3、需求预测数据模型:预测数据结构与字段规范

需求预测数据模型是供应链计划系统的核心数据资产,它定义了预测数据在系统中的存储结构、维度关系与字段标准。本章将深入解析预测数据的三维结构(时间序列、SKU层级、地点维度),并建立完整的数据字典与字段规范,为后续的接口调试与数据传输奠定数据基础。

3.1 预测数据的三维核心结构

需求预测数据在供应链计划系统中通常采用三维数据模型进行组织,三个核心维度分别是:时间序列(Time Series)、SKU层级(SKU Hierarchy)和地点维度(Location Dimension)。这三个维度共同构成了预测数据的立体空间,每一个预测值都可以通过这三个维度的坐标唯一确定。

核心概念: 预测数据的三维模型确保了数据的一致性与可追溯性。任何一次预测调整,都必须明确是在哪个时间点、针对哪个SKU、在哪个地点发生的。
需求预测数据三维结构模型 时间序列 (T) t₁ t₂ t₃ tₙ SKU层级 (S) 品类 SKU SKU变体 地点维度 (L) 区域 仓库 门店 预测值 (t₂,S₂,L₂) 预测值 (t₃,S₁,L₃) 预测值 (t₁,S₃,L₁) 每个预测值由 (T, S, L) 唯一确定

3.2 时间序列维度详解

时间序列是预测数据中最基础的维度,它定义了预测值在时间轴上的位置与粒度。在供应链计划系统中,时间序列维度需要明确以下关键属性:

属性名称 字段标识 数据类型 说明
预测周期 forecast_period DATE 预测值对应的具体日期或周期起始日
时间粒度 time_granularity STRING 枚举值:DAY / WEEK / MONTH / QUARTER
预测版本 forecast_version STRING 标识预测的生成批次,如 "2025-03-01-V1"
时间偏移量 time_offset INT 相对于基准日期的偏移天数/周数/月数
实践建议: 在接口设计中,时间序列字段建议统一使用 ISO 8601 格式(YYYY-MM-DD)进行传输,避免因日期格式不一致导致的数据解析错误。

3.3 SKU层级维度详解

SKU层级维度定义了预测对象在产品结构中的位置。供应链计划系统通常支持多级SKU聚合与下钻,常见的SKU层级包括:

  • 产品族(Product Family): 最高层级,如"饮料类"
  • 产品类别(Product Category): 中间层级,如"碳酸饮料"
  • SKU(Stock Keeping Unit): 标准库存单位,如"可乐330ml罐装"
  • SKU变体(SKU Variant): 最细粒度,如"可乐330ml罐装-促销装"
层级名称 字段标识 示例值 数据长度
产品族 product_family BEV VARCHAR(20)
产品类别 product_category CARBONATED VARCHAR(30)
SKU sku_code COLA-330-CAN VARCHAR(50)
SKU变体 sku_variant COLA-330-CAN-PROMO VARCHAR(60)

3.4 地点维度详解

地点维度定义了预测值在供应链网络中的物理位置。根据企业的供应链布局,地点维度通常包含以下层级:

  • 区域(Region): 地理大区,如"华东区"
  • 配送中心(Distribution Center): 中央仓库,如"上海DC"
  • 仓库(Warehouse): 本地仓库,如"上海浦东仓"
  • 门店(Store): 终端零售点,如"上海南京路店"
注意: 地点维度的层级深度直接影响预测数据的存储量与查询性能。建议在系统设计时,根据业务需求合理设置地点层级,避免过度细化导致数据膨胀。

3.5 数据字典与字段规范

数据字典是预测数据模型的标准化文档,它定义了所有字段的名称、类型、长度、约束与业务含义。以下是需求预测数据模型的核心数据字典:

字段名称 字段标识 数据类型 长度 主键 必填 业务说明
预测ID forecast_id BIGINT 20 是 是 全局唯一预测记录标识
SKU代码 sku_code VARCHAR 50 是 是 产品SKU唯一编码
地点代码 location_code VARCHAR 30 是 是 仓库或门店唯一编码
预测日期 forecast_date DATE - 是 是 预测值对应的日期
预测数量 forecast_qty DECIMAL 18,2 否 是 预测的需求数量
预测单位 forecast_uom VARCHAR 10 否 是 计量单位,如PCS、KG、L
预测版本 forecast_version VARCHAR 30 否 是 预测数据版本标识
创建时间 created_at DATETIME - 否 是 记录创建时间戳
更新时间 updated_at DATETIME - 否 是 记录最后更新时间戳

3.6 字段规范与约束

为确保数据质量与接口兼容性,所有预测数据字段必须遵循以下规范:

  • 命名规范: 字段标识统一使用小写字母与下划线(snake_case),禁止使用空格或特殊字符
  • 编码规范: SKU代码与地点代码必须使用统一的编码体系,禁止混用不同编码规则
  • 精度规范: 预测数量字段统一保留两位小数,单位字段必须使用标准计量单位代码
  • 版本规范: 预测版本号格式为 "YYYY-MM-DD-Vn",其中 n 为当日版本序号
  • 时间规范: 所有时间字段统一使用 UTC 时间,日期字段不包含时间部分
预测数据字段规范校验流程 原始预测数据 命名规范校验 snake_case 编码体系校验 统一编码规则 精度与单位 DECIMAL(18,2) 版本号格式校验 YYYY-MM-DD-Vn 校验通过 任一校验失败则返回错误码

3.7 数据模型示例

以下是一个符合上述规范的需求预测数据JSON示例,展示了完整的数据结构:

{
  "forecast_id": 202503010001,
  "sku_code": "COLA-330-CAN",
  "location_code": "DC-SH-PUDONG",
  "forecast_date": "2025-03-15",
  "forecast_qty": 15000.00,
  "forecast_uom": "PCS",
  "forecast_version": "2025-03-01-V1",
  "product_family": "BEV",
  "product_category": "CARBONATED",
  "region": "EAST_CHINA",
  "time_granularity": "DAY",
  "created_at": "2025-03-01T08:00:00Z",
  "updated_at": "2025-03-01T08:00:00Z"
}
关键要点: 上述示例中的字段命名、数据类型、编码规则均严格遵循数据字典规范。在实际接口调试中,建议使用此结构作为数据交换的标准模板,确保上下游系统之间的数据一致性。