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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),第十一章 決策支持系統(tǒng),1,第一節(jié) 決策支持系統(tǒng)的概念,本節(jié)內(nèi)容： 一、決策支持系統(tǒng)的產(chǎn)生與發(fā)展 二、決策支持系統(tǒng)的功能與定義 三、決策支持系統(tǒng)的分類,2,一、決策支持系統(tǒng)(DSS)的產(chǎn)生與發(fā)展,Keen和Scott Morton于70年代中期首次提出了“決策支持系統(tǒng)“(Decision Support System，簡稱DSS)一詞，標志著利用計算機與信息支持決策的研究與應用進人了一個新的階段，并形成了決策支持系統(tǒng)新學科。,3,,1、20世紀70年代 在整個70年代，初級決策支持系統(tǒng)階段，研究開發(fā)出了許多較有代表性的DSS。到70年代末，DSS大都由模型庫、數(shù)據(jù)庫及人機交互系統(tǒng)等三個部件組成。,4,,支持投資者對顧客證券管理日常決策的Profolio Management； 用于產(chǎn)品推銷、定價和廣告決策的Brandaid； 用以支持企業(yè)短期規(guī)劃的Projector及適用于大型卡車生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)計劃決策的Capacity Information System等等。,5,,2、20世紀80年代 80年代初，DSS增加了知識庫與方法庫，構(gòu)成了三庫系統(tǒng)或四庫系統(tǒng)。 知識庫系統(tǒng)：是有關(guān)規(guī)則、因果關(guān)系及經(jīng)驗等知識的獲取、解釋、表示、推理及管理與維護的系統(tǒng)。知識庫系統(tǒng)知識的獲取是一大難題，但幾乎與DSS同時發(fā)展起來的專家系統(tǒng)在此方面有所進展。 方法庫系統(tǒng)：是以程序方式管理和維護各種決策常用的方法和算法的系統(tǒng)。,6,,3、20世紀80年代后期 80年代后期，人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)及機器學習等技術(shù)的研究與應用為知識的學習與獲取開辟了新的途徑。專家系統(tǒng)與DSS相結(jié)合，充分利用專家系統(tǒng)定性分析與DSS定量分析的優(yōu)點，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。,7,,4、近期 近年來，DSS與計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)結(jié)合構(gòu)成了新型的能供異地決策者共同參與進行決策的群體決策支持系統(tǒng)GDSS。 舉例。GDSS利用便捷的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)在多位決策者之間溝通信息，提供良好的協(xié)商與綜合決策環(huán)境，以支持需要集體作出決定的重要決策。,8,,在GDSS的基礎(chǔ)上，為了支持范圍更廣的群體，包括個人與組織共同參與大規(guī)模復雜決策，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地集成，構(gòu)建分布式?jīng)Q策支持系統(tǒng)DDSS。,9,一、決策支持系統(tǒng)的產(chǎn)生 -1,10,兩庫系統(tǒng),DSS 組成的發(fā)展：,數(shù)據(jù)庫、模型庫、方法庫、知識庫,數(shù)據(jù)庫、模型庫、方法庫,數(shù)據(jù)庫、模型庫,群體、分布、綜合,決策支持系統(tǒng)的發(fā)展,11,二、決策支持系統(tǒng),1、定義 決策支持系統(tǒng)（Decision Support System, DSS）是一種以計算機為工具，應用決策科學及有關(guān)學科的理論與方法，以人機交互方式輔助決策者解決半結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化決策問題的信息系統(tǒng)。,12,,舉例。一制造廠為決定它的生產(chǎn)規(guī)模和合適的庫存量，建立一個決策支持系統(tǒng)。 ? 模型庫：由生產(chǎn)計劃、庫存模擬模型 (如預測、庫存控制模型)等組成。 ? 數(shù)據(jù)庫中存有歷年銷售量、資金流動情況、成本等原始數(shù)據(jù)。 ? 