智能決策支持系統(tǒng)

1、智能決策支持系統(tǒng)一、智能決策支持系統(tǒng)的定義決策支持系統(tǒng)（Decision Support System，簡稱DSS），是以管理科學、運籌學、控制論、和行為科學為基礎，以計算機技術、仿真技術和信息技術為手段，針對半結構化的決策問題，支持決策活動的具有智能作用的人機系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠為決策者提供所需的數(shù)據(jù)、信息和背景資料，幫助明確決策目標和進行問題的識別，建立或修改決策模型，提供各種備選方案，并且對各種方案進行評價和優(yōu)選，通過人機交互功能進行分析、比較和判斷，為正確的決策提供必要的支持。它通過與決策者的一系列人機對話過程，為決策者提供各種可靠方案，檢驗決策者的要求和設想，從而達到支持決策的目的。決策

2、支持系統(tǒng)一般由交互語言系統(tǒng)、問題系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)庫、模型庫、方法庫、知識庫管理系統(tǒng)組成。在某些具體的決策支持系統(tǒng)中，也可以沒有單獨的知識庫及其管理系統(tǒng)，但模型庫和方法庫通常則是必須的。由于應用領域和研究方法不同，導致決策支持系統(tǒng)的結構有多種形式。傳統(tǒng)DSS 采用各種定量模型,在定量分析和處理中發(fā)揮了巨大作用, 它也對半結構化和非結構化決策問題提供支持, 但由于它通過模型來操縱數(shù)據(jù),實際上支持的僅僅是決策過程中結構化和具有明確過程性的部分. 隨著決策環(huán)境日趨復雜,DSS的局限性也日趨突出, 具體表現(xiàn)在:系統(tǒng)在決策支持中的作用是被動的, 不能根據(jù)決策環(huán)境的變化提供主動支持, 對決策中普遍存在的非結構化

3、問題無法提供支持,以定量數(shù)學模型為基礎,對決策中常見的定性問題、模糊問題和不確定性問題缺乏相應的支持手段。1DSS應具備以下特征2：l 系統(tǒng)的主要功能是為管理人員提供決策支持,其目的是幫助管理人員進行決策而不是代替他們,是為了提高決策的效能而不是組織的管理效率；l 傳統(tǒng)數(shù)據(jù)管理技術與有關的模型技術、分析技術相結合；l 系統(tǒng)應該有很強的靈活性、適應性、便于用戶使用。智能決策支持系統(tǒng)（IDSS）是決策支持系統(tǒng)與人工智能技術相結合的系統(tǒng)3,他包括決策支持系統(tǒng)所擁有的組件，包括數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、模型庫系統(tǒng)和人機交互系統(tǒng)，同時集成了最新發(fā)展的人工智能技術，如專家系統(tǒng)、多代理以及神經(jīng)網(wǎng)絡和遺傳算法等。它是以信息

4、技術為手段,應用管理科學、計算機科學及有關學科的理論和方法,針對半結構化和非結構化的決策問題,通過提供背景材料、協(xié)助明確問題、修改完善模型、列舉可能方案、進行分析比較等方式,為管理者做出正確決策提供幫助的智能型人機交互式信息系統(tǒng)。智能決策支持系統(tǒng)的廣義結構如下圖所示。二、智能決策支持系統(tǒng)與能量管理的區(qū)別可以從以下幾個方面來說明智能決策支持系統(tǒng)與能量管理系統(tǒng)的區(qū)別4：（1）數(shù)據(jù)源：決策支持系統(tǒng)的數(shù)據(jù)源包括穩(wěn)態(tài)信息和故障信息，而能量管理的數(shù)據(jù)源只包含穩(wěn)態(tài)信息。（2）對故障信息的利用：決策支持系統(tǒng)利用故障信息進行故障診斷，而能量管理系統(tǒng)則沒有。（3）對系統(tǒng)運行的綜合分析：決策支持系統(tǒng)提供考慮安全性和

