管理信息系统第四版课件

1、管理信息系统第四版1 主要内容：主要内容： 决策支持系统的概念决策支持系统的概念 决策支持系统的组成决策支持系统的组成 智能决策支持系统智能决策支持系统 群体决策支持系统群体决策支持系统 案例案例. 模拟人才招聘选拔模拟人才招聘选拔GDSS 管理信息系统第四版2 1.1 决策支持系统的产生与发展 诺贝尔奖获得者西蒙强调管理就是决策，认为一诺贝尔奖获得者西蒙强调管理就是决策，认为一 个组织的管理活动主要就是决策活动。个组织的管理活动主要就是决策活动。 对于决策依赖有两个观点：对于决策依赖有两个观点： n依靠决策者的经验、智慧、洞察力和魄力 n依靠科学方法和技术 为克服人性的弱点和计算机的机械性，

2、综合人的为克服人性的弱点和计算机的机械性，综合人的 分析判断能力和计算机强大的信息处理能力，产分析判断能力和计算机强大的信息处理能力，产 生了决策支持系统。生了决策支持系统。 管理信息系统第四版3 1 1 决策支持系统的概念决策支持系统的概念 本节内容：本节内容： 1.1 1.1 决策支持系统的产生与发展决策支持系统的产生与发展 1.2 1.2 决策支持系统的功能与定义决策支持系统的功能与定义 1.3 1.3 决策支持系统的分类与应用决策支持系统的分类与应用 管理信息系统第四版4 1.1 决策支持系统的产生与发展 计算机的应用计算机的应用信息支持决策的研究信息支持决策的研究 1971年年Kee

3、n: 提出提出“管理决策系统管理决策系统”（MDS） 1978年年Keen和和Scott Morton 提出提出“决策支持系统决策支持系统”（DSS） 形成形成DSS新学科新学科 管理信息系统第四版5 1.1 决策支持系统的产生与发展 2020世纪世纪7070年代，产生了许多较有代表性的年代，产生了许多较有代表性的DSSDSS： n支持投资者对顾客证券管理日常决策的 Profolio Management System n用于产品推销、定价和广告决策的 Brandaid n用以支持企业短期规划的 Projector n用于大型卡车生产企业生产计划决策的 Capacity Information

4、 System，等等 管理信息系统第四版6 1.1 决策支持系统的产生与发展 产生于不同时期的各种产生于不同时期的各种DSSDSS，相互之间的关系：，相互之间的关系： EISEIS IDSSIDSS GDSSGDSS ESES ANNANN DSSDSS DDSSDDSS OASOAS WDSSWDSS WebWeb NSSNSS 管理信息系统第四版7 1.1 决策支持系统的产生与发展 两库系统两库系统 三库系统三库系统 四库系统四库系统 集群系统集群系统 数据库、模型库、方法库、知识库数据库、模型库、方法库、知识库 数据库、模型库、方法库数据库、模型库、方法库 数据库、模型库数据库、模型库

5、群体、分布、综合群体、分布、综合 管理信息系统第四版8 1.1 决策支持系统的产生与发展 DSSDSS的发展也体现在部件的扩展和新技术、新的发展也体现在部件的扩展和新技术、新 方法的不断引入。方法的不断引入。 n 增加知识库和推理机，形成了智能DSS n 应用网络技术，形成了群体DSS n 集成分布的资源，形成了分布式DSS n 结合Web 、智能系统和或电子商务，形成 了基于Web的DSS 管理信息系统第四版9 1.2 决策支持系统的功能与定义 DSSDSS实现以下目标：实现以下目标： 在人的分析与判断能力的基础上，在人的分析与判断能力的基础上， 借助计算机与科学方法，借助计算机与科学方法，

6、 支持对半结构化和非结构化问题的有序决策支持对半结构化和非结构化问题的有序决策 ， 以获得尽可能令人满意的客观的解或方案。以获得尽可能令人满意的客观的解或方案。 DSSDSS目标通过功能实现。目标通过功能实现。 不同类的不同类的DSSDSS，目标和功能略有不同。，目标和功能略有不同。 管理信息系统第四版10 1.2 决策支持系统的功能与定义 DSSDSS的主要功能：的主要功能： n 能存储、管理、维护和组织决策模型、求解 方法； n 用模型与方法对数据进行加工、汇总、分析 和预测，得出综合信息与预测信息； n 具有方便的人机对话和图象输出功能，能满 足随机的数据查询要求，回答 “What if

7、 ” 之类的问题。 管理信息系统第四版11 1.2 决策支持系统的功能与定义 DSS DSS 的主要特征：的主要特征： n 对准结构化程度不高、说明不够充分的决策 问题 n 模型或分析技术与传统的数据存取及检索技 术相结合 n 易于为非计算机专业人员以交互方式使用； n 强调对环境及用户特点的灵活性适应性； n 支持但不是代替高层决策者制定决策。 管理信息系统第四版12 1.2 决策支持系统的功能与定义 根据根据DSSDSS的目标、功能和特征，的目标、功能和特征， DSSDSS的定义：的定义： DSSDSS是一种以计算机为工具，应用决策是一种以计算机为工具，应用决策 科学及有关学科的理论与方法