決策者通過計算機終端屏幕，根據(jù)DSS提供最佳訂貨量和重新訂貨時間，以及相應的生產(chǎn)成本、庫存成本等信息，進行 “如果……將會怎樣?” 的詢問，對所提方案進行靈敏度分析，或者以新的參數(shù)進行模擬而得到一個新的方案。,13,,2、基本特征 基于高層管理人員經(jīng)常面臨的結(jié)構(gòu)化程度不高、說明不夠充分的問題； 把模型或分析技術(shù)與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)存取技術(shù)及檢索技術(shù)結(jié)合起來； 易于為非計算機專業(yè)人員以交互會話的方式使用； 強調(diào)對環(huán)境及用戶決策方法改變的靈活性及適應性； 支持但不是代替高層決策者制定決策。 充分利用先進信息技術(shù)快速傳遞和處理信息,14,3、功能,管理并隨時提供與決策問題有關(guān)的組織內(nèi)、外部信息。 舉例。 （內(nèi)部信息）訂單要求、庫存狀況、生產(chǎn)能力與財務(wù)報表等。 （外部信息）政策法規(guī)、經(jīng)濟統(tǒng)計、市場行情、同行動態(tài)與科技進展等。 收集、管理并提供各項決策方案執(zhí)行情況的反饋信息。 舉例。 訂單或合同執(zhí)行進程、物料供應計劃落實情況、生產(chǎn)計劃完成情況等。 能以一定的方式存儲和管理與決策問題有關(guān)的各種數(shù)學模型、方法、計算法，且上述數(shù)據(jù)、模型與方法能容易地修改和添加。 舉例。 （模型）定價模型、庫存控制模型與生產(chǎn)調(diào)度模型等。 （方法）回歸分析方法、線性規(guī)劃、最短路徑算法等。,15,,能靈活地運用模型與方法對數(shù)據(jù)進行加工、匯總、分析、預測，得出所需的綜合信息與預測信息。 具有方便的人機對話和圖像輸出功能，能滿足隨機的數(shù)據(jù)查詢要求，回答 “如果……則……“之類的問題。 提供良好的數(shù)據(jù)通信功能，以保證及時收集所需數(shù)據(jù)并將加工結(jié)果傳送給使用者。 具有使用者能忍受的加工速度與響應時間，不影響使用者的情緒。,16,,4、概念模式 它反映DSS的形式及其與 “真實系統(tǒng)“、人和外部環(huán)境的關(guān)系。 其建立是開發(fā)中最初階段的工作，它通過對決策問題與決策過程的系統(tǒng)分析來描述。,17,18,5、決策支持系統(tǒng)與管理信息系統(tǒng)的關(guān)系,1、DSS與MIS關(guān)系的主要觀點 MIS是一個總概念，DSS是MIS發(fā)展的高級階段或高層子系統(tǒng)。 DSS是鑒于MIS的不足而推出的目標不同于MIS的新型系統(tǒng)。 MIS是DSS的基礎(chǔ)部分，也即DSS包括提供決策信息的MIS，MIS是DSS的一個子系統(tǒng)。 有廣義與狹義之分，就狹義而言，MIS與DSS是不同的系統(tǒng)，就廣義而言，DSS是MIS的分系統(tǒng)?？梢婈P(guān)鍵在于對MIS的界定不同,19,,2、比較 形成時間及起因： 因為決策是管理的職能之一，而“管理就是決策“的說法只是強調(diào)決策在管理中極其重要的一種突出化表達方式 MIS要早于DSS，且DSS的出現(xiàn)處于MIS尚不成熟的階段，這也是DSS強調(diào)MIS不足而高于MIS的原因之一。盡管MIS的發(fā)展不如人意，但MIS形成的起因要明顯地比DSS寬闊。 名稱： MIS表達的含義也要比DSS廣泛。,20,,特征描述： 決策問題的類型或決策問題的結(jié)構(gòu)化程度，MIS并未作出限制，這無論從Gardon B.Davis的定義或中國企業(yè)管理百科全書的定義都可看出。 兩者都認為是一種人機系統(tǒng)，強調(diào)人在系統(tǒng)中的重要作用，也明確應具有決策支持或輔助功能，但關(guān)于人的作用方式有所區(qū)別，決策問題類型的看法有所出入。DSS突出地強調(diào)人機交互作用及人的定性分析與機器的定量計算相結(jié)合確是一個明顯的特色；,21,,實際內(nèi)容： MIS確實較多地是關(guān)于結(jié)構(gòu)化的決策支持。但以動態(tài)的眼光看，決策支持功能的實現(xiàn)要有一個由低到高的發(fā)展過程，如果將DSS所要追求的目標與MIS發(fā)展過程中的某一點比較，就會顯得兩者不同。顯然這種觀察分析方式與DSS本身也有一個發(fā)展過程的事實不相符合。,22,,3、結(jié)論 DSS的目標是MIS本來就要追求的目標之一，只是這個目標的具體實現(xiàn)是在DSS的名義之下而已。 DSS與MIS目標一致，起點不同。 從發(fā)展的觀點看，可以將DSS看做是MIS的高級階段或高層分系統(tǒng)。