情境決策支持系統(tǒng)

1、情境12 決策支持系統(tǒng)DSS1利用MIS教學(xué)演示系統(tǒng)軟件創(chuàng)建相應(yīng)學(xué)習(xí)情境左圖 談判支持系統(tǒng)進(jìn)入界面右圖 訂貨處理系統(tǒng)進(jìn)入界面下面是第二版的10.1、10.2、10.32022/7/92 本 章 內(nèi) 容第一節(jié) 決策支持系統(tǒng)的概念第二節(jié) 決策支持系統(tǒng)的組成第三節(jié) 智能決策支持系統(tǒng)第四節(jié) 群體決策支持系統(tǒng)2022/7/931.1決策支持系統(tǒng)的產(chǎn)生于發(fā)展過去的決策主要依靠決策者的經(jīng)驗(yàn)、智慧、洞察力和魄力，但人的個(gè)性會(huì)左右決策的有效性，決策的結(jié)果往往會(huì)偏離預(yù)期。為了提高決策的水平，取得盡可能好的決策效果，在現(xiàn)代信息技術(shù)和相關(guān)科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)上，產(chǎn)生了決策支持系統(tǒng)。Keen和Scott Morton首次提出

2、了“決策支持系統(tǒng)”一詞，標(biāo)志著應(yīng)用信息技術(shù)支持決策的研究與應(yīng)用進(jìn)入了一個(gè)新的階段。DSS一詞已非常流行，當(dāng)時(shí)的DSS大都由模型庫、數(shù)據(jù)庫及人機(jī)交互系統(tǒng)等三個(gè)部件組成，它被稱為初階決策支持系統(tǒng)。20世紀(jì)70年代中期80年代后期現(xiàn)在人工智能領(lǐng)域中的專家系統(tǒng)與DSS相結(jié)合，形成了智能決策支持系統(tǒng)IDSS，提高了DSS支持非結(jié)構(gòu)化決策問題的能力。在GDSS的基礎(chǔ)上，為了支持范圍更廣的群體，包括大規(guī)模復(fù)雜決策，人們又將分布式的數(shù)據(jù)庫、模型庫與知識庫等決策資源有機(jī)地集成起來，構(gòu)建分布式?jīng)Q策支持系統(tǒng)DDSS。DSS與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)結(jié)合構(gòu)成了能供異地決策者共同參與決策的群體決策支持系統(tǒng)GDSSDSS開始與We

3、b、智能系統(tǒng)和或電子商務(wù)等相結(jié)合。諸如基于Web的決策支持系統(tǒng)、智能談判支持系統(tǒng)等將成為DSS研究、開發(fā)和應(yīng)用的新熱點(diǎn)。20世紀(jì)70年代末2022/7/941.2決策支持系統(tǒng)的功能與定義DSS的目標(biāo)就是要在人的分析與判斷能力的基礎(chǔ)上借助計(jì)算機(jī)與科學(xué)方法支持決策者對半結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化問題進(jìn)行有序的決策，以獲得盡可能令人滿意的客觀的解或方案。DSS的目標(biāo)要通過具體的功能來實(shí)現(xiàn)，在總體上，DSS的功能可歸納為：2022/7/951.2決策支持系統(tǒng)的功能與定義2022/7/961.2決策支持系統(tǒng)的功能與定義DSS定義為：是以信息技術(shù)為手段，應(yīng)用決策科學(xué)及有關(guān)學(xué)科的理論與方法，以人機(jī)交互方式輔助決策者解

4、決半結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化的決策問題的信息系統(tǒng)。DSS的定義可以根據(jù)其特征來描述，DSS的特征可歸納為六個(gè)方面：2022/7/971.3決策支持系統(tǒng)的分類與應(yīng)用2022/7/981.3決策支持系統(tǒng)的分類與應(yīng)用目前，DSS已得到了廣泛的應(yīng)用，但由于顯著的社會(huì)技術(shù)系統(tǒng)特點(diǎn)和情景依賴，DSS應(yīng)用的實(shí)際情況與理想還有較大的差距。很多DSS研究成果由于方法和技術(shù)上過于理想而難以實(shí)現(xiàn)，開發(fā)出的DSS很多處于原型階段而難以進(jìn)入實(shí)際應(yīng)用。概括起來，比較成功的DSS應(yīng)具有以下一些特點(diǎn)：2022/7/99 本 章 內(nèi) 容第一節(jié) 決策支持系統(tǒng)的概念第二節(jié) 決策支持系統(tǒng)的組成第三節(jié) 智能決策支持系統(tǒng)第四節(jié) 群體決策支持系統(tǒng)