8、，以人机交互方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决策问式辅助决策者解决半结构化和非结构化决策问 题的信息系统。题的信息系统。 管理信息系统第四版13 1.2 决策支持系统的功能与定义 例：例： 某企业为确定生产规模和合适的库存量建某企业为确定生产规模和合适的库存量建 立立 DSSDSS。模型库存有生产计划、库存模拟模型等，。模型库存有生产计划、库存模拟模型等， 数据库存有历年销售量、资金流动情况、成本等。数据库存有历年销售量、资金流动情况、成本等。 决策者通过计算机终端屏幕，根据决策者通过计算机终端屏幕，根据 DSS DSS 提提 供最佳订货量和重新订

9、货时间，相应的生产成本、供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，进行库存成本等信息，进行“如果如果将会怎样？将会怎样？” 的询问。的询问。 对所提方案进行灵敏度分析，或者以新的对所提方案进行灵敏度分析，或者以新的 参数进行模拟而得到一个新方案。参数进行模拟而得到一个新方案。 管理信息系统第四版14 1.2 决策支持系统的功能与定义 需要特别说明：需要特别说明： n 决策支持系统并不强调寻找最优解，也不意味决策支持系统并不强调寻找最优解，也不意味 着提供最后结果，而是为决策者做出自己的判着提供最后结果，而是为决策者做出自己的判 断提供支持；断提供支持； n 由决策者在一系列

10、选择中，综合其他不适宜进由决策者在一系列选择中，综合其他不适宜进 入模型的因素，得出最后的合理的决策方案。入模型的因素，得出最后的合理的决策方案。 管理信息系统第四版15 1.3 决策支持系统的应用与分类 按总体功能划分，按总体功能划分，DSSDSS有以分析为主、以求解为主有以分析为主、以求解为主 和兼有分析与求解等三大类。和兼有分析与求解等三大类。 分析类既为把握决策问题又为决策前期工作，能分析类既为把握决策问题又为决策前期工作，能 为决策方案的设计和抉择提供依据。为决策方案的设计和抉择提供依据。 例如：财务分析系统和市场行情分析系统 求解类为决策者提供决策过程和方案抉择支持。求解类为决策者

11、提供决策过程和方案抉择支持。 例如，同类资源下多品种生产计划优化系统 新产品研发方案评选系统 管理信息系统第四版16 1.3 决策支持系统的应用与分类 DSSDSS的分类有多种角度：的分类有多种角度： n 按社会领域划分： 经济、管理、教育、科技、医疗、政治、军事 n按管理层次划分： 战略、控制和作业 n按管理职能或管理对象划分： 营销、生产、采购、财务、人力资源、研发 n 按决策者划分：个人、群体、高层主管 n 从发展角度划分：传统、智能、群体、分布式 管理信息系统第四版17 1.3 决策支持系统的应用与分类 概括起来，比较成功的概括起来，比较成功的DSSDSS应用具有以下特点：应用具有以下

12、特点： （1）大都带有问题分析功能，有些实质上就是一类 决策分析系统。 （2）有积累大量数据的信息系统，如ERP系统、CRM 系统、经济统计系统的信息支持。 （3）大都面向比较专一和范围有限的决策问题，例 如、计划安排、资源分配、评价选择等。 （4）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。 管理信息系统第四版18 1.3 决策支持系统的应用与分类 DSSDSS所具备的功能和特征，目前有显现于其他各所具备的功能和特征，目前有显现于其他各 类信息系统的趋势。类信息系统的趋势。 如，CRM系统中的客户分析与关怀方案决策支持 个性化服务方案的决策支持 ERP系统中的供应商分析评价与选择

13、e-Business中的产品故障分析与排除软件 这种趋势是系统功能集成的必然，将来这种趋势是系统功能集成的必然，将来 DSSDSS与典与典 型型MIS MIS 的界限将逐渐模糊。的界限将逐渐模糊。 管理信息系统第四版19 2 2 决策支持系统的组成决策支持系统的组成 本节主要内容：本节主要内容： 2.1 2.1 决策支持系统的系统结构决策支持系统的系统结构 2.2 2.2 人机对话子系统人机对话子系统 2.3 2.3 数据库子系统数据库子系统 2.4 2.4 模型库子系统模型库子系统 2.52.5 方法库子系统方法库子系统 管理信息系统第四版20 2.1 决策支持系统的系统结构 DSS 的结构

14、主要有两种基本形式。的结构主要有两种基本形式。 实际中的实际中的DSS由这两种结构分解演变而来。由这两种结构分解演变而来。 自然语言自然语言 子系统子系统 问题处理问题处理 子系统子系统 知识库知识库 子系统子系统 用户用户 基于知识基于知识 的结构的结构 对话子系统对话子系统 数据库数据库 子系统子系统 模型库模型库 子系统子系统 用户用户 两库结构两库结构 管理信息系统第四版21 2.1 决策支持系统的系统结构 两种基本结构演变出的两种基本结构演变出的DSSDSS都表现为多库结构。都表现为多库结构。 数据库数据库模型库模型库 对对 话话 子子 系系 统统 数数 据据 库库 管理系管理系 统