但為了有利于作深人的專門研究，為了滿足組織管理決策現(xiàn)代化與科學化的迫切需要，針對性地作DSS的專門開發(fā)與應用也是可行的,23,DSS 都針對某類決策問題，大體有三大類： 分析為主、以求解為主、兼有分析和求解 分析類既為把握決策問題又為決策前期工作 能為決策方案的設(shè)計和抉擇提供依據(jù) 例如，財務(wù)分析系統(tǒng)和市場行情分析系統(tǒng) 求解類為決策者提供決策過程和方案抉擇支持 例如，同類資源下多品種生產(chǎn)計劃優(yōu)化系統(tǒng) 新產(chǎn)品研發(fā)方案評選系統(tǒng),三、決策支持系統(tǒng)的分類,24,第二節(jié) 決策支持系統(tǒng)的組成,本節(jié)內(nèi)容： 一、決策支持系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 二、人機對話子系統(tǒng) 三、數(shù)據(jù)庫子系統(tǒng) 四、模型庫子系統(tǒng) 五、方法庫子系統(tǒng),25,不同功能和特色的 DSS，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)亦不同 一般認為 DSS 的結(jié)構(gòu)有： 兩庫結(jié)構(gòu)和基于知識的結(jié)構(gòu)等兩種基本形式 實際中的 DSS 由這兩種結(jié)構(gòu)分解或增加某些部件的演變而來,一、決策支持系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu) -1,26,三庫結(jié)構(gòu),一、決策支持系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu) -2,27,人機對話子系統(tǒng)：是DSS中介于用戶和計算機之間，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)重要作用的接口。 數(shù)據(jù)庫子系統(tǒng)：存儲、管理、提供與維護用于決策支持數(shù)據(jù)的DSS基本部件，是支撐模型庫子系統(tǒng)及方法庫子系統(tǒng)的基礎(chǔ)。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。 模型庫子系統(tǒng)：模型庫子系統(tǒng)是構(gòu)建和管理模型的計算機軟件系統(tǒng)。由模型庫和模型庫管理系統(tǒng)兩部分組成。 方法庫子系統(tǒng)：是存儲、管理、調(diào)用及維護DSS各部件要用到的通用算法、標準函數(shù)等方法的部件。由方法庫與方法庫管理系統(tǒng)組成。,28,兩種基本結(jié)構(gòu)演變出的 DSS都表現(xiàn)為多庫結(jié)構(gòu) 在兩庫結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上加入方法庫： 就構(gòu)成了三庫結(jié)構(gòu)的決策支持系統(tǒng) 再與基于知識的 DSS 結(jié)構(gòu)相結(jié)合： 就構(gòu)成了四庫結(jié)構(gòu)的智能決策支持系統(tǒng) 對各種 DSS : 對話子系統(tǒng)的位置及與用戶之間的關(guān)系 總體上是一致的,一、決策支持系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu) -3,29,二、人機對話子系統(tǒng) -1,30,實際中，DSS 由不了解系統(tǒng)內(nèi)部的人使用 因此用戶接口對系統(tǒng)的成敗有舉足輕重的影響 DSS 維護人員也需要方便的工作環(huán)境 可以說： 人機對話子系統(tǒng)是 DSS 的一個窗口 它的好壞標志著 DSS 的實用水平,二、人機對話子系統(tǒng) -2,31,數(shù)據(jù)庫子系統(tǒng)是 DSS 的基本部件 是支撐模型庫子系統(tǒng)及方法庫子系統(tǒng)的基礎(chǔ) 近年熱門起來的數(shù)據(jù)倉庫（Data Warehouse） 有被逐步引入 DSS 的趨勢 尤其是一些大型的分析類 DSS 開始建立在數(shù)據(jù)倉庫的基礎(chǔ)上,三、數(shù)據(jù)庫子系統(tǒng),32,模型是以某種形式反映客觀事物本質(zhì)屬性 揭示其運動規(guī)律的描述 決策求解首先要表達問題的內(nèi)外特征與變化規(guī)律 DSS 的模型庫子系統(tǒng)在不同的條件下 通過模型來實現(xiàn)對問題的動態(tài)描述 以便探索或選擇令人滿意的解 DSS 用戶依靠模型庫中的模型進行決策 因此認為 