DSS的设计和开发

8.1DSS开发发过程8.2DSS设计计8.3DSS开发发技术8.4DSS开发发第八章DSS的的设计和开开发8.1DSS开发发过程DSS系统统开发的主主要步骤为为：（1）DSS系统分分析，包括确定定实际决策策问题目标标，对系统统分析论证证。（2）DSS系统初初步设计，包括对决决策问题进进行分解成成多个子问问题以及它它们的综合合。（3）DSS系统详详细设计，包括各个个子问题的的详细设计计（数据设设计和模型型设计）和和综合设计计。数据设设计包括数数据文件设设计和数据据库设计，，模型设计计包括模型型算法设计计和模型库库设计。综综合设计包包括对各个个子问题的的综合控制制设计。（4）各部部件编制程程序，包括①建建立数据库库和数据库库管理系统统；②编制制模型程序序，建立模模型库、模模型库管理理系统；③③编制综合合控制程序序（总控程程序），由由总控程序序控制模型型的运行和和组合，对对数据库数数据的存取取、计算等等处理，设设置人机交交互等。（5）三部部件集成为为DSS系系统，包括解决决部件接口口问题，由由总控程序序的运行实实现对模型型部件和数数据部件的的集成，形形成DSS系统。决策支持系系统（DSS）的开开发流程图图DSS初步设计DSS设计详细DSS系统分析实际决策问题确定决策目标DSS系统总体设计子问题控制设计问题分解总控详细设计数据设计模型设计数据文件设计数据库设计模型库设计模型算法设计建数据库数据库管理系统模型库管理系统编制模型程序编制总控程序和设置人机对话数据部件集成模型部件集成解决部件接口问题建模型库进行系统各部件集成形成决策支持系统各部件编制程序DSS集成子问题设计问题综合控制设计1.DSS系统统分析确定决策目目标，目标代表表了方向和和预期的结结果。对于建立新新系统，提出总的设设想、途径径和措施。在系统分分析的基础础上提出系统分析报报告。2DSS的初步步设计DSS系统统初步设计计完成系统统总体设计计，进行问问题分解和和问题综合合。对问题进行行分解，分分解成多个个子问题并并进行功能能分析。在在系统分解解的同时，，对各子问问题之间的的关系以及及它们之间间的处理顺顺序进行问问题综合设设计。对于数量化比较较明确的决策问题题，可以采采用定量的的数学模型。对于数量化不明明确的决策问题题，可以采采用知识推推理的定性模型。对于比较简单的决策问题题可以采用用定量模型型或定性模模型来加以以解决。对对于复杂的决策问题需需要把多个个定量模型型和定性模模型结合起起来。对各子问题题还要进行行数据设计计，主要考虑到到两方面：：（1）数据据提供辅助助决策的要要求。（2）为模模型计算提提供所需要要的数据。。3DSS详细设设计详细设计：数据的详详细设计和和模型的详详细设计数据的详细细设计：数据文件件设计和数数据库的设设计。模型的详细细设计：模型算法法设计和模模型库的设设计。模型库设计计的主要任任务：如何组织织和存贮模模型的多个个文件。对对于数学模模型一般是是以数学方方程的形式式表示。如如何在计算算机上实现现，需要对对模型方程程提出算法法设计，当当模型在设设计了有效效的算法后后，才能利利用计算机机语言编制制计算机程程序，在计计算机上实实现。4各部件件编制程序序（1）数数据部件的的处理针对具体的的实际问题题，需要建建立数据库库。建立数数据库一般般包括建数据库结结构和输入入实际数据据。利用数据据库管理系系统提供的的语言，建立有关数数据库查询询、修改的的数据处理理程序。（2）模型型部件的处处理模型库管理理系统现在在没有成熟熟的软件，，需要自行设计并并进行程序序开发。模型库的的组织和存存贮，一般般由模型字典和和模型文件件组成。模型型库管理系系统就是对对模型字典典和模型文文件的有效效管理。模模型主要以以计算机程程序形式完完成模型的的计算，模模型部件的的集成，主主要体现在在模型库和和模型库管管理系统的的统一。4各各部部件件编编制制程程序序（3））综综合合部部件件处处理理编制制DSS总总控控程程序序是是按按总总控控详详细细流流程程图图，，DSS系系统统总总控控的的计计算算机机语语言言，，需需要要有有数值值计计算算能能力力、、数数据据处处理理能能力力、、模模型型调调用用能能力力等多多种种能能力力。。利用用象象PASCAL、、C这这样样的的语语言言作作为为宿宿主主语语言言增增加加在在DSS中中不不足足的的功功能能（（如如数数据据处处理理以以及及模模型型调调用用等等））。。5.DSS集集成成DSS的的三三部部件件集集成成，，首首先先要要解解决决三三部部件件之之间间的的接接口口问问题题，，然然后后对对三三部部件件进进行行集集成成，，最最后后形形成成DSS系系统统。。