5、經(jīng)濟性的綜合評估報告，而能量管理系統(tǒng)未提供。（4）分析工具：決策支持系統(tǒng)提供穩(wěn)態(tài)信息和故障信息的分析工具，而能量管理系統(tǒng)只提供穩(wěn)態(tài)信息的分析工具。三、智能決策支持系統(tǒng)的幾種結構（1）基于多代理的智能決策支持系統(tǒng) 以下是應用于智能電網(wǎng)的多代理決策支持系統(tǒng)5，電網(wǎng)決策支持系統(tǒng)主要由SCADA及故障信息管理層、網(wǎng)絡分析分析層和指揮系統(tǒng)協(xié)調(diào)層3部分組層，器結構如下圖所示SCADA及故障信息數(shù)據(jù)管理層：實時收集電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，監(jiān)控系統(tǒng)的運行狀態(tài)。網(wǎng)絡分析層：由實時穩(wěn)態(tài)分析、智能電網(wǎng)調(diào)度操作票、電網(wǎng)故障診斷、電網(wǎng)故障恢復、電網(wǎng)故障操作票組成。指揮系統(tǒng)協(xié)調(diào)層：主要由指揮系統(tǒng)構成，主要功能是協(xié)調(diào)各種網(wǎng)絡分析層

6、軟件的調(diào)用邏輯及執(zhí)行順序，以及在有復雜的電網(wǎng)狀態(tài)變化時，協(xié)調(diào)調(diào)用不同的應用軟件，使其以合作的方式完成復雜的任務。一般來說，智能調(diào)度決策支持系統(tǒng)包括如下能夠獨立完成一定功能的智能體單元：運行狀態(tài)評估智能體：實時的監(jiān)視系統(tǒng)的運行狀況，對目前以及未來的系統(tǒng)狀況進行安全評估，依據(jù)預測的可能系統(tǒng)狀況，協(xié)調(diào)智能層的其他智能體進行預防性策略跟蹤，使系統(tǒng)保持在正常經(jīng)濟、安全的狀態(tài)。經(jīng)濟運行決策智能體：在正常狀況下，根據(jù)系統(tǒng)約束條件，在運行規(guī)則的指導下，運用相應的算法、模型和知識，綜合運用全局系統(tǒng)信息，進行不同優(yōu)化算法、不同優(yōu)化模型、不同優(yōu)化目標之間的優(yōu)化協(xié)調(diào)，使得優(yōu)化決策具有全局可行性，避免優(yōu)化孤島的出現(xiàn)。故

7、障診斷決策智能體：在緊急狀況下，自動依據(jù)系統(tǒng)運行狀況，診斷故障地點和類型等，制定緊急控制，并告知或幫助調(diào)度人員進行緊急控制策略。故障恢復決策智能體：在故障狀況下，依據(jù)系統(tǒng)狀況，結合先驗知識，采用不同的模型和算法進行系統(tǒng)恢復決策。人機交互智能體：在任何情況下，調(diào)度人員或電力專家均可以通過它與決策支持系統(tǒng)進行友好、協(xié)調(diào)的交互，以便于完成特定的任務或進行系統(tǒng)的維護管理等。日常管理智能體：除了完成調(diào)度人員進行的監(jiān)視、維護、處理異常等日常工作外，還需要進行編寫調(diào)度日志、操作票、事故報告等一系列工作。模擬培訓智能體：進行決策支持系統(tǒng)的培訓、模擬、決策跟蹤等。系統(tǒng)智能體結構如下圖所示以下是應用于瀝青混凝土路

8、面施工機群的基于多代理的智能決策支持系統(tǒng)6, 最高層(頂層)為中央智能決策調(diào)度支持系統(tǒng),它負責整個系統(tǒng)的調(diào)度決策,實時處理下級決策調(diào)度能Agent匯報的信息,并作出決策。中間層為功能決策智能Agent層,包括拌和智能決策調(diào)度支持系統(tǒng)、運輸智能決策調(diào)度支持系統(tǒng)、攤鋪智能決策調(diào)度支持系統(tǒng)、壓路智能決策調(diào)度支持系統(tǒng)等,它們負責各自下層的功能Agent,功能Agent層指在路面施工中完成某種施工任務的施工機械或設備,它們的任務是負責調(diào)度其下層的功能Agent,來完成系統(tǒng)設定的任務,維持生產(chǎn)節(jié)拍、保證質量參數(shù)、接受中央的指令并把涉及到改變整個系統(tǒng)狀態(tài)的決策結果通知中央智能決策調(diào)度支持系統(tǒng)。下圖是系統(tǒng)的結

