決策支持系統(tǒng)概述

1、第1章 決策支持系統(tǒng)概述 數(shù)據(jù)：記載下來的事實(shí)，客觀屬性的值 信息：構(gòu)成一定含義的一組數(shù)據(jù) 系統(tǒng)：由若干相互聯(lián)系相互制約的元素結(jié)合在一起，并具有特定功能的有機(jī)整體。 系統(tǒng)的組成：1、 系統(tǒng)由各元素或子系統(tǒng)組成2、 至少包含兩個(gè)以上的元素3、 各元素之間相互聯(lián)系或相互制約4、 具有目的性5、 適應(yīng)環(huán)境的變化 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)：是對大量數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、組織、存儲、加工與傳播的總和 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的特征：1、 數(shù)據(jù)量大；2、沒有特別復(fù)雜的運(yùn)算；3、時(shí)效性強(qiáng) 管理信息系統(tǒng)MIS：運(yùn)用系統(tǒng)管理的理論方法，以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和現(xiàn)代通信技術(shù)為手段，對信息進(jìn)行收集、組織、存儲、加工、傳播和使用的人機(jī)系統(tǒng)。 管理信息系統(tǒng)的基

2、本組成：管理業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 管理信息系統(tǒng)特點(diǎn)：1、以數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)為基礎(chǔ)；2、數(shù)據(jù)錄入；3、數(shù)據(jù)傳輸；4、數(shù)據(jù)存儲；5、數(shù)據(jù)查詢；6、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)；7、指標(biāo)計(jì)算決策支持系統(tǒng)：以管理科學(xué)、運(yùn)籌學(xué)、行為科學(xué)、控制論為基礎(chǔ)，以計(jì)算機(jī)技術(shù)、模擬技術(shù)、信息技術(shù)為手段，面向半結(jié)構(gòu)化的決策問題，支持決策活動的具有智能作用的人機(jī)系統(tǒng)。 決策支持系統(tǒng)主要特征：1、 關(guān)注上層管理人員經(jīng)常遇到的結(jié)構(gòu)化程度不高、規(guī)化不明確的問題2、 把模擬或分析技術(shù)與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)存取和檢索技術(shù)結(jié)合起來3、 易于非計(jì)算機(jī)專業(yè)的人員，以交互會話的方式使用4、 強(qiáng)調(diào)對環(huán)境及用戶決策方法改變的適應(yīng)性和靈活性5、 提供決策的良好效果 DSS的

3、功能：1、 管理并提供外部信息2、 收集、管理并提供部信息3、 收集、管理并提供反饋信息4、 存儲和管理數(shù)學(xué)模型5、 修改和添加數(shù)據(jù)、模型、方法6、 加工、匯總、分析、預(yù)測數(shù)據(jù)、7、 具有人機(jī)會話和圖像輸出功能以滿足數(shù)據(jù)查詢需求8、 提供良好的數(shù)據(jù)通信功能9、 合理的加工速度和響應(yīng)時(shí)間 決策支持系統(tǒng)的形成過程1、 科學(xué)計(jì)算為管理信息系統(tǒng)奠定了算法基礎(chǔ)2、 運(yùn)籌學(xué)的發(fā)展為模型輔助決策奠定了模型基礎(chǔ)3、 管理信息系統(tǒng)4、 模型輔助決策系統(tǒng)5、 決策支持系統(tǒng) 分布式?jīng)Q策支持系統(tǒng)DDSS：研究由多個(gè)物理位置上分離的決策體如何并發(fā)計(jì)算、協(xié)調(diào)一致地求解問題 DDSS分為：同步系統(tǒng)：有時(shí)間壓力下參與者之間同

4、時(shí)同地和同時(shí)異地的信息交換。異步系統(tǒng)：無時(shí)間壓力下參與者異時(shí)異地對信息的調(diào)查、核實(shí)，并通過對在線研討產(chǎn)生的不連貫信息進(jìn)行提取整合，形成系統(tǒng)完整的結(jié)論。 與DSS集成的人工智能技術(shù)主要有：1、自然語言處理和語音處理技術(shù)；2、專家系統(tǒng)ES；3、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)ANN智能決策的新技術(shù)1、計(jì)算智能（通過對“數(shù)值知識”進(jìn)行數(shù)值計(jì)算，來實(shí)現(xiàn)某些智能行為，與傳統(tǒng)的以符號推演為特征的符號智能互相補(bǔ)充）2、Agent技術(shù)3、商業(yè)智能技術(shù)（從商業(yè)數(shù)據(jù)中提取信息和知識，并根據(jù)這些做出商業(yè)決策） 決策支持的主要方式1、 數(shù)據(jù)輔助決策2、 模型輔助決策3、 知識輔助決策4、 方案輔助決策 決策支持系統(tǒng)與管理信息系統(tǒng)的區(qū)別【

5、聯(lián)系】：DSS是從MIS的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，都是以數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)，都需要進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，都能在不同程度上為用戶提供輔助決策信息【區(qū)別】1、DSS支持半結(jié)構(gòu)化，MIS支持結(jié)構(gòu)化決策2、 DSS可處理不確定性問題，MIS處理確定性問題3、 DSS具有模型管理與服務(wù)功能，MIS只涉及處理單模型問題4、 DSS具有強(qiáng)大的人機(jī)交互功能，MIS交互功能較弱5、 DSS一般只使用數(shù)據(jù)，MIS經(jīng)常維護(hù)數(shù)據(jù)6、 DSS支持方案生成與評估，MIS不具備此功能7、 DSS為模型驅(qū)動，MIS是數(shù)據(jù)驅(qū)動8、 DSS面向高層管理人員，MIS面向中低層管理人員第2章 決策、決策過程和決策支持決策：為了確定未來某個(gè)行動目標(biāo)，根據(jù)

