bestimmten geographischen Gebiet die Nachfrage nach den Produkten in einem bestimmten Territorium innerhalb des Gebiets verstärken. Aufgrund dieser hierarchischen Abhängigkeiten können Daten über verschiedene Produkte oder andere Gegenstände hierarchisch in einem Datenspeicher gespeichert oder auf hierarchische Weise abgeleitet werden. Außerdem können die Daten in einem Speicherort gespeichert werden, der mit vielfachen Dimensionen zusammenhängt, wie zum Beispiel einer Produktdimension (wobei der Speicherort mit einem bestimmten Produkt oder einer Produktkomponente zusammenhängt), einer geographischen Dimension (wobei der Speicherplatz mit einem bestimmten geographischen Gebiet zusammenhängt) und einer Zeitdimension (wobei der Speicherplatz mit einer bestimmten Zeit oder einem bestimmten Zeitraum zusammenhängt).
Es ist oft wünschenswert, Produktdaten dadurch zu aktualisieren, dass Nachfragewerte oder andere geeignete Werte für ein bestimmtes Produkt oder eine Produktgruppe vorhergesagt werden. Beispielsweise kann unter Verwendung aktueller und/oder vergangener Nachfragewerte in Zusammenhang mit einem bestimmten Produkt in einem bestimmten Staat die Nachfrage für das Produkt in diesem Staat zu einer Zeit in der Zukunft vorhergesagt werden. Es kann jedoch sein, dass es weder machbar noch genau ist, Nachfragewerte für das Produkt in einer bestimmten Region des Staates vorherzusagen oder Nachfragewerte für das Produkt im gesamten Land, in welchem sich der Staat befindet, vorherzusagen. Stattdessen kann der Nachfragewert für das Produkt in dem bestimmten Staat dazu verwendet werden, andere hierarchisch zusammenhängende Nachfragewerte unter Verwendung von Zuweisungsverfahren zu bestimmen. Zum Beispiel kann der vorhergesagte Nachfragewert dadurch bestimmt werden, dass er mit Nachfragewerten für das Produkt in anderen Staaten im Land gruppiert wird, um einen Nachfragewert für das Produkt im gesamten Land zu bestimmen. Alternativ dazu kann der Nachfragewert zugewiesen werden, indem die Gruppierung aufgehoben wird, um einen Nachfragewert für das Produkt in jeder der Regionen des Staates zu bestimmen. Viele aktuelle Zuweisungsverfahren sehen jedoch keine genügend präzise Zuweisung vorhergesagter Werte vor und haben daher negative Auswirkungen auf die Nachfrageplanung, die Versorgungsplanung oder andere Planungen auf der Grundlage der zugewiesenen Werte.
Erfindungsgemäß wurden Nachteile und Probleme bei bisherigen Datenzuweisungsverfahren wesentlich verringert oder eliminiert.
Nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beinhaltet ein Verfahren zum Erfassen und Lösen von Konflikten im Zusammenhang mit einer Datenzuweisung das Bestimmen eines Verhältnisses zwischen jeder von mehreren Positionen in einer hierarchischen Organisation von Daten. Das Verfahren beinhaltet auch das Auswählen einer Position i und das Bestimmen eines Gesamtgewichts der Position i. Wenn das Gesamtgewicht der Position i effektiv nicht Null ist, beinhaltet das Verfahren weiter das Entfernen des Einflusses der Position i von den anderen Positionen und das Hinzufügen der Position i zu einer Menge konfliktfreier Positionen. Alternativ dazu, wenn das Gesamtgewicht der Position effektiv null ist, beinhaltet das Verfahren das Auswählen einer Position k, mit der die Position i in Beziehung steht, das Wiedereinführen des Effekts der Position k auf die anderen Positionen, wenn k schon in der konfliktfreien Menge ist, das Entfernen der Position k aus dem konfliktfreien Satz, wenn k schon in der konfliktfreien Menge ist, das Entfernen des Einflusses der Position i von den anderen Positionen, wenn i nicht die ausgewählte Position ist, und das Hinzufügen der Position i zur konfliktfreien Menge, wenn i nicht die ausgewählte Position ist. Das Verfahren beinhaltet ebenfalls, dass das Verfahren für jede Position nacheinander wiederholt wird, wobei jede Position nacheinander zur Position i wird.
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können einen oder mehrere technische Vorteile bieten. Zum Beispiel können bestimmte Ausführungsformen im Zusammenhang mit einer Zuweisung von Werten zum Erfassen und Lösen potentieller Konflikte im Zusammenhang mit der Zuweisung verwendet werden. Wenn eine komplexe Zuweisung durchzuführen ist, kann es schwierig sein, die verschiedenen hierarchischen Abhängigkeiten zu identifizieren, die zu Konflikten führen können. Bestimmte Ausführungsformen können sicherstellen, dass bei der Auswahl eines Satzes von Positionen in einer hierarchischen Organisation von Daten, aus der Werte auf Positionen einer niedrigeren Ebene in der Hierarchie zuzuweisen sind, die ausgewählten Positionen frei von Konflikten sind, welche die Zuweisung unmöglich machen können. Außerdem können bestimmte Ausführungsformen Verfahren zum Identifizieren solcher Konflikte verwenden, die Werte erzeugen, die dann verwendet werden können, wenn die Zuweisung tatsächlich durchgeführt wird. Daher können viele der Berechnungen, die während eines Konflikt- Identifikations- und -lösungs-Vorgangs von bestimmten Ausführungsformen durchgeführt werden, bei der entsprechenden Zuweisung noch einmal verwendet werden, und daher ist der Konflikt-Identifikations- und Lösungs-Vorgang rechentechnisch effizient.
Weitere wichtige technische Vorteile werden dem Fachmann auf diesem Gebiet aus den Figuren, Beschreibungen und Ansprüchen, die hier beigefügt sind, leicht ersichtlich.
Zur Bereitstellung eines vollständigeren Verständnisses der vorliegenden Erfindung und deren Merkmale und Vorteile wird auf die folgende Beschreibung anhand der begleitenden Zeichnungen Bezug genommen. Es zeigt:
Fig. 1 ein Beispielsystem zum Zuweisen von Daten in einer hierarchischen Organisation von Daten;
Fig. 2 eine Beispielproduktdimension innerhalb einer mehrdimensionalen Organisation von Daten;
Fig. 3 eine Beispielgeographiedimension innerhalb einer multidimensionalen Organisation von Daten;
Fig. 4 ein Beispielverfahren zum Zuweisen von Daten innerhalb einer Firma oder einer anderen Planungsumgebung;
Fig. 5 eine Beispielzuweisung eines vorhergesagten Werts im Zusammenhang mit einem einzigen Elternwert in einer Dimension;
Fig. 6 eine Beispielzuweisung vorhergesagter Werte im Zusammenhang mit mehreren Elternwerten im Zusammenhang mit vielfachen Dimensionen; und
Fig. 7 ein Beispielverfahren zum Erfassen und Lösen von Konflikten vor einer Zuweisung.
Fig. 1 veranschaulicht ein Beispielsystem 10 zum Zuweisen von Daten, wie zum Beispiel vorhergesagter Daten, in einer hierarchischen Organisation von Daten im Zusammenhang mit einer Firma oder einer anderen Planungsumgebung. Wie oben beschrieben implementiert das System 10 eine Zuweisungsstrategie, die zum Zuweisen eines Werts verwendet werden kann, der mit einem bestimmten Datenelement in einer Datenspeichervorrichtung oder in einer Repräsentierung von Daten zu hierarchisch zusammenhängenden Datenelementen zusammenhängt. Allgemein liefern vorhergesagte Daten eine Schätzung der vorhergesagten Nachfrage, des verfügbaren Angebots, das Verkaufspreises oder anderer quantifizierbarer Datenmaße im Zusammenhang mit einem bestimmten Produkt oder einem anderen Gegenstand. Auch wenn hier typischerweise auf Produkte Bezug genommen wird, kann das System 10 zum Zuweisen von Vorhersagedaten für geeignete materielle oder immaterielle Gegenstände verwendet werden, die keine Produkte sind, wie zum Beispiel bei Dienstleistungen oder anderen Vorteilen, jedoch hierauf nicht eingeschränkt. Außerdem werden hier zwar hauptsächlich Vorhersagen erörtert, doch kann das System 10 auch historische oder andere Daten getrennt oder in Kombination mit vorhergesagten Daten je nach den bestimmten Planungsbedürfnissen einer Firma, einer Einrichtung oder eines Benutzers zuweisen. Außerdem wird zwar hauptsächlich die Zuweisung von Nachfragevorhersagen für Produkte beschrieben, doch wird dem Fachmann ersichtlich sein, dass das System 10 auch Vorhersagen für das verfügbare Angebot, Verkaufspreise und beliebige andere geeignete Daten zuweisen kann.
Das System 10 beinhaltet einen Client 12, einen Server 14 und einen Datenspeicher 16. Der Client 12 kann einen oder mehrere Vorgänge zum Liefern entsprechender Verwaltungs-, Analyse- und Planungseingabedaten aufweisen. Auch wenn diese Vorgänge vorzugsweise getrennte Vorgänge sind, die auf einem dedizierten Clientprozessor ablaufen, können diese Vorgänge in ihrer Gänze oder teilweise integriert sein und auf einem oder mehreren Prozessoren innerhalb des gleichen oder unterschiedlicher Computer laufen. In ähnlicher Weise kann der Server 14 einen oder mehrere Prozessoren zum Empfangen von Verwaltungs-, Analyse- und Planungseingabedaten vom Client 12 aufweisen und mit dem Datenspeicher 16 zum Liefern entsprechender Ausgabedaten an den Client 12 interagieren. Auch wenn die Vorgänge vorzugsweise getrennte Vorgänge sind, die auf einem dedizierten Serverprozessor laufen, können diese Prozesse in ihrer Gänze oder teilweise integriert sein und auf einem oder mehreren Prozessoren innerhalb des gleichen oder unterschiedlicher Computer laufen. Der Client 12 und der Server 14 können vollständig autonom sein oder mindestens teilweise in Abhängigkeit von Eingaben von einem Benutzer des Systems 10 betrieben werden.
Der Begriff "Datenspeicher" wird hier so verwendet, dass er sich auf eine beliebige geeignete Datenquelle, Repräsentation von Daten oder andere Organisation von Daten bezieht. Der Datenspeicher 16 kann hierarchisch aufgebaut sein, kann multidimensional sein und/oder kann einen beständigen Datenspeicher für das System 10 zur Verfügung stellen. Zum Beispiel kann der Datenspeicher 16 eine multidimensionale Datenbank sein, die Daten in einem hierarchischen und multidimensionalen Format speichert, oder der Datenspeicher 16 kann eine Repräsentation von Daten sein, die vom Server 12 oder einer anderen geeigneten Komponente aus den in einer relationalen Datenbank gespeicherten Daten, im Speicher oder an einem beliebigen geeigneten Ort beziehen. Der Server 12 oder eine andere geeignete Komponente kann eine multidimensionale hierarchische Transformationsschicht zum Erzeugen einer solchen Repräsentation der Daten verwenden. In einer Ausführungsform beinhaltet der Datenspeicher 16 dreidimensionale Daten, und für jedes Datenmaß im Zusammenhang mit jedem Speicherplatz 18 ein bestimmtes Element aus der Produktdimension, ein bestimmtes Element aus der Geographiedimension und ein bestimmtes Element aus der Zeitdimension. Jede dieser bestimmten Kombinationen von Elementen dieser drei Dimensionen steht mit einem bestimmten Speicherplatz 18 im Datenspeicher 16 im Zusammenhang, was jeder Kombination von Koordinaten der x-, der y- und der z-Achse ähnlich ist, die mit einem Punkt im dreidimensionalen Euklidischen Raum zusammenhängen. Außerdem kann die Position innerhalb einer bestimmten Dimension unabhängig von den Elementen anderer Dimensionen geändert werden, so wie auch die Position einer Koordinate entlang der x-Achse unabhängig von den Positionen anderer Koordinaten entlang der y- und z-Achse im dreidimensionalen Euklidischen Raum geändert werden kann.
Der Datenspeicher 16 kann so wenige oder so viele Dimensionen haben, wie es für die bestimmte Anwendung geeignet erscheint. Zum Beispiel, jedoch nicht als Einschränkung, kann es sein, dass eine Firma im Zusammenhang mit dem System 10 die Geographie im Zusammenhang mit ihren Datenvorhersagebedürfnissen nicht berücksichtigt. Dies kann der Fall sein, wenn Produkte unter Verwendung des Internets oder des Telefons bestellt und dann von einem einzigen Distributionspunkt aus verteilt werden. In diesem Beispiel könnte der Datenspeicher 16 zweidimensional anstatt dreidimensional sein und könnte Positionen oder Elemente innerhalb der Geographiedimension nicht wiederspiegeln. Außerdem könnte die Nachfrage oder andere Daten nach einem festgelegten Zeitintervall quantifiziert werden, wobei in diesem Fall der Datenspeicher 16 zweidimensional sein könnte und Positionen oder Elemente innerhalb der Zeitdimension nicht reflektieren könnte. Andere mögliche Szenarien mit mehr oder weniger als drei Dimensionen werden dem Fachmann ersichtlich sein. Der Datenspeicher 16 kann eine beliebige Anzahl von Dimensionen haben, die für die Bedürfnisse der Firma oder der Einrichtung im Zusammenhang mit dem System 10 geeignet sind.
Im dreidimensionalen Fall hängen die Werte der Datenmaße innerhalb des Satzes für einen bestimmten Speicherort 18 von der Kombination der Positionen der Elemente innerhalb von Produkt-, Geographie- und Zeitdimensionen für diesen Speicherplatz 18 ab. Dementsprechend variieren die Werte für die Datenmaße typischerweise mit dieser Kombination von Positionen in geeigneter Weise zur präzisen Wiedergabe der Nachfrage, des verfügbaren Angebots, des Verkaufspreises oder anderer Daten im Zusammenhang mit diesen Elementen. Wie unten beschrieben, wenn eine geeignete Kombination von Elementen in der Produkt-, Geographie- und Zeitdimension gemäß dem Betrieb des Systems 10 spezifiziert ist, greift der Datenspeicher 16 auf die Datenmaße für den Speicherplatz 18 im Zusammenhang mit dieser Kombination von Elementen zu, um das System 10 beim Zuweisen von Nachfragevorhersagen und anderen geeigneten Daten zu unterstützen. Andere geeignete Dimensionen können die Produkt-, Geographie- und Zeitdimension je nach den bestimmten Bedürfnissen ersetzen oder mit ihnen kombiniert werden.
In einer Ausführungsform unterstützt der Datenspeicher 16 eine multidimensionale On-Line-Analyseverarbeitung (OLAP) und ist mit Datenmaßen versehen, die von einer oder mehreren Transaktionsdatenquellen empfangen wurden, die innerhalb, außerhalb oder sowohl innerhalb als auch außerhalb der Firma oder Einrichtung sind, die dem System 10 zugeordnet ist. Zum Beispiel, und nicht als Einschränkung, können Datenmaße, die aus Quellen innerhalb einer Herstellungs- oder Lagerhauseinrichtung empfangen wurden, Einheitenversanddaten, Dollarversanddaten, Inventurdaten, Preisdaten und beliebige andere geeignete Informationen aufweisen, die auf eine Nachfragevorhersage anwendbar sind. Von externen Quellen, wie zum Beispiel von Konsortiumspartnern der Firma oder Einrichtung, empfangene Datenmaße können Verkaufspunktdemographiedaten und beliebige andere geeignete Informationen enthalten. Entsprechende Datenmaße können im Datenspeicher 16 in beliebiger geeigneter Weise gespeichert werden.
Der Server 12 ist unter Verwendung der Verbindung 32 mit dem Datenspeicher 16 verbunden, was über eine beliebige verdrahtete, drahtlose oder andere Verbindung geschehen kann, die zum Unterstützen von Datenkommunikationen zwischen dem Server 12 und dem Datenspeicher 16 während des Betriebs des Systems 10 geeignet sind. Der Datenspeicher 16 kann in den Server 12 integriert oder von diesem getrennt sein, kann auf einem oder mehreren Computern betrieben werden und kann beliebige Information speichern, die zum Unterstützen des Betriebs des Systems 10 beim Zuweisen von Nachfragevorhersagen oder anderen Daten geeignet ist. Der Server 12 ist mit dem Client 14 unter Verwendung der Verbindung 30 verbunden, die eine beliebige verdrahtete, drahtlose oder andere Verbindung sein kann, die zum Unterstützen von Kommunikationen zwischen dem Server 12, dem Client 14 und der Vorgänge des Servers 12 und des Clients 14 während des Betriebs des Systems 10 geeignet ist. Auch wenn die Verbindung 30 allgemein so gezeigt ist, dass sie den Server 12 mit dem Client 14 verbindet, können die Vorgänge des Servers 12 direkt mit einem oder mehreren entsprechenden Vorgängen des Clients 14 kommunizieren.
