universidad central del ecuador facultad de ingeniería, ciencias

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD DE INGENIERÍA, CIENCIAS FÍSICAS Y
MATEMÁTICA
CARRERA DE INGENIERÍA INFORMÁTICA
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN DATA MART OLAP PARA
EL ANÁLISIS GERENCIAL ACADÉMICO, QUE SERÁ
IMPLEMENTADO EN LA UNIDAD EDUCATIVA “LA COLINA”
TRABAJO DE GRADUACIÓN PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL
TÍTULO DE INGENIERO INFORMÁTICO
AUTOR: GUIZADO VERDEZOTO ROBERTO MARCELO
TUTOR: ING. DEL POZO SÁNCHEZ FRANZ EDUARDO
QUITO - ECUADOR
2015
DEDICATORIA
Dedico el presente proyecto de tesis y toda mi carrera universitaria a Dios por
darme la oportunidad de vivir y guiarme por un buen camino, a mis padres por
apoyarme moral e incondicionalmente en todos mis estudios y por facilitarme
todos los recursos necesarios para alcanzar mis metas.
Roberto Guizado
ii
AGRADECIMIENTO
Agradezco la valiosa colaboración del Ingeniero Franz del Pozo como tutor de
tesis, por su apoyo y guía durante el desarrollo del proyecto y a todas las
personas que fueron involucradas durante la etapa de análisis y definición de
requerimientos.
Roberto Guizado
iii
AUTORIZACIÓN DE AUTORÍA INTELECTUAL
iv
CERTIFICACIÓN DE TUTOR
v
INFORME DE CONCLUSIÓN DEL TRABAJO DE GRADUACIÓN
vi
DESIGNACIÓN DEL TRIBUNAL
vii
CALIFICACIÓN DEL TRIBUNAL
viii
CONTENIDO
DEDICATORIA .................................................................................................... ii
AGRADECIMIENTO ........................................................................................... iii
AUTORIZACIÓN DE AUTORÍA INTELECTUAL ................................................. iv
CERTIFICACIÓN DE TUTOR .............................................................................. v
INFORME DE CONCLUSIÓN DEL TRABAJO DE GRADUACIÓN .................... vi
DESIGNACIÓN DEL TRIBUNAL ....................................................................... vii
CALIFICACIÓN DEL TRIBUNAL ...................................................................... viii
CERTIFICADO DEL TRADUCTOR .................................................................. xvi
TÍTULO DEL TRADUCTOR ............................................................................. xvii
INTRODUCCIÓN ................................................................................................ 1
CAPITULO I ........................................................................................................ 3
1. PRESENTACIÓN DEL PROBLEMA ......................................................... 3
1.1.
Planteamiento del problema ............................................................... 3
1.2.
Formulación del problema .................................................................. 4
1.3.
Interrogantes de la investigación ........................................................ 5
1.4.
Objetivos de la investigación .............................................................. 6
1.5.
Justificación ........................................................................................ 7
1.6.
Alcances de la Investigación .............................................................. 7
1.6.1
Alcance ........................................................................................... 7
1.6.2
Limitaciones .................................................................................... 8
CAPITULO II ....................................................................................................... 9
2. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA .................................................................... 9
2.1.
Antecedentes...................................................................................... 9
2.2.
Fundamentación teórica ..................................................................... 9
ix
CAPÍTULO III .................................................................................................... 30
3. MARCO METODOLÓGICO .................................................................... 30
3.1.
Diseño de la investigación ................................................................ 30
3.2.
Diseño experimental ......................................................................... 30
3.3.
Plan de recolección de datos............................................................ 31
3.4.
Plan de procesamiento de los datos ................................................. 32
3.5.
Modelo en cascada .......................................................................... 32
CAPÍTULO IV.................................................................................................... 35
4. DISEÑO DE LA SOLUCIÓN ................................................................... 35
4.1.
Descripción de la Arquitectura .......................................................... 35
4.2.
Análisis de las fuentes de datos ....................................................... 37
4.3.
Modelado multidimensional .............................................................. 39
4.4.
Diseño de la base de datos relacional que soporta a los cubos ....... 42
4.5.
Diseño del prototipo .......................................................................... 47
CAPÍTULO V..................................................................................................... 74
5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES .......................................... 74
5.1.
Conclusiones .................................................................................... 74
5.2.
Recomendaciones ............................................................................ 75
BIBIOGRAFÍA ................................................................................................... 76
Anexo A. ........................................................................................................... 77
Anexo B. ........................................................................................................... 78
Anexo C. ........................................................................................................... 79
Anexo D. ........................................................................................................... 81
Anexo E. ........................................................................................................... 90
x
INDICE DE FIGURAS
Figura 1. Cuadrante de Gartner ........................................................................ 13
Figura 2. Arquitectura de BI .............................................................................. 14
Figura 3. Arquitectura de Data WareHouse ...................................................... 15
Figura 4. Proceso ETL ...................................................................................... 18
Figura 5. Data mart dependiente ...................................................................... 20
Figura 6. Data mart Independiente ................................................................... 21
Figura 7. Esquema en estrella .......................................................................... 24
Figura 8. Esquema copo de nieve .................................................................... 25
Figura 9. Modelo en cascada ............................................................................ 33
Figura 10. Arquitectura de la solución.............................................................. 35
Figura 11. Relación dimensional para el cubo Folio anual por estudiante ........ 39
Figura 12. Relación dimensional para el cubo Actas de grado de la institución 40
Figura 13. Relación dimensional para el cubo notas por periodo de la institución
.......................................................................................................................... 40
Figura 14. Relación dimensional para el cubo de instituciones ........................ 41
Figura 15. Relación dimensional para el cubo total de usuarios-estudiantes ... 41
Figura 16. Relación dimensional para el cubo Notas por año escolar .............. 42
Figura 17. Modelo Multidimensional en base a tablas relacionales para el cubo
Folio anual por estudiante ................................................................................. 43
Figura 18. Modelo Multidimensional en base a tablas relacionales para el cubo
Actas de grado .................................................................................................. 43
Figura 19. Modelo Multidimensional en base a tablas relacionales para el cubo
Notas por periodo ............................................................................................. 44
Figura 20. Modelo Multidimensional en base a tablas relacionales para el cubo
Instituciones ...................................................................................................... 45
Figura 21. Modelo Multidimensional en base a tablas relacionales para el cubo
Total de usuarios .............................................................................................. 46
Figura 22. Modelo Multidimensional en base a tablas relacionales para el cubo
Notas por año escolar ....................................................................................... 46
Figura 23. Folio Anual Por Estudiante Institución ............................................. 48
xi
Figura 24. Dimensiones y jerarquías de Folio Anual Por Estudiante Institución 49
Figura 25. Cubo de actas de grado de la Institución ......................................... 50
Figura 26. Dimensiones y atributos de Cubo de actas de grado de la Institución
.......................................................................................................................... 50
Figura 27. Cubo de notas por periodo e institución........................................... 51
Figura 28. Dimensiones, jerarquías y atributos de Cubo de notas por periodo e
institución .......................................................................................................... 52
Figura 29. Cubo de Instituciones ...................................................................... 53
Figura 30. Dimensiones y atributos de Cubo de Instituciones .......................... 53
Figura 31. Cubo total de usuarios ..................................................................... 54
Figura 32. Dimensiones, jerarquías y atributos de Cubo total de usuarios ....... 55
Figura 33. Cubo de notas por año escolar ........................................................ 56
Figura 34. Dimensiones, jerarquías y atributos de Cubo de notas por año
escolar .............................................................................................................. 56
Figura 35. Reporte de estudiantes matriculados .............................................. 58
Figura 36. Reporte de estudiantes que pierden el año ..................................... 59
Figura 37. Reporte de actas de grado refrendadas .......................................... 60
Figura 38. Gráfico de actas generadas por año escolar ................................... 61
Figura 39. Gráfico de estudiantes aprobados, reprobados y retirados ............. 62
Figura 40. Gráfico de estudiantes por género ................................................... 63
Figura 41. Diagrama UML de ingreso al sistema .............................................. 64
Figura 42. Diagrama de secuencia del acceso al sistema. ............................... 65
Figura 43. Diagrama UML de administración de usuarios ................................ 66
Figura 44. Diagrama de secuencia administración de usuarios. ....................... 68
Figura 45. Diagrama UML de administración de instituciones. ......................... 69
Figura 46. Diagrama de secuencia de administración de instituciones. ............ 71
Figura 47. Diagrama UML de visualización de reportes, gráficos estadísticos y
tablas dinámicas. .............................................................................................. 72
Figura 48. Diagrama de secuencia de visualización de reportes, gráficos
estadísticos y tablas dinámicas......................................................................... 73
xii
INDICE DE TABLAS
Tabla 1. Objetos de data warehouse involucrados en la solución. ................... 38
Tabla 2. Descripción caso de uso – acceso al sistema ..................................... 65
Tabla 3. Descripción caso de uso – administración de usuarios....................... 68
Tabla 4. Descripción caso de uso – administración de instituciones ................ 70
Tabla 5. Descripción caso de uso - visualización de reportes, gráficos
estadísticos y tablas dinámicas......................................................................... 73
xiii
RESUMEN
DISEÑAR E IMPLEMENTAR UN DATA MART OLAP PARA EL ANÁLISIS
GERENCIAL ACADÉMICO, QUE SERÁ IMPLEMENTADO EN LA UNIDAD
EDUCATIVA “LA COLINA”
El presente proyecto busca ser un apoyo en la toma de decisiones para
rectificar posibles falencias respecto al rendimiento académico de los
estudiantes, basándose en la investigación de los indicadores de educación
que facilita el Ministerio de Educación.
Por otro lado la Unidad Educativa “La Colina”, dispone de una fuente de datos
proveniente del Sistema Académico Sección Estudiantil (SASE), sirviendo como
base para la elaboración de reportes estadísticos que facilitarán a la toma de
decisión a nivel gerencial.
Una vez investigado los indicadores de educación, se procedió analizar la
fuente de datos disponible por el SASE. Después se procedió a desarrollar una
aplicación web en Visual Studio 2010, para el manejo y uso de esa información
recolectada en la base de datos.
La visualización de los resultados se realizará por medio de Reporting Services
generando cubos OLAP con la herramienta SQL Server Data Tools,
desplegando esta información en reportes estadísticos para el uso en la toma
de decisiones.
Por último se tendrá un gráfico de todos los indicadores que se aplicaron en el
presente proyecto, para tener una mejor visión de las metas alcanzadas por la
institución.
DESCRIPTORES:
APLICACIÓN WEB/DATA MART OLAP/SQL SERVER 2012/SQL SERVER
DATA TOOLS/UNIDAD EDUCATIVA LA COLINA
xiv
ABSTRACT
DESIGN AND IMPLEMENT A DATA MART OLAP ACADEMIC
MANAGEMENT ANALYSIS TO BE IMPLEMENTED IN EDUCATIONAL UNIT
"LA COLINA"
This project pretends to be a helping tool when it comes to making decisions
about the rectification of low academic performance of the students, based on
research of academic indicators that the Ministerio de Educación provides.
On another note the educational facility “La Colina”, has at its disposal a stream
of data provide by the Sistema Académico Estudiantil Sección Estudiantil
(SASE), serving as a base for the development of statistics reports which will
facilitate decision making on a management level.
Once the academic indicators had been analyzed, the data base provide by the
SASE was analyzed. After which a web application was proceeded to be
developed using Visual Studio 2010, for the handling and usage of the gathered
information in the data base.
The visualization of the results will be handle through Reporting Services
generating OLAP cubes with the SQL tool Data Tools, presenting the
information on statistic reports for the use on the making of decisions.
Last, there will be a graphic of all the indicators that were applied on this project,
to have a better view of the reached goals by the institution.
DESCRIPTORS:
WEB APPLICATION / DATA MART OLAP / SQL Server 2012 / SQL SERVER
DATA TOOLS / EDUCATIONAL UNIT LA COLINA
xv
CERTIFICADO DEL TRADUCTOR
xvi
TÍTULO DEL TRADUCTOR
xvii
INTRODUCCIÓN
En la actualidad la educación en general se encuentra enfrentada a procesos
de cambios acelerados por la sociedad a nivel mundial en todos sus aspectos,
el plan operativo institucional, ya no permite solucionar los problemas de las
instituciones educativas, por lo que es necesario buscar nuevas alternativas de
planificación acordes a las necesidades que exige este mundo totalmente
cambiante.
La Unidad Educativa “La Colina” al igual que cualquier “empresa” puede hacer
uso de las grandes cantidades de información que tiene a su disposición, esta
información puede llegar a ser de gran utilidad para descubrir posibles falencias
en el funcionamiento de la unidad educativa.
Toda institución necesita depositar su confianza en la toma de decisiones y
para ello se requieren datos y cifras concretas, que nos ayuden a mejorar la
calidad de la educación. Para esto es necesario tener la información adecuada
que debe ser analizada con mucho cuidado, proceso que llevaría mucho tiempo
y no sería beneficioso; tomando en cuenta que el crecimiento de la competencia
aumenta día a día. Por tal motivo se requiere de herramientas de inteligencia de
negocios que nos ayuden a minimizar el tiempo de respuesta, de tal manera
que la institución sea competitiva en el mercado, ofreciendo una educación de
calidad.
El proceso de desarrollo del proyecto, posee una base teórica a la cual nos
referiremos para implementar cada una de las etapas necesarias para su
culminación, esta teoría se refiere a los indicadores educativos tomados en
cuenta para el análisis gerencial académico.
Para la creación de esta colección de datos se procederá a la recolección de los
datos de la Unidad Educativa “La Colina”, mediante indicadores apegados al
1
Ministerio de Educación, donde se podrá presentar reportes estadísticos a la
gerencia de dicha institución para la toma de decisiones.
Este presente proyecto contribuye la solución de las necesidades de la Unidad
Educativa “La Colina”, mediante la implementación de un data mart olap para el
análisis gerencial académico que se adapte a tales necesidades de la
Institución, ayudando a la alta gerencia a la toma de decisiones.
2
CAPITULO I
1. PRESENTACIÓN DEL PROBLEMA
1.1.
Planteamiento del problema
En la actualidad la Unidad Educativa “La Colina” no tiene una supervisión
oportuna de la información de estudiantes, personal docente y administrativo
para la toma de decisiones lo cual dificulta tener una educación de calidad que
hoy en día exige el gobierno ecuatoriano.
Otro inconveniente que se pudo determinar fue la generación de reportes, que
si bien utilizando herramientas ofimáticas se ha podido aplacar no genera un
historial que permita determinar notas por año escolar, total de actas de grado,
estudiantes matriculados durante el año lectivo, etc.
Para la creación de esta colección de datos se procederá a la recolección de los
datos de la Unidad Educativa “La Colina”, mediante indicadores apegados al
Ministerio de Educación se podrá presentar reportes estadísticos a la gerencia
de dicha institución para la toma de decisiones.
Macro
Las grandes empresas manejan gran cantidad de información y el reto es saber
administrarla ayudando al crecimiento de la misma. La alta gerencia tiene la
responsabilidad de manejar dicha información para la toma de decisión a nivel
global y de poder crear políticas que facilite a la administración de la empresa,
dando como resultado el éxito en el mercado.
A nivel educativo la información que se maneja de los distintos departamentos
sirve de gran ayuda para la toma de decisiones, mediante indicadores
3
proporcionados por el ministerio de educación se puede obtener resultados
favorables para una educación de calidad.
Esta información disponible se la puede procesar para obtener reportes
mediante herramientas de inteligencia de negocios que
facilita esta tarea,
minimizando los tiempos de respuesta para una toma de decisiones.
Meso
En las Instituciones Educativas
se maneja gran cantidad de datos de las
distintas áreas que existen de los cuales se puede obtener buenos data mart,
empleando cubos olap para poder procesar la información y generar reportes e
indicadores que permitan un manejo y toma de decisiones reduciendo costos,
tiempos y esfuerzos. Entregar soluciones a la alta gerencia en forma simple y
entendible sin necesidad de realizar análisis complicados, es decir justo a la
medida de cada uno de los usuarios.
Micro
En la actualidad la alta gerencia de la Unidad Educativa “La Colina” necesitan
apegarse a los indicadores que dispone el Ministerio de Educación sobre
estudiantes, docentes y nivel institucional para la evaluación interna y externa
de las carreras, el manejo de la gran cantidad de datos es la problemática ya
que en la actualidad no se cuenta con las herramientas necesarias para que
esto se lo haga de forma automática. La inteligencia de negocio es una gran
opción para la automatización de estos procesos logrando optimizar tiempo y
manejo de la información mediante cubos olap, reportes finales para el cliente.
1.2.
Formulación del problema
La gran cantidad de información de estudiantes, personal docente y
administrativo de la Unidad Educativa “La Colina” se encuentra repartida de
forma manual, por tanto no existe la integración de información en un solo
4
almacén de datos mediante el cual se pueda construir una solución completa y
fiable de Business Intelligence.
En la actualidad se han incrementado la adopción de la tecnología y software
especializado para el desarrollo de la educación y la toma de decisiones
ofreciendo una educación de calidad.
1.3.
Interrogantes de la investigación
Dentro del trabajo a realizarse se desea contestar las siguientes interrogantes
¿En que beneficiará el diseño e implementación de un data mart olap para el
análisis gerencial académico de la Unidad Educativa “La Colina”?