6、決策者的經(jīng)驗(yàn)，在具有一定信息的基礎(chǔ)之上，借助科學(xué)的方法，從兩個(gè)以上的可行方案中選擇最優(yōu)方案的分析判斷過程。決策的涵：1、決策目標(biāo)；2、多個(gè)可行方案；3、決策實(shí)施；4、目標(biāo)優(yōu)化決策的特征：1、目的性2、超前性3、創(chuàng)造性4、管理性決策的分類：按性質(zhì)分（結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化、非結(jié)構(gòu)化）按影響圍分（戰(zhàn)略、戰(zhàn)術(shù)、執(zhí)行）按決策環(huán)境分（確定型、風(fēng)險(xiǎn)型、非確定型）決策過程：人們?yōu)閷?shí)現(xiàn)一定目標(biāo)而制定行動方案，并準(zhǔn)備實(shí)施的過程，此過程也是一個(gè)提出問題、分析問題、解決問題的過程。決策分三個(gè)階段：1、情報(bào)收集；2、方案設(shè)計(jì)；3、方案評估與選擇決策過程示意圖：（看書上圖）科學(xué)決策包括：1、科學(xué)的決策程序；2、科學(xué)的決策技術(shù)

7、；3、用科學(xué)的思維方法做出決斷科學(xué)決策的特點(diǎn)：1、有科學(xué)的決策體系和運(yùn)作機(jī)制；2、有科學(xué)的決策程序；3、重視參謀作用；4、運(yùn)用科學(xué)技術(shù)和科學(xué)方法?？茖W(xué)決策原則：1、信息化；2、定量分析與定性分析相結(jié)合；3、對比優(yōu)化；4、反饋；5、復(fù)雜問題群體決策科學(xué)決策流程：1、提出問題；2、確定目標(biāo)；3、價(jià)值準(zhǔn)則；4、擬定方案；5、分析評估；6、選擇方案；7、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證；8、普遍實(shí)施1、結(jié)構(gòu)化決策（指問題的本質(zhì)和結(jié)構(gòu)非常明確，且經(jīng)常重復(fù)發(fā)生的決策問題，解決這些問題的步驟是已知的，可以采用格式化的書面指示留給用戶或計(jì)算機(jī)處理）2、非結(jié)構(gòu)化（問題的本質(zhì)和結(jié)構(gòu)復(fù)雜難以理解，無法用固定決策程序來解決）3、半結(jié)構(gòu)化（介

8、于結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化之間）決策支持系統(tǒng)的三部件結(jié)構(gòu)：對話部件，模型部件，數(shù)據(jù)部件三部件結(jié)構(gòu)圖（看書上圖）決策支持系統(tǒng)的三系統(tǒng)結(jié)構(gòu)語言系統(tǒng)LS，知識系統(tǒng)KS，問題處理系統(tǒng)PPS三系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖（看書上圖）三部件和三系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的比較【三部件】（優(yōu)點(diǎn)：明確了三部件之間的關(guān)系便于和其他系統(tǒng)的區(qū)別。缺點(diǎn)：沒有突出DSS的問題處理特性沒有突出語言系統(tǒng)）【三系統(tǒng)】（優(yōu)點(diǎn)：突出了問題處理系統(tǒng)的重要性明確了語言系統(tǒng)的重要性。缺點(diǎn)：忽略了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、模型庫系統(tǒng)的關(guān)系不適合與其他系統(tǒng)的區(qū)別）模型庫和方法庫的關(guān)系1、一個(gè)模型可以有多個(gè)方法；2、多個(gè)方法組成一個(gè)模型；3、模型是由方法實(shí)現(xiàn)的4、模型和方法的表現(xiàn)形式不同5、模型和

9、方法是同一個(gè)問題的兩個(gè)側(cè)面增強(qiáng)型三部件結(jié)構(gòu)（看書上圖）四庫系統(tǒng)（看書上圖）智能決策支持系統(tǒng)IDSS：是將人工智能技術(shù)引入決策支持系統(tǒng)而形成的一種具有人工智能行為的信息系統(tǒng)。IDSS的分層1、應(yīng)用層（面向IDSS的使用者）2、控制協(xié)調(diào)層（面向IDSS的總設(shè)計(jì)師）3、基本結(jié)構(gòu)層（面向?qū)I(yè)程序設(shè)計(jì)人員）IDSS是專家系統(tǒng)ES與決策支持系統(tǒng)DSS的結(jié)合用戶問題處理與人機(jī)交互系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)模型庫管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫知識庫模型庫知識庫管理系統(tǒng)·推理機(jī)什么是I3DSS：是智能化、交互性、集成化決策支持系統(tǒng)的簡稱，是面向決策者、決策過程的綜合型決策支持系統(tǒng)的一個(gè)功能框架，也稱綜合決策支持系統(tǒng)。綜合決策

10、支持系統(tǒng)I3DSS的結(jié)構(gòu)圖（看書上圖）I3DSS的體系結(jié)構(gòu)1、第一個(gè)主體是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、方法庫系統(tǒng)和模型庫系統(tǒng)的結(jié)合，為決策問題提供定量分析的輔助決策信息，是定量分析基礎(chǔ)。2、第二個(gè)主體是數(shù)據(jù)倉庫、OLAP，它從數(shù)據(jù)倉庫中提取數(shù)據(jù)和信息，這些東西反映了大量數(shù)據(jù)的在本質(zhì)，是定量分析的關(guān)鍵。3、第三個(gè)主體是專家系統(tǒng)和數(shù)據(jù)挖掘的結(jié)合，數(shù)據(jù)挖掘從數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)倉庫挖掘知識，放入專家系統(tǒng)中，并由知識推理達(dá)到定性分析的輔助決策。I3DSS的特點(diǎn)1、集成化2、交互性3、智能化基于服務(wù)的決策支持系統(tǒng)S-DSS的分層：資源層、服務(wù)層、應(yīng)用支撐層、應(yīng)用層基于服務(wù)的決策支持系統(tǒng)S-DSS的特點(diǎn)：1、有較強(qiáng)的可擴(kuò)展性；2