15、统 模模 型型 库库 管理管理 系系 统统 用户用户 数据库数据库模型库模型库 对对 话话 子子 系系 统统 数数 据据 库库 管理系管理系 统统 模模 型型 库库 管理管理 系系 统统 用户用户 方法库方法库知识库知识库 方方 法法 库库 管理系管理系 统统 知知 识识 库库 管理系管理系 统统 数据库数据库模型库模型库 对话对话 子系统子系统 方法库方法库 管理系统管理系统 模型库模型库 管理系统管理系统 用户用户 数据库数据库 管理系统管理系统 方法库方法库 管理信息系统第四版22 2.1 决策支持系统的系统结构 对话子系统是对话子系统是DSSDSS的人机接口界面，对接受到的请的人机接口

16、界面，对接受到的请 求作检验，形成命令。然后从数据库读取数据，从求作检验，形成命令。然后从数据库读取数据，从 模型库选取和构建模型，从方法库中选择合适的方模型库选取和构建模型，从方法库中选择合适的方 法，进行决策分析和决策支持。法，进行决策分析和决策支持。 决策支持过程是一个多阶段的 人机交互的启发式过程， 经过多次反复， 直至用户形成决策意见， 确定问题的解。 数据库数据库模型库模型库 对话对话 子系统子系统 方法库方法库 管理系统管理系统 模型库模型库 管理系统管理系统 用户用户 数据库数据库 管理系统管理系统 方法库方法库 管理信息系统第四版23 2.2 人机对话子系统 人机对话子系统是

17、人机对话子系统是DSSDSS的用户和计算机的接口，的用户和计算机的接口， 在操作者、资源库之间起着传送、转换命令和数在操作者、资源库之间起着传送、转换命令和数 据的重要作用，其核心是人机界面。据的重要作用，其核心是人机界面。 DSS DSS 由不了解系统内部的人使用，因此用户接口由不了解系统内部的人使用，因此用户接口 对系统的成败有举足轻重的影响，对系统的成败有举足轻重的影响，DSS DSS 维护人员维护人员 也需要方便的工作环境。也需要方便的工作环境。 n 人机对话子系统是 DSS 的一个窗口， n 它的好坏标志着 DSS 的实用水平。 管理信息系统第四版24 2.2 人机对话子系统 三库子

18、系统三库子系统 请求检验、形成命令请求检验、形成命令 处理处理 处理处理 读取数据、读取数据、 构建模型、选择算法构建模型、选择算法 信息查询信息查询 决策支持决策支持 决策者决策者 请请 求求 检验评价检验评价 系统修改系统修改 维护者维护者 请请 求求 结果结果结果结果 人机对话子系统人机对话子系统 人人 机机 管理信息系统第四版25 2.2 人机对话子系统 从系统的使用和维护两个角度，人机对话子系统的从系统的使用和维护两个角度，人机对话子系统的 总目标要求：总目标要求： （1）使用户了解系统可提供的数据、模型及方法。 （2）通过“如果则（Whatif）”方式提问。 （3）对请求输入有检验

19、与容错能力，提示与帮助。 （4）使用户取得或选择某种分析结果或预测结果。 （5）根据反馈结果对模型提出评价及修正意见。 （6）能以图形及表格等输出信息、结论及依据。 管理信息系统第四版26 数据数据 字典字典 2.3 数据库子系统 源数据库源数据库 人机对话人机对话 子系统子系统 模型库模型库 方法库方法库 数据库数据库 查询查询 模块模块 数据库管理系统数据库管理系统 析取析取 模块模块 管理信息系统第四版27 2.3 数据库子系统 DSSDSS数据库应该由内置的和外部地两部分：数据库应该由内置的和外部地两部分： n 前者存放直接使用的信息和分析结果， n 后者是逻辑上连接的各种MIS的数据

20、库，可以通 过数据析取模块加工处理而获得。 数据库系统的数据字典用于描述与维护各数据项数据库系统的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。的属性、来龙去脉及相互关系。 数据库管理系统是一组管理数据的软件，也是与数据库管理系统是一组管理数据的软件，也是与 DSSDSS其他子系统交互的接口。其他子系统交互的接口。 管理信息系统第四版28 2.3 数据库子系统 数据仓库（数据仓库（data warehousedata warehouse）已逐步被引入）已逐步被引入 DSSDSS ，一些大型的分析类，一些大型的分析类DSSDSS建立在数据仓库的基础上建立在数据仓库的基础上 。 数据

21、仓库的数据组织、查取和利用方式与管理决数据仓库的数据组织、查取和利用方式与管理决 策涉及面广，相关因素多，围绕某具体问题的特策涉及面广，相关因素多，围绕某具体问题的特 点相吻合，因此能对分析与决策提供有力支持。点相吻合，因此能对分析与决策提供有力支持。 管理信息系统第四版29 2.4 模型库子系统 决策求解首先要表达问题的内外特征与变化规律。决策求解首先要表达问题的内外特征与变化规律。 模型是以某种形式反映客观事物本质属性，揭示其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。因此，模型能较好地满足决策求运动规律的描述。因此，模型能较好地满足决策求 解的需求。解的需求。 模型库子