¿Qué técnicas y procesos se utilizarán para realizar un análisis gerencial
académico?
Se procederá a realizar un análisis exhaustivo de la información que
contienen las fuentes.

¿Qué herramienta(s) de software se implementarán para realizar un
análisis gerencial académico?
La implementación de cubos olap es de gran apoyo para la alta gerencia,
donde pueda consultar información acerca de los estudiantes de la
institución, el rendimiento académico de los estudiantes, esta información
podrá ser visto mediante una aplicación web, ofreciendo una mejor
administración de la institución.

¿Qué valor agregado ofrece este proyecto?
Este proyecto será de gran apoyo para la alta gerencia, donde la
información almacenada en las fuentes de datos da lugar a la realización
5
de reportes, sacándole provecho a los datos almacenados en la base de
datos de la institución.
1.4.
Objetivos de la investigación
1.4.1. Objetivo general
Diseñar e implementar un data mart olap para el análisis gerencial académico
de la Unidad Educativa “La Colina” de la ciudad de Ibarra donde ayude a la alta
gerencia a la toma de decisiones mediante indicadores que facilita el Ministerio
de Educación.
1.4.2. Objetivos específicos
1. Verificar información actualizada de la Institución Educativa “La Colina”
basándose en los datos almacenados en las fuentes de datos.
2. Implementar un data mart olap mediante cubos de información para ayudar
a la alta gerencia a la toma de decisiones.
3. Elaboración de reportes mediante Reporting Services, presentando al
usuario final reportes de forma clara y eficaz.
4. Implementar página web para visualización de reportes y procesamiento de
datos.
5. Operación y puesta en de la aplicación web para el análisis gerencial
académico.
6. Elaborar un documento de ayuda para el manejo adecuado de la página
web.
6
1.5.
Justificación
El sistema propuesto será de mucha importancia y de gran ayuda para la
Unidad Educativa “La Colina”, debido que en la actualidad no existen procesos
que faciliten tener una visión de los datos de estudiantes, docentes y personal
administrativo para que facilite a la alta gerencia en la toma de decisiones.
Analizando la situación socio-económica de la Unidad Educativa “La Colina”
nos damos cuenta que por medio de la implementación de una herramienta
Business Intelligence va a permitir la gestión de la información académica de
los estudiantes, apoyando de esta manera a la institución educativa, agilitando
los procesos e eliminando la redundancia de información y sirvan como base
para la generación de reportes de control y de toma de decisiones.
1.6.
Alcances de la Investigación
De los objetivos mencionados dentro de la investigación podemos
decir y establecer el alcance y limitación del proyecto.
1.6.1 Alcance
El diseño e implementación del data mart olap para el
análisis
gerencial académico a desarrollar estará conformado por las
siguientes fases de desarrollo.

Migración de datos a SQL Server 2012.

Implementación del data mart olap para el análisis gerencial
académico mediante cubos de información.

Elaboración de reportes mediante Reporting Service con
la
herramienta SQL Server Data Tools.

Implementación de página web para la administración de los reportes
y visualización general de indicadores educativos.
7
1.6.2 Limitaciones
En un proyecto es importante establecer sus limitaciones y alcances
que se va a tener en cuenta, para ello se considera los siguientes
factores:

El procesamiento del cubo se realiza una vez que hayan sido
migrado los datos al data warehouse.

La información actualizada en los reportes se podrá observar
después que haya sido procesado el cubo de información.

