Olá, estudante, tudo bem? Agora que já foi introduzido ao universo da Ciência de Dados, informação e conhecimento, você conhecerá os tipos de sistemas de informação que ajudam nas tarefas dos cientistas de dados.
O objetivo desta lição é apresentar e aprofundar os conceitos dos sistemas de informação OLTP (Online Transaction Processing) e OLAP (Online Analytical Processing) na Ciência de Dados, destacando as diferenças e os complementos de ambos. Você aprenderá o uso do OLTP para o processamento de transações em tempo real nas organizações, como bancos e varejo, com foco na eficiência operacional. Em contraste, o OLAP será discutido como uma ferramenta essencial para a análise de grandes volumes de dados históricos e que oferece suporte estratégico à tomada de decisões por meio de relatórios e análises multidimensionais.
Ao final da lição, você compreenderá a importância e as aplicações dos sistemas OLTP e OLAP, reconhecendo como o OLTP apoia as operações das empresas, e o OLAP favorece a inteligência de negócios, o que otimiza a análise tanto de tendências quanto de previsões.
Espero que esteja preparado para essa jornada!
A integração dos sistemas de informação OLTP (Online Transaction Processing) e OLAP (Online Analytical Processing) resolvem diversos problemas no cotidiano da Ciência de Dados, assim, essa integração desempenha um papel fundamental nesse contexto, pois aborda a gestão eficiente de dados e a extração de insights significativos. No atual cenário, onde as organizações enfrentam um volume crescente de informações, a necessidade de processar transações em tempo real, assim como a demanda por análises estratégicas, torna-se cada vez mais urgente.
Nesse cenário, o OLTP destaca-se por garantir que transações sejam executadas de forma rápida e precisa, permitindo que as empresas operem com eficiência em atividades diárias, como processamento de vendas e atualização de inventários. Essa eficiência é especialmente importante em setores de varejo e de serviços financeiros, nos quais a experiência do usuário depende de respostas instantâneas. O OLAP, no entanto, aborda a necessidade de análises profundas e multidimensionais, o que possibilita profissionais de Ciência de Dados explorarem grandes volumes de dados históricos. Essa capacidade de análise é fundamental para identificar padrões, tendências e correlações que poderiam passar despercebidos em dados brutos. Com a utilização do OLAP, as organizações podem tomar decisões informadas com base em relatórios analíticos e previsões que moldam suas estratégias de negócios.
Assim, a integração dos sistemas OLTP e OLAP no desenvolvimento de software fornece uma solução abrangente que vai desde a operação eficiente do dia a dia até a análise estratégica em longo prazo, possibilitando uma gestão mais eficaz e competitiva no ambiente de negócios atual.
Agora, vamos entender como esses sistemas funcionam na prática? Para isso, utilizaremos como exemplo uma situação hipotética. No case de hoje, a empresa Viva Bem, uma rede de farmácias que opera em diversas regiões do Brasil, decidiu aprimorar sua gestão de dados para otimizar as operações bem como aumentar a satisfação dos clientes. Com o crescimento das vendas e o aumento na coleta de dados, a empresa percebeu que precisava de um sistema mais robusto para lidar com as transações diárias e para realizar análises estratégicas que pudessem guiar suas decisões de negócios.
A empresa então implementou um sistema OLTP para gerenciar transações em tempo real, o que possibilitou o registro eficiente de vendas, a gestão de estoques e a atualização rápida de informações dos clientes. Essa integração facilitou a coleta de dados precisos, garantindo que a equipe tivesse acesso contínuo às informações mais atualizadas de produtos e vendas.
Paralelamente, a Viva Bem adotou um sistema OLAP para realizar análises aprofundadas dos dados coletados. Essa ação possibilitou à equipe de Ciência de Dados extrair insights sobre o comportamento dos consumidores e identificar tendências de compra. A análise multidimensional revelou, por exemplo, aumento significativo nas vendas de certos medicamentos durante o inverno, período em que gripes e resfriados são mais comuns. Com essas informações, a equipe de marketing criou campanhas publicitárias direcionadas e promoções específicas, o que resultou em aumento nas vendas, além de melhoria na experiência do cliente.