5、2022/7/9102.1決策支持系統(tǒng)的組成具有不同功能特色的DSS，其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)亦不同。DSS的兩種基本結(jié)構(gòu)形式是兩庫結(jié)構(gòu)和基于知識的結(jié)構(gòu)，實(shí)際中的DSS由這兩種基本結(jié)構(gòu)通過分解或增加某些部件演變而來。兩庫結(jié)構(gòu)由數(shù)據(jù)庫子系統(tǒng)、模型庫子系統(tǒng)和對話子系統(tǒng)形成三角形分布的結(jié)構(gòu)。對話子系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫子系統(tǒng)模型庫子系統(tǒng)用戶2022/7/9112.1決策支持系統(tǒng)的組成基于知識的DSS結(jié)構(gòu)是一種以自然語言、問題處理、知識庫等子系統(tǒng)為基本部件構(gòu)成的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。兩種基本結(jié)構(gòu)演變出的DSS都表現(xiàn)為多庫結(jié)構(gòu)，如在兩庫結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上加入方法庫就可構(gòu)成三庫結(jié)構(gòu)。自然語言子系統(tǒng)問題處理子系統(tǒng)知識庫子系統(tǒng)用戶人機(jī)對話子系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理

6、系統(tǒng)方法庫管理系統(tǒng)模型庫管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫方法庫模型庫用戶2022/7/9122.2人機(jī)對話子系統(tǒng)人機(jī)對話子系統(tǒng)是DSS的用戶和計(jì)算機(jī)的接口，在操作者、模型庫、數(shù)據(jù)庫和方法庫之間起著傳送（包括轉(zhuǎn)換）命令和數(shù)據(jù)的重要作用，其核心是人機(jī)界面。人機(jī)對話子系統(tǒng)是DSS的一個(gè)窗口，它的好壞標(biāo)志著DSS的實(shí)用水平。2022/7/9132.3數(shù)據(jù)庫子系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫子系統(tǒng)由數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)析取模塊、數(shù)據(jù)字典、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)及數(shù)據(jù)查詢模塊等部件組成。DSS數(shù)據(jù)庫應(yīng)該由內(nèi)置數(shù)據(jù)庫和外部數(shù)據(jù)源數(shù)據(jù)庫兩部分。數(shù)據(jù)析取模塊負(fù)責(zé)從源數(shù)據(jù)庫提取能用于決策支持的數(shù)據(jù)。 數(shù)據(jù)字典用于描述與維護(hù)各數(shù)據(jù)項(xiàng)的屬性、來龍去脈及相互關(guān)系。數(shù)據(jù)查詢模

7、塊用來解釋來自人機(jī)對話及模型庫等子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)請求。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是一組管理數(shù)據(jù)的軟件，也是與DSS其他子系統(tǒng)交互的接口。2022/7/9142.3數(shù)據(jù)庫子系統(tǒng)近年來引入數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)，特別是用于一些大型的分析類DSS。數(shù)據(jù)倉庫的數(shù)據(jù)組織、查取和利用方式都是圍繞某一具體問題來進(jìn)行的，因此它能對企業(yè)的管理分析與決策提供有力的支持。它從各種運(yùn)行中的信息系統(tǒng)抽取、凈化、轉(zhuǎn)換和裝載數(shù)據(jù)。從各種運(yùn)行中的信息系統(tǒng)抽取、凈化、轉(zhuǎn)換和裝載數(shù)據(jù)，按主題維、時(shí)間維、屬性維等多維結(jié)構(gòu)對分散的源數(shù)據(jù)做關(guān)聯(lián)組織，集成于數(shù)據(jù)倉庫中。數(shù)據(jù)倉庫提供以分析或決策問題（主題）為主線索的數(shù)據(jù)查取、在線分析處理（OLAP）等功能。202