9、構圖 下圖為決策調(diào)度系統(tǒng)原理圖?？梢钥闯?IDSS中五個系統(tǒng)(知識庫系統(tǒng)、模型庫系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、圖形庫系統(tǒng)及總控系統(tǒng))間的聯(lián)系。總控系統(tǒng)控制著其它四個系統(tǒng)的連接與調(diào)用,同時負責與外界(信息收發(fā)系統(tǒng)、人機接口部分)的信息交換。知識庫系統(tǒng)從數(shù)據(jù)庫中獲得事實進行推理,從而決定從模型庫中調(diào)用何種模型進行計算并確定模型中的一些參數(shù),選定的模型從數(shù)據(jù)庫中獲得初始數(shù)據(jù)進行運算,并將運算結果送回數(shù)據(jù)庫。圖形庫系統(tǒng)可以從數(shù)據(jù)庫中取得需要的數(shù)據(jù)繪制各種直觀的圖形。在總控系統(tǒng)之前是人機接口部分、信息收發(fā)系統(tǒng),人機接口部分是用戶與系統(tǒng)的橋梁,用來做信息傳輸、人工決策干預、信息查詢和結果輸出。信息收發(fā)系統(tǒng)負責接收各子

10、系統(tǒng)上傳的信息和發(fā)布調(diào)度決策系統(tǒng)的調(diào)度指令。(2)基于專家系統(tǒng)的智能決策支持系統(tǒng)3專家系統(tǒng)（ES）與決策支持系統(tǒng)（DSS）結合的智能決策支持系統(tǒng)充分發(fā)揮了專家系統(tǒng)以知識推理形式解決定性分析問題的特點，又發(fā)揮了決策支持系統(tǒng)以模型計算為核心解決定量分析問題的特點，充分做到定性分析和定量分析的有機結合，使得解決問題的能力和范圍得到一個大的發(fā)展。專家系統(tǒng)與決策支持系統(tǒng)的具體集成結構如下圖所示。IDSS與ES結合主要體現(xiàn)在以下3個方面：（1）DSS與ES的總體結合。由集成系統(tǒng)把DSS與ES有機結合起來。（2）知識庫和模型庫的結合。模型庫中的數(shù)學模型和數(shù)據(jù)處理模型作為知識的一種形式，即過程性知識，加入到知

11、識推理中。也可以把知識庫和推理機作為智能模型加入到模型庫中。（3）靜態(tài)數(shù)據(jù)庫和動態(tài)數(shù)據(jù)庫的結合。靜態(tài)數(shù)據(jù)庫為動態(tài)數(shù)據(jù)庫提供初始數(shù)據(jù)，ES推理結束后，動態(tài)數(shù)據(jù)庫中的結果再送回到DSS中的靜態(tài)數(shù)據(jù)庫中。四、決策支持系統(tǒng)的結構組成7決策支持系統(tǒng)是智能決策支持系統(tǒng)的基礎，智能決策支持系統(tǒng)是在決策支持系統(tǒng)的框架上加入智能技術如多代理技術和專家系統(tǒng)等形成的，IDSS包含了DSS的所有組件，因此了解DSS的組成結構是很有必要的。1、模型庫系統(tǒng) 模型庫系統(tǒng)包括模型庫和模型庫管理系統(tǒng)。模型庫中的模型有兩類，一類是標準模型，它們是按照某些常用的程序設計語言編程，存于模型庫中；另一類是由用戶應用建模語言建立的模型。

12、決策支持系統(tǒng)需要通過人機結合和模型庫系統(tǒng)實現(xiàn)模型與決策者之間的交流，使模型能隨環(huán)境變化和用戶需求得到及時更新，不僅能夠解決結構化問題，而且具有對半結構化和非結構化問題的解釋能力。模型庫系統(tǒng)包括三個層次：應用級、生成級和工具級。應用級是決策者專用的或共享的模型子系統(tǒng)。生成級由模型庫管理系統(tǒng)、用戶接口系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、基礎庫等部分組成，它由DSS的設計人員操作。設計人員通過利用DSS的各種工具來建立和維護各個應用子系統(tǒng)，滿足用戶需求。工具級是一些專用或通用的軟件，如構造模型的軟件、圖形工具、文字處理工具和模型化語言等。通常說的模型庫，一般是介于應用級和生成級之間的系統(tǒng)。DSS模型庫系統(tǒng)由以下部