（1））接接口口问问题题最基基本本的的接接口口问问题题是模模型型对对数数据据库库中中数数据据的的存存取取接接口口。。第二二个个接接口口问问题题是总总控控程程序序对对数数据据库库的的接接口口问问题题第三三个个接接口口问问题题是总总控控程程序序对对模模型型的的调调用用。。实实际际上上总总控控对对模模型型程程序序的的调调用用需需通通过过模型型字字典典作桥桥梁梁，，再再调调用用模模型型执执行行程程序序文文件件。。DSS总总控控程程序序调调用用模模型型程程序序的的运运行行过过程程图图DSS总控程序模型字典模型执行程序（2）集成成问题DSS总控程程序是由DSS语言来完完成的，也即即DSS语言言是一种集成成语言，目前前各类计算机机中还未配备备这种多功能能的DSS语语言，自行设设计DSS语语言，将针对对这几种能力力集成为一体体，将能有效效地完成DSS系统的集集成。以PASCAL和C语言言为宿主语言言的基础上，，增加对数据据库操作的能能力，设置接接口程序。使使它们提高到到DSS集成成语言的水平平上，才能完完成DSS总总控程序的需需要。（3）形成DSS系统利用DSS集集成语言编制制DSS总控控程序，形成成有机整体的的DSS系统统。8.2DSS设计1.设计思想想决策支持系统统的系统结构构是由综合部件、模模型部件、数数据部件三大部件组成成。决策支持系统统设计主要是决策支支持系统总体体结构设计，，它包括运行结构设计计和管理结构设计计。运行结构是对实际决策策问题用决策策支持系统原原理设计的程程序结构。管理结构是完成模型库库管理和数据据库的管理，，达到多模型型的共享和大大量数据的共共享。运行结构的关键是综合部部件。决策支持系统统总体结构图图数据部件模型部件人机交互和问题综合总控程序（综合部件）多模型程序多数据库其它模型程序其它数据库模型库管理系统MBMS数据库管理系统DBMSDSS运行结构2设计内容容在DSS运行行结构中，最最关键的是总总控程序的设设计，其次是是模型程序的的设计。1.总控程程序的设计（1）对每个个模型的控制制运行。（2）模型间间数据的加工工。（3）人机交交互设计。2.模型程程序的设计由于模型包括括的种类较多多，各模型所所采用的计算算机语言可以以不同。数学模型用数值计算语语言，数据处理模型型、报表模型用数据库语言言。8.3DSS开发技术术一、建模技术术1.建立模模型概述系统建模目的的主要在于：：（1）分析和和设计实际系系统（2）预测或或预报实际系系统的未来发发展趋势。（3）对系统统实行最优控控制。2.建立模模型步骤（１）建立模模型的数学结结构，即建立立模型中变量量之间的方程程形式。（２）确定模模型的参数，，它包括模型型中变量的数数目、方程的的个数、变量量的系数等。。3.DSS的的建模技术DSS建模的的主要问题是如何选择多个个模型组合形形成解决实际际问题的方案案。也可以认为该该方案是解决决实际问题的的大模型。每每个具体的小小模型又涉及及所需要的数数据。多模型型的组合表现现为用模型资资源和数据资资源来组合成成实际问题方方案。决策支持系统统就是利用模型库（模型型资源）和数据库（数据据资源），通过问题综合来组合多模型型和大量数据据形成解决实实际问题的方方案，方案可可以是一个或或者多个，通通过方案的计计算和比较，，达到辅助决决策的作用。。二、模型库系统决策支持系统统开发的关键键问题：如何表示模模型？如何组组织模型库？？模型库管理理系统的功能能要求有哪些些？模型库系统的的开发就由研研制者自行完完成。由于模型比数数据复杂，模模型库就要比比数据库复杂杂得多，模型型库管理系统统功能随之复复杂。模型库管理系系统同样需要要设计一套语言来完成模型库库的各项管理理功能，三、接口技技术1.模型部部件和综合部部件存取数据据库的接口模型程序一般般采用数值计计算语言编制制。不具有数数据库操作功功能。而数库库语言对数组组运算等数值值计算功能很很弱，故数据库语言言不适合于编编制数值计算算类型的模型型程序。决策支持系统统又需要把数数值计算和数数据处理二者者结合起来。。有效的途径径是解决好模模型存取数据据库的接口。决策支持系统统中，把所有有公用的数据都都放入数据库库中，这便于数数据库共亨，，又便于数据据的统一管理理。模型程序序用到数据时时，需要通过过这个接口去存取所需数数据。三、接口技技术2.综合部部件对模型的的接口综合部件对模模型的控制运运行以及多模模型的组合。。一般采用““顺序、选择择、循环”结结构以及嵌套套组合结构形形式来组合模模型。