11、、兼容性好；3、應(yīng)用領(lǐng)域?qū)捳f明模型庫、知識庫、數(shù)據(jù)庫三者的兩兩之間的接口問題（找答案）如何集成模型庫系統(tǒng)、知識庫系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)為統(tǒng)一整體（找答案）第三章 基于數(shù)據(jù)的決策支持技術(shù)數(shù)據(jù)倉庫：數(shù)據(jù)倉庫是面向主題的、集成的、穩(wěn)定的、隨時(shí)間變化的數(shù)據(jù)集合，用于支持決策制定過程。數(shù)據(jù)倉庫特點(diǎn)：面向主題集成穩(wěn)定隨時(shí)間變化數(shù)據(jù)集市：是指具有特定應(yīng)用的數(shù)據(jù)倉庫，主要針對某個(gè)具有戰(zhàn)略意義的應(yīng)用或者具體部門級的應(yīng)用。數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)倉庫的區(qū)別：數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)倉庫定位事務(wù)處理數(shù)據(jù)分析設(shè)計(jì)E-R模型，面向應(yīng)用星型模型，面向主題數(shù)據(jù)當(dāng)前的歷史的匯總細(xì)節(jié)的匯總的視圖關(guān)系的多維的存取讀/寫讀訪問記錄少量記錄記錄集合規(guī)模MB到GBT

12、B單位簡單復(fù)雜多維數(shù)據(jù)模型：以分析和描述數(shù)據(jù)的多維特征為目標(biāo)，將客觀世界劃分為維度和度量，最終形成多維邏輯視圖多維數(shù)據(jù)模型相關(guān)概念：維、維級別、維成員、度量、多維數(shù)組、數(shù)據(jù)單元 維：人們觀察數(shù)據(jù)的特定角度 維級別：人們觀察數(shù)據(jù)的特定角度還存在不同的細(xì)節(jié) 維成員：維的一個(gè)取值 度量：數(shù)據(jù)的實(shí)際意義，即描述數(shù)據(jù)“是什么” 多維數(shù)組：可以表示為（維1····維n，度量1···度量m） 數(shù)據(jù)單元：多維數(shù)組的取值數(shù)據(jù)倉庫中的數(shù)據(jù)分為四個(gè)級別：早期細(xì)節(jié)數(shù)據(jù)、當(dāng)前細(xì)節(jié)數(shù)據(jù)、輕度綜合數(shù)據(jù)、高度綜合數(shù)據(jù)粒度：粒度是對數(shù)據(jù)倉庫中數(shù)據(jù)的綜合程度高

13、低的度量。粒度越小，細(xì)節(jié)程度越高。元數(shù)據(jù)：關(guān)于數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)元數(shù)據(jù)的分類： 技術(shù)元數(shù)據(jù)（關(guān)于數(shù)據(jù)倉庫系統(tǒng)技術(shù)細(xì)節(jié)的數(shù)據(jù)） 業(yè)務(wù)元數(shù)據(jù)（從業(yè)務(wù)角度描述數(shù)據(jù)倉庫的數(shù)據(jù)）元數(shù)據(jù)的系統(tǒng)管理功能： 1、描述哪些數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)倉庫中； 2、定義要進(jìn)入數(shù)據(jù)倉庫的數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)倉庫中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)； 3、記錄數(shù)據(jù)抽取工作時(shí)間安排； 4、記錄并檢測系統(tǒng)數(shù)據(jù)一致性的要求和執(zhí)行情況； 5、衡量數(shù)據(jù)質(zhì)量。數(shù)據(jù)倉庫的數(shù)據(jù)組織方式： 1、虛擬存儲方式 2、基于關(guān)系表的存儲方式（ 3、多維數(shù)據(jù)庫存儲方式數(shù)據(jù)倉庫中主要有幾類表？ 事實(shí)表、維表星型模式事實(shí)表和維表聯(lián)系在一起形成“星型模式”的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)雪花模式 “星型模式”的維表按其層次結(jié)構(gòu)用多

14、個(gè)維表分開表示。數(shù)據(jù)倉庫的基本體系結(jié)構(gòu)： 數(shù)據(jù)源，數(shù)據(jù)ETL，存儲與管理，數(shù)據(jù)的表現(xiàn)ETL處理過程描述： 抽?。菏菙?shù)據(jù)進(jìn)入倉庫的入口。 轉(zhuǎn)換：根據(jù)數(shù)據(jù)倉庫的要求，進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換等處理，確保來自不同系統(tǒng)、不同格式的數(shù)據(jù)的一致性和完整性，并按要求裝入數(shù)據(jù)倉庫。 加載：將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)加載到數(shù)據(jù)倉庫中。數(shù)據(jù)清洗：指發(fā)現(xiàn)并糾正數(shù)據(jù)文件中可識別的錯(cuò)誤，包括檢查數(shù)據(jù)的一致性，處理無效值和缺失值等。數(shù)據(jù)質(zhì)量問題可分為：單數(shù)據(jù)源模式層問題，單數(shù)據(jù)源實(shí)例層問題，多數(shù)據(jù)源模式層問題，多數(shù)據(jù)源實(shí)例層問題。數(shù)據(jù)清洗分類：1、手工實(shí)現(xiàn)方式；2、通過專門編寫的應(yīng)用程序；3、某類特定領(lǐng)域的問題；4、與特定應(yīng)用領(lǐng)域無關(guān)。數(shù)據(jù)清洗