13、件組成,如下圖所示1.1、模型 模型是對于現(xiàn)實世界的事物、現(xiàn)象、過程或系統(tǒng)的本質屬性進行抽象和簡化的描述，即模型反應了客觀事物最本質的特征和量的規(guī)律，描述了現(xiàn)實世界中有顯著影響的因素和相互關系。從現(xiàn)狀來看，模型的表示技術主要有實體關系表示、結構化模型表示、框架表示、一階謂詞邏輯、面向對象表示和XML表示等。模型的調(diào)度技術主要有類比推理、一階謂詞邏輯、遺傳算法、遺傳算法、機器學習、基于圖形的模型合成、模型描述語言、Agent技術等。其中模型的面向對象表示和XML表示技術以及模型的Agent調(diào)度技術具有較大的發(fā)展前景。模型的表示形式： 1）模型的程序表示模型的程序表示方法適用于描述結構化的計算模型

14、。傳統(tǒng)的模型程序表示是指模型以包括輸入、輸出格式和算法在內(nèi)的完整程序形式表示。這種表示形式將解程序和模型聯(lián)系在一起，使模型難以修改。但是在模型庫意義下的程序表示方法是將模型和解程序相分離，并將程序表示的模型分成基本模塊，不同模型中的共同部分可以調(diào)用相同的模塊，以減少冗余。另一種程序表示方法是以語句的形式表示，用通用的高級語言設計出一套建模語言，即模型定義語言。模型中的不同方程、約束條件和目標函數(shù)都對應于MDL中相應的語句。 2）模型的數(shù)據(jù)表示模型的數(shù)據(jù)表示是把模型看作是從輸入集到輸出集的映射，通過模型的參數(shù)集合確定這種映射關系。模型可描述為由一組參數(shù)集合和表示模型結構特征集合的框架。輸入數(shù)據(jù)集

15、在關系框架下進行若干關系運算，得出輸出數(shù)據(jù)集。 3）模型的邏輯表示模型表示了它的輸入輸出之間的運算關系和數(shù)據(jù)關系，同時還確定了輸入輸出之間的邏輯關系。邏輯關系可以描述定量模型的輸入輸出關系，也可以描述更廣泛的模型的對應關系。 4）基于面向對象的模型表示方法有學者在1993年提出了面向對象的模型表示法，將由SML定義的模型與方法封裝成模型類，通過操作的多態(tài)性實現(xiàn)模型與數(shù)據(jù)集的集成。Lenard類比了結構建模與面向對象的程序設計的共同之處，使用Smalltalk列舉了結構建模中的對象類，定義了這些類之間的關系，實現(xiàn)了面向對象的模型集成。 1.2、模型庫 模型庫是按照一定的組織結構將眾多的模型存儲起

16、來，并利用模型庫管理系統(tǒng)對模型進行有效的管理和調(diào)用的計算機系統(tǒng)。它是決策支持系統(tǒng)的核心部分，實際上用來存儲模型的代碼，由源代碼庫、目標代碼庫兩部分組成。 模型庫的組織與儲存 （1）模型字典 模型字典是模型庫的索引，DSS通過查詢字典獲得對模型的引用。模型字典的組織結構有文本形式、菜單形式和數(shù)據(jù)形式。其中數(shù)據(jù)庫形式是最常用的一種。數(shù)據(jù)庫形式的模型字典一般分為3個層次，包括模型基本信息表、模型描述信息表和模型的數(shù)據(jù)抽象?；拘畔⒈砗唵蔚挠涗浾吣Ｐ偷男蛱枴⒚Q、簡要說明、使用權限、類型等基本信息。模型的描述信息包括模型結構、約束條件、參數(shù)、變量等。模型的數(shù)據(jù)抽象指明了模型數(shù)據(jù)的物理路徑鏈接，與模型庫

17、相連。（2）模型庫的組織與儲存 一個基本模型需要四個文件存儲，其中包括：一個描述輸入、輸出數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)說明文件；一個源程序文件和一個目標程序文件；一個用來對模型進行說明的文件，主要包括模型的方程形式以及算法的自然語言描述等。1.3、模型庫管理系統(tǒng) 模型庫管理系統(tǒng)（MBMS）是為操縱和管理模型庫的計算機軟件系統(tǒng)。它可以生成、調(diào)用、維護模型，通過對模型庫的管理和控制，保證模型庫的安全性和完整性。用戶可以通過模型庫管理系統(tǒng)的靈活的訪問、更新、生成和運行模型。模型庫管理系統(tǒng)應該提供給用戶的功能包括：（1）基本操作，包括模型存取和查詢，模型初始化，模型選擇，模型綜合以及合適的模型輸出，模型維護，模型表示，

