情境12决策支持系统.ppt
主讲人：石坚,情境12 决策支持系统,DSS,利用MIS教学演示系统软件创建相应学习情境,2023/9/10,第一章 信息系统与管理,2,左图 谈判支持系统进入界面右图 订货处理系统进入界面,下面是第二版的10.1、10.2、10.3,本 章 内 容,第一节 决策支持系统的概念第二节 决策支持系统的组成第三节 智能决策支持系统第四节 群体决策支持系统,2023/9/10,第十二章 决策支持系统,3,1.1决策支持系统的产生于发展,过去的决策主要依靠决策者的经验、智慧、洞察力和魄力，但人的个性会左右决策的有效性，决策的结果往往会偏离预期。为了提高决策的水平，取得尽可能好的决策效果，在现代信息技术和相关科学技术的基础上，产生了决策支持系统。,Keen和Scott Morton首次提出了“决策支持系统”一词，标志着应用信息技术支持决策的研究与应用进入了一个新的阶段。,DSS一词已非常流行，当时的DSS大都由模型库、数据库及人机交互系统等三个部件组成，它被称为初阶决策支持系统。,20世纪70年代中期,80年代后期,现在,人工智能领域中的专家系统与DSS相结合，形成了智能决策支持系统IDSS，提高了DSS支持非结构化决策问题的能力。,在GDSS的基础上，为了支持范围更广的群体，包括大规模复杂决策，人们又将分布式的数据库、模型库与知识库等决策资源有机地集成起来，构建分布式决策支持系统DDSS。,DSS与计算机网络技术结合构成了能供异地决策者共同参与决策的群体决策支持系统GDSS,DSS开始与Web、智能系统和或电子商务等相结合。诸如基于Web的决策支持系统、智能谈判支持系统等将成为DSS研究、开发和应用的新热点。,20世纪70年代末,2023/9/10,第十二章 决策支持系统,4,1.2决策支持系统的功能与定义,DSS的目标就是要在人的分析与判断能力的基础上借助计算机与科学方法支持决策者对半结构化和非结构化问题进行有序的决策，以获得尽可能令人满意的客观的解或方案。DSS的目标要通过具体的功能来实现，在总体上，DSS的功能可归纳为：,2023/9/10,第十二章 决策支持系统,5,1.2决策支持系统的功能与定义,2023/9/10,第十二章 决策支持系统,6,1.2决策支持系统的功能与定义,DSS定义为：是以信息技术为手段，应用决策科学及有关学科的理论与方法，以人机交互方式辅助决策者解决半结构化和非结构化的决策问题的信息系统。DSS的定义可以根据其特征来描述，DSS的特征可归纳为六个方面：,2023/9/10,第十二章 决策支持系统,7,1.3决策支持系统的分类与应用,2023/9/10,第十二章 决策支持系统,8,1.3决策支持系统的分类与应用,目前，DSS已得到了广泛的应用，但由于显著的社会技术系统特点和情景依赖，DSS应用的实际情况与理想还有较大的差距。很多DSS研究成果由于方法和技术上过于理想而难以实现，开发出的DSS很多处于原型阶段而难以进入实际应用。概括起来，比较成功的DSS应具有以下一些特点：,2023/9/10,第十二章 决策支持系统,9,本 章 内 容,第一节 决策支持系统的概念第二节 决策支持系统的组成第三节 智能决策支持系统第四节 群体决策支持系统,2023/9/10,第十二章 决策支持系统,10,2.1决策支持系统的组成,具有不同功能特色的DSS，其系统结构亦不同。DSS的两种基本结构形式是两库结构和基于知识的结构，实际中的DSS由这两种基本结构通过分解或增加某些部件演变而来。,两库结构由数据库子系统、模型库子系统和对话子系统形成三角形分布的结构。,对话子系统,数据库子系统,模型库子系统,用户,2023/9/10,第十二章 决策支持系统,11,2.1决策支持系统的组成,基于知识的DSS结构是一种以自然语言、问题处理、知识库等子系统为基本部件构成的系统结构。,两种基本结构演变出的DSS都表现为多库结构，如在两库结构基础上加入方法库就可构成三库结构。,2023/9/10,第十二章 决策支持系统,12,2.2人机对话子系统,人机对话子系统是DSS的用户和计算机的接口，在操作者、模型库、数据库和方法库之间起着传送（包括转换）命令和数据的重要作用，其核心是人机界面。人机对话子系统是DSS的一个窗口，它的好坏标志着DSS的实用水平。,2023/9/10,第十二章 决策支持系统,13,2.3数据库子系统,数据库子系统由数据库、数据析取模块、数据字典、数据库管理系统及数据查询模块等部件组成。,DSS数据库应该由内置数据库和外部数据源数据库两部分。,数据析取模块负责从源数据库提取能用于决策支持的数据。,数据字典用于描述与维护各数据项的属性、来龙去脉及相互关系。