La visualización del score card se ejecutará una vez que el
administrador de
la
aplicación
necesarios para su ejecución.
8
haya
ingresado
los
datos
CAPITULO II
2. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA
2.1.
Antecedentes
En la actualidad la utilización de herramientas Business Intelligence han sido de
gran ayuda para el crecimiento de las empresas, facilitando a los directivos
tener una mejora en la toma de decisiones. En los últimos años la Unidad
Educativa “La Colina” se han presentado una serie de inconvenientes por falta
de toma de decisiones de forma oportuna, dando como resultado un gran
problema para la alta gerencia de la institución. Las instituciones educativas
forman un papel muy importante para la sociedad, donde deben ofrecer una
educación de calidad. La Unidad Educativa “La Colina” es una institución que
ha venido manejando sus procesos de reportes e informes en herramientas
ofimáticas, y esto ha conllevado que los tiempos de respuesta no sean los más
óptimos, por tal motivo es donde se plantea implementar una herramienta
Business Intelligence para optimizar dichos procesos dando como resultado que
la alta gerencia pueda tomar decisiones, de forma oportuna en tiempos cortos
de respuesta.
2.2.
Fundamentación teórica
La presente investigación precisa un marco teórico base para su desarrollo, la
misma que está basada en la investigación de los indicadores expuestos por el
Ministerio de Educación y en el desarrollo de cubos olap que ayude a la alta
gerencia a la toma de decisiones.
9
2.2.1. Cubos olap
En la actualidad el uso de herramientas Business Intelligence han ido de la
mano para la toma de decisiones en cualquier empresa. La toma de decisiones
es un proceso sistemático y racional a través del cual se selecciona una
alternativa de entre varias, siendo la seleccionada la optimizadora. Existen
varias herramientas de software que nos permiten explotar estos datos
almacenados en un depósito de información. La implementación de cubos
OLAP nos ayudan a tener una visión claro y concisa de la información
almacenada, permitiendo al usuario visualizar estos datos mediante reportes.
Según (Microsoft)1, define a un cubo OLAP como:
“Una estructura de datos que supera las limitaciones de las bases de datos
relacionales y proporciona un análisis rápido de datos. Los cubos pueden
mostrar y sumar grandes cantidades de datos, a la vez que proporcionan a los
usuarios acceso mediante búsqueda a los puntos de datos. De este modo, los
datos se pueden resumir o reorganizar según sea necesario. Las bases de
datos que una empresa utiliza para almacenar sus transacciones y registros se
denominan bases de datos de procesamiento de transacciones en línea
(OLTP). Normalmente, estas bases de datos tienen registros que se introducen
uno a uno y que contienen una gran cantidad de información, que los estrategas
pueden utilizar para tomar decisiones fundamentadas sobre sus negocios. Sin
embargo, las bases de datos que se utilizan para almacenar los datos no se
diseñaron para el análisis. Por lo tanto, obtener respuestas de estas bases de
datos requiere tiempo y esfuerzo. Las bases de datos OLAP son bases de
datos especializadas, diseñadas para ayudar a extraer esta información de
inteligencia empresarial de los datos.”
1
https://technet.microsoft.com, fuente: Microsoft, recuperado: noviembre de 2013.
10
2.2.2. Business Intelligence
Según (wikipedia)2 , define a Business Intelligence como:
“El término “Inteligencia de Negocios”, conocido habitualmente como BI, es muy
utilizado hoy en día. La inteligencia de negocios está formado por un conjunto
de estrategias y tecnologías que ayuda a convertir datos en información de
calidad y dicha información en conocimiento que permita a la alta gerencia una
toma de decisiones más acertadas y ayuda a mejorar la competitividad en el
mercado, dando soluciones a problemas de una manera eficaz y concisa”.
Beneficios de implantación de un BI
Con frecuencia, la transformación y el análisis de la información y los datos que
las compañías generan se convierten en un verdadero problema y, por lo tanto,
la toma de decisiones se vuelve muy lenta. Las tecnologías de BI intentan
revertir esa situación, y ayudando a comprender mejor y más rápidamente los
datos. De este modo, quienes toman las decisiones pueden hacerlo de una
manera más rápida y efectiva para, posteriormente, mejorar sus acciones a
futuro.
Algunos de los grandes peligros relacionados con el uso de las herramientas de
BI, están basados en los datos que son usados pero no transformados
apropiadamente. Asimismo, el mayor riesgo tecnológico surge del rápido
cambio de la tecnología y especialmente, mientras éstas no son testeadas
completamente. Debido a que en el ámbito de los negocios, las empresas muy
frecuentemente escogen sus propias herramientas de BI, una empresa puede
terminar con múltiples herramientas, o múltiples data marts con datos que no
están claramente definidos o con meta datos que no son compatibles entre sí.
Esto puede inducir a tener diferentes conclusiones acerca de los mismos datos.
2
https: //es.wikipedia.org/wiki/Inteligencia_empresarial, fuente: wikipedia, recuperado: diciembre 2014.
11
Las organizaciones deben usar BI para sostener las inversiones realizadas en
años previos en aplicaciones empresariales que han derivado en el uso de
enormes cantidades de datos. De esa forma, BI valida, mide y maneja nuevas
oportunidades e inversiones en nuevos negocios. Las técnicas de Business
Intelligence posicionan a una compañía para generar el mayor valor de las
líneas de negocio existentes y anticipar nuevas oportunidades. Asimismo,
pueden ayudar a la compañía a reducir los ciclos de desarrollo de productos,
agilizar operaciones, afinar campañas de marketing y mejorar relaciones con
clientes y proveedores. Todo lo anterior significa menores costos y mayores
márgenes de utilidad. Estos beneficios pueden agruparse en dos categorías
principales: reducción de costos y mejoramiento de la satisfacción de los
clientes.
Reducción de costos: El permitir que los clientes internos y externos tengan
acceso en tiempo real a todos los datos del sistema a través de la web ayuda a
dar a conocer a la empresa, promoviendo la reducción de costos en cuanto a la
publicidad de los servicios y productos que ofrece. (Corp-Solutions).
Satisfacción de los clientes: La fuerza de ventas se enfoca en los clientes y
en productos que son altamente rentables en el mercado de competencia, la
utilización de business intelligence puede ser usada para analizar datos sobre
marcas, clientes y distribuidores (Corp-Solutions).
Cuadrante Mágico de Gartner
Según Gartner3, el mercado de
plataformas de BI y análisis está
experimentando un cambio fundamental. El uso de un Cuadrante Mágico de
Gartner es un primer paso para entender a los proveedores de tecnología, que
podría considerarse para una oportunidad de inversión.
A continuación se
muestra el cuadrante de Gartner actualizado:
3
www.abits.com/cuadrante-gartner, fuente: Gartner, recuperado noviembre 2014
12
Figura 1. Cuadrante de Gartner
Fuente: Gartner, 2014
Arquitectura y elementos que conforman un BI
La arquitectura de un BI se la puede ilustrar tal como se observa en la siguiente
figura:
13
Figura 2. Arquitectura de BI
Fuente: itsynergy, Junio de 2015
Elaborado: Autor

Sistemas Fuentes u Orígenes de datos
Son
los
sistemas
transaccionales
que
han
sido
diseñados
fundamentalmente para el soporte de las operaciones del negocio como:
Compras, Ventas, Almacenes, Contabilidad, etc. Estos sistemas deben
cumplir un requisito fundamental: ya deben de estar consolidados en
cuanto al registro de información de las operaciones.

Base de Datos Operacionales: OLTP
o Los sistemas transaccionales registran o graban las operaciones
dentro de las base de datos operacionales (On Line Transactional
Process: OLTP).
o Permiten generar información para la toma de decisiones a nivel
operacional.
Estas
fundamentalmente
bases
son
el
de
datos
registro
de
lo
que
persiguen
transacciones
y la
consistencia de los datos.

ETL (Extraer, Transformar y Cargar –Poblar)
ETL es el componente que permitirá 2 cosas fundamentalmente que son:
o Integrar Datos cuando se tengan distintas fuentes (Diferentes
manejadores de Base de Datos)
o Llevar información de las base de datos operacionales a las base
de datos dimensionales.
14

Data WareHouse (DWH)
Un data wareHouse es un repositorio centralizado que almacena datos
de múltiples fuentes de información y los transforma en un modelo de
datos multidimensional.
o Es el gran almacén de datos que está estructurado para analizar
la información.
o Es la Base de Datos llamada estratégica o multidimensional. Una
vez diseñadas mediante el ETL es poblada o llenada a partir de
las Bases de Datos operacionales.
Figura 3. Arquitectura de Data WareHouse
Fuente: (datawarehouse4u.info, Junio de 2015)

Data marts
Existen dos tipos de data marts dependientes e independientes; la
clasificación se basa principalmente en el origen de los datos que
proporciona entradas a los data marts.
15
o Dependientes: su origen o fuentes de datos se da a través de
un "data warehouse".
o Independientes: la información es colocada directamente en
los data marts.

Tecnologías OLAP (On Line Analytical Process)
o Es la tecnología que permite analizar la información que se
encuentra en un data mart o un data warehouse.
o Permite analizar la información dinámicamente en Cubos que
contienen las medidas y las Dimensiones.

Cubos
o Son bases de datos multidimensionales.
o Es una estructura de datos organizada mediante jerarquías. Cada
indicador se puede evaluar en cualquiera de los niveles de las
jerarquías.

Metadata
La metadata se la puede considerar como:
o Las estructuras de datos que dan una visión de los datos al
administrador de datos.
o Las especificaciones de transformaciones de datos que ocurren tal
como la fuente de datos se replica al data warehouse.

Reportes
o Es la visualización de los datos que han sido procesados ya sea
por el cubo multidimensional o directamente del data warehouse,
16
donde permite tener una impresión para un mejor análisis de los
datos recompilados en el data warehouse.
2.2.3. Proceso ETL
ETL - este término viene de inglés de las siglas Extract-Transform-Load
que significan Extraer, Transformar y Cargar y se refiere a los datos en
una empresa. ETL es el proceso que organiza el flujo de los datos entre
diferentes sistemas en una organización y aporta los métodos y
herramientas necesarias para mover datos desde múltiples fuentes a un
almacén de datos, reformatearlos, limpiarlos y cargarlos en otra base de
datos, data mart o bodega de datos. ETL forma parte de la Inteligencia
Empresarial (Business Intelligence), también llamado “Gestión de los
Datos” (Data Management)4.
4
http://etl-tools.info/es/bi/proceso_etl.htm, Fuente: etltools, recuperado: marzo 2015
17
Figura 4. Proceso ETL
Fuente: libertis-solutions, Junio 2015

Extracción
Consiste en localizar y extraer los datos, estos datos pues ser extraídos
de diferente fuente de datos como puede base de datos, Excel, archivos
planos, etc. Los formatos de las fuentes normalmente se encuentran en
bases de datos relacionales o ficheros planos, pero también puede incluir
orígenes de datos no relacionales, donde por medio de herramientas
business intelligence se puede dar un tratamiento a los datos para
establecer la extracción de dicha información. La extracción convierte los
datos a un formato homogéneo y consolidado para ser expuestos en un
data warehouse.
18

Transformación
La transformación de los datos es un paso importante en el
procesamiento de un ETL, donde por medio de la tarea de extracción es
que ésta cause el menor impacto en el sistema de origen de datos. Por
medio de la transformación de datos se podría optimar los procesos y
reducir los tiempos de procesamientos de los datos. Por esta razón, en
sistemas grandes las operaciones de extracción suelen programarse en
horarios o días donde este impacto sea mínimo, debido a la alta carga de
información.