18、模型抽象，物理和邏輯模型的存儲等操作，（2）靈活性，包括為用戶提供一些控制功能，用戶能根據(jù)自己的意愿通過系統(tǒng)提供的自動選擇功能或是手動選擇模型，還可以引入用戶的主觀信息。（3）反饋，指系統(tǒng)能夠提供足夠的反饋信息，使用戶能夠隨時了解問題求解的狀態(tài)。（4）接口，指系統(tǒng)和人機交互界面的接口，方便用戶使用模型。（5）減少冗余，指不同的用戶之間可以共享相同的模型，減少冗余存儲。（6）增強一致性，指多個決策人可以使用相同的模型，并減少由于使用不同的數(shù)據(jù)和不同版本的模型所引起的不一致性。（7）安全性（8）可擴展性（9）一些輔助功能。1、模型庫管理系統(tǒng)的功能1）建模管理（1）模型生成：用戶可在文本編輯狀態(tài)下建

19、立一個模型，或利用矩陣生成器，則只要給出一些數(shù)據(jù)，系統(tǒng)自動生成線性規(guī)劃模型。（2）模型連接：進行子類中具體模型的連接，類似于批處理語句。（3）模型重構：當模型的基本結構發(fā)生變化后，對模型重新定義2）模型的運行管理模型的運行管理包括模型程序的輸入和編譯、模型的運行控制、模型對數(shù)據(jù)的存取。模型程序的輸入和編譯過程就是所謂的建模過程，需要利用計算機語言進行程序的編寫和設計，通過編譯系統(tǒng)將源程序編譯成目標程序。運行控制是模型程序的調(diào)用過程。3）模型的維護管理模型的維護管理主要是指對模型進行查詢、添加、刪除、修改等工作。4）模型的組合管理2、模型管理系統(tǒng)的語言體系（1）模型管理語言（2）模型運行語言1.

20、4、模型庫的設計1、建立模型的準則1）模型的近似性2）模型的簡易性3）模型的動態(tài)性4）模型的可操作性5）模型的用戶友好性2、建立模型的步驟1）建模準備階段 了解問題的實際背景，要弄清解決的問題，明確建立模型的問題。2）建立階段 根據(jù)決策的目的對問題進行必要的簡化，對收集的信息進行篩選，確定系統(tǒng)的參數(shù)，提出適當?shù)募僭O條件，確定模型的描述方式。3）模型的求解與分析階段 根據(jù)模型的類型，利用經(jīng)驗、知識、數(shù)學方程、定理證明、邏輯運算、計算機求解、推理、仿真等方法對模型進行求解，并對結果進行分析，給出預測。4）模型檢驗與修改階段 對模型的求解進行分析、檢驗和評價。5）模型應用階段1.5、建模技術1）建模

21、（1）建模語言:建模語言是一種類似于程序設計語言的具有完整邏輯的人工建模語言（2）數(shù)據(jù)表示：將模型看作黑箱，通過模型的輸入輸出描述模型，而將實際的模型隱藏在這些輸入輸出的背后。（3）程序表示：建模者通過編寫模型的程序算法程序，并且添加輸入、輸出要求就構成了基本的程序式模型，(4)圖形化建模：模型以圖形的方式表現(xiàn)出來2）模型庫與數(shù)據(jù)庫的結合模型庫與數(shù)據(jù)庫的關系是：決策支持系統(tǒng)是以多模型組合形式輔助決策，模型的運行總是需要調(diào)用數(shù)據(jù)，而且多模型的組合將涉及大量的數(shù)據(jù)，模型與數(shù)據(jù)庫的結合的有效途徑就是解決好模型庫中模型存取數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的接口。3)人機對話系統(tǒng)與模型庫的交互2、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)3、方法庫系統(tǒng)

22、方法是能完成預定功能的程序單位。方法完成的功能不僅有數(shù)值算法，而且也包括控制、組織數(shù)據(jù)處理以及報告、圖形生成等非數(shù)學功能。 方法庫系統(tǒng)主要是一個軟件系統(tǒng)，它綜合了數(shù)據(jù)庫和程序庫。一個完整的方法庫系統(tǒng)應該由兩部分組成，方法庫和方法庫管理系統(tǒng)。方法要被檢索、被執(zhí)行，執(zhí)行方法時要提供方法所加載的數(shù)據(jù)，管理方法就是要管理數(shù)據(jù)。方法庫要為模型庫提供支持，因此方法庫要設立不同的用戶結構。3.1、方法庫的結構 1）方法庫的邏輯分層 方法庫系統(tǒng)在邏輯上可以分為三個層次：基礎級、應用級、匹配級。 基礎級為系統(tǒng)提供最基本的方法程序，并稱其為元算法。元算法構成了方法庫的基本集。系統(tǒng)管理員負責建立基礎的、公用的模塊，