15、分成哪幾個(gè)階段？1、數(shù)據(jù)分析2、定義清洗3、執(zhí)行清洗異構(gòu)數(shù)據(jù)集成主要處理多數(shù)據(jù)源的異構(gòu)問題。異構(gòu)性分為哪幾個(gè)層次？系統(tǒng)級異構(gòu)：指不同的主機(jī)語法級異構(gòu)：指數(shù)據(jù)類型結(jié)構(gòu)級異構(gòu)：指數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)語義級異構(gòu)：指詞匯的語義區(qū)別數(shù)據(jù)倉庫設(shè)計(jì)的方法分為：自頂向下、自底向上、二者混合數(shù)據(jù)倉庫的設(shè)計(jì)過程：1、選取待建模的分析主題2、選取數(shù)據(jù)粒度3、選取用于每個(gè)事實(shí)表記錄的維4、選取將記錄在事實(shí)表中的度量。聯(lián)機(jī)分析處理OLAP是使分析、管理或執(zhí)行人員能夠從多角度對企業(yè)數(shù)據(jù)進(jìn)行快速、一致、交互地存取，從而獲得對數(shù)據(jù)更加深入了解的一類軟件技術(shù)。OLAP特點(diǎn)快速性、可分析性、多維性、信息性O(shè)LAP分析：指對以多維形式組織起來

16、的數(shù)據(jù)進(jìn)行切片、切塊、上鉆、下鉆和旋轉(zhuǎn)等分析，使用戶能從多角度觀察數(shù)據(jù)倉庫中的數(shù)據(jù)，從而深入了解數(shù)據(jù)的信息和涵。OLAP基本分析操作 1、切片：在多維數(shù)組的某一維上選定一維成員 2、切塊：在多維數(shù)組的某一維上選定某一區(qū)間的維成員 3、旋轉(zhuǎn)：改變報(bào)告或頁面的顯示的維方向 4、上鉆：通過歸約，將概念向上聚集。 5、下鉆：由不太詳細(xì)的數(shù)據(jù)分解到更詳細(xì)的數(shù)據(jù)。OLAP體系結(jié)構(gòu)：C/S模式,B/S模式OLAP存儲格式可分為：關(guān)系OLAP（ROLAP，基于關(guān)系數(shù)據(jù)庫的OLAP實(shí)現(xiàn)），多維OLAP（MOLAP，基于多維數(shù)據(jù)組織的OLAP實(shí)現(xiàn)），混合型OLAP（HOLAP，基于混合數(shù)據(jù)組織的OLAP實(shí)現(xiàn)）MO

17、LAP與ROLAP的比較 1、存儲結(jié)構(gòu)比較：MOLAP查詢速度快，結(jié)構(gòu)清晰明了 2、數(shù)據(jù)更新比較：ROLAP靈活性好，對數(shù)據(jù)變化適應(yīng)性強(qiáng) 3、性能比較：MOLAP在存取速度上占優(yōu)勢，但在預(yù)計(jì)算、響應(yīng)時(shí)間上的優(yōu)勢是通過犧牲存儲空間換來的。數(shù)據(jù)挖掘的定義：就是從大量的、不完全的、有噪聲的、模糊的、隨機(jī)的數(shù)據(jù)中，提取隱藏在其中的，但又潛在有用的信息和知識的過程。數(shù)據(jù)挖掘的分類：1、關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘（發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫中一組對象之間的關(guān)聯(lián)）2、分類和預(yù)測（分類是對數(shù)據(jù)集的分析，找出并區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)類，以便使用模型預(yù)測未知類型的數(shù)據(jù)） 分類預(yù)測模型的建立采用的技術(shù)： 人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)、決策樹方法、規(guī)則推理方法3、聚類挖掘（

18、利用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行自動分類） 聚類技術(shù)主要分為： 劃分聚類、層次聚類、密度性聚類和網(wǎng)格型聚類4、偏差檢測（對歷史數(shù)據(jù)的異常記錄進(jìn)行檢測）5、演變分析（描述行為隨時(shí)間變化的對象的規(guī)律和趨勢）數(shù)據(jù)挖掘和聯(lián)機(jī)分析的異同： OLAP：1、驗(yàn)證型分析工具，由用戶驅(qū)動 2、事先要對用戶需求有深入的了解 3、不同的視圖得到的結(jié)果可能不同，容易產(chǎn)生誤導(dǎo) DM：1、挖掘型分析工具，由數(shù)據(jù)驅(qū)動 2、計(jì)算機(jī)將處于長時(shí)間工作，結(jié)果中可能產(chǎn)生很多無用信息 3、挖掘出的信息可能用戶不知道能做什么用聯(lián)機(jī)分析挖掘OLAM的產(chǎn)生背景及典型模式：OLAP和DM技術(shù)在決策分析中存在極為吻合的互補(bǔ)性，因此促成了聯(lián)機(jī)分析挖掘。 【典型

19、模式】1、先進(jìn)行立方體計(jì)算，再進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘 2、先進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘，再利用立方體計(jì)算進(jìn)行深入分析 3、立方體計(jì)算與數(shù)據(jù)挖掘同時(shí)進(jìn)行 4、回溯操作經(jīng)理信息系統(tǒng)EIS定義：是一種以支持高層管理和決策人員進(jìn)行日常管理和決策工作的計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)，能為高層管理者提供決策支持，提高工作效率，增強(qiáng)管理與決策能力。EIS的要求：數(shù)據(jù)的外部化與智能化、結(jié)構(gòu)的柔性化和靈活化、系統(tǒng)的協(xié)作化和分布化EIS的功能：1、辦公支持是基本部分2、信息支持是根本功能3、決策支持注重決策的可行性評價(jià)4、思維支持強(qiáng)調(diào)決策過程中的思維過程EIS的建設(shè)中集成數(shù)據(jù)倉庫、聯(lián)機(jī)分析和數(shù)據(jù)挖掘的優(yōu)勢：1、數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)改進(jìn)了數(shù)據(jù)組織問題2、聯(lián)機(jī)分析