Carga
Dentro de la etapa o fase de carga es el paso último del procesamiento
de datos, es el momento en el cual los datos son cargados en el data
warehouse, es decir en los sistemas destinos. Este proceso abarca una
amplia variedad de acciones para su debida actualización o reemplazo
de la información; en algunas bases de datos se sobrescribe la
información antigua con nuevos datos. Pero en la mayoría de los casos,
se generan data warehouses o data marts en dónde se mantiene un
historial; ya sea para fines de auditoría y disponer de un rastro de toda la
historia de un valor a lo largo del tiempo.
Data warehouse
Data warehouse es una base de datos proveniente de distintos orígenes de
datos, para luego procesarla permitiendo su análisis desde infinidad de
perspectivas y con grandes velocidades de respuesta. La creación de un data
warehouse representa en la mayoría de las ocasiones el primer paso, para
implantar una solución completa y fiable de Business Intelligence (Sinnexus). La
modelización de toda la información dispersa en una organización en un data
19
warehouse centralizado, ofrece información consistente y homogénea para la
toma de decisiones a nivel gerencial, optimizando tiempos de respuesta.
Data mart
Es una base de datos departamental, especializada en el almacenamiento de
los datos de un área de negocio específica. Se caracteriza por disponer la
estructura óptima de datos para analizar la información al detalle desde todas
las perspectivas que afecten a los procesos de dicho departamento.
Por tanto, para crear el data mart de un área funcional de la empresa es preciso
encontrar la estructura óptima para el análisis de su información, estructura que
puede estar montada sobre una base de datos OLTP, como el propio data
warehouse, o sobre una base de datos OLAP.
Existen dos tipos de data mart:

Dependientes
Los datos que se utilizan provienen del data warehouse. Esta estrategia
es particularmente apropiada cuando el data warehouse crece muy
rápidamente y los distintos departamentos requieren sólo una pequeña
porción de los datos contenidos en él.
Figura 5. Data mart dependiente
Fuente: (noeliagama, Junio 2015)
20

Independientes
Son aquellos que no dependen de un data warehouse y los datos que se
utilizan para poblar el data mart provienen de los sistemas operacionales
y/o fuentes externas.
Figura 6. Data mart Independiente
Fuente: (noeliagama, Junio 2015)
Diferencias entre data mart y data warehouse

Dentro de business intelligence se considera a una data mart, como una
herramienta de negocio que se centra en un único departamento de la
empresa.

Los data warehouse contiene datos operacionales a diferencia de los
data marts.
21

Debido a que los data marts contienen menos información que los data
warehouse, es decir los data marts son los más entendibles y falcil de
manipular.5
2.2.4. Tecnologías OLAP
La tecnología OLAP permite al usuario el uso más eficaz de los almacenes de
datos para el análisis en línea, lo que proporciona respuestas rápidas a
consultas analíticas complejas e iterativas, facilitando la información.
Los sistemas OLAP son una de las herramientas más utilizadas en el campo de
las soluciones Business Intelligence, ya que brinda la posibilidad de disponer de
una base de datos multidimensional que permite llevar a cabo el procesamiento
analítico de la información de manera online.
Cubos OLAP (On-Line Analytic Processing).
Son las herramientas que se basan en la capacidad de analizar y explorar por
los datos. Permiten cambiar el enfoque del “¿qué está pasando?” que
resultados se pueden obtener a través de las herramientas de reporting al “¿por
qué está pasando?”. Las herramientas OLAP proporcionan un análisis
interactivo por las diferentes dimensiones de los datos y por los diferentes
niveles de detalle.
El uso de cubos OLAP tiene dos ventajas fundamentales:
o Facilidad de uso. Una vez construido el cubo, el usuario puede
consultar con facilidad, incluso si se trata de un usuario con
escasos o nulos conocimientos técnicos. La estructura jerárquica
es sumamente fácil de comprender, donde el cubo se convierte en
5
http://www.adictosaltrabajo.com/tutoriales/tutoriales.php?pagina=datawarehouse4
22
una gran "tabla dinámica" que el usuario puede consultar en
cualquier momento.
o Rapidez de respuesta. Habitualmente, el cubo tiene precalculados las distintas agregaciones, por lo que los tiempos de
respuesta son muy cortos. Si el cubo está bien diseñado,
el
proceso de la visualización de los datos será rápido y eficaz.
En un modelo de datos OLAP, la información es vista como cubos, los cuales
consisten de categorías descriptivas (dimensiones) y valores cuantitativos
(medidas). El modelo de datos multidimensional simplifica a los usuarios
formular consultas complejas, arreglar datos en un reporte, cambiar de datos
resumidos a datos detallados y filtrar o rebanar los datos en subconjuntos
significativos. Un cubo OLAP, representa o convierte los datos planos que se
encuentran en filas y columnas, en una matriz de N dimensiones. Los objetos
más importantes que se pueden incluir en un cubo multidimensional, son los
siguientes:

Indicadores: sumarizaciones que se efectúan sobre algún hecho o
expresiones basadas en sumarizaciones, pertenecientes a una tabla de
hechos.

Atributos: campos o criterios de análisis, pertenecientes a tablas de
dimensiones.

Jerarquías: representa una relación lógica entre dos o más atributos.
Las tablas de hechos contienen, los hechos que serán utilizados por los
analistas de negocio para apoyar el proceso de toma de decisiones. Las
dimensiones definen como están los datos organizados y proveen el medio para
analizar el contexto del negocio. Representan los aspectos de interés, mediante
los cuales los usuarios podrán filtrar y manipular la información almacenada en
la tabla de hechos6.
6
Fuentes: http://www.dataprix.com
23
Tipos de esquemas

Estrella
Es aquel que consta de una tabla de hechos central y de varias tablas de
dimensiones relacionadas a esta, a través de sus respectivas claves. En
la siguiente figura se tiene una ilustración del esquema estrella:
Figura 7. Esquema en estrella
Fuente: dataprix, Junio 2015

Copo de Nieve
Este tipo de esquema que se organizan en jerarquías de dimensiones, tal
como se observa en la siguiente figura
24
Figura 8. Esquema copo de nieve
Fuente: dataprix, Junio 2015
2.2.5. Reportes
Los reportes ofrecen una visión de la información almacenada en las
distintas fuentes de datos, donde los beneficios obtenidos son la facilidad
de acceso a la información por parte del usuario, mejora en la toma de
decisiones. Tanto los usuarios finales como el departamento de IT tienen
fácil acceso a los datos, no importa donde estos se encuentren.
2.2.6. SQL Server Data Tools
La herramienta que se utilizara para el desarrollo es sql server data
tools
Según (Microsoft)7 define a SQL Server Data Tools como:
“Una de las herramientas nativas de SQL Server 2012. SSDT, es una
herramienta de desarrollo business intelligence, diseñada para permitir
un ambiente fácil y rápido en el entorno integrado de desarrollo Visual
Studio, al cual están acostumbrados la mayoría de desarrolladores de
aplicaciones. Las características principales es la creación de proyectos
basados en inteligencia de negocios, tales como: Analysis Services,
Integration Services, Reporting services, que permite editar en el editor
de visual studio”.
7
https://msdn.microsoft.com/es-es/library/jj856966(v=sql.120).aspx, fuente: Microsoft, recuperado:
noviembre 2014
25
2.2.7. Analysis Services
Según (Microsoft)8, define a Analysis Services como:
“Un motor de datos analíticos en línea que se usa en soluciones de
ayuda a la toma de decisiones y Business Intelligence (BI), y proporciona
los datos analíticos para informes empresariales y aplicaciones cliente
como Excel, informes de Reporting Services.
Un flujo de trabajo típico para Analysis Services incluye la creación de un
modelo de datos OLAP, la implementación del modelo como base de
datos en una instancia de Analysis Services, el procesamiento de la base
de datos para cargarla con datos y, a continuación, la asignación de
permisos para permitir el acceso a datos.”
Los modelos se rellenan con datos procedentes de sistemas de datos
externos, normalmente almacenamientos de datos hospedados en un
motor de base de datos relacional de SQL Server. Los modelos
especifican objetos de consulta, como los cubos, pero también
especifican las dimensiones que se pueden usar en varios cubos.
2.2.8. Integration Services
Según (Microsoft)9, define a Integration Services como:
“Una plataforma para la creación de soluciones empresariales de
transformaciones de datos e integración de datos. Integration Services
sirve para resolver complejos problemas empresariales mediante la copia
o descarga de archivos, el envío de mensajes de correo electrónico como
respuesta a eventos, la actualización de almacenamientos de datos, la
9
https://msdn.microsoft.com/es-es/library/ms141026(v=sql.120).aspx, fuente: Microsoft, recuperado:
noviembre 2015.
26
limpieza y minería de datos, y la administración de objetos y datos de
SQL Server”.
Los paquetes pueden funcionar en solitario o junto con otros paquetes
para hacer frente a las complejas necesidades de la empresa. Integration
Services puede extraer y transformar datos de diversos orígenes como
archivos de datos XML, archivos planos y orígenes de datos relacionales
y, después, cargar los datos en uno o varios destinos.
2.2.9. Reporting Services
Es una herramienta que incluye características de programación que le
permitirán ampliar y personalizar la funcionalidad de informes.
Reporting Services es una plataforma de informes basada en servidor
que proporciona la funcionalidad completa de generación de informes
para una gran variedad de orígenes de datos. Reporting Services incluye
un conjunto completo de herramientas para que cree, administre y
entregue informes, y las API que permiten a los desarrolladores integrar
o ampliar el procesamiento de datos e informes en aplicaciones
personalizadas. Las herramientas de Reporting Services funcionan en el
entorno de Microsoft Visual Studio y están totalmente integradas con las
herramientas y componentes de SQL Server”.
Reporting Services,
ofrece grandes ventajas como es la creación de informes interactivos,
tabulares, gráficos o de forma libre a partir de orígenes de datos
relacionales, multidimensionales o basados en XML. Los informes
pueden incluir visualización de datos avanzada, como diagramas, mapas
y mini-gráficos. Puede publicar informes, programar el procesamiento de
los informes o acceder a informes a petición. Puede elegir entre varios
formatos de visualización, exportar informes a otras aplicaciones, como
Microsoft Excel, y suscribirse a los informes publicados. Los informes
creados se pueden ver mediante una conexión basada en web o como
27
parte de una aplicación de Microsoft Windows o un sitio de SharePoint.
Puede crear también alertas de datos en los informes publicados en un
sitio de SharePoint y recibir mensajes de correo electrónico cuando
cambien los datos del informe10.
Ventajas de usar Reporting Service
o Puede mostrar los datos organizados en tablas, matrices o tablas
de referencias cruzadas..
o Administrar los orígenes de datos del informe con independencia
de la definición de informe. Por ejemplo, puede cambiar de un
origen de datos de prueba a un origen de datos de producción sin
cambiar el informe.
o Puede exportar el informe en varios formatos de archivo o
entregar el informe a los suscriptores en forma de correo
electrónico o de un archivo compartido. Puede crear informes
vinculados que apliquen distintos conjuntos de parámetros a la
misma definición de informe.
2.2.10.
Identificación de variables
Variable Dependiente: Toma de decisiones que permita a la alta
gerencia de la Unidad Educativa “La Colina” ofrecer una educación
de calidad.
Variable Independiente: Diseño e implementación de un data mart
olap para el análisis gerencial académico de la unidad Educativa
“La Colina”.
10
https://msdn.microsoft.com/es-es/library/ms159106.aspx, fuente: Microsoft, recuperado: diciembre
2014.
28
2.2.11.
Hipótesis
La realización del proyecto de diseño e implementación de un data
mart olap para el análisis gerencial académico de la unidad
educativa la colina, permitirá tener el
acceso a la información
desde cualquier lugar, dando como resultado una educación de
calidad y mejora en los tiempos de respuesta en la toma de
decisiones de la alta gerencia.
29
CAPÍTULO III
3. MARCO METODOLÓGICO
3.1.
Diseño de la investigación
El presente proyecto de tesis desea implementar un modelo de control para
la toma de decisiones gerenciales tomando como aplicación la creación de
reportes mediante indicadores educativos, el cual ayudará con la
planificación estratégica para la toma de decisiones para el bien de la
Unidad Educativa “La Colina”; así como también se emplearán gráficos
estadísticos donde permita a la alta gerencia tener una visión concreta de
los datos que se encuentran en los orígenes de datos.
Para el presente proyecto se va a utilizar la investigación de campo,
mediante la manipulación de los datos almacenados en la base de datos se
podrá obtener la información necesaria que sirva de apoyo para la toma de
decisiones en tiempos mínimos de respuesta, creando una situación de
control en la manipulación de la información, ofreciendo una educación de
calidad y rápido manejo de los procesos.
3.2.
Diseño experimental
Para el diseño experimental del proyecto de tesis, se analiza todas las
variables que afectan en los procesos de la educación de calidad en la
unidad educativa “La Colina”, así como también poder aplicar los mejores
indicadores de educación ecuatoriana.
El diseño experimental a seguir en el presente proyecto se procederá con la
aplicación de indicadores de educación que permitan a los organismos de la
30
institución analizar la información y tomar decisiones en tiempos mínimos
de respuesta.
3.3.
Plan de recolección de datos
Una vez plateada la investigación y todas las tareas necesarias para poner
en marcha la realización del proyecto, se procede con la recolección de los
datos necesarios para resolver los objetivos planteados.
El uso de las nuevas tecnologías de la información y comunicación (TIC)
han sido un gran apoyo para las altas gerencias de las empresas,
permitiendo que los tiempos de respuesta a la toma de decisiones sea el
mínimo posible.
La forma de recolección de los datos es:

Obtener la información necesaria de los datos almacenados en la
base de datos del sistema académico que maneja la institución
educativa “La Colina”.

Las entrevistas con los distintos stakeholders del aplicativo que se
maneja en la institución para conocer a fondo la información que se
almacena en la base de datos, entre otros.

Análisis de contenido una vez que se tenga la información académica
de la unidad educativa “La Colina”, para determinar el tratamiento de
la información a realizar.
La visualización de datos en el presente proyecto es directamente desde la
Web a través de browser, después de ser publicados en el servidor de
aplicaciones (IIS: Internet Information Service), para lo cual deben estar
instalados en el ordenador del cual se accede a las fuentes documentales.
31
3.4.
Plan de procesamiento de los datos
Una vez que ha sido recolectada la información necesaria para el desarrollo
del proyecto de tesis, se da el paso con el procesamiento de los datos para
la investigación planteada que consiste en: consolidar toda la información en
una data mart OLAP en el cual se almacenan los datos necesarios para
poder aplicar indicadores de educación y realizar los reportes que serán
vistos mediante una aplicación web. De modo que permita la consulta de los
datos para los usuarios del sistema y poder ofrecer la información requerida
por las altas gerencias de la unidad educativa “La Colina” para la toma de
decisiones.
3.5.
Modelo en cascada
Una buena forma de afrontar un proyecto de BI es hacerlo por partes para
llegar a la solución concreta. Este método se adapta de mejor manera a
través de una secuencia ordenada de pasos partiendo de una especificación
de requerimiento hasta sus soluciones concretas de los alcances planteados
al inicio del proyecto.
Se considera que este método es el más idóneo para el desarrollo del
proyecto de tesis.
32
Figura 9. Modelo en cascada
Fuente: Autor
1. Análisis y definición de requerimientos: En esta etapa se realiza un
estudio previo del sistema manual vigente de la Unidad Educativa “La
Colina”, con el fin de entender los problemas existentes y las
soluciones esperadas con el sistema automático.
2. Diseño de data mart olap y reportes: En esta fase se diseña e
implementa los requerimientos del data mart Olap y reportes, donde
se determina el software y hardware a utilizar para la aplicación que
se desea implantar.
3. Implementación y pruebas de unidades: Para esta fase es necesario
implementar y realizar las pruebas de unidades del nuevo sistema.
33
Las pruebas de unidades implica verificar que cumpla con los
objetivos planteados.
4. Integración y prueba del sistema: En esta fase se integran los
módulos o unidades del sistema con el fin de obtener un producto
confiable, seguro y fácil de manejo para el usuario final. Después de
las pruebas se entrega el producto al usuario.
5. Operación
y
mantenimiento:
En
esta
fase
se
permite
dar
mantenimiento al sistema y ejecutar mejoras a los servicios y
prestaciones de la solución informática desarrollada.
34
CAPÍTULO IV
4. DISEÑO DE LA SOLUCIÓN
4.1.
Descripción de la Arquitectura
La arquitectura para el desarrollo del proyecto de tesis y las herramientas
tomadas en cuenta para la solución del problema es SQL Server Data Tools. A
continuación se explica de forma detallada la arquitectura utilizada en la
solución de data marts olap, dando a conocer todos los procesos que se toman
en cuenta en la solución:
Los procesos a seguir para la solución son:

Fuentes de datos

ETL(Extracción, transformación y carga)

Cubos OLAP, data marts

Reportes

Dispositivos de acceso
Figura 10. Arquitectura de la solución
Fuente: itsynergy, Junio 2015
35
Dentro del proceso de fuentes de datos se toma en cuenta la información que
esta almacenada en los diferentes repositorios de información, ya sea en
archivos planos, base de datos, Excel, entre otros. En este proyecto de tesis se
utilizó como fuente de datos a una base relacional que es Microsoft SQL Server
2012.
En el módulo de ETL es la parte donde se integran todos los datos definidos en
el análisis y diseño de la solución BI. En esta etapa intervienen algunas tareas
relacionadas como son: la extracción, manipulación, transformación, limpieza,
validaciones, ordenamiento y carga al data darehouse.
Una vez realizado la limpieza de los datos, se procede con la construcción del
data marts OLAP, donde se llama al data warehouse creado en el paso previo y
se continua elaborando los cubos necesarios para la solución del problema. En
el
data mart OLAP se encuentra toda la metadata de la información
almacenada en el data warehouse, de tal manera que facilite el acceso a las
consultas.
Luego se procede con el diseño de los reportes, donde ilustraran toda la
información de los data mart OLAP, agradable para el usuario. Donde se busca
la manera de mostrar la información en gráficos y tablas que se ajusten a las
necesidades del cliente, diseñados con ambiente corporativo, logos y mensajes
descriptivos que ayuden de alguna manera a que el manejo de estos sea muy
intuitivo.
Por último se tiene la presentación de dichos reportes en ambiente web, para
poder visualizar a través de un browser que puede tener acceso a todos los
reportes BI, y de esta manera tomar decisiones cruciales, mejorando los
tiempos de respuesta de los altos directivos de unidad Educativa “La Colina”.
Vale aclarar que la persona que visualiza el reporte se puede encontrar dentro
de una intranet, extranet o internet.
36
4.2.
Análisis de las fuentes de datos
Los datos que se utilizaron para alimentar el data mart OLAP corresponden a la
fuente de datos de la Unidad educativa “La Colina” (SASE). Este sistema tiene
información relacionada a los docentes y estudiantes de la institución educativa.
Esta fuente de datos proporciona una base suficiente para poder elaborar
informes que serán de gran beneficio para las autoridades de la institución.
Los reportes e informes generados a petición de la alta gerencia de la
institución educativa son generados de forma manual; donde no se puede tener
una visión clara de los datos almacenados en la base de datos, lo cual conlleva
demora en la respuesta para tener un conocimiento de los recursos que posee
la institución. Es por ello que se realizó un análisis exhaustivo de la base de
datos para diferenciar cuales son las entidades relevantes para la solución del
problema.
A partir del modelo de base de datos entregados por la persona administradora
se procedió a analizar los requerimientos y obtener información de cuáles eran
los campos necesarios para los reportes e indicadores solicitados, se lograron
identificar cuáles eran los campos que formarían parte de la solución.
A continuación se detalla los objetos considerados en la solución:
Schema
Tabla
Dbo
AnioEscolar
Dbo
Area
Dbo
Curso
Dbo
DatosProfesor
Dbo
DetalleDireccionUsuario
Dbo
Especializacion
Dbo
Estudiante
Dbo
FolioAnualPorEstudiante
37
Dbo
GuardarNotasGrados
Dbo
HistorialActualizacion
Dbo
HorarioDia
Dbo
HorarioHora
Dbo
HorarioProfesor
Dbo
Institucion
Dbo
Jornada
Dbo
Jurisdiccion
Dbo
Materias
Dbo
MateriasComunes
Dbo
MateriasPorNivel
Dbo
MateriasPorNivelyPorCurso
Dbo
Modalidad
Dbo
Modulo
Dbo
NivelEducativo
Dbo
NotasGrado
Dbo
ObservacionPorAnioyFolio
Dbo
Paralelo
Dbo
Periodo
Dbo
Privilegio
Dbo
Profesor
Dbo
ProfesorPorMateria
Dbo
ProfesorPorMateriasComunes
Dbo
Provincia
Dbo
Regimen
Dbo
Representante
Tabla 1. Objetos de data warehouse involucrados en la solución.
Objetos consideración en la solución,
Fuente: Autor
38
4.3.
Modelado multidimensional
En esta parte se denotan cada elemento multidimensional que se toma en
cuenta en la solución planteada. Para el modelado de la solución se tomó como
base los diversos indicadores de educación y las necesidades que presentan
las autoridades de la institución “La Colina”, los cuales hicieron un análisis
previo para la creación de estos requerimientos, el cual es la base de los
requerimientos usados para la construcción y modelamiento del proyecto.
A continuación se da a conocer todos los elementos multidimensionales
tomados en cuenta en la solución:
Figura 11. Relación dimensional para el cubo Folio anual por estudiante
Fuente: Autor
39
Figura 12. Relación dimensional para el cubo Actas de grado de la institución
Fuente: Autor
Figura 13. Relación dimensional para el cubo notas por periodo de la institución
Fuente: Autor
40
Figura 14. Relación dimensional para el cubo de instituciones
Fuente: Autor
Figura 15. Relación dimensional para el cubo total de usuarios-estudiantes
Fuente: Autor
41
Figura 16. Relación dimensional para el cubo Notas por año escolar
Fuente: Autor
4.4.
Diseño de la base de datos relacional que soporta a los cubos
En esta parte se denotan los diagramas relacionales de la estructura
multidimensional a seguir para la elaboración de los cubos y posteriormente la
construcción de reportes.
Estos diagramas se derivan de los esquemas multidimensionales. Se utilizó los
dos tipos de esquemas: estrella y copo de nieve. A continuación se da a
conocer todos los diagramas multidimensionales tomados en cuenta en la
solución:
42
Figura 17. Modelo Multidimensional en base a tablas relacionales para el cubo Folio anual por estudiante
Fuente: Autor
Figura 18. Modelo Multidimensional en base a tablas relacionales para el cubo Actas de grado
Fuente: Autor
43
Figura 19. Modelo Multidimensional en base a tablas relacionales para el cubo Notas por periodo
Fuente: Autor
44
Figura 20. Modelo Multidimensional en base a tablas relacionales para el cubo Instituciones
Fuente: Autor
45
Figura 21. Modelo Multidimensional en base a tablas relacionales para el cubo Total de usuarios
Fuente: Autor
Figura 22. Modelo Multidimensional en base a tablas relacionales para el cubo Notas por año escolar
Fuente: Autor
46
4.5.
Diseño del prototipo
4.5.1 Data mart OLAP o cubos OLAP
Para el diseño e implementación de los cubos multidimensionales en la versión
del motor SQL Server 2012, se debe ver tres pasos para su elaboración:

Orígenes de Datos

Vista del origen de datos

Cubos
Orígenes de datos: en este paso nos permite establecer o configurar la
conexión a la fuente de datos donde se va a tomar como base para la
implementación del cubo multidimensional.
Data Source View: dentro de este paso se tiene en cuenta las tablas u objetos
que se encuentra en la fuente de datos que van a ser considerados en los
cubos de información.
Cubo: por último tenemos la construcción del cubo multidimensional
dependiendo de las tablas u objetos que han sido seleccionadas en el paso
anterior.
A continuación se tiene la estructura empleada en la solución:
Cubo de folio anual por estudiante institución
El cubo de Folio anual por estudiantes institución que se ve en la figura contiene
una dimensión, donde la tabla de hechos es FolioAnualPorEstudiante por último
las medidas calculadas que sean necesarias para la obtención de los
indicadores de educación.
47
Figura 23. Folio Anual Por Estudiante Institución
Fuente: Autor
Desplegando la dimensión de FolioAnualPorEstudiante_Institucion se puede
observar la representación de jerarquías y atributos que conforma la dimensión.
48
Figura 24. Dimensiones y jerarquías de Folio Anual Por Estudiante Institución
Fuente: Autor
Cubo actas de grado institución
El cubo de actas de grado Institución que se ve en la figura contiene varias
dimensiones, donde la tabla de hechos son NotasGrado, GuardarNotasGrado y
Especialización con las medidas calculadas que sean necesarias para la
obtención de los indicadores de educación.
49
Figura 25. Cubo de actas de grado de la Institución
Fuente: Autor
Desplegando la estructura de cubo de información se puede observar las
distintas dimensiones con los atributos correspondientes.
Figura 26. Dimensiones y atributos de Cubo de actas de grado de la Institución
Fuente: Autor
50
Cubo notas por periodo institución
El cubo de notas por periodo institución que se ve en la figura contiene varias
dimensiones, donde las tablas de hechos son SumarioNotasPorPeriodo y
Periodo con las medidas calculadas que sean necesarias para la obtención de
los indicadores de educación.
Figura 27. Cubo de notas por periodo e institución
Fuente: Autor
Desplegando la estructura de cubo de información se puede observar las
distintas dimensiones y jerarquías con los atributos correspondientes.
51
Figura 28. Dimensiones, jerarquías y atributos de Cubo de notas por periodo e institución
Fuente: Autor
Cubo instituciones
El cubo de Instituciones que se ve en la figura contiene una dimensión, donde la
tabla de hechos es Institución con las medidas calculadas que sean necesarias
para la obtención de los indicadores de educación.
52
Figura 29. Cubo de Instituciones
Fuente: Autor
Desplegando la estructura de cubo de información se puede observar la
dimensión y sus atributos respectivos.
Figura 30. Dimensiones y atributos de Cubo de Instituciones
Fuente: Autor
53
Cubo total usuarios estudiantes
El cubo total usuarios estudiantes que se ve en la figura contiene una
dimensión, donde las tablas de hechos son Datos Profesor, Usuario,
Representante y Estudiante con las medidas calculadas que sean necesarias
para la obtención de los indicadores de educación.
Figura 31. Cubo total de usuarios
Fuente: Autor
Desplegando la estructura de cubo de información se puede observar la
dimensión con sus jerarquías y atributos respectivos.
54
Figura 32. Dimensiones, jerarquías y atributos de Cubo total de usuarios
Fuente: Autor
Cubo notas por año escolar
El cubo Notas por año escolar que se ve en la figura contiene una dimensión,
donde las tablas de hechos SumarioNotasPorAnioEscolar con las medidas
calculadas que sean necesarias para la obtención de los indicadores de
educación.
55
Figura 33. Cubo de notas por año escolar
Fuente: Autor
Desplegando la estructura de cubo de información se puede observar la
dimensión con sus jerarquías y atributos respectivos.
Figura 34. Dimensiones, jerarquías y atributos de Cubo de notas por año escolar
Fuente: Autor
56
4.5.2 Reportes o informes estadísticos
Una vez que han sido elaborados los cubos de información, en esta sección se
procede con el diseño de los reportes que servirán a las autoridades de la
institución “La Colina”. Los datos que se reflejaran en estos reportes se dará
después de haber sido procesado el cubo de información, dado que la fuente de
datos va a ser el cubo multidimensional.
Para la elaboración de informes con la herramienta de SQL Server - Reporting
Services, se considera los siguientes pasos: elegir la fuente de datos a ser
mostrados y por último la elaboración de los informes.
Dentro de los informes o reportes diseñados se tiene:
Estudiantes matriculados
Este informe permitirá a las autoridades de la institución ver a detalle los
estudiantes que han sido matriculados en un periodo escolar.
El informe está constituido por un encabezado, cuerpo y pie, dentro de ello se
tiene:

El encabezado va a estar constituido por el título del informe y el sello
de la institución.

Dentro del cuerpo se tiene en forma detalla el año, la institución, la
sección y el número de estudiantes que han sido matriculados en el
periodo escolar.

Por ultimo en el pie del informe se refleja la fecha y hora en la cual
fue generado el informe.
57
Figura 35. Reporte de estudiantes matriculados
Fuente: Autor
Estudiantes perdidos el año
Este informe permitirá a las autoridades de la institución ver a detalle los
estudiantes que no aprobaron el año escolar.
El informe está constituido por un encabezado, cuerpo y pie, dentro de ello se
tiene:

El encabezado va a estar constituido por el título del informe y el sello
de la institución.

Dentro del cuerpo se tiene en forma detalla el año, la institución, la
sección y el número de estudiantes que no han aprobado el año
escolar.

Por ultimo en el pie del informe se refleja la fecha y hora en la cual
fue generado el informe.
58
Figura 36. Reporte de estudiantes que pierden el año
Fuente: Autor
Actas de grado refrendadas
Este informe permitirá a las autoridades de la institución ver a detalle las actas
de grado que ha proporcionado la institución educativa “La Colina”.
El informe está constituido por un encabezado, cuerpo y pie, dentro de ello se
tiene:

El encabezado va a estar constituido por el título del informe y el sello
de la institución.

Dentro del cuerpo se tiene en forma detalla el año, la institución, la
sección, especialización y el número de actas refrendadas de
acuerdo al año y la especialización.

Por ultimo en el pie del informe se refleja la fecha y hora en la cual
fue generado el informe.
59
Figura 37. Reporte de actas de grado refrendadas
Fuente: Autor
Gráfico de actas generadas por año escolar
Este informe permitirá a las autoridades de la institución ver de forma gráfica
las actas o títulos generados a los estudiantes de la institución educativa “La
Colina”.
El informe está constituido por un encabezado, cuerpo y pie, dentro de ello se
tiene:

El encabezado va a estar constituido por el título del informe y el sello
de la institución.
60

Dentro del cuerpo se tiene un gráfico estadístico de las actas
generadas por la institución dependiendo del año y la especialidad a
la cual pertenece el acta.

Por ultimo en el pie del informe se refleja la fecha y hora en la cual
fue generado el informe.
Figura 38. Gráfico de actas generadas por año escolar
Fuente: Autor
Gráfico de estudiantes aprobados, reprobados y retirados
Este informe permitirá a las autoridades de la institución ver de forma gráfica
los estudiantes que han aprobado, reprobado y se han retirado de la institución
educativa “La Colina”.
El informe está constituido por un encabezado, cuerpo y pie, dentro de ello se
tiene:
61

El encabezado va a estar constituido por el título del informe y el sello
de la institución.

Dentro del cuerpo se tiene un gráfico estadístico de todos los
estudiantes que han aprobado, retirado y perdido el año de estudio
en la institución educativa “La Colina”.
Figura 39. Gráfico de estudiantes aprobados, reprobados y retirados
Fuente: Autor
Gráfico de estudiantes por género
Este informe permitirá a las autoridades de la institución ver de forma gráfica
todos los estudiantes por género que tiene la institución educativa “La Colina”.
El informe está constituido por un encabezado, cuerpo y pie, dentro de ello se
tiene:
62

El encabezado va a estar constituido por el título del informe y el sello
de la institución.