23、維護方法庫管理系統(tǒng)軟件。 在應用級上，方法庫為終端用戶提供應用問題的數(shù)學模型，在應用級上要求方法庫管理系統(tǒng)根據(jù)用戶具體要求提供一個或幾個模型的組合來為用戶的問題進行計算并把結果通過人機交互的方式提供給用戶，以便用戶進行決策。 匹配級位于基礎級和應用級之間，它能夠對方法實現(xiàn)組合，把基本的方法經(jīng)過一定規(guī)則和合成，成為專門的新算法，并使數(shù)據(jù)和加工過的新算法相銜接，向程序員提供裁剪應用軟件的工具，使方法庫適應不同的應用領域。 對于方法庫以上三個邏輯層次上的不同用戶需要，方法庫應提供三方面的方法庫語言。 （1）方法庫的描述語言 描述語言主要面向方法庫的系統(tǒng)管理員。系統(tǒng)管理員可以使用方法庫描述語言建立方法

24、庫的概念模式，決定方法庫的存儲結構和存儲方式，定義方法的完整性和有效性以及對方法的修改、刪除和分類。為了允許不同語言編寫方法程序，并送入同一方法庫去，在設計和建立方法庫時應當考慮一個統(tǒng)一的接口，用來解決各種語言接口之間的差異，以便于方法庫的擴充和方法的合成。（2）方法庫的操縱語言操作語言主要是面向程序員。與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)相比，由于方法庫的操作對象是方法而不是數(shù)據(jù)，因而方法庫的操作運算與數(shù)據(jù)庫不同。在方法庫中，方法的運算主要是方法的鏈接，通過鏈接運算將幾個方法鏈接起來而成為一個新的方法。在方法的鏈接運算中，主要問題是方法與方法之間的參數(shù)轉換及參數(shù)傳遞。（3）方法庫的使用語言 使用語言主要面向一般用戶

25、。要求系統(tǒng)提供一種對話環(huán)境，用戶只需輸入一些非過程化的命令形式或提供一些必要的參數(shù)，方法庫系統(tǒng)即可根據(jù)這些參數(shù)自動地調(diào)用方法及數(shù)據(jù)進行運算，向用戶提供所需的數(shù)據(jù)或決策信息。2）系統(tǒng)的結構 方法庫系統(tǒng)應包含一個具有通用模塊的基本子系統(tǒng)和一個具有面向具體應用模塊的用戶子系統(tǒng)。基本子系統(tǒng)是一個具有擴展性的子系統(tǒng)，方法庫系統(tǒng)起初建立時，會包括一個具有一定方法程序和模塊的基本集，在這個基礎上增加具有特定應用的功能模塊?；咀酉到y(tǒng)和用戶子系統(tǒng)都可以再具體劃分為兩個層次，因此整個方法庫系統(tǒng)分為4個層次，分層的主要依據(jù)是面向應用程序。0層是核心，而其余3層則具有應用的性質。（1）0層0層具有方法庫最基本的功能

26、，主要部分有：（1）對各種解釋器提供公共服務的中心控制器。（2）對非方法庫系統(tǒng)的接口，如文件系統(tǒng)、數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)等。（3）與操作系統(tǒng)功能的接口。（4）方法庫系統(tǒng)文件、方法程序的管理。（2）1層1層包括與應用無關的部分，需要時裝配進來，這些模塊包括：（1）實現(xiàn)運用廣泛的數(shù)據(jù)類型和類型產(chǎn)生器的模塊。（2）方法庫系統(tǒng)自身文件的定義說明和處理功能。這些文件包括的信息有：中間結果、目錄、數(shù)據(jù)字典等。（3）常駐的數(shù)據(jù)結構管理。（3）2層此層應具有程序庫提供的功能。（1）基本程序。（2）為實現(xiàn)更為復雜的用戶要求特別編制的一些程序。（3）相應于一些新命令的用戶過程，由用戶在已有的命令基礎上定義。（4）3層此層對

