《决策支持系统》PPT课件.ppt

1 第八讲决策支持系统 决策支持系统的概念决策支持系统的组成智能决策支持系统群决策支持系统 2 第一节决策支持系统的概念 一 决策支持系统的产生与发展20世纪70年代中期 Keen和ScottMorton首次提出了决策支持系统 DecisionSupportSystem 简称DSS 并出现了许多代表性的DSS 如 ProfolioManagementSystem 支持投资者对顾客证券管理日常决策 Brandaid 产品推销 定价和广告决策Projector 支持企业短期规划决策CapacityInformationSystem 大型卡车生产企业生产计划决策 3 70年代 决策支持系统大多由模型库 数据库 人机交互系统等三个部件组成 被成为初级决策支持系统 80年代初 DSS增加了知识库和方法库 80年代后期 专家系统 DSS IDSS 90年代中期 DSS 计算机网络技术 GDSS 多专家群决策支持系统 分布式的数据库 模型库与知识库等决策资源有机集成 出现分布式决策支持系统DDSS 4 二 DSS的功能与定义 决策支持系统的功能 收集 管理并提供 与决策有关的组织内部信息 随时 与决策问题有关的组织外部信息 各项决策方案执行情况的反馈信息 功能1 3 5 功能4 7 存储和管理 与决策有关的各种数学模型 存储并提供 修改和添加 运用模型与方法对数据进行 常用的数学方法及算法 数据 模型 方法 加工 汇总 分析 预测 6 具有方便的人机对话和图象输出功能 提供良好的数据通讯功能 处理速度和响应时间能让用户满意 功能8 10 7 DSS的定义 DSS是一种以计算机为工具 应用决策科学及有关科学的理论与方法 以人机交互方式辅助决策者解决半结构化和非结构化问题的信息系统 8 DSS的基本特征 对准上层管理人员经常面临的结构化程度不高 说明不够充分的问题 把模型或分析技术与传统的数据存取技术及检索技术结合起来 易于为非计算机专业人员以交互会话的方式使用 强调对环境及用户决策方法改变的灵活性及适应性 支持但不是代替决策 充分利用先进信息技术传递和处理信息 9 决策支持系统对决策最好的支持是提供多个较好的方案供决策者选择 决策支持系统最主要的功能是辅助决策 运用模型进行分析 两句话 10 举例 问题 某一个制造业企业 生产规模多大最好 库存量多大才最合适 生产计划 库存模拟模型 如预测模型 库存控制模型 历年销售量 资金流动情况 成本等原始数据 决策者通过计算机终端 根据DSS提供的最佳订货量和重新订货时间 相应的生产成本 库存成本等信息 进行 如果 将 的提问 对所提的方案进行灵敏度分析 或者以新的参数进行模拟得到一个新的方案 DSS不强调寻求最优方案 也不意味着提供最终结果 只是给出一系列选择 用户 11 三 决策支持系统的分类与应用 按功能划分 以分析为主的DSS为决策方案的设计和抉择提供依据 以求解为主的DSS定位于某类问题 为决策者提供决策过程和方案抉择的支持 兼有分析与求解的DSS 12 三 决策支持系统的分类与应用 按社会领域 经济 管理 教育 科技 医疗 政治 军事等按管理层次 战略 控制 作业按管理职能 对象 营销 生产 采购 财务 产品研发 故障诊断 项目管理等按决策者 面向个人 群体 高层主管从发展的角度 传统 智能 群体 分布式等 13 三 决策支持系统的分类与应用 比较成功的DSS应具有以下一些特点 大多带有问题分析功能有积累大量数据的信息系统大多面向比较专一和范围有限的决策问题能够将非结构化 半结构化问题转化为半结构化 结构化问题的系统 14 四 DSS与MIS的关系 存在的主要观点 MIS是一个总概念 DSS是MIS发展的高级阶段或高层子系统 DSS是鉴于MIS的不足而推出的目标不同于MIS的新系统 即DSS位于MIS之上 MIS是DSS的基础部分 即DSS包括MIS MIS是DSS的一个子系统 MIS与DSS是面向不同应用的系统 15 基于MIS与DSS是不同的系统 其区别有 比较项目MISDSS解决问题的结构化程度处理技术以机为主以人机会话为主驱动方式数据驱动模型驱动信息的特征响应组织全局响应决策者的特殊需求的需要 结构化 半结构化 非结构化 效率 有效性 目标 功能 特征 信息处理 支持决策 16 一 决策支持系统的系统结构 一 两种基本结构 