8、2/7/9152.4模型庫子系統(tǒng)模型庫子系統(tǒng)是構(gòu)建和管理模型的計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)，它是DSS中最復(fù)雜與最難實(shí)現(xiàn)的部分。DSS用戶依靠模型庫中的模型進(jìn)行決策，因此認(rèn)為DSS是由“模型驅(qū)動(dòng)”的。計(jì)算得出的輸出一般只能輔助決策或?qū)Q策的制定提出建議。用于存儲(chǔ)決策模型。主要存儲(chǔ)能讓各種決策問題共享或?qū)ｉT用于某特定決策問題的模型基本模塊或單元模型，以及它們間的關(guān)系。模型字典是模型庫中單元模型的描述，說明其功能、用途和使用事項(xiàng)等。決策問題的定義和概念模型化，從模型庫中選擇恰當(dāng)?shù)哪Ｐ蜆?gòu)造決策支持模型以及運(yùn)行模型；模型的聯(lián)結(jié)、修改與增刪等。2022/7/9162.5方法庫子系統(tǒng)方法庫子系統(tǒng)是存儲(chǔ)、管理、調(diào)用及維護(hù)

9、DSS各部件要用到的通用算法、標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)等方法的部件，方法庫中的方法一般用程序方式存儲(chǔ)。由方法庫與方法庫管理系統(tǒng)組成，方法庫內(nèi)存儲(chǔ)的方法程序如下：因果分析法方法庫基本教學(xué)方法統(tǒng)計(jì)方法優(yōu)化方法預(yù)測方法計(jì)劃方法金融方法各種初等函數(shù)算法差值算法擬合法平滑法外推法回歸分析法方差分析法二元相關(guān)分析法判別分析因子分析判別分析求解分析時(shí)間序列法計(jì)劃評審法矩陣運(yùn)算法2022/7/917 本 章 內(nèi) 容第一節(jié) 決策支持系統(tǒng)的概念第二節(jié) 決策支持系統(tǒng)的組成第三節(jié) 智能決策支持系統(tǒng)第四節(jié) 群體決策支持系統(tǒng)2022/7/9183.1智能決策支持系統(tǒng)的基本概念由于DSS中機(jī)器一方的重點(diǎn)還在于模型的定量計(jì)算，人機(jī)對話方式與

10、大多數(shù)不熟悉機(jī)器的使用者尚存在一定的距離，限制了DSS的應(yīng)用效果。將人工智能技術(shù)引入傳統(tǒng)DSS形成智能型DSS（IDSS），較大地改進(jìn)DSS的性能，成為一個(gè)新的方向?？吹膶Ψ揭杂?jì)算機(jī)為工具，利用專家知識及知識推理等技術(shù)來理解與求解問題的知識系統(tǒng)。將ES和傳統(tǒng)DSS結(jié)合而形成的IDSS,在結(jié)構(gòu)上增設(shè)了知識庫、推理機(jī)與問題處理系統(tǒng)，人機(jī)對話部分還加入了自然語言處理功能?？吹膶Ψ讲捎梦锢砜蓪?shí)現(xiàn)的器件或計(jì)算機(jī)來模擬生物體中神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的某些結(jié)構(gòu)與功能。在結(jié)構(gòu)上由許多很小的處理單元相互聯(lián)接而成，局部或部分的神經(jīng)元損壞后不影響全局的活動(dòng)，其聯(lián)接權(quán)值和聯(lián)接結(jié)構(gòu)都可以通過對樣本數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí)而得到。2022/7/91