22、系统是构建和管理模型的软件系统，是模型库子系统是构建和管理模型的软件系统，是 DSSDSS中最复杂与最难实现的部分。中最复杂与最难实现的部分。 管理信息系统第四版30 2.4 模型库子系统 DSS DSS 用户依靠模型库中的模型进行决策，因此认为用户依靠模型库中的模型进行决策，因此认为 DSSDSS是由是由“模型驱动的模型驱动的” 应用模型获得的输出结果分别起以下三种作用：应用模型获得的输出结果分别起以下三种作用： （1）直接用于制定决策； （2）对决策的制定提出建议； （3）用来估计决策实施后可能产生的后果。 管理信息系统第四版31 2.4 模型库子系统 应用模型分析和求解的适用范围与条件：

23、应用模型分析和求解的适用范围与条件： （1）直接用于制定决策 问题结构性较好、模型参数已知、算法明确 。 （2）对决策的制定提出建议 非结构化的决策问题、模型参数需估计。 （3）用来估计决策实施后可能产生的后果 战略性决策、涉及因素广、参数高度不确定 。 管理信息系统第四版32 2.4 模型库子系统 模型库子系统主要由模型库、模型库管理系统和模型库子系统主要由模型库、模型库管理系统和 模型字典等部分组成。模型字典等部分组成。 成品仓库成品仓库模型库模型库 管理信息系统第四版33 2.4 模型库子系统 将模型库与成品库比较，则存放的是将模型库与成品库比较，则存放的是“成品的零成品的零 部件和框架

24、部件和框架”。 模型字典即是这些模型字典即是这些“零部件和框架零部件和框架”的描述，说的描述，说 明它们的功能、用途和使用事项等。明它们的功能、用途和使用事项等。 使用使用DSSDSS支持决策时，根据具体问题构造或生成决支持决策时，根据具体问题构造或生成决 策支持模型。策支持模型。 理论上，模型库中的理论上，模型库中的“元件元件”可以构造出任意形可以构造出任意形 式的模型，解决任何所能表述的问题。式的模型，解决任何所能表述的问题。 管理信息系统第四版34 2.4 模型库子系统 决策支持模型可分为模拟方法类、规划方法类、决策支持模型可分为模拟方法类、规划方法类、 计量经济方法类、投入产出方法类等

25、。计量经济方法类、投入产出方法类等。 按照经济类再细分有：按照经济类再细分有： n预测类模型：如产量预测模型、消费预测模型等。 n综合平衡模型：如生产计划模型、投入产出模型等。 n结构优化模型：如能源结构优化模型、工业结构优化模 型等。 n经济控制类模型：如财政税收、信贷、物价、工资、汇 率等对国家经济的综合控制模型等。 管理信息系统第四版35 2.4 模型库子系统 模型单元的存储方式：模型单元的存储方式： 子程序方式：子程序方式： 模型的输入、输出格式及算法用完整的程序表示 不利于修改，会造成各模型相同部分的存储冗余 语句方式：语句方式： 用建模语言描述模型，组成语句集合， 与子程序方式类似

26、，但向用户方向前进了一步。 数据方式：数据方式： 把模型看成一组用数据集表示的关系， 使模型库和数据库能用统一的方法进行管理。 管理信息系统第四版36 2.4 模型库子系统 模型库管理系统的主要功能：模型库管理系统的主要功能： 模型的利用：模型的利用： 决策问题的定义和概念模型化；决策问题的定义和概念模型化； 选择模型或单元模型，构造具体问题的决策支选择模型或单元模型，构造具体问题的决策支 持模型以及运行模型。持模型以及运行模型。 模型的维护：模型的维护： 模型的联结、修改与增删等。模型的联结、修改与增删等。 模型的使用与维护实质上是用户通过人机对话子模型的使用与维护实质上是用户通过人机对话子

27、 系统予以控制与操作的。系统予以控制与操作的。 管理信息系统第四版37 2.5 方法库子系统 方法库子系统存储、管理、调用及维护方法库子系统存储、管理、调用及维护DSSDSS要用到要用到 的各种方法，如，通用算法、标准函数等。的各种方法，如，通用算法、标准函数等。 方法库一般用程序方式存储方法。方法库一般用程序方式存储方法。 DSSDSS从数据库选择数据，从方法库选择算法，然后从数据库选择数据，从方法库选择算法，然后 将数据和算法结合起来进行计算，并以直观清晰将数据和算法结合起来进行计算，并以直观清晰 的呈现方式输出结果，供决策者使用。的呈现方式输出结果，供决策者使用。 管理信息系统第四版38

28、 2.5 方法库子系统 结果、中间结果结果、中间结果 模型库模型库数据库数据库 方法库方法库 方法库方法库 管理系统管理系统 选择数据选择数据选择算法选择算法 管理信息系统第四版39 2.5 方法库子系统 方法库方法库 基基 本本 数数 学学 方方 法法 统统 计计 方方 法法 优优 化化 方方 法法 预预 测测 方方 法法 计计 划划 方方 法法 评评 价价 方方 法法 各各 函函 种种 数数 初初 算算 等等 法法 插插 值值 算算 法法 拟拟 合合 法法 外外 推推 法法 平平 滑滑 法法 二二 分分 元元 析析 相相 法法 关关 回回 归归 分分 析析 法法 因因 子子 分分 析析 方