20、、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)提高了分析能力第四章 基于知識的決策支持技術(shù)知識：是以各種不同方式把多個(gè)信息關(guān)聯(lián)在一起的信息結(jié)構(gòu)，是人們對客觀事物及其規(guī)律的認(rèn)識。數(shù)據(jù)、信息和知識的區(qū)別：數(shù)據(jù)信息知識來源對事件的基本記錄由大量數(shù)據(jù)組成由大量信息組成形式無意義有一定意義形成決策的綜合性知識抽象性簡單直觀有一定抽象性復(fù)雜抽象編碼化程度可編碼較難編碼難以編碼知識的分類：按作用圍分：常識性知識和領(lǐng)域性知識按作用及表示分：事實(shí)性知識、過程性知識和控制性知識按作用層次分：對象級知識、元級知識按確定性分：確定性、不確定性知識表示：是知識的符號化過程，即用某種約定的形式結(jié)構(gòu)描述知識，并轉(zhuǎn)化成計(jì)算機(jī)能夠存儲、處理和利用的形式。知識

21、表示法分為：符號表示法：（用各種符號，以不同方式和次序組合起來表示知識的方法）連接機(jī)制表示法：（運(yùn)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，把各物理對象以不同方式和次序連接起來，并在其間傳遞和加工信息的方法）知識表示形式：謂詞邏輯、產(chǎn)生式規(guī)則、語義網(wǎng)絡(luò)、框架、劇本、過程性知識（屬于符號表示法）神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（屬于連接機(jī)制表示法）形式邏輯：研究人的思維形式及其規(guī)律的科學(xué)。形式邏輯主要研究：形成概念、做出判斷、進(jìn)行推理概念：反映事物的特有屬性和它的取值判斷：對概念的肯定或否定推理：從已知事實(shí)出發(fā)，通過運(yùn)用已掌握的知識，找出其中蘊(yùn)含的事實(shí)，或歸納出新的事實(shí)。推理有哪幾種：1、演繹推理（從一般現(xiàn)象到特殊現(xiàn)象）2、歸納推理（從特殊現(xiàn)象

22、到一般現(xiàn)象）3、類比推理（從特殊現(xiàn)象到特殊現(xiàn)象）三種推理的關(guān)系：1、演繹推理的結(jié)論沒有超出已知的知識圍，而歸納推理和類比推理的結(jié)論超出了已知的知識圍。2、演繹推理只要前提為真，結(jié)論一定為真；歸納推理和類比推理的前提和結(jié)論不一定有必然聯(lián)系，結(jié)論未必可靠?；旧窠?jīng)元模型的基本要素：一組連接、一個(gè)求和單元、一個(gè)非線性激活函數(shù)（書P103，決策支持系統(tǒng)教程P79）語義網(wǎng)絡(luò)的推理分為：（書P101）閉式推理（著眼尋找?guī)讉€(gè)概念之間的在聯(lián)系）開式推理（針對某個(gè)或某些概念提出問題，通過推理來回答問題）專家系統(tǒng)：應(yīng)用于某一專門領(lǐng)域、擁有該領(lǐng)域相當(dāng)數(shù)量的專家級知識，能模擬專家的思維、達(dá)到專家級水平，像專家一樣解決

23、困難和復(fù)雜的實(shí)際問題的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。專家系統(tǒng)的特點(diǎn)：1、具有豐富的經(jīng)驗(yàn)和知識2、能進(jìn)行符號處理3、能根據(jù)不確定的知識進(jìn)行推理4、具有元知識5、知識的獨(dú)立性6、推理不是固定形式專家系統(tǒng)的功能：1、存儲問題求解所需的知識2、存儲具體問題求解的初始數(shù)據(jù)和推理過程中的各種信息3、利用已有知識進(jìn)行問題求解，并控制和協(xié)調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行4、能夠?qū)ν评磉^程、結(jié)論或系統(tǒng)自身行為做出必要解釋5、提供知識獲取、機(jī)器學(xué)習(xí)及知識庫的維護(hù)手段6、提供用戶接口，方便用戶使用及分析用戶需求專家系統(tǒng)的一般結(jié)構(gòu)并描述各部件功能：（看書上圖）1、知識獲取機(jī)構(gòu)（把知識輸入到知識庫中）2、知識庫及其管理系統(tǒng)（存儲領(lǐng)域的原理性知識、專家的經(jīng)驗(yàn)性

24、知識及有關(guān)的事實(shí)）3、推理機(jī)（模擬專家的思維，控制問題求解）4、解釋機(jī)構(gòu)（對自己的行為做出解釋）5、綜合數(shù)據(jù)庫及其管理系統(tǒng)（存儲初始數(shù)據(jù)和推理過程中的各種信息）6、人機(jī)接口（計(jì)算機(jī)與使用者之間的輸入輸出接口）知識獲?。簭闹R源獲得知識并轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)能夠表示、存儲、處理的形式。從知識獲取到建立知識庫需要做的工作有哪些？1、抽取知識（把蘊(yùn)含于知識源的知識抽取出來）2、知識的轉(zhuǎn)換（把知識從一種表示形式變換成另一種表示形式）3、知識的輸入（把用知識送入知識庫的過程）4、知識的檢測（通過檢測發(fā)現(xiàn)并糾正錯(cuò)誤）知識獲取的困難在于：1、知識表示失配2、專家的啟發(fā)性知識不精確3、有些啟發(fā)性知識表示的不可能性4、