Das System 10 kann auf einem oder mehreren Computern 20 betrieben werden, die in die Hardware und Software integriert sind oder von dieser getrennt sind, welche den Server 12, den Client 14 und den Datenspeicher 16 unterstützen. Der Computer 20 kann eine geeignete Eingabevorrichtung 22 enthalten, wie zum Beispiel eine Tastatur, eine Maus, einen Berührungsbildschirm, ein Mikrofon oder eine andere Vorrichtung zum Eingeben von Information. Eine Ausgabevorrichtung 24 kann sich auf den Betrieb des Systems 10 beziehende Information liefern, einschließlich digitaler oder analoger Daten, visueller Information oder Audioinformation. Der Computer 20 kann feste oder entfernbare Speichermedien enthalten, wie zum Beispiel magnetische Computerdisketten, CD-ROM oder andere geeignete Medien zum Empfangen von Ausgangsdaten vom System 10 und zum Liefern von Eingangsdaten an dieses. Der Computer 30 kann einen oder mehrere Prozessoren 26 und damit zusammenhängenden Speicher zum Ausführen von Anweisungen und zum Manipulieren von Information gemäß des Betriebs des Systems 10 enthalten. Auch wenn nur ein einziger Computer 20 gezeigt ist, kann der Server 12, der Client 14 und der Datenspeicher 16 jeweils auf getrennten Computern 20 betrieben werden oder auf einem oder mehreren gemeinsam genutzten Computern 20 betrieben werden. Jeder der einen oder mehreren Computer 20 kann eine Workstation, ein PC, ein Netzwerkcomputer, ein PDA (Personal Digital Assistant), eine drahtloses Datenschnittstelle oder eine beliebige andere geeignete Rechnervorrichtung sein.
Fig. 2 veranschaulicht eine Beispielproduktdimension 50 innerhalb des Datenspeichers 16, der eine Hierarchie von Produktebenen 52 enthält, von denen jede eines oder mehrere Elemente 54 aufweist. Der Wert eines jeden Datenmaßes im Zusammenhang mit einem Element 54 ist eine Gruppierung der Werte entsprechender Datenmaße im Zusammenhang mit hierarchisch zusammenhängenden Elementen 54 in niedrigeren Ebenen 52 der Produktdimension 50. In einer Beispielausführungsform, bei der das System 10 Nachfragevorhersagen liefert, ist die mit einem Element 54 zusammenhängende Nachfrage die gruppierte Nachfrage für diese hierarchisch zusammenhängenden Elemente 54 auf niedrigeren Ebenen 52 der Produktdimension 50. In der gezeigten Ausführungsform enthalten die Produktebenen 52 für die Produktdimension 50 eine Alle-Produkte-Ebene 58, eine Produkttypebene 60, eine Produktkategorieebene 62 und eine Produktfamilienebene 64. Ausgewählt und lediglich als Beispiel sind hierarchische Verhältnisse zwischen Elementen 54 unter Verwendung der Verbindungen 56 gezeigt, wie unten noch ausführlicher beschrieben wird. Die Verbindungen 56 zwischen hierarchisch zusammenhängenden Elementen 54 in nebeneinander liegenden Ebenen 52 der Produktdimension 50 reflektieren Eltern-Kind-Beziehungen zwischen Elementen 54. Auch wenn Fig. 2 hauptsächlich im Zusammenhang mit Nachfragebeziehungen beschrieben ist, ist die folgende Beschreibung in ähnlicher Weise auch auf andere Datenbeziehungen anwendbar, wie zum Beispiel das verfügbare Angebot, den Verkaufspreis oder andere Beziehungen bezüglich Datenmaßen im Zusammenhang mit einem Gegenstand oder einer Menge von Gegenständen.
In dem spezifischen in Fig. 2 gezeigten Beispiel enthält die Alle-Produkte-Ebene 58 das Element "Alle" 54, das die gruppierte Nachfrage für alle Elemente 54 in den unteren Ebenen 60, 62 und 54 der Produktdimension 50 repräsentiert. Die Produkttypebene 60 enthält die Elemente 54 "Komponenten", "Basiseinheiten" und "Optionen". Das Element 54 "Komponenten" repräsentiert die gruppierte Nachfrage für hierarchisch zusammenhängende Elemente 54 unterhalb des Elements 54 "Komponenten" in den Ebenen 62 und 64 der Produktdimension 50. In ähnlicher Weise repräsentiert das Element 54 "Basiseinheiten" die gruppierte Nachfrage für hierarchisch zusammenhängende Elemente 54 unterhalb vom Element 54 "Basiseinheiten", und das Element 54 "Optionen" repräsentiert die gruppierte Nachfrage für hierarchisch zusammenhängende Elemente 54unterhalb des Elements 54 "Optionen". Die Verbindungen 56 zwischen dem Element 54 "Alle" und den Elementen 54 "Komponenten", "Basiseinheiten" und "Optionen" zeigen die hierarchischen Beziehungen zwischen diesen Elementen 54 an.
Die Produktkategorieebene 62 enthält unter dem Element 54 "Komponenten" die "Festplatten", "Speicherplatten" und "CPUs" Elemente 54. Das "Festplatten" Element 54 repräsentiert die gruppierte Nachfrage für hierarchisch zusammenhängende Elemente 54 unterhalb dem "Festplatten" Element 54 auf der Ebene 64 der Produktdimension 50. In ähnlicher Weise repräsentiert das "Speicherplatten" Element 54 die gruppierte Nachfrage für hierarchisch zusammenhängende Elemente 54 unterhalb des "Speicherplatten" Elements 54 und das "CPUs" Element 54 repräsentiert die gruppierte Nachfrage für hierarchisch zusammenhängende Elemente 54 unterhalb des "CPUs". Elements 54 Die Verbindungen 56 zwischen dem "Komponenten" Element 54 und den "Festplatten", "Speicherplatten" und "CPUs" Elementen 54, zeigen die hierarchischen Beziehungen zwischen diesen Elementen 54 an. Analoge Verbindungen 56 reflektieren hierarchische Beziehungen zwischen den "Basiseinheiten" und "Optionen" Elementen 54 der Produkttypebene 60 und entsprechender Elemente 54 in unteren Ebenen 62 und 64 innerhalb der Produktdimension 50.
Die Produktfamilienebene 64 enthält unter dem "Festplatten" Element 54 die Elemente 54 "4GB" und "6GB". Die Verbindungen 56 zwischen dem "Festplatten" Element 54 und den "4GB" und "6GB" Elementen 54 zeigen hierarchische Beziehungen zwischen diesen Elementen 54 an. Analoge Verbindungen 56 reflektieren hierarchische Beziehungen zwischen den "Speicherplatten", "CPUs", "Server", "Desktops", "Laptops", "Bildschirme", "Tastaturen" und "Drucker" Elementen 54 der Produktkategorieebene 62 und entsprechende Elemente 54 in der unteren Ebene 64 innerhalb der Produktdimension 50. Auch wenn keine Verbindungen 56 zwischen den Elementen 54 der Produktfamilienebene 64 und möglichen unteren Ebenen 52 gezeigt sind, können solche weiteren Ebenen 52 innerhalb der Produktdimension 50 existieren, und es können analoge Verbindungen 56 zum Reflektieren der entsprechenden hierarchischen Beziehungen existieren. Außerdem sind die in Fig. 2 gezeigten Elemente 54 nur Beispiele und sollen keine erschöpfende Menge aller möglichen Elemente 54 darstellen. Dem Fachmann wird ersichtlich sein, dass andere geeignete Elemente 54 und entsprechende Verbindungen 56 existieren können.
Fig. 3 veranschaulicht eine Beispielgeographiedimension 70 innerhalb des Datenspeichers 16, die eine Hierarchie geographischer Ebenen 72 enthält, von denen jede eines oder mehrere Elemente 74 aufweist. Der Wert eines jeden Datenmaßes, das mit einem Element 74 zusammenhängt, ist eine Gruppierung der Werte entsprechender Datenmaße, die mit hierarchisch zusammenhängenden Elementen 74 in niedrigeren Ebenen 72 der Geographiedimension 70 im Zusammenhang stehen. In der Beispielausführungsform, bei der das System 10 Nachfragevorhersagen liefert, ist die mit dem Element 74 zusammenhängende Nachfrage die gruppierte Nachfrage für diese hierarchisch zusammenhängenden Elemente 74. In dieser Ausführungsform weisen die Geographieebenen 72 für die Geographiedimension 70 eine Weltebene 78, eine Landesebene 80, eine Regionsebene 82 und eine Distriktebene 84 auf. Ausgewählte und lediglich als Beispiel dienende hierarchische Beziehungen zwischen Elementen 74 sind unter der Verwendung der Verbindungen 76 gezeigt, die zu den Verbindungen 56 analog sind, die oben anhand der Fig. 2 beschrieben wurden. Auch wenn Fig. 3 hauptsächlich im Zusammenhang mit Nachfragebeziehungen beschrieben ist, ist die nachfolgende Beschreibung in ähnlicher Weise auch auf andere Datenbeziehungen, wie zum Beispiel das verfügbare Angebot, Verkaufspreis oder beliebige andere Beziehungen bezüglich eines oder mehrerer Datenmaße im Zusammenhang mit einem Gegenstand oder einer Menge von Gegenständen anwendbar.
In dem bestimmten Beispiel, das in Fig. 3 veranschaulicht ist, enthält die Weltebene 78 das Element 74 "Welt", das die gruppierte weltweite Nachfrage repräsentiert. Die Landesebene 80 enthält die Elemente 74 "U. S." und "Kanada", welche die gruppierte Nachfrage für die Vereinigten Staaten von Amerika bzw. Kanada repräsentieren. Die Verbindung 76 zwischen den Elementen 74 "US" auf der Landesebene 80 und den Elementen 74 "Welt" auf der Weltebene 78 zeigen eine hierarchische Beziehung zwischen diesen Elementen 74 an. In ähnlicher Weise zeigt die Verbindung 76 zwischen dem Element 74 "Kanada" und dem Element 74 "Welt" eine hierarchische Beziehung zwischen diesen Elementen 74 an. In diesem Beispiel ist die weltweite Nachfrage eine Gruppierung der gruppierten Nachfrage in den Vereinigten Staaten sowie der gruppierten Nachfrage in Kanada. Auch wenn andere Verbindungen 76 im Einzelnen hier nicht beschriebenen sind, wird dem Fachmann ersichtlich sein, dass die Verbindungen 76 den Verbindungen 56analog sind, die oben anhand von Fig. 2 beschrieben wurden, dahingehend, dass jede eine entsprechende hierarchische Beziehung zwischen Elementen 74 auf verschiedenen Ebenen 72 der Geographiedimension 70 repräsentiert. Wie oben erörtert, kann die Geographiedimension 70 eliminiert oder sonst wie bei der Zuweisung von Daten nicht in Betracht gezogen werden, zum Beispiel, wenn die Geographiedimension 70 für bestimmte Datenvorhersagebedürfnisse nicht relevant ist. Der Datenspeicher 16 kann in dieser Situation zweidimensional sein.
Nachfrage- oder andere Vorhersagen können unter Verwendung herkömmlicher Vorhersageverfahren und geeigneter Information über Produkte, geographische Gegenden, Kunden und/oder anderer Datendimensionen abgeleitet werden. Solche Informationen können die Verkaufsvorgeschichte, kausale Faktoren, Großkundeneingaben, Marktnachrichten und dergleichen einschließen. Die Vorhersageverfahren können sich auf hierarchische Beziehungen zwischen Elementen 54, 74 zum Zuweisen von Datenvorhersagen für Produkte beziehen, die sich auf die Elemente 54, 74 beziehen. Wie oben beschrieben sind die sich auf das jeweilige Element 54, 74 beziehenden Datenmaße eine Gruppierung der Datenmaße, die sich auf einige oder alle Elemente 54, 74 in niedrigeren Ebenen 52, 72 innerhalb der gleichen Hierarchie von Eltern-Kind- Verbindungen 56, 76 beziehen. Daher können unter der Vorgabe von Vorhersagedaten für ein Element 54, 74 (einem Elternteil) auf einer Ebene 52, 72 die Vorhersagen für jedes der zusammenhängenden Elemente 54 in der nächst niedrigeren Ebene 52, 72 (die Kinder der Elternebene) dadurch bestimmt werden, dass für die Vorhersagedaten für die Elternebene die Gruppierung für die Kinder aufgehoben wird. Übrigens werden zwar die Begriffe "Eltern" und "Kinder" oben zum Identifizieren einer Beziehung zwischen Elementen 54, 74 in einer einzigen Dimension 50, 70 verwendet, doch können diese Begriffe auch zur Bezugnahme auf eine Beziehung zwischen Datenmaßen oder Werten bezogen auf einen Speicherort 18 in Zusammenhang mit einem Element von jeder einer Anzahl von Dimensionen verwendet werden. Zum Beispiel kann ein Speicherort 18, der einen Nachfragewert für ein bestimmtes Produkt in einem bestimmten Staat enthält, hierarchisch mit einem Speicherort in Beziehung stehen, der einen Nachfragewert für das Produkt in einer Stadt des Staates enthält (der sich auf den vorherigen Speicherort 18 beziehende Wert ist dabei ein Elternwert des sich auf den letzteren Speicherort 18 beziehenden Werts).
Bei der Zuweisung einer Vorhersage von einem oder mehreren Eltern auf ihre Kinder wird oft eine proportionale "Von-oben-nach-unten"-Zuweisungsstrategie verwendet. Bei dieser Strategie wird der sich auf ein Elternteil beziehende Wert der Vorhersage (wie zum Beispiel einer Nachfragevorhersage) proportional auf die Kinder aufgeteilt, je nach den relativen aktuellen Werten (wie zum Beispiel den aktuellen Nachfragewerten), die sich auf die Kinder beziehen. Daher bekommen bei der Verwendung einer solchen proportionalen Zuweisung Kinder mit größeren Werten einen größeren Anteil der zuzuweisenden Anzahl und Kinder mit kleineren Werten einen proportional kleineren Anteil. Wenn zum Beispiel ein Elternteil mit einer vorhergesagten Nachfrage von 1800 Einheiten ein erstes Kind hat, das aktuell eine entsprechende Nachfrage von 1000 Einheiten hat, und ein zweites Kind, das aktuell eine entsprechende Nachfrage von 500 Einheiten hat, dann würden dem ersten Kind 1200 Einheiten der vorhergesagten Nachfrage und dem zweiten Kind 600 Einheiten der vorhergesagten Nachfrage zugewiesen.
Eine Zuweisung von oben nach unten, ob sie jetzt proportional ist oder nicht, kann aus vielen Gründen verwendet werden. Zum Beispiel sind Vorhersagen, die auf einer höheren Ebene 52, 72 geschätzt werden, genauer, und es kann sein, dass ein Vorhersagenplaner diese Werte intakt behalten will und die Vorhersagen auf den niedrigeren Ebenen 52, 72 so angleichen will, dass sie mit der Vorhersage der höheren Ebene übereinstimmen. Alternativ können die Vorhersage auf einer hohen Ebene 52, 72 spezifiziert werden, wie zum Beispiel Aufgaben und Zielwerte, und die Vorhersagen auf einer niedrigeren Ebene werden so nachgestellt, dass sie die Zielvorhersage auf der höheren Ebene 52, 72 erfüllen. Eine proportionale Zuweisung ist jedoch oft zu restriktiv und kann die Genauigkeit der Vorhersagewerte, die für Kinder in den niedrigeren Ebenen 52, 72 bestimmt werden, nachteilig beeinflussen. Zum Beispiel entsteht ein Szenario, bei dem eine proportionale Zuweisung ungenaue Vorhersagen erzeugen könnte, wenn der sich auf ein Kind beziehende Wert, dem eine geschätzte Vorhersage zuzuweisen ist, eine relativ hohe Varianz hat (zum Beispiel variiert der Wert über die Zeit sehr stark). In diesem Fall kann eine proportionale Zuweisung auf der Grundlage des aktuellen sich auf das Kind beziehenden Werts (oder auf der Grundlage eines Durchschnitts einer ausgewählten Anzahl vergangener Werte) durch eine vorübergehende Schwankung des Werts verfälscht werden.
Das System 10 kann eine Zuweisungsstrategie verwenden, welche die Varianz der sich auf Kinder beziehende Werte berücksichtigt, wenn ein vorhergesagter Wert von einem Elternteil auf die Kinder zugewiesen wird. Außerdem ist es möglich, dass die Werte der Kinder untereinander positive oder negative Beziehungen haben, so dass ein sich auf ein Kind beziehender höherer Wert in einem Verhältnis zu einem höheren oder niedrigeren sich auf ein anderes Kind beziehenden Wert stehen kann. Die Zuweisungsstrategie kann auch diese Beziehungen berücksichtigen.
Ein Entfernungsmaß kann wie folgt definiert werden, um die Varianz und die Beziehung zwischen Kindern bei der Zuweisung einer Vorhersage zu berücksichtigen:
Bei dieser Gleichung ist x der Vektor aktueller Werte (wie zum Beispiel von Nachfragewerten), die sich auf die Kinder eines bestimmten Elternteils beziehen. Σ ist die Variationsmatrix, die die Variation eines jeden Kinds identifiziert (wobei Σ^-1 die Inverse der Varianzmatrix ist). Die Variation eines bestimmten Kinds kann als eine Standardabweichung, Variationoder ein beliebiges anderes geeignetes Maß ausgedrückt werden und kann unter der Verwendung statistischer Gleichungen, Modelle oder eines beliebigen anderen geeigneten Verfahrens festgestellt werden. x' ist der Vektor der Werte, die sich auf die Kinder beziehen, nach der Zuweisung der Vorhersage vom Elternteil. Zum optimalen Zuweisen der Vorhersage sollte die Auswahl der Werte von x' die Distanz d minimieren.
Die Bestimmung von x' kann der Einschränkung der Eltern-Kind-Beziehungen unterliegen. Bei allgemeinen linearen Beziehungen, wie zum Beispiel, wenn der Wert, der sich auf ein Elternteil bezieht, gleich der Summe oder dem Durchschnitt der Werte ist, die sich auf seine Kinder beziehen, ist es möglich, eine geeignete Eltern-Kind- Beziehungsmatrix R so zu definieren, dass, wenn y der Vektor von Werten ist, die sich auf ein oder mehrere Eltern der Kinder beziehen, die in x und x' repräsentiert sind, die Eltern- Kind-Beziehung wie folgt ausgedrückt werden kann:
Es wird darauf hingewiesen, dass ein Kind mehrere Eltern in der gleichen Dimension oder in mehreren Dimensionen haben kann. Dieses Konzept ist unten anhand von Fig. 6 beschrieben. Unter Vorraussetzung der obigen zwei Gleichungen kann ein optimales x' durch die folgende Gleichung gegeben werden:

wobei RT die Transponierte von R ist.
Nur als Beispiel und nicht als Einschränkung sei eine lokale Hierarchie mit einem Elternteil und drei Kindern für eine Zeitserie der Länge T betrachtet. Die Werte eines jeden Kinds i können durch einen getrennten Spaltenvektor (x_i,1, . . ., x_i,T) bezeichnet werden, und die Werte des Elternteils können durch einen einzigen Spaltenvektor (y₁, Y₂,. . ., y_T) bezeichnet werden. Ein einziger Spaltenvektor mit den Werten aller Kinder i für alle Zeiten t könnte wie folgt ausgedrückt werden:
Unter der Annahme, dass eine Beispiel-Eltern-Kind-Beziehung anzeigt, dass zu jeder Zeit die Summe der Werte aller Kinder gleich dem Wert des Elternteils ist, kann die Eltern-Kind-Beziehungs-Matrix wie folgt ausgedrückt werden:
Allgemein ist die Matrix Variation(x), welche die Variationen aller Kinder und aller Zeiten repräsentiert, eine quadratische Matrix der Dimension, die gleich dem Produkt der Anzahl der Kinder und T ist. In einer solchen Matrix sind die meisten Elemente gleich Null. Es sei zum Beispiel angenommen, dass die Werte von x Vorhersagen aus einem Modell sind. Variation(x) nimmt eine typische diagonale Blockstruktur wie folgt an:

wobei die Nullen Variationsmatrizen aller Elemente Null einer geeigneten Ordnung repräsentieren und jedes Σ^t (in der obigen Matrix nicht kursiv) die folgende allgemeine Form (für den Beispielfall von drei Kindern) hat:

wobei σ^t _i,j die Variation (wie zum Beispiel die Variation) eines bestimmten Kinds i bei einer Zeit t und σ^t _i,j die Korrelationsvariation oder "Kovariation" (wie zum Beispiel die Kovarianz) zwischen zwei verschiedenen Kindern i und j zur Zeit t ist. Die Variationen und Kovariationen können unter der Verwendung beliebiger geeigneter Verfahren bestimmt werden, einschließlich statistischer Standardformeln und komplexerer statistischer Modelle, sind jedoch hierauf nicht eingeschränkt. In bestimmten Ausführungsformen werden die Kovariationen nicht verwendet und werden in der obigen Matrix durch Nullen ersetzt.
Nach einer algebraischen Manipulation des Ausdrucks für x', die oben beschrieben ist, besteht die Zuweisung für jedes Kind i für eine bestimmte Zeit t aus dem Addieren zu seinem Wert x zur Zeit t eines Verhältnisses

der Differenz zur Zeit t zwischen dem Wert, der sich auf das Elternteil bezieht, und der Summe der Werte, die sich auf Kinder beziehen. Unter dem am häufigsten vorkommenden Szenario univarianter Modellierungs- und Vorhersageverfahren würde die Einstellungsproportion die folgende einfache Form annehmen
Im Gegensatz zu früheren Zuweisungsverfahren berücksichtigt das System 10 die Variation der Datenwerte, die sich auf ein Kind beziehen, in einer hierarchischen Organisation von Daten, wenn diesem Kind von einem Elternteil ein Wert zugewiesen wird. Demnach liefert das System 10 eine genauere Zuweisung. Außerdem kann das System 10 auch Eltern-Kind-Beziehungen berücksichtigen, bei denen verschiedene Dimensionen eines Datenspeichers 16 vorhanden sind, wenn ein Wert zugewiesen wird. Zusätzlich erfordert das System 10 typischerweise keine komplexen Berechnungen zum Durchführen einer Zuweisung. Beispielszuweisungsszenarien sind unten anhand der Fig. 5 und 6 beschrieben.
Fig. 4 veranschaulicht ein Beispielverfahren zum Zuweisen von Daten, wie zum Beispiel Vorhersagedaten, in einer hierarchischen Organisation von Daten, die sich auf eine Firma oder eine andere Planungsumgebung beziehen. Das Verfahren beginnt bei Schritt 102, wo der Wert von einem oder mehreren Eltern zu einer Zeit t vorhergesagt oder sonst wie bestimmt wird. Wie oben beschrieben kann ein beliebiges geeignetes Verfahren zum Erzeugen einer Vorhersage für einen bestimmten Wert (wie zum Beispiel einen Nachfragewert), der sich auf ein Elternteil bezieht, verwendet werden. Werte, die sich auf mehrere Elternteile in verschiedenen Dimensionen innerhalb des Datenspeichers 16beziehen, können bestimmt werden, und diese Werte können den Kindern dieser Eltern gemäß des vorliegenden Verfahrens zugewiesen werden. Wenn es einen einzigen Elternwert gibt, dann wird dieser Wert in den obigen Gleichungen in (1), (2) und (3) als ein Wert y (anstelle des Vektors y) repräsentiert. Wenn es mehrere Elternwerte gibt, werden diese Elternwerte in den Gleichungen als ein Spaltenvektor y repräsentiert. Bei Schritt 104 werden die Werte der Kinder (oder der Werte, die sonst vor einer Zuweisung des vorhergesagten Elternwerts existieren) festgestellt. Diese Werte werden in den Gleichungen (1), (2) und (3) als Spaltenvektor x repräsentiert.
Bei Schritt 106 wird die Eltern-Kind-Beziehungsmatrix R bestimmt. Wie oben beschrieben wird die Eltern-Kind-Beziehungsmatrix so formuliert, dass der Wert eines Elternteils oder von Eltern zu einer bestimmten Zeit gleich dem Produkt der Eltern-Kind- Beziehungsmatrix und dem Vektor der Kindwerte zu dieser Zeit ist. Die Variationsmatrix Z für die Kinder zur relevanten Zeit t wird bei Schritt 108 bestimmt. Wie oben beschrieben, können die in der Variationsmatrix enthaltenen Variationen unter der Verwendung beliebiger geeigneter Verfahren bestimmt werden. Bei Schritt 110 werden die Werte der Kinder zur Zeit t gemäß der Gleichung (3) bestimmt, die oben angegeben ist. In dieser Gleichung werden die Werte der Kinder zur Zeit t als der Vektor x' repräsentiert und werden unter der Verwendung der Werte y, x, R und Σ bestimmt, die in den Schritten 102, 104, 106 bzw. 108 bestimmt wurden. Es versteht sich jedoch, dass diese Werte in einer beliebigen geeigneten Reihenfolge und in einer beliebigen geeigneten Art und Weise bestimmt werden können.
Fig. 5 veranschaulicht eine Beispielzuweisung eines vorhergesagten Werts, der sich auf ein einzelnes Elternteil 200 in einer Dimension bezieht, unter der Verwendung des Verfahrens von Fig. 4. In diesem Beispiel beträgt der aktuelle Wert (wie zum Beispiel ein Nachfragewert), der sich auf Elternteil 200 bezieht, der eine Produktkategorie C1 in der Produktdimension 50 repräsentieren kann, 600 Einheiten. Das Elternteil 200 hat ein erstes Kind 210a, das eine Produktfamilie F1 repräsentiert und einen aktuellen Wert von 100 Einheiten hat, ein zweites Kind 210b, das eine Produktfamilie F2 repräsentiert und einen aktuellen Wert von 200 Einheiten hat, und ein drittes Kind 210c, das eine Produktfamilie F3 repräsentiert und einen aktuellen Wert von 300 Einheiten hat. Diese Werte können in einem Vektor wie folgt ausgedrückt werden:
Bei diesem Beispiel ist die Summe der Werte der Kinder 210 gleich dem Wert des Elternteils 200. Daher kann die Eltern-Kind-Verhältnismatrix wie folgt ausgedrückt werden:
Außerdem sei angenommen, dass die Variationsmatrix für Kinder 210 wie folgt ist:
Angenommen, dass der vorhergesagte Wert y, der sich auf das Elternteil 200 zur Zeit t bezieht, 700 Einheiten beträgt, können die den Kindern 210 zugewiesenen Werte für die Zeit t unter der obigen Gleichung (3) wie folgt bestimmt werden:
Es wird darauf hingewiesen, dass die Summe dieser zugewiesenen Werte gleich dem vorhergesagten Elternwert ist. Außerdem können diese Werte mit den Werten verglichen werden, die unter der Verwendung eines proportionalen Zuweisungsverfahrens erhalten wurden. Unter der Verwendung eines solchen Verfahrens wären die Werte des ersten, des zweiten und des dritten Kinds 210 116,67 Einheiten, 233,33 Einheiten bzw. 350 Einheiten. Diese Werte berücksichtigen jedoch nicht die Variationen der Werte, die sich auf jedes Kind 210 beziehen, und sind daher wahrscheinlich weniger genau als die Werte, die unter der Verwendung des obigen Beispielverfahrens erhalten wurden.
Fig. 6 veranschaulicht eine Beispielzuweisung vorhergesagter Werte, die sich auf mehrere Eltern 220 in mehreren Dimensionen beziehen, unter Verwendung des Verfahrens von Fig. 4. In diesem Beispiel bezieht sich ein erstes Elternteil 220a auf ein Territorium T1 in der Geographiedimension 70 und auch auf eine Produktkategorie C1 in der Produktdimension 50. Die Produktkategorie C1 enthält zwei Familien F1 und F2. Außerdem bezieht sich ein zweites Elternteil 220b auf einen Bezirk D1 in der Geographiedimension 70 und auch auf eine Familie F2 in der Produktdimension S0. Der Bezirk D1 enthält Territorien T1, T2 und T3. Wie zu sehen ist, beziehen sich das erste und das zweite Elternteil 220 jeweils auf Werte (wie zum Beispiel Nachfragewerte), die sich auf zwei Dimensionen beziehen. Das Elternteil 220a repräsentiert Werte, die sich auf die Produktkategorie C1 im Territorium T1 beziehen. Das Elternteil 220b repräsentiert Werte, die sich auf den Bezirk D 1 für die Produktfamilie F2 beziehen.
Das Elternteil 220a hat ein erstes Kind 230a, das Werte repräsentiert, die sich auf die Produktfamilie F1 im Territorium T1 beziehen, und ein hat ein zweites Kind 230b, das Werte repräsentiert, die sich auf die Produktfamilie F2 im Territorium T1 beziehen. Das Elternteil 220b hat ein erstes Kind 230b, das Werte repräsentiert, die sich auf die Produktfamilie F2 im Territorium T1 beziehen, ein zweites Kind 230c, das Werte repräsentiert, die sich auf die Produktfamilie F2 im Territorium T2 beziehen, und ein drittes Kind 230d, das Werte repräsentiert, die sich auf die Produktfamilie F2 im Territorium T3 beziehen. Daher haben die Eltern 220 gemeinsam ein einziges Kind 230b, das Werte repräsentiert, die sich auf die Produktfamilie F2 im Territorium T1 beziehen.
In diesem Beispiel beträgt der aktuelle Wert (wie zum Beispiel ein Vorhersagewert), der sich auf das Elternteil 220a bezieht, 300 Einheiten. Das Kind 230a hat einen betreffenden aktuellen Wert von 100 Einheiten, und das Kind 230b hat einen betreffenden aktuellen Wert von 200 Einheiten. Der aktuelle Wert, der sich auf das Elternteil 220b bezieht, beträgt 900 Einheiten. Wie oben beschrieben, hat das Kind 230b (das auch das Elternteil 220a hat) einen betreffenden aktuellen Wert von 200 Einheiten. Das Kind 230c hat einen betreffenden aktuellen Wert von 300 Einheiten, und ein Kind 230d hat einen betreffenden aktuellen Wert von 400 Einheiten. Die auf die Kinder 230 bezogenen Werte können in einem Vektor wie folgt ausgedrückt werden:
In diesem Beispiel ist die Summe der Werte der Kinder 230 gleich dem Wert ihrer entsprechender Eltern 220. Daher kann die Eltern-Kind-Beziehungsmatrix wie folgt ausgedrückt werden:
Außerdem sei angenommen, dass die Varianzmatrix für die Kinder 230 wie folgt ist:
Angenommen, der sich auf das Elternteil 220a zur Zeit t beziehende vorhergesagte Wert ist 400 Einheiten und der sich auf das Elternteil 220b zur Zeit t beziehende vorhergesagte Wert ist 1000 Einheiten, dann können die den Kindern 230 zur Zeit t unter der Verwendung der Gleichung (3) zugewiesenen Werte wie folgt bestimmt werden:
Es wird darauf hingewiesen, dass die Summe der zugewiesenen Werte für die Kinder 230 gleich den vorhergesagten Werten ihrer entsprechenden Eltern 220 ist. Außerdem können diese Werte mit den Werten verglichen werden, die unter Verwendung eines proportionalen Zuweisungsverfahrens erhalten wurden. Unter der Verwendung eines solchen Verfahrens wären die Werte der Kinder 230a und 230b des Elternteils 220a 133,33 Einheiten bzw. 266,67 Einheiten. Die Werte der Kinder 230b, 230c und 230d des Elternteils 220b wären 222,22 Einheiten, 333,33 Einheiten bzw. 444,44 Einheiten. Diese Werte berücksichtigen jedoch nicht die Variationen der auf jedes Kind 230 bezogenen Werte und sind daher wahrscheinlich weniger genau als die Werte, die oben unter Verwendung des Beispielverfahrens erhalten wurden. Außerdem erzeugt das proportionale Zuweisungsverfahren zwei unterschiedliche Werte für das Kind 230b, da das proportionale Zuweisungsverfahren für jedes Elternteil 220 separat durchgeführt wird und die Zuweisung vom jeweiligen Elternteil 220 für den dem Kind 230b zuzuordnenden Wert jeweils ein unterschiedliches Ergebnis erzeugt. Diese unterschiedlichen Ergebnisse könnte man dann abzugleichen versuchen. Daher ist das System 10 auch dahingehend vorteilhaft, dass es simultan Werte von mehreren Eltern 220 ihren Kindern 230 (von denen manche gleichzeitig zwei oder mehr Eltern haben können) zuweisen kann.
Wie aus den obigen Beispielen zu ersehen ist, liefert das System 10 die Zuweisung von Daten von Eltern auf Kinder in einer hierarchischen Organisation von Daten mit einer oder mehreren Dimensionen in einer Weise, die wahrscheinlich genauer ist als bisherige Verfahren. Das System 10 bietet eine Anzahl von Vorteilen. Zum Beispiel ist die Repräsentation von Eltern-Kind-Beziehungen unter Verwendung der Eltern-Kind- Beziehungsmatrix R eine flexible und allgemeine mathematische Repräsentierung, die eine größere Flexibilität und Strenge bei der Zuweisung von Eltern auf Kinder ermöglicht. Wenn daher die bei einer Zuweisung eine Rolle spielenden Größen geeignete statistische Größen sind, sind die Ergebnisse aus der Zuweisung statistisch optimal.