29、方 差差 分分 析析 法法 求求 解解 分分 析析 判判 别别 分分 析析 时时 间间 系系 列列 法法 因因 果果 分分 析析 法法 矩矩 阵阵 运运 算算 法法 计计 划划 评评 审审 法法 模模 糊糊 算算 法法 层层 次次 分分 析析 法法 管理信息系统第四版40 3 3 智能决策支持系统智能决策支持系统 本节主要内容：本节主要内容： 3.13.1 智能决策支持系统的基本概念智能决策支持系统的基本概念 3.23.2 智能决策支持系统的结构智能决策支持系统的结构 3.3 3.3 人工智能及其应用人工智能及其应用 3.4 3.4 知识库知识库 管理信息系统第四版41 3.1 智能决策支持系

30、统的基本概念 存在问题：存在问题：人和机器有一定距离，限制了人和机器有一定距离，限制了DSSDSS的效果的效果 解决途径：解决途径：机器向人靠拢。机器向人靠拢。 人灵活的人灵活的 分析判断能力分析判断能力 计算机强大的计算机强大的 运算能力运算能力 交互交互 协作协作 DSS 解决半结构化和非结构化的决策问题解决半结构化和非结构化的决策问题 管理信息系统第四版42 3.1 智能决策支持系统的基本概念 结合专家知识和结合专家知识和 DSS DSS 模型分析的优点模型分析的优点 形成智能形成智能 DSS DSS （IDSSIDSS） 提高支持非结构化决策能力提高支持非结构化决策能力 DSS 人人

31、工工 智智 能能 专专 家家 系系 统统 机机 器器 学学 习习 人人 工工 神神 经经 元元 网网 络络 专家知识优势专家知识优势 IDSS DSS+ES 知识获取困难知识获取困难 知识知识 库库 管理信息系统第四版43 3.2 智能决策支持系统的结构 数据库数据库模型库模型库 人机接口人机接口 方法库方法库 管理系统管理系统 模型库模型库 管理系统管理系统 用用 户户 数据库数据库 管理系统管理系统 方法库方法库知识库知识库 知识库知识库 管理系统管理系统 自然语言处理系统自然语言处理系统 问题处理系统问题处理系统 推理机推理机 管理信息系统第四版44 3.2 智能决策支持系统的结构 ID

32、SS 具有人工智能的行为，具有人工智能的行为， 向人类靠拢了一大步，向人类靠拢了一大步， 使不熟悉机器的人也能方便地使用使不熟悉机器的人也能方便地使用 DSS。 IDSS： 更好地理解人更好地理解人 能积累已有知识能积累已有知识 能获得新知识能获得新知识 提高分析和求解能力提高分析和求解能力 增设：增设： 自然语言处理系统自然语言处理系统 知识库知识库 推理机推理机 问题处理系统问题处理系统 管理信息系统第四版45 3.2 智能决策支持系统的结构 智能人机接口智能人机接口接受接自然语言方式表达的决策问接受接自然语言方式表达的决策问 题及决策目标，较大地改变了人机界面的性能。题及决策目标，较大地

33、改变了人机界面的性能。 问题处理系统问题处理系统处于处于IDSSIDSS的中心位置，是联系人与的中心位置，是联系人与 机器及所存储的求解资源的桥梁。机器及所存储的求解资源的桥梁。 知识库子系统知识库子系统是有关规则、因果关系及经验等知是有关规则、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识的获取、解释、表示、推理以及管理与维护的 系统，包括知识库管理系统、知识库及推理机。系统，包括知识库管理系统、知识库及推理机。 管理信息系统第四版46 3.2 智能决策支持系统的结构 自然语言表达的自然语言表达的 决策问题决策问题 系统能理解的方式系统能理解的方式 表达的决策问题表达的决策

34、问题 人机接口人机接口 自然语言处理系统自然语言处理系统 问题处理系统问题处理系统 语法、语义语法、语义 结构分析结构分析 管理信息系统第四版47 3.2 智能决策支持系统的结构 问题处理系统问题处理系统 工作流程工作流程 问问 题题 求求 解解 器器 结构化问题结构化问题 ： 模型选择或构造模型选择或构造 非结构化问题非结构化问题 ： 推论或知识推理推论或知识推理 问问 题题 分分 析析 器器 问题描述问题描述 人人 机机 接接 口口 自然语言处理系统自然语言处理系统 结果结果 四四 库库 系系 统统 求解资源求解资源 管理信息系统第四版48 3.2 智能决策支持系统的结构 知识库子系统是有