A combinação dos sistemas OLTP e OLAP melhorou a eficiência operacional da empresa e proporcionou uma visão mais clara do mercado, tornando a análise de dados essencial para as estratégias. Assim, a Viva Bem destacou-se em um setor competitivo, aumentou a fidelização de clientes e, consequentemente, elevou sua receita.
Portanto, através dessa situação, podemos notar que, enquanto desenvolvedores, ao criarmos sistemas que suportam operações em tempo real e análises aprofundadas, conseguimos otimizar processos e possibilitamos que as decisões sejam tomadas de forma mais estratégica, impulsionando não apenas a inovação, mas a satisfação do cliente.
Preparado para aprender mais?
Um sistema pode ser definido como um conjunto intencional de componentes inter-relacionados que funcionam juntos para atingir um objetivo específico. Equipamentos com software, portanto, são considerados sistemas (Morais, 2017). Esses sistemas possibilitam a organização, a gestão e a análise dos dados que suportam as operações, a comunicação interna e externa, além da definição de estratégias de negócios.
A principal função de um sistema de informação é proporcionar agilidade e eficiência no processamento de dados, garantindo que as informações estejam disponíveis no momento certo para os tomadores de decisão. Esses sistemas automatizam processos rotineiros, como o controle de estoque, o processamento de transações financeiras ou a gestão de clientes, assim, facilitam o dia a dia das organizações.
Na prática, os sistemas de informação são fundamentais para a competitividade empresarial, pois permitem melhor compreensão do mercado e auxiliam na adaptação às mudanças rápidas no ambiente de negócios. Através da análise dos dados gerados e armazenados por esses sistemas, as empresas podem otimizar seus processos internos, identificar oportunidades de mercado e tomar decisões mais assertivas, baseadas em evidências concretas, o que fortalece sua posição no setor onde atuam.
Os sistemas de Processamento de Transações Online, conhecidos como OLTP (Online Transaction Processing), são definidos por Basso (2020) como sistemas transacionais fundamentais para as operações das empresas. Esses sistemas lidam com grandes volumes de pequenas transações, como registros de vendas, atualizações de estoque, movimentações financeiras e inserções de dados de clientes. Eles asseguram a integridade e a consistência das informações, desempenhando um papel fundamental em ambientes empresariais.
É fundamental entender que os sistemas OLTP possuem algumas características principais. Primeiro, eles destacam-se pela velocidade e eficiência, pois as operações são realizadas rapidamente, com atualização contínua de dados em bancos de dados, dessa forma, as transações ocorram quase instantaneamente. Além disso, os sistemas OLTP apresentam alta confiabilidade e disponibilidade, uma vez que, esses sistemas são projetados para estarem sempre disponíveis e assegurar a integridade dos dados, mesmo em caso de falhas, por meio de práticas como backups frequentes e mecanismos de recuperação de desastres. Por fim, o OLTP suporta transações simultâneas, sendo capaz de processar múltiplas transações ao mesmo tempo, sem comprometer a precisão ou a performance, o que é essencial em ambientes corporativos de alta demanda.
São diversos os exemplos de uso de sistemas OLTP em ambientes empresariais, vamos conhecer alguns?
Sistemas bancários:
processamento de transações financeiras em tempo real, como transferências, pagamentos e depósitos.
E-commerce:
registro de pedidos de clientes, atualizações de carrinhos de compras e processamento de pagamentos.
Sistemas de reservas:
atualização imediata de disponibilidade em companhias aéreas, hotéis e outros serviços de reservas.
Gestão de estoques:
monitoramento e atualização contínua de níveis de estoque em redes de varejo, permitindo o controle preciso das mercadorias.
De maneira geral, os sistemas OLTP são fundamentais para as operações diárias de empresas, pois garantem que as informações transacionais estejam sempre atualizadas, o que possibilita rápida resposta às necessidades do negócio. Dessa forma, uma infinidade de empresas em vários setores, como varejo, serviços financeiros, turismo e muitos outros, pode se beneficiar dessas soluções.