用户 两库系统 第二节决策支持系统的组成 第一种 两库结构 三角形结构 17 第二种 基于知识的DSS结构 自然语言处理子系统 决策者的表述由自然语言处理子系统的处理功能通过语法语义结构分析等方法转换成系统能够理解的形式 系统则以决策者能理解的方式或者指定的方式输出求解进程和结果 问题处理子系统 任务是识别 分析和求解问题 根据结构化程度选用相应的求解方法 选择构造模型或者用推理机制进行求解 18 第二种 基于知识的DSS结构 DSS决策过程是一个人机交互的启发式过程 问题的结果往往分为若干阶段 分析和求解问题 获得阶段结果 得到启发 再求解再启发 如此反复 形成决策意见 得解 19 三库系统 用户 两种基本结构演变出的DSS都表现为多库结构 如在两库结构上 方法库就构成了如下的三库系统 20 二 人机对话子系统 就系统使用而言 其主要功能 1能使用户了解系统所提供的数据 模型及方法2提供 如果 则 方式提问3对请求输入有足够的经验与容错能力4通过运行模型使用户取得或选择某种分析结果或预测结果5决策结束之后 能把反馈结果送入系统6结果输出形式多样化 人机对话子系统是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传送命令和数据 其核心是人机界面 21 就系统维护而言 其功能表现为检验评价和允许修改 检验评价 能报告模型的使用情况 能利用统计分析工具 分析偏差的规律及趋势 为找出症结提供参考 能临时性地 局部性地修改模型 运行模型 并将结果与实际情况对比 以帮助发现问题 在模型与方法之间安排不同的使用方式与组合方式 以便进行比较分析 22 修改系统 能通过对话方式接受系统修改的要求 检查有关修改的要求 提醒维护人员纠正不一致的问题 补充遗漏细节 对可能出现的问题提出警告 能根据要求 自动迅速地修改系统 包括在模型库中添加新模型 建立各种必要的联系 修改数据库等 23 三 数据库子系统 管理工作的成败取决于能否作出有效的决策 决策的正确程度取决于信息 数据 的质量 数据库子系统是存储 管理 提供和维护用于决策支持的数据的DSS的基本构件 它包括 1 数据库 存放直接供决策使用的数据 即加工数据 MIS数据库称为源数据库 其中数据即源数据 DSS的源数据来源于源数据库 24 2 数据析取模块从源数据库中提取能用于决策支持的数据 析取过程是将源数据加工成信息的过程 包括选择 浓缩 转换 挖掘等 3 数据字典描述与维护数据的属性 来龙去脉及相互关系 4 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 5 数据库查询模块解释来自人机对话及模型库等子系统的数据请求 通过查询数据字典来确定如何满足这些请求 最后将结果返回对话系统或者直接用于模型的创建与构建 25 四 模型库子系统 模型是以某种形式反映客观事物本质属性 揭示其运动规律的描述 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 应用模型获得的输出结果可以分别起以下三种作用 直接用于制订决策对决策的制订提出建议用来估计决策实施后可能产生的效果 26 四 模型库子系统 1 模型库和模型字典模型库是模型库子系统的核心部件 用于存储决策模型 模型字典是对模型的描述 说明它们的功能 用途和使用事项等 模型按照经济内容可分为 预测类 综合平衡类 结构优化类 经济控制类 模型基本单元在模型库中的存储方式主要有 子程序 语句 数据及逻辑关系等 27 2 模型库管理系统 模型的利用与维护 1 模型的利用决策问题的定义与概念模型化 从模型库中选择恰当的模型或单元模型构造具体问题的决策支持模型 以及运行模型 2 模型的维护模型的联结 修改 增加 删除等 28 五 方法库子系统 基本数学方法 初等函数 插值 拟合 平滑等统计方法 回归分析 方差分析 相关分析等优化方法 判别分析 求解分析预测方法 因果分析 时间系列分析计划方法 计划评审 矩阵运算金融方法 方法库子系统是存储 管理 调用及维护DSS各部件需用到的通用算法 标准函数等方法的部件 常包含的算法有 29 第三节智能决策支持系统 一 智能决策支持系统的基本概念将人工智能技术引入传统DSS形成智能决策支持系统 IDSS 专家系统 ExpertSystem