35、关规则、因果关系及经验等知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识的获取、解释、表示、推理以及管理与维护的 系统。系统。 回答知识请求回答知识请求 回答知识库维护请求回答知识库维护请求 知识库知识库 知识库知识库 管理系统管理系统 推理机推理机 决策知识和经验知识决策知识和经验知识 特定问题领域专门知识特定问题领域专门知识 从已知事实从已知事实 推出新事实推出新事实 管理信息系统第四版49 3.2 智能决策支持系统的结构 一般的知识库包含事实库和规则库两部分。一般的知识库包含事实库和规则库两部分。 例如：例如： n 事实库中存放了事实库中存放了“

36、任务任务A A是紧急订货是紧急订货”、“任任 务务B B是出口任务是出口任务”那样的事实。那样的事实。 n 规则库中存放着规则库中存放着“IF IF 任务任务I I是紧急订货，是紧急订货，THEN THEN 任务任务I I按优先安排计划按优先安排计划”、“IF IF 任务任务I I是紧急是紧急 订货，订货，and and 任务任务I I是出口任务，是出口任务，THEN THEN 任务任务I I按按 最优先安排计划最优先安排计划” ” 那样的规则。那样的规则。 管理信息系统第四版50 3.2 智能决策支持系统的结构 推理机是一组程序，它针对用户问题去处理知识推理机是一组程序，它针对用户问题去处理

37、知识 库（规则和事实）。库（规则和事实）。 推理的基本原理是：若事实推理的基本原理是：若事实M M为真，且有一规则为真，且有一规则 “IF M THEN NIF M THEN N”存在，则存在，则N N为真。为真。 如果事实如果事实“任务任务A A是紧急订货是紧急订货”为真，且有一规则为真，且有一规则 “IF IF 任务任务 I I 是紧急订货是紧急订货 THEN THEN 任务任务 I I 按优先按优先 安排计划安排计划”存在，则任务存在，则任务A A就应优先安排计划。就应优先安排计划。 管理信息系统第四版51 3.3 人工智能及其应用 人工智能是机器模仿人类而获得和具有的智能。人工智能是机

38、器模仿人类而获得和具有的智能。 人类决策活动是一类智能活动，人工智能应用于人类决策活动是一类智能活动，人工智能应用于 DSSDSS，可以提高决策活动的能力和成效。，可以提高决策活动的能力和成效。 其中最主要的领域有专家系统、机器学习、人工其中最主要的领域有专家系统、机器学习、人工 神经网络、智能代理、数据挖掘和知识发现等。神经网络、智能代理、数据挖掘和知识发现等。 IDSSIDSS中结合应用比较多的要数：中结合应用比较多的要数： 专家系统、人工神经网络专家系统、人工神经网络 管理信息系统第四版52 3.3 人工智能及其应用 专家系统（专家系统（ESES）是利用专家领域知识求解特定问是利用专家领

39、域知识求解特定问 题的计算机信息系统，使用符号方式求解问题。题的计算机信息系统，使用符号方式求解问题。 符号方式相对于数字方式而言，即分析和求解问符号方式相对于数字方式而言，即分析和求解问 题不是依靠数值的计算而是依靠符号的判断。题不是依靠数值的计算而是依靠符号的判断。 例如：例如：“任务任务A”A”、“紧急任务紧急任务”、“出口任务出口任务” 这些符号加上一系列的符号判断知识这些符号加上一系列的符号判断知识规则，规则， 以及推理知识，就构成了专家系统的要素。以及推理知识，就构成了专家系统的要素。 管理信息系统第四版53 3.3 人工智能及其应用 常见的计算机打印故障诊断帮助系统就是一个简常见

40、的计算机打印故障诊断帮助系统就是一个简 单的专家系统。单的专家系统。 该系统储存了可能的打印故障现象、原因和解决该系统储存了可能的打印故障现象、原因和解决 办法等知识。办法等知识。 通过以下方式查找问题的原因和解决问题：通过以下方式查找问题的原因和解决问题： 提问提问检查指示检查指示检查结果检查结果再提问再提问 一些较复杂的专家系统已进入实际应用阶段，一些较复杂的专家系统已进入实际应用阶段， 例如，疾病诊断系统、购车选型咨询系统等。例如，疾病诊断系统、购车选型咨询系统等。 管理信息系统第四版54 3.3 人工智能及其应用 专家系统的弱点：专家系统的弱点： n 专家头脑中的知识获取困难，费时、低

41、效； n 推理规则固定，难以适应变化的情况； n 不能从过去处理过的事例中继续地学习。 人工神经网络人工神经网络ANNANN具有良好的自组织、自学习和自具有良好的自组织、自学习和自 适应能力，适用于处理复杂问题或开放系统，能适应能力，适用于处理复杂问题或开放系统，能 弥补专家系统的不足。弥补专家系统的不足。 管理信息系统第四版55 3.3 人工智能及其应用 人工神经网络基本原理人工神经网络基本原理 输出输出 W1W1W4W4W2W2W3W3 X1 X2 X3 X4X1 X2 X3 X4输入输入 加权加权 传递传递 加权和加权和 Y Y 处理处理 单元单元 输入层输入层 隐蔽层隐蔽层 输出层输出