,数据查询模块用来解释来自人机对话及模型库等子系统的数据请求。,数据库管理系统是一组管理数据的软件，也是与DSS其他子系统交互的接口。,2023/9/10,第十二章 决策支持系统,14,2.3数据库子系统,近年来引入数据仓库技术，特别是用于一些大型的分析类DSS。数据仓库的数据组织、查取和利用方式都是围绕某一具体问题来进行的，因此它能对企业的管理分析与决策提供有力的支持。它从各种运行中的信息系统抽取、净化、转换和装载数据。,从各种运行中的信息系统抽取、净化、转换和装载数据，按主题维、时间维、属性维等多维结构对分散的源数据做关联组织，集成于数据仓库中。,数据仓库提供以分析或决策问题（主题）为主线索的数据查取、在线分析处理（OLAP）等功能。,2023/9/10,第十二章 决策支持系统,15,2.4模型库子系统,模型库子系统是构建和管理模型的计算机软件系统，它是DSS中最复杂与最难实现的部分。DSS用户依靠模型库中的模型进行决策，因此认为DSS是由“模型驱动”的。计算得出的输出一般只能辅助决策或对决策的制定提出建议。,用于存储决策模型。主要存储能让各种决策问题共享或专门用于某特定决策问题的模型基本模块或单元模型，以及它们间的关系。,模型字典是模型库中单元模型的描述，说明其功能、用途和使用事项等。,决策问题的定义和概念模型化，从模型库中选择恰当的模型构造决策支持模型以及运行模型；模型的联结、修改与增删等。,2023/9/10,第十二章 决策支持系统,16,2.5方法库子系统,方法库子系统是存储、管理、调用及维护DSS各部件要用到的通用算法、标准函数等方法的部件，方法库中的方法一般用程序方式存储。由方法库与方法库管理系统组成，方法库内存储的方法程序如下：,因果分析法,2023/9/10,第十二章 决策支持系统,17,本 章 内 容,第一节 决策支持系统的概念第二节 决策支持系统的组成第三节 智能决策支持系统第四节 群体决策支持系统,2023/9/10,第十二章 决策支持系统,18,3.1智能决策支持系统的基本概念,由于DSS中机器一方的重点还在于模型的定量计算，人机对话方式与大多数不熟悉机器的使用者尚存在一定的距离，限制了DSS的应用效果。将人工智能技术引入传统DSS形成智能型DSS（IDSS），较大地改进DSS的性能，成为一个新的方向。,看的对方,以计算机为工具，利用专家知识及知识推理等技术来理解与求解问题的知识系统。将ES和传统DSS结合而形成的IDSS,在结构上增设了知识库、推理机与问题处理系统，人机对话部分还加入了自然语言处理功能。,看的对方,采用物理可实现的器件或计算机来模拟生物体中神经网络的某些结构与功能。在结构上由许多很小的处理单元相互联接而成，局部或部分的神经元损坏后不影响全局的活动，其联接权值和联接结构都可以通过对样本数据的学习而得到。,2023/9/10,第十二章 决策支持系统,19,3.智能决策支持系统的结构,人工智能技术应用于DSS的程度与范围不同，可以构成不同结构的IDSS，但都以含有知识库或知识处理系统为标志。,较完整和典型的IDSS结构是在传统三库DSS的基础上增设知识库与推理机，在人机对话子系统加入自然语言处理系统形成智能人机接口，与四库之间插入问题处理系统而构成的四库系统结构。,2023/9/10,第十二章 决策支持系统,20,3.2智能决策支持系统的结构,2023/9/10,第十二章 决策支持系统,21,3.2智能决策支持系统的结构,四库系统的智能人机接口接受用自然语言或接近自然语言的方式表达的决策问题及决策目标，这较大程度地改变了人机界面的性能。人机交互过程中和运行后，系统则以决策者能清晰理解的或指定的方式输出求解进程与结果。,问题处理系统处于IDSS的中心位置，是联系人与机器及所存储的求解资源的桥梁，主要由问题分析器与问题求解器两部分组成。,知识库子系统是有关规则、因果关系及经验等知识的获取、解释、表示、推理以及管理与维护的系统，可分为三部分：知识库管理系统、知识库及推理机。,2023/9/10,第十二章 决策支持系统,22,对于人工智能比较直观的理解认为，人工智能是机器模仿人类而获得智能。人工智能已经发展成一个专门的学科，该学科下陆续延展出既有关联又相对独立的多个研究与应用领域。IDSS中结合应用比较多的要数专家系统和人工神经网络。,3.3人工智能及其应用,2023/9/10,第十二章 决策支持系统,23,专家系统是利用专家的某些领域知识求解特定问题的计算机信息系统。专家思考、表示和处理问题主要使用符号方式，专家系统也同样使用符号方式求解问题。专家系统有很多优点，但同样也有其不足之处。