Auch wenn oben bestimmte Beispiele beschrieben sind, können die beschriebenen Verfahren für viele andere Anwendungen verwendet werden. Zum Beispiel ist ein Vorteil die Allgemeinheit, welche die Eltern-Kind-Beziehungsmatrix bei der Handhabung und Repräsentierung von Eltern-Kind-Beziehungen bietet. Die Eltern-Kind-Beziehungsmatrix kann so viele Zeilen haben, wie es Eltern gibt, deren Werte ihren Kindern zugewiesen werden müssen. Wenn jedoch mehrere Eltern keine gemeinsamen Kinder haben, kann die Berechnung dadurch vereinfacht werden, dass diese Zeilen in unterschiedliche Eltern-Kind- Beziehungsmatrizen aufgeteilt werden.
Der einfachste Fall ist eine Eltern-Kind-Beziehungsmatrix mit einer einzigen Zeile. Die Spalten der Matrix repräsentieren die Gesamtzahl der Kinder in einer Eltern-Kind- Beziehung, wobei ein Elternteil durch eine Zeile der Matrix repräsentiert ist. Jedes Kind hat typischerweise nur eine Spalte unabhängig von der Anzahl der Eltern, die das Kind hat. Der Wert eines Elements in einer Zeile wird typischerweise null sein, wenn die entsprechende Spalte nicht ein Kind des durch die Zeile repräsentierten Elternteils ist. Ein Wert, der nicht null ist, zeigt an, dass die entsprechende Spalte ein Kind des durch die Zeile repräsentierten Elternteils ist. Der Wert selbst, der nicht null ist, könnte eine beliebige Zahl sein, so dass ein beliebiges lineares Verhältnis zwischen einer Menge von Kindern und ihrem Elternteil existieren könnte.
Ein Beispiel eines Typs einer Eltern-Kind-Beziehung ist, wenn das Elternteil gleich der Summe seiner Kinder ist (eine Gruppierungsbeziehung), wie oben beschrieben ist. In diesem Fall ist jedes Element einer Zeile der Eltern-Kind-Beziehungsmatrix null, wenn ein Kind nicht bei der Gruppierungsbeziehung beteiligt ist, und ist eins, wenn das Kind bei der Gruppierung beteiligt ist. Ein weiterer Typ einer Eltern-Kind-Beziehung ist, wenn das Elternteil der Durchschnitt seiner Kinder ist. In diesem Fall ist jedes Element einer Zeile der Eltern-Kind-Beziehungsmatrix null, wenn das entsprechende Kind bei der Durchschnittsbildung nicht beteiligt ist, und ein Bruchteil 1/n (wobei n gleich der Anzahl von Kindern des Elternteils ist), wenn das entsprechende Kind bei der Durchschnittsbildung beteiligt ist. Noch ein weiteres Beispiel einer Eltern-Kind-Beziehung ist, wenn das Elternteil ein Dollarwert einer Gruppe von Gegenständen ist und die Kinder Mengen eines jeden Gegenstandes sind, die zum Dollarwert des Elternteils beitragen. In diesem Fall ist jedes Element einer Zeile der Eltern-Kind-Beziehungsmatrix null, wenn das entsprechende Kind nicht zum Dollarwert beiträgt, der durch das Elternteil repräsentiert wird. Der Wert des Elements ist gleich dem Preis des entsprechenden Kinds, wenn das Kind zum durch das Elternteil repräsentierten Dollarwerts beiträgt.
Es wird darauf hingewiesen, dass eine Zeile der Eltern-Kind-Beziehungsmatrix ein direktes Elternteil des bei einer Zuweisung beteiligten Kinds oder ein indirektes Elternteil repräsentieren kann. Zum Beispiel kann das durch eine Zeile repräsentierte Elternteil ein Elternteil eines anderen Elements sein, das ein Elternteil der bei der Zuweisung beteiligten Kinder sein kann. Außerdem sind zwar die Werte in den Eltern-Kind-Beziehungsmatrizen, die oben beschrieben sind, numerisch, doch können die Werte auch semantisch sein oder spezifische geschäftstechnische Bedeutungen haben.
Die von der Eltern-Kind-Beziehungsmatrix gebotene Flexibilität ist nicht auf Fälle beschränkt, bei denen manche oder alle der zuzuweisenden Werte statistische Größen sind. Zum Beispiel kann x null oder das Ergebnis anderer Arten von Berechnungen oder Benutzereingaben sein. In ähnlicher Weise kann auch Σ entweder statistische Größen oder vereinfachte Benutzereingaben, Ergebnisse anderer nicht statistischer Berechnungen oder beliebige andere geeignete Werte sein. In bestimmten Fällen kann Σ die gleichen Werte als x haben oder mit denjenigen Werten entlang ihrer Diagonale zusammenhängen oder nicht auf der Diagonale liegende Elemente haben, die gleich null sind.
Zum Beispiel kann x als null betrachtet werden und Σ mit Werten populiert sein, die entlang ihrer Diagonale liegen, die nicht null sind. In diesem Fall könnte das System 10 zum Durchführen einer proportionalen Zuweisung der gewünschten Werte der Eltern auf die Kinder verwendet werden, wobei von der Fähigkeit des Verfahrens zum Handhaben einer Vielzahl von Eltern mit gemeinsamen Kindern profitiert wird. Ein ähnliches Beispiel ist, wenn es erwünscht ist, die Differenz zwischen dem aktuellen Wert eines Elternteils und dem gewünschten Wert gemäß einer bestimmten Proportion unter seinen Kindern zuzuweisen. In diesem Fall können nicht alle Elemente von x als null betrachtet werden. Die aktuellen Werte von x (oder ihre Funktionen, wie zum Beispiel ihre Quadratwurzel oder ihr Quadrat) können als Gewichte für eine Zuweisung verwendet werden und erscheinen als die diagonalen Elemente von Σ Wieder besteht der Vorteil in der Möglichkeit der Zuweisung von einer Vielzahl von Eltern auf ihre Kinder in einer konsistenten Weise.
Die obigen Beispiele zeigen, dass die Eltern-Kind-Beziehungsmatrix und eine Vielzahl von Wahlmöglichkeiten für x und Σ ein flexibles und verallgemeinertes Zuweisungsverfahren bezüglich der Eltern-Kind-Beziehungen ermöglichen. Eine zusätzliche Flexibilität und Strenge wird bei der Zuweisung dadurch erreicht, dass eine Vielzahl unterschiedlicher Typen von Werten als der Inhalt von Σ verwendet werden. Nur zum Beispiel kann man eine Σ-Matrix mit den Varianzen eines Maßes der relativen Variation der Kinder entlang ihrer Diagonale konstruieren. Außerdem kann im Gegensatz zu den vorhergehenden Beispielen die nicht auf der Diagonale liegenden Werte von Σ nicht null sein und gleich den Maßen von Kovarianzen oder relativer Kovariation jedes Paars von Kindern gemacht werden. Diese Struktur von Σ kann, wenn sie beim Zuweisungsverfahren verwendet wird, Beziehungen zwischen den Kindern selbst mit berücksichtigen. Wenn zum Beispiel der Wert eines Kinds 1 höher ist, kann ein anderes Kind j die Tendenz haben, höher oder niedriger mit einem Grad zu sein, der durch die Größe in der i-ten Reihe und j-ten Spalte von Σ festgelegt ist.
Außerdem kann es sein, dass die letztendlich zugewiesene Menge nicht eine ist, die explizit durch die oben angegebene Gleichung (3) erzeugt wird. Zum Beispiel kann es sein, dass man beim Bestimmen der letztendlich zugewiesenen Menge zwischen Ausgangswerten wählen muss, die aus unterschiedlichen Zuweisungen unter der Verwendung der Gleichung (3) erhalten wurden, und/oder diese kombinieren muss. Ein Grund für eine solche Auswahl und/oder Kombination ist, dass es Unsicherheiten über die Genauigkeit der verschiedenen bei der Zuweisung beteiligten Mengen geben kann. In solchen Fällen kann es vorzuziehen sein, alternative Mengen im Zuweisungsverfahren zu verwenden und die Ergebnisse der Zuweisungen in geeigneter Weise zu verwenden (zum Beispiel durch eine Durchschnittsbildung der Ergebnisse), so dass die letztendlichen Mengen nach der Zuweisung nicht das Ergebnis der Anwendung des Verfahrens auf irgendeine einzige Auswahl von Eingabemengen ist. In ähnlicher Weise kann die Ausgabemenge von einer oder mehreren der Zuweisungen auf der Grundlage entsprechender Kriterien ausgewählt werden.
Ein weiteres Problem, das während einer Zuweisung auftreten kann, sind Ungereimtheiten oder Konflikte in Beziehungen zwischen Eltern und Kindern oder zwischen Eltern. Ein Konflikt kann dann entstehen, wenn die zu Grunde liegenden "Freiheitsgrade" zum Zuweisen eines Werts geringer als die Anzahl von Zeilen in R sind. Beispielsweise sei angenommen, dass es ein Elternteil gibt, dessen Wert zwischen zwei Kindern C1 und C2 zuzuweisen ist. Der Benutzer kann festlegen, dass C1 einen bestimmten festen Wert haben muss; jedoch kann dann ein bestimmter fester Wert nicht für C2 festgelegt werden, da der Elternwert nicht zugewiesen werden konnte (es wären dann nicht genügend Freiheitsgrade zum Zuweisen des Elternwerts vorhanden, da beide Kindwerte festgelegt wären). Wenn es mehrere Elternwerte gibt, die gemeinsamen Kindern (möglicherweise in mehreren Dimensionen) zugewiesen werden, sind die Beziehungen viel komplizierter und die Konflikte schwieriger zu identifizieren. Es kann jedoch das unten beschriebene Verfahren zum Bestimmen der Abhängigkeiten in einer Zuweisungsmenge verwendet werden. Außerdem treten die berechneten Werte als Zwischenwerte im Zuweisungsverfahren selbst auf, und daher entsteht für das Erfassen der Konflikte kein zusätzlicher Aufwand. Außerdem kann das Verfahren zum automatischen Lösen dieser Konflikte durch Eliminierung gegebenenfalls ohne weiteres Eingreifen durch den Benutzer verwendet werden. Alternativ dazu ist es auch möglich, inkrementelle Modifizierungen der aktuellen Zuweisungsmenge zu akzeptieren, wenn ein Konflikt erfasst wird (was ohne beträchtlichen zusätzlichen Aufwand geschieht), so dass der Benutzer festlegen kann, was eliminiert wird.
Wie oben beschrieben, können beim Spezifizieren verschiedener Punkte (wie zum Beispiel eines Elternteils oder einer anderen Position, bei der ein Benutzer einen vorbestimmten Wert festzulegen wünscht) Konflikte in Hierarchien auftreten, wo bestimmte vorbestimmte Werte für die Zuweisung auf ihre Kinder festgelegt werden müssen. Diese Konflikte führen zu in Konflikt stehenden Anforderungen für die Werte an den Zielpositionen (zum Beispiel Kindern) und können nicht gelöst werden, wenn nicht ein oder mehrere der in Konflikt stehenden Anforderungen eliminiert werden. Die Ursache solcher Konflikte liegt in der Auswahl des Satzes von Quellpositionen (zum Beispiel Eltern), deren Auswirkungen auf die Zielpositionen zugewiesen werden müssen. Ein Ndimensionaler Raum soll von den Kindern und ein p-dimensionaler Raum von der Eltern- Kind-Beziehungsmatrix R aufgespannt werden (wobei der p-dimensionale Raum einen Teilraum des N dimensionalen Raums ist). Daher kann p nicht größer als N sein, ohne dass Konflikte auftreten. Wenn eine Quellposition zum Zuweisen mit einer Menge anderer Positionen zur Zuweisung in Konflikt steht, wird der durch die Matrix R aufgespannte Raum in dem Sinn degeneriert, dass mindestens eine der Zeilen von R durch eine lineare Kombination der verbleibenden Zeilen determiniert wird (zum Beispiel, wenn die Zeilenrangfolge von R kleiner als die Anzahl von Zeilen in R ist). Demnach kann ein Konflikt bei der Zuweisung als ein Zustand definiert werden, bei dem manche Quellpositionen in der Zuweisungsmenge manche andere Quellpositionen in der Zuweisungsmenge vollständig determinieren. Da die letzteren vollständig von den ersteren abhängen, ist bei ihnen keine Änderung möglich. Jede Änderung ihres Werts oder ihrer Werte ist das Ergebnis von Veränderungen der Werte der anderen Quellpositionen, die sie vollständig determinieren.
Dies erzeugt ein Problem einer linearen Abhängigkeit, das durch Entfernen mindestens einer der Zeilen von R (die sich jeweils auf ein Elternteil beziehen können), die bei der Abhängigkeit beteiligt sind, gelöst werden kann, damit die restlichen Anforderungen exakt erfüllt werden (eine weitere Möglichkeit zum Lösen von Konflikten könnte sein, die Anforderungen ungefähr zu erfüllen, ohne dass dabei eine Anforderung vollständig ausgeschlossen wird). Unabhängig vom verwendeten Zuweisungsverfahren wird eine Analyse der Vektoren der Eltern-Kind-Beziehungsmatrix R oder alternativ dazu der Eltern-Eltern-Beziehungsmatrix RΣR^T (wie unten beschrieben) eine Erfassung und Lösung von Konflikten bei einer Zuweisung ermöglichen.