25、缺乏開發(fā)專家系統(tǒng)的現(xiàn)代技術(shù)5、知識測試與調(diào)試的困難性什么是知識庫？是合理組織的關(guān)于某一特定領(lǐng)域的述型知識和過程型知識的集合。知識庫管理的功能：1、知識的分類2、知識的組織與存儲3、知識的檢索4、知識的增加、刪除、修改5、知識的復(fù)制和轉(zhuǎn)儲6、知識的一致性、完整性和無冗余性檢查推理按結(jié)論的可靠性不同可分為？邏輯推理、似然推理按推理的方向可將邏輯推理分為？ 正向推理 反向推理 混合推理沖突消解（沖突解決）的概念：當(dāng)可用知識集里有兩條以上的知識時(shí)，稱為發(fā)生沖突，需要決定首先使用哪條規(guī)則的問題。沖突解決的方案有： 專一性排序 上下文排序 先到先觸發(fā) 元規(guī)則搜索策略分類： 1、無知識搜索（搜索時(shí)不用任何與

26、特定問題有關(guān)的信息和控制性知識）深度優(yōu)先搜索（深度越大優(yōu)先級越高）寬度優(yōu)先搜索（深度越小優(yōu)先級越高） 2、元知識搜索（通過元知識，即指導(dǎo)如何使用對象級知識的知識，來進(jìn)行搜索）專家系統(tǒng)的解釋機(jī)制：專家系統(tǒng)對用戶所需求的概念和系統(tǒng)的行為像領(lǐng)域?qū)＜乙粯幼龀鐾ㄋ滓锥慕忉?。解釋系統(tǒng)應(yīng)有的兩個(gè)主要功能：1、動態(tài)說明系統(tǒng)正在做什么、為什么這樣做2、對系統(tǒng)知識庫的靜態(tài)說明解釋系統(tǒng)的作用：1、輔助發(fā)現(xiàn)和更正知識庫中的錯(cuò)誤2、在問題求解過程中，給出對推理過程和結(jié)論合理的解釋3、讓非領(lǐng)域?qū)＜业挠脩舻玫街庇X的知識訓(xùn)練解釋機(jī)制的設(shè)計(jì)要求：1、準(zhǔn)確性2、可理解性3、智能性解釋機(jī)制的實(shí)現(xiàn)方法： 1、預(yù)制文本法 2、追蹤解

27、釋法 3、策略解釋法4、自動程序員解釋法產(chǎn)生式系統(tǒng)：采用產(chǎn)生式規(guī)則這種知識表示法的專家系統(tǒng)。產(chǎn)生式系統(tǒng)的基本組成部分： 1、綜合數(shù)據(jù)庫 2、規(guī)則庫 3、推理機(jī)產(chǎn)生式系統(tǒng)中的常用問題求解方法：1、正向推理（也叫數(shù)據(jù)驅(qū)動方法。逐條搜索規(guī)則庫，對每一條規(guī)則的前提條件，檢查事實(shí)庫中是否存在，若不是全部存在，放棄該規(guī)則；若全部存在，執(zhí)行該規(guī)則，把結(jié)論放入事實(shí)庫中。反復(fù)執(zhí)行以上過程，直至推出目標(biāo)。）2、反向推理（也叫目標(biāo)驅(qū)動方法。從目標(biāo)開始，尋找以此目標(biāo)為結(jié)論的規(guī)則，并對該規(guī)則的前提進(jìn)行判斷，若該規(guī)則的前提是另一規(guī)則的結(jié)論時(shí)，再找到另一規(guī)則，重復(fù)以上過程，直到對某個(gè)規(guī)則的前提能夠進(jìn)行判斷）產(chǎn)生式規(guī)則的計(jì)算

28、題（書P129）知識的分類： 1、領(lǐng)域知識（特定領(lǐng)域的知識） 2、元知識（是關(guān)于知識的知識，包含概括性知識、總結(jié)性知識、關(guān)聯(lián)性知識，是說明如何運(yùn)用領(lǐng)域知識的知識）元知識的分類：1、指導(dǎo)規(guī)則的選擇；2、記錄與領(lǐng)域知識有關(guān)的事實(shí)；3、規(guī)則的論證；4、檢查規(guī)則中的錯(cuò)誤；5、描述領(lǐng)域知識表示的結(jié)構(gòu)；6、論證系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)；7、輔助優(yōu)化系統(tǒng)；8、說明系統(tǒng)能力元知識組成：元事實(shí)、元規(guī)則專家系統(tǒng)的主要設(shè)計(jì)步驟：1、初步設(shè)計(jì)；2、開發(fā)原型系統(tǒng)；3、知識庫的維護(hù)專家系統(tǒng)的開發(fā)步驟：1、準(zhǔn)備階段；2、研究問題；3、整理知識；4、建立模型系統(tǒng)；5、改進(jìn)與擴(kuò)充；6、測試與維護(hù)專家系統(tǒng)開發(fā)工具與環(huán)境分哪幾類？1、程序語

29、言設(shè)計(jì)；2、知識工程語言；3、輔助型工具；4、支持工具；5、專家系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境知識工程語言分類： 1、骨架型工程語言；2、通用型工程語言第5章 基于模型的決策支持技術(shù)模型：客觀事物的抽象和概括人們認(rèn)識和研究客觀世界的方法：邏輯推理、實(shí)驗(yàn)、模型模型特點(diǎn)：1、模型是現(xiàn)實(shí)世界的抽象；2、使用簡單；3、節(jié)約時(shí)間；4、降低費(fèi)用；5、便于靈敏度分析；6、有助于學(xué)習(xí)和練習(xí)。模型在決策中的作用：描述決策對象的變化規(guī)律，對未來狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測，輔助對方案的設(shè)計(jì)、仿真、評價(jià)、優(yōu)化、選擇輔助決策模型：為輔助決策而研制的模型輔助決策模型分類：1、規(guī)劃；2、推理；3、分析；4、預(yù)測；5、模擬實(shí)驗(yàn)；6、優(yōu)化；7、評判；8、綜合