27、應于交互式的用戶接口，包括進行語法、語義分析的解釋器，并通過中心控制調(diào)用2層相應的功能。3）方法字典方法字典用來對方法庫中的程序進行登錄和索引。3.2、方法庫管理系統(tǒng) 方法庫管理系統(tǒng)是對方法庫進行管理維護的系統(tǒng)，它首要功能是對方法庫中的方法進行管理，包括建立、更新、檢索和刪除。此外，由于方法庫與模型庫和數(shù)據(jù)庫有著密切的聯(lián)系，方法需要通過模型來調(diào)用，三者之間要協(xié)調(diào)運行統(tǒng)一。一個完備的方法庫管理系統(tǒng)，應包括方法基本管理程序子系統(tǒng)、語言解釋器、方法庫運行控制子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫接口和模型庫接口。4、人機交互系統(tǒng)人機交互系統(tǒng)是提供決策者與計算機進行通信和交互的硬件和軟件的總稱，是連接決策者與計算機系統(tǒng)的中間

28、紐帶。人機交互系統(tǒng)是人與計算機之間傳遞數(shù)據(jù)、信息、知識的接口。在DSS的使用過程中，決策者要對DSS的各個子系統(tǒng)進行操作和控制。在DSS中，人機交互系統(tǒng)的作用是把用戶與DSS的各個子系統(tǒng)和各種輸入、輸出設備聯(lián)系在一起。一方面決策者向用戶提出任務要求、輸出信息；另一方面系統(tǒng)向決策者輸出決策方案和各種輔助決策信息，并在必要時向決策者索取為完成任務所需要的補充信息。5決策分析方法決策即選擇最佳的行動方案，是對未來的行動方向、目標、方案、原則和方法所做的決定，是論證、分析、抉擇的全過程。決策分析就是對各種所需決策的問題提出一套在進行決策時所必要的推理方法、邏輯步驟和科學手段，并根據(jù)所能取得的信息對各種

29、替代方案在各種不同的客觀狀態(tài)下，進行科學的分析和定量的計算，以此供決策人員在決策過程中對要采用的替代方案做出合理的抉擇。決策分析的步驟如下圖所示3.1、層次分析法層次分析法是一種定性和定量相結合的、系統(tǒng)化的、層次化的分析方法。層次分析法的基本步驟（1）建立層次結構模型該模型一般分為三層，最上層為目標層，最下層為方案層，中間是準則層或指標層。下圖為機場選址決策層次結構模型。2、構造判斷矩陣設某層有n個因素，要比較他們對上一層某一準則的影響程度，確定在該層中相對于某一準則所占的比重（即把n個因素對上層某一目標的影響程度排序）。上述比較是兩兩因素之間進行比較，比較時取1-9標度，如圖建立判斷矩陣，可

30、以使得判斷思維數(shù)學化，從而簡化了問題分析，對問題進行定量分析成為可能。3、層次單排序及一致性檢驗 由于客觀事物的復雜性和認識的多樣性，建立的判斷矩陣往往會出現(xiàn)不一致性。為了保證應用分析法得到結論合理，還需要對構造的判斷矩陣進行一致性檢驗。4、確定某層所有因素對于總目標相對重要性的排序權值過程，稱為層次總排序，從最高層到最低層逐層進行。3.2、模糊綜合評價模糊綜合評價法是一種基于模糊數(shù)學的綜合評標方法。該綜合評價法根據(jù)模糊數(shù)學的隸屬度理論把定性評價轉化為定量評價，即用模糊數(shù)學對受到多種因素制約的事物或對象做出一個總體的評價。它具有結果清晰，系統(tǒng)性強的特點，能較好地解決模糊的、難以量化的問題，適合各種非確定性問題的解決。 一般步驟：1、模糊綜合評價指標的構建模糊綜合評價指標體系是進行綜合評價的基礎，評價指標的選取是否適宜，將直接影響綜合評價的準確性。進行評價指標的構建應廣泛涉獵與該評價指標系統(tǒng)行業(yè)資料或者相關的法律法規(guī)。2、采用構建好權重向量通過專家經(jīng)驗法或者AHP層次分析法構建好權重向量。3、構建評價矩陣建立適合的隸屬函數(shù)從而構建好評價矩陣。4、評價矩陣和權重的合成采用適合的合成因子對其進行合成，并對結果向量進行解釋。3.3、粗糙集粗糙