,3.3人工智能及其应用,2023/9/10,第十二章 决策支持系统,24,与专家系统相比，人工神经网络具有良好的自组织、自学习和自适应能力，因而特别适用于处理复杂问题或开放系统，这正好可以能弥补专家系统的不足。其模仿自然神经元，用一个加权和处理单元表示，多个输入乘上不同的权值再求和，然后经过传递函数转换产生一个输出。,3.3人工智能及其应用,个人分析涉及因素过多难度较大为证券管理和投资决策提供支持,分析、评估客户特征和信用，据此划分、管理和服务于客户。通过客户基本信息和信用记录的处理能发现风险前兆，为防范措施的确定提供依据。,人工神经网络除上述优点外，还具有开发时间短，只需案例的输入和输出就能学会处理问题等有利条件；缺点是知识分布在整个系统内部，对用户而言是个黑箱、对于自己得出的结论不能做出合理的解释。,2023/9/10,第十二章 决策支持系统,25,在逻辑上，知识库是人类知识的模型，在物理上，知识库是储存知识的设施。作为体现IDSS智能的关键构件，知识库需要储存有关决策问题的和决策方法的知识。其主要问题是知识的内容和知识的组织与表示。,3.4知识库,作为体现IDSS智能的关键构件，知识库需要储存有关决策问题的和决策方法的知识。具体的知识内容依不同的IDSS面向的决策问题而定。,知识表示是经验知识的符号化过程，对于同一知识，可有不同的知识表示形式，知识的表示形式直接影响推理方式，并在很大程度上决定着一个系统的能力和通用性。也决定知识库如何在物理上储存知识,2023/9/10,第十二章 决策支持系统,26,本 章 内 容,第一节 决策支持系统的概念第二节 决策支持系统的组成第三节 智能决策支持系统第四节 群体决策支持系统,2023/9/10,第十二章 决策支持系统,27,GDSS是一种在DSS基础上利用计算机网络与通信技术，供多个决策者为了一个共同的目标，通过某种规程相互协作地探寻半结构化或非结构化决策问题解决方案的信息系统。与传统的会议决策或传递式群体决策相比，GDSS有以下一些特点：,4.1群体决策支持系统的基本概念,2023/9/10,第十二章 决策支持系统,28,根据决策问题所在组织的环境和人员的空间分布、决策周期的长短等因素，GDSS大致可以有以下四种类型：,4.2群体决策支持系统类型,建立在计算机局域网基础上，用于多位决策者在近距离内的不同房间里定时或不定时作群体决策的系统,决策者面对面地集于一室在同一时间进行群体决策的情况。,利用计算机网络的通信技术，使分散在各地的决策者在某一时间内能以不见面的方式进行集中决策。,充分利用广域网等信息技术，可使决策参与者异时异地共同对同一问题做出决策。,2023/9/10,第十二章 决策支持系统,29,GDSS在计算机网络的基础上，由私有DSS、规程库子系统、通信库子系统、共享的数据库、模型库及方法库、公共显示设备等部件组成。一种较有代表性的GDSS的结构如下：,4.3群体决策支持系统的组成,GDSS一般以一定的规程，如正式会议或虚拟会议的方式运行，会议由一个主持人及多个与会者，围绕一个称为“主题”的决策问题，按某种规程展开。,GDSS的结构比个人DSS要复杂的多，功能也要强的多，GDSS可以支持群体决策，也可支持个人决策，DSS可以看作是GDSS的一个特例。,2023/9/10,第十二章 决策支持系统,30,传统意义上的群体决策是指多个决策者为共同目标相互协作寻求问题解决方案，进一步展开此概念，可以将群体决策引伸为多个冲突目标的多方决策。20世纪80年代后期出现了谈判支持系统（Negotiation Support Systems）。,4.4谈判支持系统简述,2023/9/10,第十二章 决策支持系统,31,4.4谈判支持系统简述,在国内，哈尔滨工业大学的李一军教授等对NSS开展了较多理论和方法方面的研究，主要有经典协商理论和多目标决策理论综合集成的多目标协商模型，建于此基础上的面向电子商务谈判支持系统的设计原理及结构框架等。,人类社会组织之间的关系从对抗竞争走向协同发展是一个必然趋势，NSS理性的谈判支持功能会大有用武之地。,2023/9/10,第十二章 决策支持系统,32,本 章 小 结,形式多样和应用广泛的DSS大都由两库结构和基于知识的结构等两种基本形式通过分解或增加某些部件的演变而来。,将人工智能领域的专家系统、人工神经网络等技术与DSS相结合而形成的IDSS大大地改进了DSS的性能。,从发展趋势看，数据仓库、数据挖掘和在线分析、软计算和移动通信等技术的采用，与Web、商务智能、电子商务等系统的结合已经成为新的热点。,DSS所具备的功能和特征显现于其他各类信息系统，预计将来各类信息系统的边界会逐渐模糊，呈现更显著的相互融合的局面。,2023/9/10,第十二章 决策支持系统,33,