Bestimmte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sehen Verfahren zur Erfassung und Lösung von Konflikten bei einer Zuweisung auf der Grundlage von Eigenschaften der Matrix RΣR^T (oder RR^T) vor, wie oben beschrieben ist. Gemäß dieser Verfahren ist eine konfliktfrei Zuweisungsmenge eine Menge mit einer Matrix RΣR^T (oder RR^T) mit einer Determinante, die nicht Null ist. Die Determinante ist null, wenn ein Konflikt auftritt. Die grundlegende Vorgehensweise der Verfahren besteht darin, die Inverse der relevanten Matrix unter Verwendung des unten beschriebenen Schwenkverfahrens zu berechnen und bei dem Verfahren die Zeilen (oder Spalten) der Matrix zu erfassen, die in einer Abhängigkeit mit zuvor betrachteten Zeilen (oder Spalten) beteiligt sind. Wenn eine Abhängigkeit entdeckt wird, wird die an der Abhängigkeit beteiligte Position aus dem Zuweisungsverfahren entfernt und die entsprechenden Elemente aus der Matrix entfernt, was zu einer Lösung des Konflikts führt, der erfasst wurde. Die unten beschriebenen Verfahren können in einer beliebigen geeigneten Kombination von Software und/oder Hardware implementiert werden, die im Zusammenhang mit einem oder mehreren Computern 20 des Systems 10 betrieben werden.
Zwei als SWEEP und INVSWEEP bezeichnete Operatoren können bei der Bestimmung der Inversen verwendet werden. Das Ergebnis von SWEEP auf allen diagonalen Elementen einer positiven definiten Matrix ist die Inverse der Matrix. Die Auswirkung eines einzigen SWEEP ist das Entfernen des Einflusses eines Zeilen-(oder Spalten-)Vektors von den verbleibenden Vektoren. Eine der nützlichen Eigenschaften des SWEEP-Operators ist seine Fähigkeit zum Berechnen der Determinante. Die Determinante kann nicht explizit berechnet werden, wobei nur die Zeilen (oder Spalten), die die Determinante null sein lassen, entdeckt und eliminiert werden, wodurch eine verallgemeinerte Inverse der ursprünglichen Matrix erzeugt wird, wenn ihre Determinante null ist. Der INVSWEEP-Operator ist die Inverse des SWEEP-Operators, so dass INVSWEEP zum Wiedereinführen des Effekts eines Vektors verwendet werden kann, der zuvor mit SWEEP behandelt wurde.
Es gibt mehrere Varianten des SWEEP-Operators. In den folgenden Verfahren wird eine Variante verwendet, die zur negativen Inversen der ursprünglichen Matrix führt. Ein Vorteil dieser bestimmten Variante von SWEEP ist, dass es einfach ist, die Auswirkung des Operators durch Verwenden des vorgegebenen INVSWEEP-Operators rückgängig zu machen; es kann jedoch auch jede andere geeignete Variante verwendet werden. Die bestimmte Variante von SWEEP, die verwendet wird, ist wie folgt:
A sei eine symmetrische Matrix. Ein Verwenden von SWEEP am k-ten diagonalen Eintrag, a_k,k ≠ 0, hat eine neue symmetrische Matrix ≙ = ( ≙_i,j) zum Ergebnis, wobei:
Eine Verwendung von INVSWEEP auf dem k-ten diagonalen Eintrag, a_k,k ≠ 0, hat eine neue Matrix ≙ = ( ≙_i,j) zum Ergebnis, wobei:
Drei Beispielverfahren sind unten zum Invertieren von RΣR^T unter Verwendung der obigen Operatoren und zum Bestimmen einer Menge P von Positionen angegeben, die frei von Konflikten sind (RR^T kann auf ähnliche Weise gegebenenfalls invertiert werden). Das erste Verfahren berechnet die Inverse, wenn die Matrix einen vollen Rang hat. Wenn die Matrix einen unzureichenden Rang hat, eliminiert das Verfahren ein Elternteil, das in jeder entdeckten Abhängigkeit beteiligt ist, und erzeugt eine verallgemeinerte Inverse der Matrix, die zur Zuweisung verwendet werden kann. Beim Eliminieren der Abhängigkeiten der Eltern werden bei diesem Verfahren jedoch keine Benutzereingaben erwartet, und es läuft automatisch. Das zweite Verfahren funktioniert wie das erste Verfahren, außer dass das Verfahren beim Entdecken einer Abhängigkeit dem Benutzer eine Eingabemöglichkeit gibt, um ein Elternteil zu eliminieren, das an einer Abhängigkeit beteiligt ist, und fährt dann fort, eine verallgemeinerte Inverse zu erzeugen. Diese zwei Verfahren demonstrieren die grundlegende Funktionsweise des Verfahrens zum Bestimmen einer konfliktfreien Menge P von Positionen zur Zuweisung aus einer vorgegebenen Menge. Unter der Verwendung von Aspekten aus dem ersten und dem zweiten Verfahren können verschiedene Ebenen der Benutzerinteraktion und Automation implementiert werden. Das dritte Verfahren präsentiert ein Beispiel einer solchen Vorgehensweise, bei der der Benutzer die Eliminierung einer Teilmenge von Positionen (wie beim zweiten Verfahren) steuern kann, während die verbleibenden Positionen zur automatischen Eliminierung (wie beim ersten Verfahren) frei bleiben. Die Ausgaben aller dieser Verfahren können dann zum Berechnen der Zuweisung wie oben beschrieben verwendet werden.
Das erste Verfahren (automatische Lösung von Konflikten) kann Wie folgt implementiert werden:
Nachdem der Vorgang abgeschlossen ist, wird die Menge P eine Menge von Positionen enthalten, die konsistent und konfliktfrei sind. Außerdem wird die aus den beiden Verfahren entstehende Matrix eine negative Inverse von A sein, die dann bei der Zuweisungsberechnung als die Größe (RΣR^T)^-1 verwendet werden kann.
In ähnlicher Weise kann das zweite Verfahren (ein Verfahren zur interaktiven Lösung von Konflikten) wie folgt durchgeführt werden:
Wie beim ersten Verfahren wird nach Abschluss des Vorgangs die Menge P die Menge von Zuweisungen enthalten, die konsistent und konfliktfrei ist. Außerdem wird die aus den beiden Verfahren resultierende Matrix eine negative Inverse von A sein, die dann bei der Zuweisungsberechnung als die Größe (RΣR^T)^-1 verwendet werden kann.
Das dritte Verfahren (ein Verfahren zur selektiven gesteuerten Lösung von Konflikten) ist eine Verallgemeinerung der zwei obigen Verfahren und erlaubt dem Benutzer, die Konfliktlösung an einer bestimmten Teilmenge der Positionen zu steuern, während es dem Verfahren erlaubt wird, alle anderen Positionen automatisch zu lösen. Dieses Verfahren kann wie folgt implementiert werden:
Nachdem der Vorgang abgeschlossen ist, wird die Menge P die Menge von Zuweisungen enthalten, die konsistent und konfliktfrei sind. Außerdem wird wie bei den vorhergehenden Verfahren die aus den beiden Verfahren resultierende Matrix eine negative Inverse von A sein, die bei der Zuweisungsberechnung als die Größe (RΣR^T)^-1 verwendet werden kann.
Fig. 7 veranschaulicht ein Beispielverfahren zum Erfassen und Lösen von Konflikten vor einer Zuweisung. Das Verfahren startet bei Schritt 300, wo ein Regelsatz zum Identifizieren und Lösen von bei einer Zuweisung auftretenden Konflikten ausgewählt wird. Zum Beispiel kann eines der drei oben beschriebenen Verfahren zur Verwendung ausgewählt werden (oder ein beliebiges anderes geeignetes Verfahren kann ausgewählt werden) und/oder andere Parameter, die sich auf die Konflikt-Erfassung und -Lösung beziehen, können ausgewählt werden. Bei Schritt 302 wird die Menge P konfliktfreier Positionen als eine leere Menge initialisiert, und der Index i wird als das erste Elternteil oder eine andere zu analysierende Position gesetzt. Das System 10 bestimmt bei Schritt 304, ob das Gesamt-"Gewicht" der Position i (der gesamte Einfluss dieser Position) größer als null ist (oder es kann eine sehr kleine Zahl zum effektiven Repräsentieren von null zu. Berechnungszwecken verwendet werden). Das Gesamtgewicht der Position i ist der Wert α_i,j, der oben beschrieben ist (wenn A = RΣR^T oder RR^T).
Wenn das Gesamtgewicht der Position i größer als null (oder größer als die sehr kleine Zahl, die im Effekt null repräsentiert) ist, dann wird bei Schritt 306 der Einfluss der Position i von den anderen Eltern entfernt. Wie oben beschrieben, kann dieser Schritt auch durch Durchführen eines SWEEP auf α_i,j oder unter Verwendung eines beliebigen anderen Verfahrens ausgeführt werden. Bei Schritt 308 wird die Position i zur Menge P hinzugefügt, und das System 10 bestimmt bei Schritt 310, ob die Position i die letzte Position ist. Wenn sie das ist, endet das Verfahren. Wenn nicht, wird bei Schritt 312 der Index i auf die nächste Position gesetzt, und das Verfahren kehrt zu Schritt 304 zurück.
Wenn das Gesamtgewicht der Position i null (oder nicht größer als die sehr kleine Zahl, die effektiv null repräsentiert) ist, dann wird das Gewicht, das die Position i mit anderen Positionen teilt (das "geteilte Gewicht") bei Schritt 314 untersucht. Zum Beispiel identifiziert das geteilte Gewicht α_i,k (wie oben beschrieben) gegebenenfalls die Beziehung zwischen der Position i und einer ausgewählten Position k. Bei Schritt 316 kann das System 10 die Teilmenge von Positionen in der Menge P bestimmen, zu denen die Position i eine Beziehung hat. Eine Position k kann eine Beziehung zu einer Position i haben, wenn das geteilte Gewicht α_i,k nicht gleich null ist (oder größer in einem absoluten Wert als die sehr kleine Zahl ist, die zum effektiven Repräsentieren von null verwendet wird). Eine Position k, die entweder i oder ein Element der Menge P sein kann, wird bei Schritt 318 zur Eliminierung ausgewählt. Die Weise, in welcher eine Position k ausgewählt wird, kann je nach dem verwendeten Konfliktlösungsverfahren unterschiedlich sein. Wenn zum Beispiel das automatische Konfliktlösungsverfahren verwendet wird, kann die Position k, die ausgewählt wird, einfach die letzte Position i sein, die evaluiert wurde. Wenn das Verfahren zur interaktiven Lösung von Konflikten verwendet wird, dann kann die Auswahl der Position k dem Benutzer überlassen werden. Wenn das Verfahren zur selektiven gesteuerten Lösung von Konflikten verwendet wird, dann kann der Benutzer eine Position k auswählen, wenn die Position i evaluiert wird, die zur Menge C (wie oben beschrieben) gehört. Alternativ dazu kann der Regelsatz, der zum Identifizieren von Positionen zur Eliminierung definiert wurde, eine Prioritätsrangfolge für die beim Konflikt beteiligten Positionen zum Identifizieren der Positionen zur Eliminierung eingesetzt werden.
Bei Schritt 320 bestimmt das System 10, ob die ausgewählte Position k die aktuelle Position i ist. Wenn sie das ist, geht das Verfahren zu Schritt 310 weiter. Wenn nicht, ist die Position k ein Element der Menge P, und der Effekt der Position k wird bei Schritt 322 bei den anderen Positionen wieder eingeführt. Dieser Schritt kann durch Ausführen eines INVSWEEP auf α_k,k ausgeführt werden. Die Position k wird aus der Menge P bei Schritt 324 entfernt, und dann werden alle Werte in der k-ten Zeile und der k-ten Spalte von A auf Null gesetzt. Dann geht das Verfahren zu Schritt 106 weiter, wo der Einfluss der Position i von allen anderen Positionen entfernt wird, wie das oben beschrieben ist (zum Beispiel unter der Verwendung eines SWEEP), und die Position i wird bei Schritt 308 der Menge P hinzugefügt. Das Verfahren kann dann zu Schritt 310 weitergehen, wo das System 10 bestimmt, ob die Position i die letzte zu evaluierende Position ist. Wenn sie das nicht ist, geht das Verfahren wie oben beschrieben zu Schritt 312 weiter. Wenn die Position i die letzte Position ist, dann endet das Verfahren. Unter Verwendung dieses Beispielverfahrens können Konflikte in einer Zuweisungsmenge erfasst und gelöst werden, bevor eine Zuweisung durchgeführt wird, um Probleme während der Zuweisung zu verhindern. Diese Konflikte können erfasst und gelöst werden, selbst wenn vielleicht komplexe hierarchische Abhängigkeiten (die zu den Konflikten führen können) zwischen Positionen existieren. Außerdem können bestimmte Größen, die während des Konfliktlösungsvorgangs berechnet wurden, während des Zuweisungsvorgangs verwendet werden, was zu einem größeren Wirkungsgrad bei der Berechnung führt.
Auch wenn die vorliegende Erfindung anhand mehrerer Ausführungsformen beschrieben wurde, können zahlreiche Änderungen, Ersetzungen, Variationen, Abänderungen und Modifikationen dem Fachmann vorgeschlagen werden, und es ist beabsichtigt, dass die Erfindung alle solche Änderungen, Ersetzungen, Variationen, Abänderungen und Modifikationen umfasst, die in den Geist und den Umfang der nachfolgenden Ansprüche fallen.