Dentro del cuerpo se tiene un gráfico estadístico de todos los
estudiantes por género que la institución educativa “La Colina”.
Figura 40. Gráfico de estudiantes por género
Fuente: Autor
4.5.3 Análisis y diseño de aplicación web
4.5.3.1

Casos de uso
Acceso al sistema
En la siguiente figura se muestra el caso de uso, donde el usuario administrador
requiere ingresar al sistema.
63
Figura 41. Diagrama UML de ingreso al sistema
Fuente: Autor
Descripción caso de uso – acceso al sistema
Nombre
Acceso al sistema
Descripción
El sistema le solicitará al usuario administrador
que introduzca el usuario y contraseña que
han sido entregados previamente, para que
pueda ser validado por el sistema y tener
acceso al mismo.
Propósito
Acceder al sistema para administrar o realizar
las tareas que le permite el sistema.
Precondiciones
Tener usuario y contraseña respectivos.
Pos condiciones
Que los datos introducidos al sistema sean
válidos.
Secuencia de
1. Ingreso de usuario y contraseña
64
pasos
2. Validación de usuario y contraseña
3. Acceso al menú principal
Secuencia alterna Si el usuario y contraseña no son los
correctos, no se podrá tener acceso al
sistema.
Tabla 2. Descripción caso de uso – acceso al sistema
Fuente: Autor
Una vez que se ha dado a conocer los pasos a seguir para el ingreso al
sistema, se tiene el diagrama de secuencia respectivo, tal como se en la
siguiente figura.
Figura 42. Diagrama de secuencia del acceso al sistema.
Fuente: Autor.
65

Administración de usuarios
Una vez que el usuario administrador ha accedido al sistema, puede proceder a
la administración de los usuarios, como es la creación de un nuevo usuario,
modificación y eliminación respectiva. En la siguiente figura se muestra el caso
de uso.
Figura 43. Diagrama UML de administración de usuarios
Fuente: Autor
Descripción caso de uso – administración de usuarios
Nombre
Administración de usuarios
Descripción
Una vez que el usuario ha accedido al sistema,
en el menú principal tiene la opción de crear,
modificar, eliminar y listar los usuarios.
Propósito
Realizar la administración de usuarios, como es:
crear, modificar, eliminar y listar.
66
Precondiciones
Tener acceso al sistema.
Pos condiciones
Ninguna
Secuencia de
Para la creación de Usuarios
pasos
1. Ingresar al sistema
2. Dirigirse al menú principal, en la opción de
administrar, escoger crear usuario.
3. Ingresar los datos que solicita el sistema
4. Registrar la información dando click en
guardar.
Para la modificación de usuarios
1. Ingresar al sistema
2. Dirigirse al menú principal, en la opción de
administrar, escoger modificar usuario.
3. Escoger el usuario a modificar.
4. Modificar los datos necesarios y guardar los
cambios.
Para la eliminación de usuarios
1. Ingresar al sistema
2. Dirigirse al menú principal, en la opción de
administrar, escoger eliminar usuario.
3. Escoger el usuario a eliminar.
4. Dar click en eliminar
Para la eliminación de usuarios
1. Ingresar al sistema
2. Dirigirse al menú principal, en la opción de
administrar, escoger listar usuarios.
Secuencia
Si no desea realizar ninguna de la operación,
alterna
proceder a cancelar y retornará al menú
principal.
67
Tabla 3. Descripción caso de uso – administración de usuarios.
Fuente: Autor
Una vez que se ha dado a conocer los pasos a seguir para la administración de
usuarios, se tiene el diagrama de secuencia respectivo, tal como se en la
siguiente figura.
Figura 44. Diagrama de secuencia administración de usuarios.
Fuente: Autor.
68

Administración de Institución
Una vez que el usuario administrador ha accedido al sistema, puede proceder a
la administración de las instituciones, como es la creación de la institución,
modificación y eliminación respectiva. En la siguiente figura se muestra el caso
de uso.
Figura 45. Diagrama UML de administración de instituciones.
Fuente: Autor
Descripción caso de uso – administración de instituciones
Nombre
Administración de instituciones
Descripción
Una vez que el usuario ha accedido al sistema,
en el menú principal tiene la opción de crear,
modificar, eliminar y listar las instituciones.
Propósito
Realizar la administración de instituciones, como
es: crear, modificar, eliminar y listar.
Precondiciones
Tener acceso al sistema.
69
Pos condiciones
Ninguna
Secuencia de
Para la creación de instituciones
pasos
1. Ingresar al sistema
2. Dirigirse al menú principal, en la opción
de institución, escoger crear institución.
3. Ingresar los datos que solicita el sistema
4. Registrar la información dando click en
guardar.
Para la modificación de instituciones
1. Ingresar al sistema
2. Dirigirse al menú principal, en la opción
de institución, escoger modificar
institución.
3. Escoger la institución a modificar.
4. Modificar y guardar los cambios.
Para la eliminación de la institución
1. Ingresar al sistema
2. Dirigirse al menú principal, en la opción
de institución, escoger eliminar institución.
3. Escoger la institución a eliminar.
4. Dar click en eliminar.
Secuencia
Si no desea realizar ninguna de la operación,
alterna
proceder a cancelar y retornará al menú
principal.
Tabla 4. Descripción caso de uso – administración de instituciones
Fuente: Autor
Una vez que se ha dado a conocer los pasos a seguir para la administración de
instituciones, se tiene el diagrama de secuencia respectivo, tal como se en la
siguiente figura.
70
Figura 46. Diagrama de secuencia de administración de instituciones.
Fuente: Autor.

Visualización de reportes, gráficos estadísticos y tablas dinámicas
Una vez que el usuario administrador ha accedido al sistema, puede proceder a
solicitar la visualización de reportes, gráficos estadísticos y tablas dinámicas. En
la siguiente figura se muestra el caso de uso.
71
Figura 47. Diagrama UML de visualización de reportes, gráficos estadísticos y tablas dinámicas.
Fuente: Autor.
Descripción caso de uso – visualización de reportes, gráficos estadísticos y
tablas dinámicas.
Nombre
Visualización de reportes, gráficos estadísticos y
tablas dinámicas.
Descripción
Una vez que el usuario ha accedido al sistema,
en el menú principal tiene la opción solicitar
reportes,
gráficos
estadísticos
y
tablas
dinámicas.
Propósito
Visualizar
todos
los
reportes,
gráficos
estadísticos y tablas dinámicas, disponibles en el
sistema
Precondiciones
Tener acceso al sistema.
Pos condiciones
Ninguna.
Secuencia de pasos
1. Ingreso al sistema
2. Dirigirse al menú principal y solicitar los
reportes.
72
3. Dirigirse al menú principal y solicitar los
gráficos estadísticos disponibles.
4. Dirigirse al menú principal y solicitar las
tablas dinámicas disponibles.
Secuencia alterna
Ninguna.
Tabla 5. Descripción caso de uso - visualización de reportes, gráficos estadísticos y tablas dinámicas.
Fuente: Autor.
Una vez que se ha dado a conocer los pasos a seguir para la visualización de
reportes, gráficos estadísticos y tablas dinámicas, se tiene el diagrama de
secuencia respectivo, tal como se en la siguiente figura.
Figura 48. Diagrama de secuencia de visualización de reportes, gráficos estadísticos y tablas dinámicas.
Fuente: Autor.
73
CAPÍTULO V
5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
5.1.
Conclusiones
Como conclusiones del presente proyecto se puede citar lo siguiente:

La utilización de herramientas business intelligence, facilita a las
empresas tener una mejor administración en sus departamentos que
conforman su negocio; dando como resultado facilidad en la toma de
decisiones. Con business intelligence, cualquier empresa puede
analizar
tendencias
que
representan
oportunidades nuevas e
importantes y anticiparse a problemas potenciales que pueden suceder
en el futuro.

El uso de cubos OLAP es de gran ayuda para la explotación de los datos
almacenados en un data warehouse.

La utilización de cubos OLAP sirve como fuente de origen de datos para
la elaboración de reportes y gráficos estadísticos, ofreciendo mayor
flexibilidad y rapidez en la presentación de la información.

El desarrollo de una aplicación web ha sido de gran ayuda para la
gerencia de la institución, donde por medio de la misma, se puede
realizar distintas tareas de organización y planificación de la información
que posee la institución.
74
5.2.

Recomendaciones
Para tener resultados concisos en la presentación de reportes, se
recomienda tener datos consistentes en la fuente de datos.

La utilización de la aplicación web es recomendable para tener un
seguimiento oportuno, en el rendimiento académico de los estudiantes
de la institución educativa.

Se recomienda tener instalado en el servidores de aplicaciones, todas las
herramientas necesarias para su total funcionamiento de la aplicación
web, como es: SQL Server 2012, SQL Server Data Tools y Visual Studio
2010 con framework 4.0 para su compilación.

Se recomienda realizar un estudio a fondo de la planificación estratégica
que tiene la empresa, para futuras metas a alcanzar, donde facilite a la
gerencia de la institución, tomar medidas correctivas de las posibles
falencias que tendría la institución.
75
BIBIOGRAFÍA
LIBROS
1.
Boyer, A. B. (2012). Business Intelligence Strategy. En B. F. John Boyer. Mc Press.
2.
Gunther, R. E. (2013). Toma de decisiones. Financial Times Press.
3.
Mauboussin, M. J. (2012). Toma de decisiones.
WEB
4.
Educativo, M. L. (2013). Ministerio de Educación Ecuatoriana. Obtenido de
http://educacion.gob.ec/documentos-legales-y-normativos
5.
Gartner. (Octubre de 2014). Abits. Recuperado el Marzo de 2015, de
www.abits.com/cuadrante-gartner
6.
normativo, M. l. (Febrero de 2015). Ministerio de Educacion Ecuatoriana. Obtenido de
http://educacion.gob.ec/documentos-legales-y-normativos
7.
Sinnexus. (Septiembre de 2014). Business Intelligence. Recuperado el Enero de 2015,
de www.sinnexus.com/business_intelligence/datawarehouse.aspx
8.
Trabajo, A. a. (Diciembre de 2014). Data warehouse. Recuperado el Febrero de 2015,
de
http://www.adictosaltrabajo.com/tutoriales/tutoriales.php?pagina=datawarehouse4
9.
Wikipedia. (Diciembre de 2014). Inteligencia Empresarial. Recuperado el Abril de 2015,
de https: //es.wikipedia.org/wiki/Inteligencia_empresarial
76
Anexo A.
Presupuesto del proyecto de tesis
77
Anexo B.
Cronograma
78
Anexo C.
GLOSARIO DE TÉRMINOS
Data mart.- Es una versión especial de almacén de datos (data warehouse). Son
subconjuntos de datos con el propósito de ayudar a que un área específica
dentro del negocio pueda tomar mejores decisiones. Los datos existentes en
este contexto pueden ser agrupados, explorados y propagados de múltiples
formas para que diversos grupos de usuarios realicen la explotación de los
mismos de la forma más conveniente según sus necesidades.
Data warehouse.- Es una base de datos relacional que está diseñado para la
consulta y análisis. Por lo general, contiene datos históricos derivados de los
datos de transacción, pero puede incluir datos de otras fuentes. Separa análisis
de la carga de trabajo de la carga de trabajo de transacciones y permite a una
organización para consolidar datos de varias fuentes.
Business Intelligence.- Es la habilidad para transformar los datos en
información, y la información en conocimiento, de forma que se pueda optimizar
el proceso de toma de decisiones en los negocios.
Base de datos.- Es el conjunto de informaciones almacenadas en un soporte
legible por ordenador y organizadas internamente por registros (formado por
todos los campos referidos a una entidad u objeto almacenado) y campos (cada
uno de los elementos que componen un registro).
Cubo.- Estructura de datos que agrega las medidas mediante los niveles y
jerarquías de cada una de las dimensiones que desee analizar.
Dimensiones.- Son categorías descriptivas por los cuales los datos numéricos
(las mediciones) en un cubo, son separados para su análisis. Una dimensión
puede ser creada para usarse en un cubo individual o en múltiples cubos.
79
Medidas.- Las Medidas, son datos numéricos de interés primario para los
usuarios del cubo. Algunas medidas comunes son ventas en unidades, costo de
ventas, gastos, conteo de la producción, presupuesto, etc.
Jerarquía.- Estructura de árbol lógica que organiza los elementos de una
dimensión tal que cada elemento tiene un elemento principal y cero o más
elementos secundarios.
OLAP.- Es el acrónimo en inglés de procesamiento analítico en línea (On-Line
Analytical Processing). Es una solución utilizada en el campo de la
llamada Inteligencia de negocios (o Business Intelligence) cuyo objetivo es
agilizar la consulta de grandes cantidades de datos.
80
Anexo D.
Manual técnico
Objetivo
El objeto del presente manual técnico es para dar a conocer la estructura en la
que fue desarrollado el proyecto de tesis.
Para el desarrollo del proyecto se utilizó la arquitectura tres capas, como es:

Capa de presentación
En la capa de presentación tenemos todos los formularios y plantillas
utilizadas en la solución del proyecto, además como son los CSS y
JavaScript empleados, para el diseño y validaciones respectivamente.

