MIS-6e第12章決策支持系統(tǒng)

第12章決策支持系統(tǒng)12.1決策與決策支持系統(tǒng)12.2專家系統(tǒng)12.3傳統(tǒng)的決策支持系統(tǒng)12.4智能決策支持系統(tǒng)結構化問題、半結構化問題和非結構化問題結構化問題相對比較簡單、直接，其決策過程和決策方法有固定的規(guī)律可以遵循，能用明確的語言和模型加以描述，并可依據一定的通用模型和決策規(guī)則實現其決策過程的基本自動化。早期的多數管理信息系統(tǒng)，能夠求解這類問題，例如，應用運籌學方法等求解資源優(yōu)化問題。如：飼料配方、生產計劃、調度等。非結構化決策問題是指那些決策過程復雜，其決策過程和決策方法沒有固定的規(guī)律可以遵循，沒有固定的決策規(guī)則和通用模型可依，決策者的主觀行為(學識、經驗、直覺、判斷力、洞察力、個人偏好和決策風格等)對各階段的決策效果有相當影響。往往是決策者根據掌握的情況和數據臨時做出決定。如：聘用人員，為雜志選封面。

半結構化決策問題介于上述兩者之間，其決策過程和決策方法有一定規(guī)律可以遵循，但又不能完全確定，即有所了解但不全面，有所分析但不確切，有所估計但不確定。這樣的決策問題一般可適當建立模型，但無法確定最優(yōu)方案。如：開發(fā)市場，經費預算。12.1決策與決策支持系統(tǒng)圖12-1決策支持系統(tǒng)的位置利用信息幫助進行決策的系統(tǒng)叫決策支持系統(tǒng)（DecisionSupportSystems,DSS。按照系統(tǒng)的智慧或聰明（Smart）程度來分，我們就把它分為專家系統(tǒng)、傳統(tǒng)決策支持系統(tǒng)、和智能決策支持系統(tǒng)。決策支持系統(tǒng)實際上只能支持一個小范圍的目標，針對什麼決策者和甚麼決策，相對于管理信息系統(tǒng)來講，更顯得重要。決策支持系統(tǒng)要支持決策，必須由管理信息系統(tǒng)收集數據，甚至可能利用它已有的模型。12.1決策與決策支持系統(tǒng)12.2專家系統(tǒng)專家系統(tǒng)(expertsystems，ES)是一個含有知識型程序的系統(tǒng)，它利用捕捉人們在有限范圍的知識或經驗去解決一個有限范圍的問題。專家系統(tǒng)有以下共同的特點：它們能進行某些人們求解的工作;它以規(guī)則或框架的形式表示知識;它可以和人進行相互對話;它們能同時考慮多個假設。12.2.1專家系統(tǒng)如何工作專家系統(tǒng)由四個部分組成：知識庫、開發(fā)隊伍、開發(fā)環(huán)境(AI外殼)和用戶。人類知識用模型化表達成計算機能懂的形式，這個模型就是知識庫。人類知識的表達有三種方法：規(guī)則、語義網絡和框架。規(guī)則:IF-THEN結構例:IF-INCOME＞＄45000PrintNAMEANDADDRESSGH如年限<4問其他借款AB如年收入>50000問汽車支出否EXITBC如汽車支出<10%年入問抵押支付,否則EXITCD如抵押支付<20%年入問準予貸款,否則EXITD準予信貸線DE如有D問雇用年限EF如年限>=4,給信貸線10000,否則轉GF給線10000HF如其他借款<5%年入轉F,否則轉II給線3000規(guī)則圖12-3專家系統(tǒng)程序框圖

汽車(馬達,輪子,運動)家用轎車運動車DodgeCaravan3門FordEscort4門藍色Porche9442門紅MazdaMiata2門綠IS-A圖12-4語義網絡汽車框架摩托車框架馬達框架IS-A運輸設備輪子4

馬達汽/柴油

運動轉,移動IS-A運輸設備輪子2

馬達汽油

運動轉,移動IS-A機器

燃料汽/柴油,電功率馬力用途運輸,動力圖12-5知識框圖圖12-6推理機制12.2.2專家系統(tǒng)的開發(fā)系統(tǒng)目標層次

信息源時間處理方式管理參與DSS尋找機會高二次外部不完全未來靈活(用模型)多IMS及時轉化價值中內部二次大全現在選擇(用模型)少EDP提高效率基內部一次小全過去死板(不用模型)無12.3傳統(tǒng)的決策支持系統(tǒng)EDP聯系于執(zhí)行層的處理，IMS聯系于結構化的控制，即內向的中層。而DSS則聯系于高層的、戰(zhàn)略的和外向的決策。系統(tǒng)類型任務類用