ES 指使用某专业领域中专家的知识构成的计算机系统 其目标在于使计算机具有与某个特定领域专家同等水平的问题解决能力 通常由知识库 推理机 知识获取 数据库 用户界面 推理说明模块等组成 IDSS在结构上增设了知识库 推理机与问题处理系统 30 二 IDSS的基本结构 31 第四节群体决策支持系统 一 群体决策支持系统的概念和特点群体决策支持系统是企业中高层决策者共同对复杂决策问题进行求解的计算机支持系统 是一种在DSS基础上利用计算机网络及通信技术 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的信息系统 GroupDecisionSupportSystem GDSS 32 日益复杂 动态多变的市场竞争下知识和信息的数量大大增加一个组织面临需要解决的问题繁多且复杂个人的认识能力 精力等均有限 越来越复杂的组织活动远远超出了个人独立完成的能力GDSS将通信技术 计算机技术和决策理论结合在一起 促进具有不同知识结构 不同经验 共同责任的群体在决策会议中对半结构化和非结构化问题求解 最大限度地减少决策过程中的不确定性 提高决策的质量 33 GDSS的特点 不受时间和空间的限制 决策者之间能便捷地交流信息和共享信息 决策者可克服消极的心理影响 无保留地发表自己的意见 能集思广益 减少片面性 可防止小集体主义及个性对决策结果的影响 可提高决策群体成员对决策结果的满意程度和置信度 34 二 群决策理论的发展史 1781年 法国数学家Borda提出了群体对方案排序的Borda规则 1785年法国另一个数学家Condorcet 同时又是经济学家和社会学家 提出了Condorcet规则和发现了投票悖论 1944年VonNeumann和Morgenstern对多人对策问题效用函数进行了研究 1951年 Arrow在 社会选择与个人价值 中提出不可能定理 在一集看起来非常可信的公理和条件下 并不存在集结社会中各成员偏爱的社会福利函数 为群决策奠定了理论基础 70年代和80年代期间群决策理论获得了相当的发展 群决策在信息收集 信息处理 方案结果的评价以及产生新的方案等方面比个体决策有许多重大优势 80年代 群决策理论拓展为几个领域 群体效用理论 社会选择理论 委员会决策理论 投票理论 专家估计分析 模糊群体决策理论以及群决策支持系统等 90年代IT为消除或减少信息交流的障碍 群体决策的绩效也得到了较大的改善 35 三 GDSS的常见类型 决策室定时 同地点局域网决策不定时 近距离虚拟会议定时 远距离远程决策网不定时 远距离 36 四 GDSS的组成 37 五 GDSS研究中存在的问题 1 实验研究往往采用不具有实际工作经历 复杂社会关系和权力结构的学生组成的决策群体 与实际情况相差甚远 因此实验结果是不可靠的 2 只根据部分因素来孤立地评估GDSS的有效性 而忽视了诸如群体动态 组织和社会环境 行为变量等因素对GDSS有效性的重要影响 3 GDSS的模型不具有普遍性 只能专门用于某一企业或某一部门而不是整个企业领域 缺乏对整体的研究把握 如果成员能方便地获取和利用系统中的数据和模型等深层信息 则有助于提高分析深度 改善决策质量 38 五 GDSS研究中存在的问题 4 GDSS取得成功的一个必要条件是与组织的集成 目前只是将其当作组织中一个孤立的存在物 在组织中具有不同作用的成员聚集在一起 GDSS完成决策 此后GDSS便成为多余 5 大多数研究对群体决策过程本身的研究不足 使GDSS设计及实施效果的评估缺乏正确的依据 有些研究人员对决策方法了解不深 形成运用GDSS与实际结果的差异 39 六 谈判支持系统 谈判支持系统 NegotiationSupportSystem NSS 为支持多个冲突目标的多方决策系统 40 案例 通用项目评估决策支持系统 1系统分析通过对项目评估工作的程序及内容的调查分析 并结合评估部门的实际要求与国家有关部门的规定 本系统需要实现的目标如下 1 能够完成市场预测 投资估算 成本估算 财务分析 国民经济分析 社会效益分析及不确定性分析等工作 2 要有决策支持功能 为便于管理 要具有独立的模型库及方法库 3 开发网络版系统软件 不但要考虑数据的充分共享 还要考虑功能模块 业务处理 的共享及在不同部门之间变动问题 4 能够实现网上信息搜集及处理