DSS是由“模型驅(qū)動的”,四、模型庫子系統(tǒng) -1,33,模型單元的存儲方式： 子程序方式： 模型的輸入、輸出格式及算法用完整的程序表示 不利于修改，會造成各模型相同部分的存儲冗余 語句方式： 用建模語言描述模型，組成語句集合 與子程序方式類似，但向用戶方向前進了一步 數(shù)據(jù)方式： 把模型看成一組用數(shù)據(jù)集表示的關(guān)系 便于數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)操作模型庫 使模型庫和數(shù)據(jù)庫能用統(tǒng)一的方法進行管理,四、模型庫子系統(tǒng) -2,34,方法庫子系統(tǒng)存儲、管理、調(diào)用及維護 DSS 各部件要用到的各種方法 如，通用算法、標準函數(shù)等 方法庫中的方法一般用程序方式存儲 DSS 從數(shù)據(jù)庫選擇數(shù)據(jù)，從方法庫選擇算法 然后將數(shù)據(jù)和算法結(jié)合起來進行計算 并以直觀清晰的呈現(xiàn)方式輸出結(jié)果 供決策者使用,五、方法庫子系統(tǒng) -1,35,方法庫方法集合舉例,五、方法庫子系統(tǒng) -2,36,技術(shù)層次,37,38,第三節(jié) 智能決策支持系統(tǒng),本節(jié)內(nèi)容： 一、智能決策支持系統(tǒng)的基本概念 二、智能決策支持系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 三、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在分析與決策中的應用,39,DSS,結(jié)合專家知識和 DSS 模型分析的優(yōu)點形成智能 DSS （IDSS） 提高支持非結(jié)構(gòu)化決策能力,一、智能DSS的基本概念 -1,40,專家系統(tǒng)是一種知識系統(tǒng) 利用專家知識及知識推理等來理解與求解問題 將 ES 和傳統(tǒng) DSS 結(jié)合而形成的 IDSS： 增設(shè)了知識庫、推理機與問題處理系統(tǒng) 人機對話部分還加入了自然語言處理功能 IDSS 在用戶決策問題的輸入、決策問題的描述、 決策過程的推理，問題解的求取與輸出等方面 都有了顯著的改進,一、智能DSS的基本概念 -2,41,人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)采用物理器件或計算機 模擬生物體中神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的某些結(jié)構(gòu)與功能 ANN 屬于基于案例學習的模型 吸取了生物神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的部分優(yōu)點 ANN 由許多簡單處理單元互連而成 局部神經(jīng)元損壞后不影響全局的活動 ANN 具有良好的自組織、自學習和自適應能力 特別適用于處理復雜問題或開放系統(tǒng) 能彌補專家系統(tǒng)的不足,一、智能DSS的基本概念 -3,42,典型的結(jié)構(gòu)為四庫結(jié)構(gòu),二、智能DSS的結(jié)構(gòu) -1,43,IDSS 具有人工智能的行為 向人類靠攏了一大步 使不熟悉機器的人也能方便地使用 DSS,IDSS： 更好地理解人 能積累已有知識 能獲得新知識 提高分析和求解能力,增設(shè)： 自然語言處理系統(tǒng) 知識庫 推理機 問題處理系統(tǒng),二、智能DSS的結(jié)構(gòu) -2,44,語法、語義 結(jié)構(gòu)分析,二、智能DSS的結(jié)構(gòu) –智能人機接口,45,問題處理系統(tǒng) 工作流程,,二、智能DSS的結(jié)構(gòu) –問題處理系統(tǒng),46,二、智能DSS的結(jié)構(gòu) –知識庫子系統(tǒng)1,知識庫子系統(tǒng)： 獲取、解釋、表示、推理及管理與維護知識 知識：有關(guān)規(guī)則、因果關(guān)系及經(jīng)驗等,47,存儲知識首先要表示知識 知識的表示是知識的符號化過程 常見的知識表示形式有： 邏輯表示法 語義網(wǎng)絡(luò)表示法 產(chǎn)生式規(guī)則表示法 框架表示法 過程表示法,二、智能DSS的結(jié)構(gòu) –知識庫子系統(tǒng)2,48,推理是指從已知事實推出新事實的過程 推理一般由三部分組成： 大前提、小前提、結(jié)論 例：大前提 － 拖債達3級及以上的客戶信用低 小前提 － 該客戶拖債達4級 結(jié)論 － 該客戶信用低 例：大前提 － 與信用低的客戶做交易要謹慎 