Capa de Negocio
Esta capa se comunicará con la capa de presentación, para recibir las
solicitudes y presentar los resultados, y con la capa de datos
para
almacenar o recuperar datos de la base de datos.

Capa de datos
Esta capa permite la comunicación con la base datos, donde se utilizó
procedimientos almacenados. Los procedimientos almacenados son una
de las herramientas más potentes y versátiles de los manejadores de
SQL, donde se puede tener
un rendimiento óptimo en aplicaciones
cliente-servidor
81
CAPA DE PRESENTACIÓN
Plantilla del proyecto
El proyecto se basa en una plantilla principal, esta plantilla es la maestra para
todas las páginas que conforman el proyecto.
A continuación se tiene una visión del contenido de la página maestra.
Para la elaboración de la master page se procedió de la siguiente manera:
Utilización de CSS
CSS es un lenguaje usado para definir y crear la presentación de un documento
estructurado escrito en HTML o XML. La utilización de CSS nos facilita el
manejo del menú principal de la página web.
El manejo de hojas de estilo en cascada (CSS), se realizó para la mayoría de
los componentes de .net. A continuación se tiene los archivos CSS utilizados:
82
Todos los estilos utilizados lo podemos encontrar dentro de la carpeta Estilos
del proyecto sistemaReportesSGA.
Utilización de JavaScript
JavaScript es un lenguaje de scripting basado en el navegador que ejecuta el
código del lado del cliente. Esto significa que cualquier código que se escribe en
JavaScript se entrega desde el servidor junto a las páginas web.
83
JavaScript se utilizó para las validaciones de ingreso de datos, validaciones de
formatos de texto en los distintos campos y para el re-direccionamiento entre
páginas.
A continuación se puede observar uno de los archivos utilizados en el proyecto:
Todos los JavaScript utilizados lo podemos encontrar dentro de la carpeta
Script del proyecto sistemaReportesSGA, tal como se observa.
84
ASP.NET
Para la creación de los formularios, se utilizó asp.net; el cual está formado por
distintos componentes, entre los cuales tenemos:
componente
Table
Label
TextBox
DropDownList
Button
Image
ReportViewer
GridView
form
nomeclatura
tbl
lbl
txt
ddl
cmd
img
rpt
grv
frm
CAPA DE NEGOCIO
La capa de negocio está construida
por las entidades que facilitaran la
comunicación de la capa de presentación con la base de datos.
85
Dentro de la capa de negocio se tiene definido de la siguiente forma:
Clase.- abstracción que define un tipo de objeto especificando qué propiedades
(atributos) y operaciones disponibles va a tener.
Clase estática.- Una clase estática es básicamente igual que una clase no
estática, pero existe una diferencia: no se pueden crear instancias de una clase
estática. En otras palabras, no puede utilizar la palabra clave new para crear
una variable del tipo clase.
Atributos.- son las características que poseen una clase u objeto. Es una
característica de un objeto, que ayuda a definir su estructura y permite
diferenciarlo de otros objetos. Se define con un identificador y un tipo, el cual
indica los valores que puede almacenar. El conjunto de valores de los campos
definen el estado del objeto.
Método.- Es la implementación de un algoritmo que representa una operación o
función que un objeto realiza. El conjunto de los métodos de un objeto
determinan el comportamiento del objeto.
Constructor.- Un constructor, es un miembro de una clase, es a través del
constructor, que se crea una instancia de una clase, el nombre de todo
86
constructor de una clase, tiene que ser el mismo nombre que la clase a la cual
pertenece, cuando en una clase no se declara un constructor en .net, a esta se
le asigna, el constructor por defecto, que no recibe parámetros, y no hace nada.
Constantes.- Las constantes son valores inmutables que se conocen en tiempo
de compilación y no cambian mientras dura el programa. Las constantes se
declaran con el modificador const. Solo los tipos integrados de C# (excluido
Object) se pueden declarar como const.
87
Comentarios.- Los comentarios son parte esencial en una programación de
calidad, es por ello que en el desarrollo se tomó en cuenta para su fácil
entendimiento, para realizar en mantenimiento a futuro.
Encapsulamiento.- Este concepto es uno de los más importantes en términos
de seguridad dentro de nuestra aplicación, la encapsulación es la forma de
proteger nuestros datos dentro del sistema, estableciendo básicamente los
permisos o niveles de visibilidad o acceso de nuestros datos.
88
CAPA DE DATOS
Dentro de la capa de datos se utiliza la conexión a la base de datos de SQL
Server 2012, empleando procedimiento almacenados, se utiliza una entidad
encargada de todos los procedimientos que necesita la aplicación.
89
Anexo E.
Manual de Usuario
Introducción
Para la implementación de la aplicación web se procedió a realizar con la
herramienta Microsoft Visual Studio 2010, este sistema se lo denomina como un
administrador de reportes, dirigido para la gerencia de la Unidad Educativa “La
Colina”. El sistema consta de los siguientes módulos:
Ingreso al sistema
Para acceder al sistema, se debe ingresar el usuario y la contraseña
respectiva, para su inicio de sesión.
Una vez que se ha ingresado las credenciales respectivas, se debe dar en
Aceptar y podemos tener el acceso al sistema, tal como se observa:
90
El sistema está conformado de tres partes muy importantes:
1. Encabezado: donde se evidencia el logo de la institución.
2. Estado: se observa el usuario que ha accedido al sistema.
3. Barra de menús: se indica la lista de todos los menús que posee el sistema,
como: Inicio, Administración, Institución, Importación, Reportes, Gráficos,
Tablas dinámicas, Cerrar sesión,
En Administración, se despliega el siguiente menú:
91
1. Crear usuario
2. Modificar Usuario
3. Cuadro de comparaciones
1. Crear usuario: Esta opción nos permite crear un usuario, ingresado el
nombre, usuario y contraseña respectiva.
92
2. Modificar Usuario: Esta opción permite modificar los datos del usuario, como
es: nombre, usuario y contraseña.
Donde se selecciona el usuario a modificar y después dar clic en el botón
Aceptar. Se tendrá la pantalla para su respectiva modificación.
3. Cuadro de comparaciones: Esta opción nos permitirá visualizar de forma
resumida todos los indicadores que se usaron para la generación de reportes.
Para obtener un tablero de semáforos, es necesario que el administrador del
sistema ingrese los parámetros necesarios, como son:
93

Cantidad base: este valor es el histórico de la institución, de acuerdo al
indicador respectivo al que se desea calcular su balance.

Meta alcanzar: este valor debe ser ingresado en un rango del 0 al 1,
donde nos permitirá calcular la meta a la que debemos llegar.

Cantidad actual: este valor será el que tiene la institución, de acuerdo al
indicador que deseamos medir.
Una vez ingresado estos tres parámetros, procedemos a ejecutar y como
resultado tendremos un tablero de semáforo que representará una grafico
global de los indicadores aplicados para los reportes, donde cada color
representa una significado.
1. Verde. Significa que las metas planteadas han sido alcanzadas con
éxito.
2. Naranja. Significa que tenemos que tener precaución; es decir, no
alcanzamos las metas pero tampoco fracasamos.
3. Rojo: Significa que nuestras metas no fueron alcanzadas y debemos
establecer un control, para saber en qué fallamos.
En el menú Institución, tenemos las siguientes opciones:
1. Crear institución.
2. Modificar instituciones.
94
1. Crear institución: Esta opción nos permitirá gestionar la institución,
donde debemos ingresar: nombre, dirección, sección, código, sección,
email, etc.
2. Modificar
institución:
esta
opción
nos
permite
modificar
las
instituciones que tenemos registradas en la base de datos, para poder
realizar esta acción debemos escoger la institución a modificar y dar en
Aceptar para que se puedan habilitar los campos que podamos
modificar.
95
En el menú Importación tenemos las siguientes opciones:
1. Ejecutar ETL manualmente.
2. Ejecutar OLAP manualmente.
96
1. Ejecutar ETL manualmente. Esta opción nos permite migrar los datos
de forma manual.
Para realizar esta acción debemos escoger la institución y después
enviar a ejecutar la importación de datos.
97
Después que se ha cumplido el proceso de migración de datos tenemos la
siguiente ventana.
98
2. Ejecutar OLAP manualmente. Este proceso se realiza para actualizar
los resultados de los cubos OLAP.
En el menú Reportes, tenemos las siguientes opciones:
1. Estudiantes
2. Calificaciones
3. Usuario
99
Al escoger en la opción de estudiantes, el usuario podrá tener la
factibilidad de poder ver algunos reportes, como son:
Reporte de estudiantes matriculados
100
Reporte de estudiantes que pierden el año
101
Reporte de actas refrendadas
102
Al escoger en la opción de calificaciones, el usuario podrá tener la factibilidad
de poder ver algunos reportes, como son:
Reporte de promedio por año escolar y por materias
103
Reporte de usuarios por género.
104
En el menú Gráficos, tenemos los siguientes gráficos estadísticos:
Gráfico de actas de grado por año escolar
Gráfico de estudiantes aprobados, reprobados y retirados
105
Gráfico de estudiantes por género.
106
En el menú Tablas Dinámicas, se tiene las siguientes opciones:
107
1. Actas
2. Estudiantes matriculados
Al escoger la opción de actas, se tendrá la tabla dinámica de todas las actas
de grado que ha facilitado la institución educativa.
108
Al escoger la opción de estudiantes matriculados, tenemos la siguiente tabla
dinámica:
109