Claims

1. Verfahren zum Erfassen und Lösen von Konflikten im Zusammenhang mit einer Datenzuweisung, aufweisend:
Bestimmen der Beziehung zwischen jeder von mehreren Positionen in einer hierarchischen Organisation von Daten;
Auswählen einer Position i;
Bestimmen eines Gesamtgewichts der Position i;
wenn ein Gesamtgewicht einer Position i effektiv nicht null ist, Entfernen des Einflusses der Position i von den anderen Positionen und Hinzufügen der Position i zu einer Menge konfliktfreier Positionen;
alternativ, wenn das Gesamtgewicht der Position i effektiv null ist:
Auswählen einer Position k, zu der die Position i eine Beziehung hat;
Wiedereinführen des Effekts von Position k auf die anderen Positionen, wenn k schon in der konfliktfreien Menge ist;
Entfernen der Position k aus der konfliktfreien Menge, wenn k schon in der konfliktfreien Menge ist; und
wenn i nicht die ausgewählte Position ist, Entfernen des Einflusses der Position i von den anderen Positionen und Hinzufügen der Position i zur konfliktfreien Menge; und
nacheinander Wiederholen des Verfahrens für jede Position, wobei jede aufeinander folgende Position zur Position i wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem:
die Positionen Eltern in der hierarchischen Organisation von Daten aufweisen und die Positionen i und j die Eltern i und j aufweisen; und
das Bestimmen der Beziehung zwischen mehreren Positionen den Schritt des Bestimmens einer Eltern-Eltern-Beziehungsmatrix enthält, welche die Beziehungen zwischen mehreren Eltern identifiziert.

3. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem die Eltern-Eltern-Beziehungsmatrix unter Verwendung einer Eltern-Kind-Beziehungsmatrix bestimmt wird, welche die Beziehungen zwischen jedem Elternteil und einem oder mehreren Kindern eines jeweiligen Elternteils identifiziert.

4. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem die Eltern-Eltern-Beziehungsmatrix die Matrix RΣR^T aufweist, wobei Σ eine Matrix der Variationen der Kinder aufweist, R die Eltern-Kind-Beziehungsmatrix aufweist und R^T die Transponierte von R ist.

5. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem die Eltern-Eltern-Beziehungsmatrix die Matrix RR^T aufweist, wobei R die Eltern-Kind-Beziehungsmatrix aufweist und RT die Transponierte von R ist.

6. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem das Bestimmen des Gesamtgewichts der Position i das Identifizieren des Diagonalwerts in der Eltern-Eltern- Beziehungsmatrix enthält, das dem Elternteil i entspricht.

7. Verfahren nach Anspruch 6, bei dem das Entfernen des Einflusses der Position i das Durchführen einer SWEEP-Operation auf den Diagonalwert in der Eltern-Eltern- Matrix beinhaltet, der dem Elternteil i entspricht.

8. Verfahren nach Anspruch 6, bei dem das Wiedereinführen des Effekts der Position k in den anderen Positionen das Durchführen einer INVSWEEP-Operation auf den Diagonalwert in der Eltern-Eltern-Matrix beinhaltet, der dem Elternteil k entspricht.

9. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Auswählen der Position k die folgenden Schritte aufweist:

- Anfordern einer Auswahl der Position k durch einen Benutzer; und

- Empfangen einer Eingabe von einem Benutzer, welche die ausgewählte Position k identifiziert.

10. Verfahren nach Anspruch 9, bei dem eine Auswahl der Position k durch einen Benutzer nur dann angefordert wird, wenn die Position i in einer vordefinierten Menge von Positionen enthalten ist, für welche eine Benutzereingabe gefordert ist.

11. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Auswählen der Position k das Auswählen einer Position mit einem geteilten Gewicht mit der Position i enthält, das effektiv nicht null ist.

12. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem:
die hierarchische Organisation von Daten eine oder mehrere Dimensionen aufweist; und
die Positionen alle Elemente der gleichen Dimension innerhalb der hierarchischen Organisation von Daten sind.

13. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem:
die hierarchische Organisation von Daten viele Dimensionen aufweist; und
die Positionen sich auf vielfache Dimensionen der hierarchischen Organisation von Daten beziehen.

14. System zum Erfassen und Lösen von Konflikten im Zusammenhang mit einer Datenzuweisung, wobei das System eine oder mehrere Softwarekomponenten aufweist, die kollektiv dazu ausgelegt sind:
die Beziehung zwischen jeder von mehreren Positionen in einer hierarchischen Organisation von Daten zu bestimmen;
eine Position i auszuwählen;
ein Gesamtgewicht der Position i zu bestimmen;
wenn ein Gesamtgewicht einer Position i effektiv nicht null ist, den Einfluss der Position i von den anderen Positionen zu entfernen und die Position i zu einer Menge konfliktfreier Positionen hinzu zu fügen;
alternativ, wenn das Gesamtgewicht der Position i effektiv null ist:
eine Position k auszuwählen, zu der die Position i eine Beziehung hat;
den Effekts von Position k auf die anderen Positionen wieder einzuführen, wenn k schon in der konfliktfreien Menge ist;
die Position k aus der konfliktfreien Menge auszuwählen, wenn k schon in der konfliktfreien Menge ist; und
wenn i nicht die ausgewählte Position ist, den Einflusses der Position i von den anderen Positionen zu entfernen und die Position i zur konfliktfreien Menge hinzuzufügen; und
nacheinander das Verfahren für jede Position zu wiederholen, wobei jede aufeinander folgende Position zur Position i wird.

15. System nach Anspruch 14, bei dem:
die Positionen Eltern in der hierarchischen Organisation von Daten aufweisen und die Positionen i und j die Eltern i und j aufweisen; und
das Bestimmen der Beziehung zwischen mehreren Positionen enthält, dass eine Eltern-Eltern-Beziehungsmatrix bestimmt wird, welche die Beziehungen zwischen mehreren Eltern identifiziert.

16. System nach Anspruch 15, bei dem die Eltern-Eltern-Beziehungsmatrix unter Verwendung einer Eltern-Kind-Beziehungsmatrix bestimmt wird, welche die Beziehungen zwischen jedem Elternteil und einem oder mehreren Kindern eines jeweiligen Elternteils identifiziert.

17. System nach Anspruch 16, bei dem die Eltern-Eltern-Beziehungsmatrix die Matrix RΣR^T aufweist, wobei Σ eine Matrix der Variationen der Kinder aufweist, R die Eltern-Kind-Beziehungsmatrix aufweist und R^T die Transponierte von R ist.

18. System nach Anspruch 16, bei dem die Eltern-Eltern-Beziehungsmatrix die Matrix RR^T aufweist, wobei R die Eltern-Kind-Beziehungsmatrix und R^T die Transponierte von R ist.

19. System nach Anspruch 15, bei dem das Bestimmen des Gesamtgewichts der Position i das Identifizieren des Diagonalwerts in der Eltern-Eltern- Beziehungsmatrix enthält, das dem Elternteil i entspricht.

20. System nach Anspruch 19, bei dem das Entfernen des Einflusses der Position i das Durchführen einer SWEEP-Operation auf den Diagonalwert in der Eltern-Eltern- Matrix beinhaltet, der dem Elternteil i entspricht.

21. System nach Anspruch 19, bei dem das Wiedereinführen des Effekts der Position k in den anderen Positionen das Durchführen einer INVSWEEP-Operation auf den Diagonalwert in der Eltern-Eltern-Matrix beinhaltet, der dem Elternteil k entspricht.

22. System nach Anspruch 14, bei dem das Auswählen der Position k aufweist:
Anfordern einer Auswahl der Position k durch einen Benutzer und
Empfangen einer Eingabe von einem Benutzer, welche die ausgewählte Position k identifiziert.

23. System nach Anspruch 22, bei dem eine Auswahl der Position k durch einen Benutzer nur dann angefordert wird, wenn die Position i in einer vordefinierten Menge von Positionen enthalten ist, für welche eine Benutzereingabe gefordert ist.

24. System nach Anspruch 14, bei dem das Auswählen der Position k das Auswählen einer Position mit einem geteilten Gewicht mit der Position i enthält, das effektiv nicht Null ist.

25. System nach Anspruch 14, bei dem:
die hierarchische Organisation von Daten eine oder mehrere Dimensionen aufweist; und
die Positionen alle Elemente der gleichen Dimension innerhalb der hierarchischen Organisation von Daten sind.

26. System nach Anspruch 14, bei dem:
die hierarchische Organisation von Daten viele Dimensionen aufweist; und
die Positionen sich auf vielfache Dimensionen der hierarchischen Organisation von Daten beziehen.

27. Verfahren zum Erfassen und Lösen von Konflikten im Zusammenhang mit einer Datenzuweisung, das die folgenden Schritte aufweist:

- Bestimmen einer Eltern-Eltern-Beziehungsmatrix, welche die Beziehungen zwischen mehreren Elternteilen in einer hierarchischen Organisation von Daten identifiziert, wobei die Eltern-Eltern-Beziehungsmatrix unter Verwendung einer Eltern-Kind-Beziehungsmatrix bestimmt wird, die die Beziehungen zwischen dem jeweiligen Elternteil und einem oder mehreren Kindern des jeweiligen Elternteils identifiziert;

- Auswählen eines Elternteils i;

- Bestimmen eines Gesamtgewichts des Elternteils i durch Identifizieren des Diagonalwerts in der Eltern-Eltern-Beziehungsmatrix, die dem Elternteil i entspricht;

- wenn ein Gesamtgewicht eines Elternteils i effektiv nicht null ist, Entfernen des Einflusses des Elternteils i von den anderen Elternteilen und Hinzufügen des Elternteils i zu einer Menge konfliktfreier Elternteile;

- alternativ, wenn das Gesamtgewicht des Elternteils i effektiv null ist:
Auswählen eines Elternteils k, zu der das Elternteil i eine Beziehung hat;
Wiedereinführen des Effekts von Elternteil k auf die anderen Elternteile, wenn k schon in der konfliktfreien Menge ist;
Entfernen des Elternteils k aus der konfliktfreien Menge, wenn k schon in der konfliktfreien Menge ist; und
wenn i nicht die ausgewählte Position ist, Entfernen des Einflusses des Elternteils i von den anderen Elternteilen und Hinzufügen des Elternteils i zur konfliktfreien Menge; und
nacheinander Wiederholen des Verfahrens für jedes Elternteil, wobei jedes aufeinanderfolgende Elternteil zum Elternteil i wird.

28. System zum Erfassen und Lösen von Konflikten im Zusammenhang mit einer Datenzuweisung, wobei das System eine oder mehrere Softwarekomponenten aufweist, die kollektiv dazu ausgelegt sind:
eine Eltern-Eltern-Beziehungsmatrix zu bestimmen, welche die Beziehungen zwischen mehreren Elternteilen in einer hierarchischen Organisation von Daten identifiziert, wobei die Eltern-Eltern-Beziehungsmatrix unter Verwendung einer Eltern-Kind-Beziehungsmatrix bestimmt wird, die die Beziehungen zwischen dem jeweiligen Elternteil und einem oder mehreren Kindern des jeweiligen Elternteils identifiziert;
ein Elternteil i auszuwählen;
ein Gesamtgewicht des Elternteils i durch Identifizieren des Diagonalwerts in der Eltern-Eltern-Beziehungsmatrix zu bestimmen, die dem Elternteil i entspricht;
wenn ein Gesamtgewicht des Elternteils i effektiv nicht null ist, den Einfluss des Elternteils i von den anderen Elternteilen zu entfernen und den Elternteil i zu einer Menge konfliktfreier Elternteile hinzuzufügen;
alternativ, wenn das Gesamtgewicht des Elternteils i effektiv null ist:
ein Elternteil k auszuwählen, zu der das Elternteil i eine Beziehung hat;
den Effekt von Elternteil k auf die anderen Elternteile wieder einzuführen, wenn k schon in der konfliktfreien Menge ist;
das Elternteil k aus der konfliktfreien Menge zu entfernen, wenn k schon in der konfliktfreien Menge ist; und
wenn i nicht die ausgewählte Position ist, den Einfluss des Elternteils i von den anderen Elternteilen zu entfernen und das Elternteil i zur konfliktfreien Menge hinzuzufügen; und
nacheinander das Verfahren für jedes Elternteil zu wiederholen, wobei jedes aufeinanderfolgende Elternteil zum Elternteil i wird.