小前提 － 該客戶信用低 結(jié)論 － 與該客戶做交易要謹慎,二、智能DSS的結(jié)構(gòu) –推理機1,49,根據(jù)推理方向的不同，可以分出三種推理： 正向推理、反向推理、正反向混合推理 例：從某城市到一個無直達航班的城市 為確定坐哪些航班轉(zhuǎn)達，即是簡單的推理問題 例：若事實M為真，且有規(guī)則IF M THEN N，則N為真 因此，若事實任務(wù)A是緊急訂貨為真，且有規(guī)則 IF任務(wù)I是緊急訂貨THEN任務(wù)I按優(yōu)先安排計劃 則任務(wù)A就應優(yōu)先安排計劃,二、智能DSS的結(jié)構(gòu) –推理機2,50,,三、ANN在分析與決策中的應用 –1,人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)基本原理,51,ANN 可看作黑箱 通過案例學習 能具備求解同類問題的本領(lǐng) 尤其是那些機理模糊或處理頻繁的問題 例如：圖像、語音和文字的識別 事物的分析、評估和預測 半結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化問題的方案搜索和選擇,三、ANN在分析與決策中的應用 –2,52,在產(chǎn)品評價和選擇方面： 利用學習了股票漲落走勢因果對應關(guān)系的 ANN 能得到該證券今后走勢的評價輸出 在一批股票中，用 ANN 做掃描式的分析和評價 發(fā)現(xiàn)有看好跡象和走壞征兆的股票 在客戶關(guān)系管理和交易服務(wù)方面： 根據(jù)客戶基本信息和交易信息，能： 得出客戶優(yōu)質(zhì)度、劃分客戶、找出優(yōu)質(zhì)客戶 識別風險和客戶流失征兆 為風險防范措施的確定提供依據(jù),三、ANN在分析與決策中的應用 –3,53,第四節(jié) 群體決策支持系統(tǒng),本節(jié)內(nèi)容： 一、群體決策支持系統(tǒng)的基本概念 二、群體決策支持系統(tǒng)的類型 三、群體決策支持系統(tǒng)的組成,54,前幾章所述的 DSS 是面向個人的 實際上組織的決策大都是由領(lǐng)導群體作出的 垮區(qū)域活動難使多人坐在一起決策 傳統(tǒng)的群體決策方法已難以實現(xiàn) 要求在廣泛空間內(nèi)和不固定時刻作群體決策,一、群體DSS的基本概念 –1,55,GDSS 是一類信息系統(tǒng) 在 DSS 基礎(chǔ)上利用計算機網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù) 讓多個決策者為了一個共同的目標 通過某種規(guī)程相互協(xié)作 探尋半結(jié)構(gòu)化或非結(jié)構(gòu)化決策問題解決方案 GDSS 涉及面很廣 要面對不同風格與偏好的決策者 要綜合決策科學、計算機網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、 運籌學、心理學及行為科學等多種學科 實用系統(tǒng)研究與開發(fā)的難度非常大,一、群體DSS的基本概念 –2,56,一、群體DSS的基本概念 –3,57,GDSS有以下一些特點： 1．不受時間與空間的限制 2．讓決策者便捷地交流與共享信息，減少片面性 3．使決策者克服消極心理，無保留地發(fā)表意見 4．能集思廣益激發(fā)思路，使問題方案盡可能完美 5．可防止小集體主義及個性對決策結(jié)果的影響 6．提高決策者對決策結(jié)果的滿意程度和置信度 7．群體越大效果越顯著,一、群體DSS的基本概念 –4,58,根據(jù)環(huán)境、人員空間分布、決策周期長短等因素 GDSS 大致可以四種類型：,決策室 （同時同地）,局域決策網(wǎng) （同地異時）,虛擬會議 （異地同時）,遠程決策網(wǎng) （異地異時）,二、群體DSS的類型,綜合局域網(wǎng)和虛擬會議的優(yōu)點,59,三、群體DSS的組成 –1,60,GDSS 按一個預定的規(guī)程以會議方式運行 由一個主持人及多個決策者參加 圍繞一個稱為“主題”的決策問題 按照某種規(guī)程展開 主持人員控制決策活動的進程 參會者利用三庫資源和私有 DSS 分析問題 進行子問題的決策，發(fā)表各自的意見,三、群體DSS的組成 –2,61,小 結(jié),人機優(yōu)勢互補、決策者主導 交互式求解低結(jié)構(gòu)化問題 構(gòu)成演變、性能拓展,基本結(jié)構(gòu)分解組合派生 裝配模型、選擇算法、提取數(shù)據(jù),與人工智能結(jié)合 增設(shè)知識庫等智能構(gòu)件 依靠知識、推理、學習來求解,多位決策者交互協(xié)作求解 克服時間空間局限,62,