四、综合部部件的集成技技术综合部件要真真正达到控制制单模型运行以以及多模型的组合运行，，控制大量的的数据库的存取，实现现DSS的系系统集成。可以采取两种种途径来进行行：（1）自行设计一种种多功能的集集成语言来完成决策支支持系统的需需要。（2）选用功能较强强的计算机语语言，如C、ASCAL等作作为宿主语言言，增加一些些它不足的功功能语句，如如数据处理功功能语句，嵌嵌入到宿主语语言中形成一一种集成语言言。五、系统快速原型型开发技术快速原型方法法：根据系统的需需求能迅速的的产生出系统统的原型，该原型能表表现出系统的的功能、行为特特性，但不一定符符合其全部要要求。当用户户对原型运行行结果不满意意时，能迅速修改原型，经过几几次反复，将将可得到用户户满意的应用用系统。快速原型法的的实现是需要要一个很好的的支撑环境来来保证软件原原型的快速生生成。快速原型开发发技术用于决决策支持系统统的主要任务务是：按决策问题处处理过程，快快速生成对多多模型的组合合以及大量数数据库数据的的存取并进行行集成的决策策支持系统。。1.快速原原型法开发过过程（1）确定用用户的基本要要求完成对数据及及数据间关系系的调查，确确定信息处理过程，设计计输出报告格格式。屏幕显显示安排及各各种基本结构。。（2）开发初初始原型系统统建立一个能运运行的交互式式应用系统（（初始原型系统））来满满足用用户的的基本本信息息要求求。（3））实现现并使使用原原型系系统用户（（设计计者））使用用原型型的过过程，，用户户（设设计者者）负负责把把那些些不适适合的的地方方，不不合要要求的的特征征和他他在现现在系系统中中看到到的所所缺少少的信信息建建立文文档。。（4））修改改和完完善原原型系系统修改原原型以以便纠纠正那那些由由用户户/设设计者者开发发出的的不需需要的的或错错误的的特征征。快快速原原型法法中实实现并并使用用原型型与修修改和和完善善原型型是循循环反反复的的。快速原原型法法过程程图修改后的工作原型确定用户需求需求报告开发初始原型系统初始原型实现并使用原型修改和完善原型用户满意否业务原型YesNo2.快快速速原型型法的的支撑撑环境境支撑环环境由由开发发工具具，可可重用用程序序库，，程序序接口口以及及应用用部件件集成成四部部分组组成。。（1））开发发工具具①数据据库管管理系系统②②通用用的输输入输输出工工具。。（2））可重重用程程序库库可重用用程序序库可可以减减少程程序员员的重重复劳劳动，，也便便利快快速原原型的的使用用。利用各各个工工具所所形成成应用部部件以及可重用用程序序库中所需需的程程序，，按照照实际际问题题的处理流流程或逻辑关关系，把它它们组组合起起来，，形成成一个个完整整的应应用系系统，，即原原型系系统。。（3））程序序接口口①宿主主语言言接口口②②命令令语言言接口口③查询询语言言接口口④④屏屏幕表表格语语言接接口（4））应用用部件件集成成应用部部件集集成的的功能能是从从系统统整体体的角角度来来管理理系统统的数据和应用模模块，掌握握系统统的流程，对于于产生生系统统文档档说明明和用用户文文档说说明提提供支支持。。3.决决策策支持持系统统的快快速原原型开开发模型库库实质上上是可重用用程序序库，数据库库通过数数据库库管理理系统统（DBMS）可以有有效的的完成成对数数据的的存取取。模模型库库和数数据库库为决决策支支持系系统的的快速速原型型开发发，奠奠定了了很好好的基基础。。决策支支持系系统快快速原原型开发发的的关关键键是如如何何快快速速的的生生成成系系统统的的控制制程程序序。系统统控控制制程程序序是一一个个比比较较规规范范的的程程序序，，它它的的结结构构相相对对简简单单，，它它本本身身没没有有复复杂杂的的运运算算和和复复杂杂的的逻逻辑辑结结构构。。只只要要能能实实现现对系系统统控控制制程程序序的的自自动动生生成成就能能实实现现对对决决策策支支持持系系统统的的快快速速原原型型开开发发。。8.4DSS开开发发一、、综综合合部部件件的的总总控控程程序序开开发发从DSS总总控控程程序序的的设设计计中中可可知知它它要要完完成成的的工工作作为为：：（1））控控制制模模型型程程序序的的运运行行；；（2））存存取取数数据据库库的的数数据据；；（3））进进行行数数据据处处理理；；（4））进进行行数数值值计计算算；；（5））完完成成人人机机交交互互。。总控控程程序序既既要要有有数数值值计计算算能能力力又又要要有有数数据据处处理理能能力力，，还还需需要要有有很很强强的的人人机机交交互互能能力力。。可见它是是一个集集成语言言。为解决决决策支持持系统的的开发，，可以采采