戶操作類型應用模型時間區(qū)間1．文件抽屜運行級非經理級存取數據項或文件簡單查詢

不規(guī)則

2．數據分析系統(tǒng)

運行或分析

系統(tǒng)分析員或經理數據文件的專門分析數據的加工和顯示

周期或不規(guī)則3．信息分析系統(tǒng)

分析和計劃

系統(tǒng)分析員多數據庫和小模型

的專用分析特殊報告的小模型不規(guī)則4．會計模型系統(tǒng)

計劃和預算

分析員或經理估計會計結果的標

準計算估計活動的輸出(錢數)周期(周、月、年)5．表達模型系統(tǒng)

計劃和預算

分析員

估計特殊行動的后果輸入可能的決策輸出可能的結果

周期或不規(guī)則6．最佳模型系統(tǒng)

計劃和資源分配

分析員

組合問題求解

輸入目標、約束輸出結果

周期或不規(guī)則7．建議模型系統(tǒng)

規(guī)劃和評價非經理人員

執(zhí)行計算產生一個建議決策

輸入一個結構化的決策情況、輸出一個建議的決策

每日或周期

表12-3系統(tǒng)的性能終端型文書型訂閱型中間型自動直接在線通過軟盤直接中介親自實時親自批處工具助手參謀助手決策者操作方式我們按照決策者操作系統(tǒng)的方式和決策者由系統(tǒng)得到信息的方式，將應用模型定位，見圖12-6。圖12-6決策支持系統(tǒng)的應用模型按照決策支持系統(tǒng)本身的功能來分，我們可以把決策支持系統(tǒng)分為專用DSS、DSS工具和DSS生成器。專用決策支持系統(tǒng)(specialdecisionsupportsystems，SDSS)是指專門針對某種問題的決策支持系統(tǒng)，如專用于電站投資的決策支持系統(tǒng)，專用于某地區(qū)貨運汽車調度的決策支持系統(tǒng)等。決策支持系統(tǒng)工具(decisionsupportsystemtools，DSST)是指一些工具，如某種語言、操作系統(tǒng)、某種數據庫軟件等。決策支持系統(tǒng)生成器(decisionsupportsystemgenerator，DSSG)是通用決策支持系統(tǒng)。圖12-8SDSS、DSST和DSSG關系圖庫情報分析方案評價選擇實施報告查詢結果內外接口處理器方法,模型庫DSSDSS一般結構圖12-9決策支持系統(tǒng)一般結構數據庫模型庫DBMSMBMSDGMS接口用戶DSS邏輯概念模式圖12-10決策支持系統(tǒng)邏輯概念模式12.3.1數據庫DSS對數據庫的要求：支持記憶要有空間，要能保留中間結果，要有數據之間的聯系，要能方便地觸發(fā)；支持數據的壓縮包括抽取、合并和匯總；變化細度，變化精度；寬的時間范圍由過去—現在—將來，一般的計算機應用只有過去和現在；多源內源、外源和內源中的不同部門；公用或私有庫不同的擁有者和不同的費用方式；集合運算能力基本的與、或、非和各種關系邏輯運算；隨機存取能力；響應時間;支持各種關系和視圖;內庫外庫數據抽取系統(tǒng)DSS數據庫模型部件會話部件用戶DSS的數據抽取圖12-11DSS數據庫圖12-12數據提取結構數據倉庫(datawarehouse)是集成數據的存儲中心，它是由數據庫、DSS數據庫逐漸發(fā)展起來的。由于決策分析的需要，只是匯總的數據也不能滿足要求，還要查看歷史的數據，數據倉庫就是既有匯總數據，又有歷史時序數據的數據管理方法。不僅如此，數據倉庫還可由不同種類的異構的數據庫中提取數據，加工后放到數據倉庫中。

數據挖掘：源數據經過集成得到數據，數據經過選擇得到目標數據，目標數據經過處理后得到預處理后數據(后數據)。后數據經過挖掘得到各種模式的數據，各種模式的數據經過解釋就是知識。12.3.2模型庫DSS對模型能力的要求，從任務上說能支持決策的設計和選擇階段，能支持以下活動：規(guī)劃（projection）、推論（deduction）、分析（analysis）、創(chuàng)造（creation）、比較（comparison）、最優(yōu)化（optimization）、模擬（simulation）等，總體上說應當讓用戶很容易修改目標函數，容易修改參數，容易和模型交互。為了使模型庫很好工作，要求有以下組成部分：一個模型庫和管理它的一組軟件;集成模型庫和數據庫的部件;集成模型庫和會話部件的部件。12.3.3會話部件又叫接口部件，它是人和決策支持系統(tǒng)聯系的接口。提