11、93.智能決策支持系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)人工智能技術(shù)應(yīng)用于DSS的程度與范圍不同，可以構(gòu)成不同結(jié)構(gòu)的IDSS，但都以含有知識庫或知識處理系統(tǒng)為標(biāo)志。較完整和典型的IDSS結(jié)構(gòu)是在傳統(tǒng)三庫DSS的基礎(chǔ)上增設(shè)知識庫與推理機(jī)，在人機(jī)對話子系統(tǒng)加入自然語言處理系統(tǒng)形成智能人機(jī)接口，與四庫之間插入問題處理系統(tǒng)而構(gòu)成的四庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。人機(jī)接口自然語言處理系統(tǒng)模型庫管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)方法庫管理系統(tǒng)知識庫管理系統(tǒng)推理機(jī)模型庫問題處理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫方法庫知識庫用戶2022/7/9203.2智能決策支持系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)2022/7/9213.2智能決策支持系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)智能人機(jī)接口四庫系統(tǒng)的智能人機(jī)接口接受用自然語言或接近自然語言的方式

12、表達(dá)的決策問題及決策目標(biāo)，這較大程度地改變了人機(jī)界面的性能。人機(jī)交互過程中和運(yùn)行后，系統(tǒng)則以決策者能清晰理解的或指定的方式輸出求解進(jìn)程與結(jié)果。問題處理系統(tǒng)問題處理系統(tǒng)處于IDSS的中心位置，是聯(lián)系人與機(jī)器及所存儲(chǔ)的求解資源的橋梁，主要由問題分析器與問題求解器兩部分組成。知識庫子系統(tǒng)知識庫子系統(tǒng)是有關(guān)規(guī)則、因果關(guān)系及經(jīng)驗(yàn)等知識的獲取、解釋、表示、推理以及管理與維護(hù)的系統(tǒng)，可分為三部分：知識庫管理系統(tǒng)、知識庫及推理機(jī)。2022/7/922對于人工智能比較直觀的理解認(rèn)為，人工智能是機(jī)器模仿人類而獲得智能。人工智能已經(jīng)發(fā)展成一個(gè)專門的學(xué)科，該學(xué)科下陸續(xù)延展出既有關(guān)聯(lián)又相對獨(dú)立的多個(gè)研究與應(yīng)用領(lǐng)域。ID

13、SS中結(jié)合應(yīng)用比較多的要數(shù)專家系統(tǒng)和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。3.3人工智能及其應(yīng)用2022/7/923專家系統(tǒng)是利用專家的某些領(lǐng)域知識求解特定問題的計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)。專家思考、表示和處理問題主要使用符號方式，專家系統(tǒng)也同樣使用符號方式求解問題。專家系統(tǒng)有很多優(yōu)點(diǎn)，但同樣也有其不足之處。3.3人工智能及其應(yīng)用2022/7/924與專家系統(tǒng)相比，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有良好的自組織、自學(xué)習(xí)和自適應(yīng)能力，因而特別適用于處理復(fù)雜問題或開放系統(tǒng)，這正好可以能彌補(bǔ)專家系統(tǒng)的不足。其模仿自然神經(jīng)元，用一個(gè)加權(quán)和處理單元表示，多個(gè)輸入乘上不同的權(quán)值再求和，然后經(jīng)過傳遞函數(shù)轉(zhuǎn)換產(chǎn)生一個(gè)輸出。3.3人工智能及其應(yīng)用個(gè)人分析涉及因素過

14、多難度較大為證券管理和投資決策提供支持分析、評估客戶特征和信用，據(jù)此劃分、管理和服務(wù)于客戶。通過客戶基本信息和信用記錄的處理能發(fā)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)前兆，為防范措施的確定提供依據(jù)。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)除上述優(yōu)點(diǎn)外，還具有開發(fā)時(shí)間短，只需案例的輸入和輸出就能學(xué)會(huì)處理問題等有利條件；缺點(diǎn)是知識分布在整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)部，對用戶而言是個(gè)黑箱、對于自己得出的結(jié)論不能做出合理的解釋。2022/7/925在邏輯上，知識庫是人類知識的模型，在物理上，知識庫是儲(chǔ)存知識的設(shè)施。作為體現(xiàn)IDSS智能的關(guān)鍵構(gòu)件，知識庫需要儲(chǔ)存有關(guān)決策問題的和決策方法的知識。其主要問題是知識的內(nèi)容和知識的組織與表示。3.4知識庫作為體現(xiàn)IDSS智能的關(guān)鍵構(gòu)件，知