42、层 管理信息系统第四版56 3.3 人工智能及其应用 ANN ANN 属于基于案例学习的模型。采用物理器件或计属于基于案例学习的模型。采用物理器件或计 算机，模拟生物体中神经网络的结构与功能。算机，模拟生物体中神经网络的结构与功能。 通过案例学习，学会怎样的输入给出怎样的输出。通过案例学习，学会怎样的输入给出怎样的输出。 是一个黑箱，得出的结论难以做出合理的解释。是一个黑箱，得出的结论难以做出合理的解释。 适用于求解机理模糊或处理频繁的问题。适用于求解机理模糊或处理频繁的问题。 管理信息系统第四版57 3.3 人工智能及其应用 ANN ANN 能识别图像、语音和文字，能识别图像、语音和文字，

43、例如，信封上手写邮政编码的识别。 ANN ANN 能分析评估客户特征、信用、风险等，能分析评估客户特征、信用、风险等， 例如，划分客户、找出优质客户。 ANN ANN 能分析股票、债券等金融产品的走势，能分析股票、债券等金融产品的走势， 例如，输入一个证券的现状和相关因素， 能得到该证券今后走势的评价输出。 管理信息系统第四版58 3.3 人工智能及其应用 ESES与与ANNANN的比较的比较 ESESANNANN 开发时间长，开发时间长， 专家要愿意交代问题解决过程专家要愿意交代问题解决过程 开发时间短，开发时间短， 专家只要交代输入和输出专家只要交代输入和输出 建立在人表达的处理逻辑上建立

44、在人表达的处理逻辑上 建立在模拟学习基础上建立在模拟学习基础上 难适应环境变化难适应环境变化 适应环境能力强适应环境能力强 性能在理论上不超过专家性能在理论上不超过专家 某些应用会超过专家水平某些应用会超过专家水平 能解释结果，提出建议能解释结果，提出建议 无法解释，黑箱操作无法解释，黑箱操作 使用符号方法，逻辑推理使用符号方法，逻辑推理 使用数字方法，关联推理使用数字方法，关联推理 串联处理、闭环系统串联处理、闭环系统 并行处理，自组织系统并行处理，自组织系统 知识驱动知识驱动数字驱动数字驱动 管理信息系统第四版59 3.4 知识库 知识库：在逻辑知识库：在逻辑上是人类知识的模型，是人类知识

45、的模型， 在物理上是储存知识的设施。在物理上是储存知识的设施。 知识库的概念产生于专家系统，现在已被广泛地应知识库的概念产生于专家系统，现在已被广泛地应 用于各类信息系统和知识系统中。用于各类信息系统和知识系统中。 知识库的主要问题是：知识库的主要问题是： n 知识的内容； n 知识的表示； n 知识的组织与存储。 管理信息系统第四版60 3.4 知识库 知识内容：依不同的知识内容：依不同的IDSSIDSS面向的决策问题而定，面向的决策问题而定， 知识表示：常见的有逻辑关系、规则、框架、语知识表示：常见的有逻辑关系、规则、框架、语 义网络、神经网络，以及案例等方法。义网络、神经网络，以及案例等

46、方法。 知识储存：由表示方法决定。知识储存：由表示方法决定。 例如，产生式规则知识可以转化为前提、条件例如，产生式规则知识可以转化为前提、条件 、结论、行动等数据项，以及规则函数的符号数、结论、行动等数据项，以及规则函数的符号数 据项，用关系型数据库存储。据项，用关系型数据库存储。 管理信息系统第四版61 3.4 知识库 知识的逻辑表达法知识的逻辑表达法决策树决策树 欠款欠款 时间时间 30天天 30天天 100天天 100天天 需求量需求量 需求量需求量 库存量库存量 库存量库存量 库存量库存量 库存量库存量 处理方案：处理方案： 立即发货立即发货 先按库存发货先按库存发货 进货后再补发进货

47、后再补发 先付款再发货先付款再发货 不发货不发货 通知先付欠款通知先付欠款 管理信息系统第四版62 4 4 群体决策支持系统群体决策支持系统 本节主要内容：本节主要内容： 4.1 4.1 群体决策支持系统的基本概念群体决策支持系统的基本概念 4.2 4.2 群体决策支持系统的类型群体决策支持系统的类型 4.3 4.3 群体决策支持系统的组成群体决策支持系统的组成 4.4 4.4 谈判支持系统简述谈判支持系统简述 管理信息系统第四版63 4.1 群体决策支持系统的基本概念 前述的前述的DSSDSS的决策支持只局限于单个决策者。的决策支持只局限于单个决策者。 实际中，组织的决策大都是由领导群体作出

48、。实际中，组织的决策大都是由领导群体作出。 事关生存与发展的重大决策都由集体参与制定事关生存与发展的重大决策都由集体参与制定。 群体决策还要求多个决策者能在一个周期内异时群体决策还要求多个决策者能在一个周期内异时 异地合作协商寻求解决问题的方案。异地合作协商寻求解决问题的方案。 群体决策支持系统（群体决策支持系统（GDSSGDSS）在此背景下产生。）在此背景下产生。 管理信息系统第四版64 4.1 群体决策支持系统的基本概念 DSSDSS 计算机技术计算机技术通信技术通信技术 GDSSGDSS 规程规程 半结构化问题半结构化问题 非结构化问题非结构化问题 网网 络络 技技 术术 管理信息系统第