30、運(yùn)籌模型輔助決策的形式：1、單模型輔助決策：利用現(xiàn)有的決策模型資源，建立單個(gè)針對決策問題的輔助決策模型，在計(jì)算機(jī)上利用該模型的運(yùn)算輔助決策。2、多模型輔助決策：將多個(gè)模型進(jìn)行組織、存儲、管理、組合、集成，以利于輔助決策。模型管理的兩種形式：1、模型程序包2、模型庫投入產(chǎn)出模型的分類：1、按時(shí)間分（靜態(tài)模型；動態(tài)模型）2、按計(jì)量單位分（價(jià)值型；實(shí)物型）3、按編制圍分（世界模型、全國模型、地區(qū)模型、地區(qū)間模型、部門部模型、企業(yè)部模型）模型表示的作用：將模型的參數(shù)及模型的邏輯，表示為計(jì)算機(jī)識別的形式，并盡可能方便模型管理。模型表示分為：數(shù)學(xué)表示、程序表示、數(shù)據(jù)表示、知識表示、面向?qū)ο蟊硎?、面向智能體

31、表示模型的程序表示分為：1、子程序表示法：由主程序調(diào)用子程序，子程序則是一個(gè)具有輸入、輸出和執(zhí)行順序的完整程序。2、語句表示法：用某種語言把模型寫成語句集。模型的數(shù)據(jù)表示：將模型當(dāng)作數(shù)據(jù)來處理，并用一組類似數(shù)據(jù)管理功能的軟件來管理模型。數(shù)據(jù)表示分為：1、數(shù)據(jù)表示法：按照數(shù)據(jù)存儲的方法把模型的元素、方程式和求解過程存儲到一定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中2、關(guān)系表示法：將模型表示為輸入屬性和輸出屬性組成的關(guān)系 模型的知識表示分為：一階謂詞邏輯、框架、語義網(wǎng)絡(luò)等 模型的面向?qū)ο蟊硎荆喊涯Ｐ涂闯墒菍ο蟮募?，用對象來描述問題，用對象間的消息傳遞表達(dá)用戶的功能需求 把模型按使用圍和特點(diǎn)分為：基礎(chǔ)模型庫（包含各類問題求解

32、的共性的、基礎(chǔ)的模型）、專用模型庫（包含某類問題求解的專用的、領(lǐng)域的模型） 模型庫的組成：字典庫、文件庫 模型字典庫的作用：1、作為文件的索引，方便查詢2、便于分類 模型字典庫的組織結(jié)構(gòu)：1、菜單形式（用層次式的菜單表示）2、文本形式（用文本形式表示）3、數(shù)據(jù)庫形式（按關(guān)系數(shù)據(jù)庫的形式表示） 模型字典庫的主要容：1、語用信息（描述模型的分類、作用和版本）2、語義信息（描述模型的原理、研制、審核、接口參數(shù)）3、語法信息（描述模型載體的類型、定位、輸入輸出參數(shù)） 模型文件庫的存儲方式及優(yōu)缺點(diǎn)：1、直接在計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)下存儲（簡單省事位置雜亂）2、建立子目錄存儲（結(jié)構(gòu)清晰）3、在數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中存儲

33、（管理簡單快捷模型量大時(shí)服務(wù)效率低） 模型的維護(hù)：增加、插入、刪除、修改 模型的運(yùn)行管理包括：1、對數(shù)據(jù)的存?。ɡ媒涌诖嫒?shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)，從而使模型庫和數(shù)據(jù)庫形成統(tǒng)一整體）2、運(yùn)行控制（先到字典庫中找到目標(biāo)模型記錄，再按存取路徑找到模型目標(biāo)程序文件，最后獨(dú)立運(yùn)行目標(biāo)程序或在DSS中運(yùn)行） 模型庫管理系統(tǒng)語言體系：1、模型管理語言MML（完成對模型的存儲、管理、查詢和維護(hù)）2、模型運(yùn)行語言MRL（完成對單模型的調(diào)用運(yùn)行，支持多模型的組合運(yùn)行） 模型組合：將多個(gè)模型按一定邏輯關(guān)系組合起來 模型組合與模型輔助決策的關(guān)系：模型本身是輔助決策的基本單元，對模型的組合能完成多模型的組合決策或綜合決策，從而

34、達(dá)到對復(fù)雜問題輔助決策的作用 模型組合的基本程序結(jié)構(gòu)：1、順序結(jié)構(gòu)2、循環(huán)結(jié)構(gòu)3、選擇結(jié)構(gòu) 模型組合的基本過程：第6章 群決策支持技術(shù)群體決策：指多個(gè)人在共同的決策環(huán)境中，彼此之間進(jìn)行通信和協(xié)作，依賴一定的決策方法，產(chǎn)生和評估決策方案，并最終形成決策的過程。 群體決策表示為五元組系統(tǒng)：GDS=M,O,W,S,CGDS群體決策系統(tǒng)M成員要素，即群體決策的主體O對象要素，即決策的環(huán)境、要解決的問題和要達(dá)到的目標(biāo)W方法要素，即群體決策理論、采用的方法和手段S 方案要素，包括決策過程中產(chǎn)生的所有可能的決策方案C 協(xié)同規(guī)則要素，決策過程中的控制方法和協(xié)作機(jī)制群體決策的過程：1、發(fā)現(xiàn)共同問題；2、確定群體