Os sistemas de Processamento Analítico Online, conhecidos como OLAP (Online Analytical Processing), são definidos por Basso (2020) como uma ferramenta de Business Intelligence (BI) muito utilizada para apoiar as empresas na análise das informações. Essas ferramentas são projetadas para suportar a análise de grandes volumes de dados, facilitando a exploração e extração de informações valiosas a partir de dados históricos. Ao contrário dos sistemas OLTP, que são focados em transações em tempo real, os sistemas OLAP são utilizados para consultas complexas e análises multidimensionais, por meio do suporte à tomada de decisões estratégicas.
Assim como os sistemas OLTP, os sistemas OLAP apresentam características principais que os tornam essenciais para a análise de dados. A análise multidimensional permite que os dados sejam analisados a partir de diferentes perspectivas ou “dimensões”. Por exemplo, em uma análise de vendas, as dimensões podem incluir tempo (dia, mês, ano), região geográfica e tipo de produto. Além disso, os sistemas OLAP são otimizados para consultas rápidas, mesmo quando lidam com grandes volumes de dados. Essa característica assegura que consultas complexas sejam realizadas de maneira eficiente, oferecendo respostas em tempo quase real.
A capacidade de agregar e resumir dados também é uma característica importante, pois os sistemas OLAP consolidam informações em diferentes níveis de detalhe, permitindo visões gerais por meio de agregações, como totais mensais de vendas, enquanto possibilitam a exploração de detalhes específicos. Por fim, os sistemas OLAP oferecem suporte à modelagem preditiva, assim, além da análise descritiva e exploratória, eles podem ser utilizados para construir cenários preditivos, com objetivo de ajudar as empresas a antecipar tendências e comportamentos futuros.
Os sistemas OLAP são frequentemente utilizados em diversas áreas, incluindo:
Análise de vendas e marketing:
identificação de padrões de compra e comportamento do consumidor ao longo do tempo, para otimização de campanhas de marketing e planejamento de estoque.
Inteligência de negócios (BI):
empresas utilizam OLAP para criar relatórios e dashboards que oferecem uma visão detalhada do desempenho geral do negócio, para ajudar na tomada de decisões informadas.
Planejamento financeiro:
agregação e análise de dados financeiros para suportar previsões de receita, análise de lucratividade e controle de orçamento.
Gestão de cadeia de suprimentos:
acompanhamento de tendências de demanda e identificação de oportunidades para otimização da logística e dos níveis de estoque.
O OLAP desempenha um papel crucial ao possibilitar que as empresas transformem grandes volumes de dados brutos em informações organizadas e insights acionáveis, o que promove a inteligência de negócios bem como otimiza processos de tomada de decisão.
As diferenças entre OLTP e OLAP refletem seus diferentes propósitos e formas de operação, ambos desempenhando papéis fundamentais e complementares tanto no gerenciamento quanto na análise de dados em uma organização.
Para facilitar a compreensão, realizaremos um comparativo de algumas características:
O OLTP é focado no gerenciamento de transações rápidas e em tempo real. Ele lida com operações rotineiras, como compras, pagamentos e atualizações de registros. Esses sistemas são projetados para otimizar não apenas a velocidade, mas também a eficiência nas transações diárias, com foco na integridade e consistência dos dados.
O OLAP é voltado para a análise de grandes volumes de dados, com foco em consultas complexas e em análises multidimensionais. O OLAP permite explorar e examinar dados históricos para gerar relatórios bem como insights estratégicos.
O objetivo principal do OLTP é assegurar que as transações sejam processadas com rapidez, segurança e consistência, sem atrasos ou interrupções. Ele é essencial às operações empresariais diárias, como sistemas bancários, vendas em lojas e controle de estoques.
O objetivo do OLAP é fornecer uma plataforma para análise de dados e suporte à decisão, ajudando a identificar padrões, tendências e correlações que possam melhorar a estratégia de negócios, como otimização de vendas, controle financeiro e planejamento de marketing.