49、四版65 4.1 群体决策支持系统的基本概念 GDSSGDSS n 面向多个决策者，在某种规程下进行决策。 n 面对不同风格与偏好的决策者。 n 综合决策科学、计算机网络、数据库技术、 运筹学、心理学及行为科学等多种学科。 GDSSGDSS是一种利用计算机网络与通信技术，供多个是一种利用计算机网络与通信技术，供多个 决策者通过某种规程相互协作地探寻半结构化或决策者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。非结构化决策问题解决方案的信息系统。 管理信息系统第四版66 4.1 群体决策支持系统的基本概念 GDSSGDSS有以下一些特点：有以下一些特点： （1）不受时

50、间与空间的限制； （2）让决策者便捷地交流与共享信息，减少片面性 （3）使决策者克服消极心理，无保留地发表意见； （4）集思广益激发思路，使方案尽可能完美； （5）防止小集体主义及个性影响决策； （6）提高决策者对决策结果的满意程度和置信度； （7）群体越大效果越显著。 管理信息系统第四版67 4.2 群体决策支持系统的类型 根据环境、人员空间分布、决策周期长短等因素，根据环境、人员空间分布、决策周期长短等因素， GDSS GDSS 大致可以四种类型：大致可以四种类型： 决策室决策室 （同时同地）（同时同地） 局域决策网局域决策网 （同地异时）（同地异时） 虚拟会议虚拟会议 （异地同时）（异地

51、同时） 远程决策网远程决策网 （异地异时）（异地异时） 综合局域网综合局域网 和虚拟会议和虚拟会议 的优点的优点 管理信息系统第四版68 4.2 群体决策支持系统的类型 比较多见的是建立在计算机局域网基础上的，用比较多见的是建立在计算机局域网基础上的，用 于多位决策者在近距离内的不同办公室里定时或于多位决策者在近距离内的不同办公室里定时或 不定时作群体决策的系统即是局域决策网。不定时作群体决策的系统即是局域决策网。 这种类型的主要优点是可克服定时决策的限制，这种类型的主要优点是可克服定时决策的限制， 也即决策者可在决策周期内分时地参与决策。也即决策者可在决策周期内分时地参与决策。 例如：员工绩

52、效评价、生产计划制定、公文处理例如：员工绩效评价、生产计划制定、公文处理 ERPERP、电子商务等系统中具有此类决策功能项。、电子商务等系统中具有此类决策功能项。 管理信息系统第四版69 4.3 群体决策支持系统的组成 人机接口人机接口 公共数据库公共数据库 子系统子系统 公共模型库公共模型库 子系统子系统 主持人主持人 规程库子系统规程库子系统 通信库子系统通信库子系统 公共方法库公共方法库 子系统子系统 私有决策私有决策 支持系统支持系统 决策者决策者 决策者决策者 公共公共 显示设备显示设备 管理信息系统第四版70 4.3 群体决策支持系统的组成 GDSS GDSS 按一个预定的规程以会

53、议方式运行。按一个预定的规程以会议方式运行。 由一个主持人及多个决策者参加，由一个主持人及多个决策者参加， 围绕一个称为围绕一个称为“主题主题”的决策问题。的决策问题。 主持人员控制决策活动的进程，主持人员控制决策活动的进程， 人机接口接收决策群体的各种请求，其中包括主人机接口接收决策群体的各种请求，其中包括主 持人关于会议要求与安排的发布请求，参会者对持人关于会议要求与安排的发布请求，参会者对 数据、模型、方法等决策资源的请求等。数据、模型、方法等决策资源的请求等。 管理信息系统第四版71 4.3 群体决策支持系统的组成 通信库子系统相当于会议的秘书处，存储与管理通信库子系统相当于会议的秘书

54、处，存储与管理 主题信息、进程信息及往来信息，负责信息的收主题信息、进程信息及往来信息，负责信息的收 发，参会者之间、参会者与资源库之间的通信。发，参会者之间、参会者与资源库之间的通信。 规程库子系统存储与管理运作规则、会议事件流规程库子系统存储与管理运作规则、会议事件流 程规则等，例如，决策者请求的优先级别规则、程规则等，例如，决策者请求的优先级别规则、 各种协调规则等。各种协调规则等。 公共显示屏信息由通信库子系统传送至各参会者公共显示屏信息由通信库子系统传送至各参会者 的站点。的站点。 管理信息系统第四版72 4.4 谈判支持系统简述 展开展开GDSS的概念，可以将群体决策引伸为多个的概念，可以将群体决策引伸为多个 冲突目标的多方决策，例如多方商务谈判决策。冲突目标的多方决策，例如多方商务谈判决策。 谈判决策参与者是一个多方群体，各有目标和利谈判决策参与者是一个多方群体，各有目标和利 益，在冲突中寻求各方都能接受的解决方案。益，在冲突中寻求各方都能接受的解决方案。 由此产生了谈判支持系统由此产生了谈判支持系统NSS Nego