35、目標(biāo)； 3設(shè)計(jì)決策方案； 4、方案評選； 5、執(zhí)行、反饋群決策方法一：NGT法將討論的問題發(fā)給每個(gè)成員，各成員獨(dú)立產(chǎn)生對問題的看法和解決意見；各成員提交自己的意見，收集完畢后進(jìn)行集中公布；群成員有順序地發(fā)表討論意見，并相互提問和溝通，以便弄清每個(gè)意見，并做出評價(jià)；每個(gè)群體成員獨(dú)立思考，并認(rèn)真地排列出各種意見的優(yōu)先順序，提交結(jié)果給群體；群體成員討論優(yōu)先順序；群體成員根據(jù)討論意見再次重新排序；重復(fù)5、6，直到形成最終結(jié)果。優(yōu)缺點(diǎn)：適合復(fù)雜情況下的群體決策，能比較公正地反映全體與會者的意見。效率較低不能解決群體決策過程中的某些不良行為 群決策方法二：德爾菲法確定一個(gè)專家群，群體成員無機(jī)會交換意見；組

36、織者根據(jù)問題形成問卷，并發(fā)放給每位成員；各成員匿名、獨(dú)立完成第一組問卷，并提出解決方案和論述；組織者對問卷反饋進(jìn)行集中，形成專家統(tǒng)計(jì)結(jié)果；組織者將統(tǒng)計(jì)結(jié)果和第一組問卷副本發(fā)放給每個(gè)成員，讓每個(gè)成員認(rèn)識了解自己對每個(gè)問題的回答距離整體的偏差，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行修改形成第二輪方案；根據(jù)需要，不斷重復(fù)上述過程，使意見進(jìn)行收斂，直到取得大體一致的意見。優(yōu)缺點(diǎn)：資源利用充分性最終結(jié)論可靠性最終結(jié)論統(tǒng)一性尋找一個(gè)理想的專家群往往比較困難（專家要有相關(guān)知識，還要有認(rèn)真填寫問卷的動機(jī)）對于某些難以取得共識的問題，采用該方法很難達(dá)到預(yù)期效果。 群體決策的特點(diǎn)：1、有多個(gè)用戶或決策者；2、群體共有一個(gè)可行的決策方案

37、集；3、每個(gè)決策者有自己的反映優(yōu)先價(jià)值和理想水平的目標(biāo)；4、決策者可以在不同時(shí)間、不同空間，通過分布式計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行聯(lián)系；5、決策者以合作的方式在相互依賴的環(huán)境中相互作用；6、決策者既可以一起緊密工作，形成同類小組，采用個(gè)體決策支持系統(tǒng)，也可以先獨(dú)立工作，再一起對問題進(jìn)行評估；7、當(dāng)意見未統(tǒng)一時(shí)，如果可以找到磋商的方案，則提供給群成員，以便從新的角度進(jìn)一步分析GDSS是一種基于計(jì)算機(jī)的交互式系統(tǒng)，它通過輔助一群決策者的群決策過程，來解決特定領(lǐng)域的半結(jié)構(gòu)化或非結(jié)構(gòu)化問題。 GDSS功能1、成員管理2、任務(wù)管理3、信息支持4、交互支持5、統(tǒng)計(jì)計(jì)算6、模型支持7、方案管理8、決策控制GDSS的特點(diǎn)群

38、體性、支持性、集成性、開放性、交互性、智能性 GDSS的組成：硬件平臺，軟件系統(tǒng)，群決策規(guī)程，參與者 GDSS的基本組成結(jié)構(gòu)：（圖） GDSS的類型：1、決策室（同步-集中式，各決策者共處一室，沒有或基本沒有使用網(wǎng)絡(luò)通信機(jī)制，通信是通過口頭形式或簡單的報(bào)文形式完成的，是最初的群決策形式，不能有效屏蔽各決策者之間的相互影響）2、局域決策網(wǎng)（異步-集中式，建立在LAN的基礎(chǔ)上，每個(gè)決策者作為網(wǎng)上的一個(gè)節(jié)點(diǎn)，擁有自己的工作站和私有資源，并在決策過網(wǎng)絡(luò)通信了解其他節(jié)點(diǎn)和全局的狀態(tài)，強(qiáng)調(diào)各節(jié)點(diǎn)的獨(dú)立性）3、傳真會議（同步-分布式，每個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)都是一個(gè)決策室型GDSS，網(wǎng)絡(luò)將各節(jié)點(diǎn)聯(lián)系起來，形成全系統(tǒng)圍更

39、廣泛的群決策）4、遠(yuǎn)程決策（異步-分布式，利用遠(yuǎn)距離通信設(shè)備將各決策輔助工具連接在一起，使地理上分散的群體成員通過遠(yuǎn)程“決策站”之間的持續(xù)通信，參與持續(xù)時(shí)間不定的問題求解和決策活動）Agent的定義Agent是處于某個(gè)環(huán)境中的基于硬件或軟件的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，該系統(tǒng)有能力在這個(gè)環(huán)境中自主行動以實(shí)現(xiàn)其設(shè)計(jì)目標(biāo)。 Agent分為弱Agent（WA）：基于硬件或軟件的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。強(qiáng)Agent（SA）：被概念化或?qū)崿F(xiàn)為人性化的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，具備一些人類才有的特性。 Agent的結(jié)構(gòu)分類慎思型：將Agent看成一種特殊的知識系統(tǒng)，在目標(biāo)的指導(dǎo)下通過符號AI的方法自主實(shí)現(xiàn)表示和推理。反應(yīng)型：通過一組簡單的規(guī)則，對外部刺激產(chǎn)生實(shí)時(shí)反應(yīng)。混合型：指在一個(gè)Agent部集成了多個(gè)不同類型的實(shí)現(xiàn)型體系結(jié)構(gòu)，組合了多個(gè)層次的行為決策部件，不同結(jié)構(gòu)之間單獨(dú)運(yùn)作或者