15、識庫需要儲(chǔ)存有關(guān)決策問題的和決策方法的知識。具體的知識內(nèi)容依不同的IDSS面向的決策問題而定。知識表示是經(jīng)驗(yàn)知識的符號化過程，對于同一知識，可有不同的知識表示形式，知識的表示形式直接影響推理方式，并在很大程度上決定著一個(gè)系統(tǒng)的能力和通用性。也決定知識庫如何在物理上儲(chǔ)存知識2022/7/926 本 章 內(nèi) 容第一節(jié) 決策支持系統(tǒng)的概念第二節(jié) 決策支持系統(tǒng)的組成第三節(jié) 智能決策支持系統(tǒng)第四節(jié) 群體決策支持系統(tǒng)2022/7/927GDSS是一種在DSS基礎(chǔ)上利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)，供多個(gè)決策者為了一個(gè)共同的目標(biāo)，通過某種規(guī)程相互協(xié)作地探尋半結(jié)構(gòu)化或非結(jié)構(gòu)化決策問題解決方案的信息系統(tǒng)。與傳統(tǒng)的會(huì)議決

16、策或傳遞式群體決策相比，GDSS有以下一些特點(diǎn)：4.1群體決策支持系統(tǒng)的基本概念2022/7/928根據(jù)決策問題所在組織的環(huán)境和人員的空間分布、決策周期的長短等因素，GDSS大致可以有以下四種類型：4.2群體決策支持系統(tǒng)類型建立在計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)基礎(chǔ)上，用于多位決策者在近距離內(nèi)的不同房間里定時(shí)或不定時(shí)作群體決策的系統(tǒng)決策者面對面地集于一室在同一時(shí)間進(jìn)行群體決策的情況。利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的通信技術(shù)，使分散在各地的決策者在某一時(shí)間內(nèi)能以不見面的方式進(jìn)行集中決策。充分利用廣域網(wǎng)等信息技術(shù)，可使決策參與者異時(shí)異地共同對同一問題做出決策。2022/7/929GDSS在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，由私有DSS、規(guī)程庫子系

17、統(tǒng)、通信庫子系統(tǒng)、共享的數(shù)據(jù)庫、模型庫及方法庫、公共顯示設(shè)備等部件組成。一種較有代表性的GDSS的結(jié)構(gòu)如下：4.3群體決策支持系統(tǒng)的組成GDSS一般以一定的規(guī)程，如正式會(huì)議或虛擬會(huì)議的方式運(yùn)行，會(huì)議由一個(gè)主持人及多個(gè)與會(huì)者，圍繞一個(gè)稱為“主題”的決策問題，按某種規(guī)程展開。GDSS的結(jié)構(gòu)比個(gè)人DSS要復(fù)雜的多，功能也要強(qiáng)的多，GDSS可以支持群體決策，也可支持個(gè)人決策，DSS可以看作是GDSS的一個(gè)特例。人機(jī)接口規(guī)程序子系統(tǒng)私有決策支持系統(tǒng)公共顯示設(shè)備通信庫子系統(tǒng)公共模型庫管理系統(tǒng)公共數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)公共方法庫管理系統(tǒng)決策者主持人決策者2022/7/930傳統(tǒng)意義上的群體決策是指多個(gè)決策者為共同目標(biāo)相互協(xié)作尋求問題解決方案，進(jìn)一步展開此概念，可以將群體決策引伸為多個(gè)沖突目標(biāo)的多方?jīng)Q策。20世紀(jì)80年代后期出現(xiàn)了談判支持系統(tǒng)（Negotiation Support Systems）。4.4談判支持系統(tǒng)簡述2022/7/9314.4談判支持系統(tǒng)簡述在國內(nèi)，哈爾濱工業(yè)大學(xué)的李一軍教授等對NSS開展了較多理論和方法方面的研究，主要有經(jīng)典協(xié)商理論和多目標(biāo)決策理論綜合集成的多目標(biāo)協(xié)商模型，建于此基礎(chǔ)上的面向電子商務(wù)談判支持系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理及結(jié)構(gòu)框架等。人類社會(huì)組織之間的關(guān)系從對抗競爭走向協(xié)同發(fā)展