O OLTP utiliza bases de dados altamente normalizadas, organizadas de maneira a evitar redundâncias e garantir que cada transação seja processada de forma eficiente. A ênfase está na rápida inserção, atualização e exclusão de dados.
O OLAP utiliza estruturas de dados desnormalizadas, muitas vezes, organizadas em um formato multidimensional (cubos OLAP) que facilita a análise agregada e a visualização de dados de diferentes ângulos (por exemplo, por produto, período e região).
O OLTP é comum em sistemas de e-commerce, onde o foco está no processamento de pedidos de clientes em tempo real, atualizando estoques e gerenciando pagamentos.
O OLAP é usado em sistemas de inteligência de negócios (BI), que auxiliam na criação de relatórios de vendas, previsões de demanda e análise de desempenho ao longo do tempo.
Após esse comparativo, é importante notar que, embora tenham propósitos distintos, OLTP e OLAP complementam-se. O OLTP coleta e registra dados operacionais em tempo real, enquanto o OLAP usa esses dados para gerar relatórios, análises e previsões estratégicas. Juntos, eles garantem tanto a eficiência operacional quanto a inteligência estratégica de uma organização. Para evitar confusões, lembre-se sempre: enquanto o OLTP mantém o funcionamento do negócio, o OLAP fornece os insights necessários para aprimorar e inovar processos.
Compreender os sistemas OLTP e OLAP é essencial para você, como técnico em Desenvolvimento de Sistemas, pois ambos são fundamentais na estruturação de soluções tecnológicas em diferentes contextos empresariais. O OLTP faz com que transações em tempo real, como vendas e atualizações de estoque, sejam processadas de forma eficiente e segura, assegurando o bom funcionamento de operações diárias. Já o OLAP permite que você desenvolva e implemente ferramentas de análise estratégica, transformando grandes volumes de dados em insights valiosos para a tomada de decisões. Dominar esses conceitos lhe permitirá criar sistemas robustos que atendam às necessidades operacionais imediatas e promovam inovações, aumentando, por meio de soluções baseadas em dados, a competitividade das empresas.
Agora, é sua vez de aplicar o que aprendeu do OLAP: use o Looker Studio, uma ferramenta gratuita de visualização, para criar relatórios e visualizações que ajudem a extrair insights estratégicos dos dados. Para iniciar essa prática, você precisará dos seguintes requisitos:
Acesso à internet.
Conjunto de dados simples (o arquivo dados_vendas_viva_bem.csv está disponível, clique aqui).
Conta no Google (necessária para usar o Looker Studio). Para acessar o Looker Studio com sua conta Google, clique aqui.
Feito o acesso, siga os próximos passos:
Baixe o arquivo de dados fictícios (dados_vendas_viva_bem.csv está disponível, clique aqui).
No Looker Studio, crie um relatório (botão “Criar” > “Relatório”).
Clique em “Adicionar dados” e faça o upload do arquivo CSV que você baixou (opção “Upload de Arquivo”).
Visualize as vendas por categoria:
Crie um gráfico de barras mostrando as vendas por categoria de produto (medicamentos, higiene etc.).
Defina o “Eixo X” como “Categoria de Produto”, e o “Eixo Y” como “Quantidade Vendida”.
Adicione filtros para selecionar diferentes períodos, como “Mês de Venda”.
Por meio dessa atividade, você será capaz de praticar as habilidades de análise de dados e criação de visualizações para apoiar decisões estratégicas, aplicando o conteúdo de OLAP aprendido. Desafie seus colegas e professores a criar mais funcionalidades em cima da atual visualização, como: filtros de análise temporal com tendência de vendas ao longo dos meses, relatório de estoques etc., até mesmo uma nova base de dados, por exemplo, as notas da sua turma em cada uma das disciplinas. Vamos lá?
BASSO, D. Big Data. Curitiba: Contentus, 2020.
MORAIS, I. Engenharia de software. São Paulo: Pearson, 2017.