1DecisionSupportSystem

決策支持系統Liukexing7決策支持系統07體系結構共42頁，您現在瀏覽的是第1頁!2第07講

DSS的體系結構，人機交互7.1DSS的結構形式7.2DSS的結構比較7.3DSS的統一結構形式7.4決策支持系統的分類7.5決策支持系統的三個應用層次人機交互系統決策支持系統07體系結構共42頁，您現在瀏覽的是第2頁!7.1DSS的結構形式7.1.1DSS的三部件結構其中的人機交互系統：①顯示和對話②輸入輸出轉換③模型組合和控制系統運行3決策支持系統07體系結構共42頁，您現在瀏覽的是第3頁!7.1.3DSS的三庫結構從“模型”當中分離出“方法”。4決策支持系統07體系結構共42頁，您現在瀏覽的是第4頁!7.1.4DSS的四庫結構加上知識庫，提高智能性。5決策支持系統07體系結構共42頁，您現在瀏覽的是第5頁!8.2.2對三系統結構的評價優點①突出了問題處理系統②突出了語言系統③統一了知識的看法，將數據、模型、規則都看成知識。缺點①忽略了數據庫、模型庫之間的區別和聯系②該系統與ES相似看不出明顯區別。6決策支持系統07體系結構共42頁，您現在瀏覽的是第6頁!7.4決策支持系統的分類DSS的涉及過程、運行和實現取決于它所涉及的許多情況，下面的分類有相互交叉的。7.4.1Alter的分類Alter在1980年提出的輸出分類，根據系統輸出實質性作用的程度或系統輸出能直接支持決策的程度進行的。分為七類，前兩類是面向數據的，進行數據檢索或分析；第三類涉及數據和模型，其余的是面向模型的，可提供仿真功能、最優化和建議解的計算。并不是每個系統正好適合一個分類類型，可能同時具有多種功能。7決策支持系統07體系結構共42頁，您現在瀏覽的是第7頁!（3）分析信息系統這類系統可存取一些數據庫、模型，具有，各種分析機制。例如，市場信息系統，包括內部銷售、廣告、商品推銷和價格等數據庫。利用它可以產生專用報告，為經理人員采取競爭對策提供信息依據。（4）統計模型系統（財會模型）統計模型系統包括許多會計模型。例如，在一種航海效益評估系統的數據庫中，存有船舶噸位、航速、燃料消耗、海港費用等數據，可利用它計算航海利潤和處理船租契約。又例如，某保險公司的經費預算系統可以編制出兩年的經費開支規劃。8決策支持系統07體系結構共42頁，您現在瀏覽的是第8頁!（7）建議模型系統建議模型系統用于完全結構化的重復決策。它以決策規則、優化計算公式或其他數學方法為基礎，產生一種建議性的方案。從某種意義上說，建議模型系統甚至比最佳模型系統更加結構化。建議模型系統的實例，如保險公司的稅率調整系統。該系統能根據保險金和相應政策之間的歷史關系，按某特殊部門保險政策進行稅率調整，進行某種復雜的計算。當保險商認為系統的輸出不能反映實際情況時，可以恰當的方式修改輸人，重新計算。9決策支持系統07體系結構共42頁，您現在瀏覽的是第9頁!（2）面向數據庫的D6S在面向數據庫的DSS中，數據庫在DSS結構中起著主要作用。與處理面向文本的DSS的數據組織所不同的是，面向數據庫的DSS將數據組織成高度結構化的形式（關系的或面向對象的）。早期面向數據庫的DSS主要采用關系數據庫結構。關系數據庫處理的信息通常具有龐大的、描述的和嚴密的結構等特點，面向數據庫的DSS具有很強的報告生成和查詢功能。10決策支持系統07體系結構共42頁，您現在瀏覽的是第10頁!（4）面向求解器的DSS求解器（solver）是一個可用計算機程序描述的算法或過程，可用于進行特定類型間題的求解。求解器的例子有：用于計算趨勢的線性回歸程序、用于計算最優定貨量的經濟定貨模型等。求解器可以是商業化軟件中的算法程序，如Excel，LOTUS123中的函數。求解器還可由程序語言編寫，如C語言。它們可直接寫人或加入表格工具，或者可嵌人特殊的建模語言。更復雜的求解器，如用于最優化的線性規劃，可由商業化的軟件提供，DSS構造者可將這些求解器結合進DSS應用。面向求解器的DSS可靈活地根據需要改變、增加和刪除求解器。11決策支持系統07體系結構共42頁，您現在瀏覽的是第11頁!7.4.3其他分類其他有代表性的分類是機構DSS和特定DSS。（1）機構DSS處理重復發生的決策，典型例子，如證券管理系統。證券管理系統常用于一些大型銀行的投資決策。由于機構DSS重復地用于求解相同的或類似的問題，所以機構DSS可以通過開發，或者通過系統多年的應用提煉形成。（2）特定的DSS常處理不能預料或不重復發生的特定問題。特定決策常常包含戰略規劃問題，有時也包含管理控制問題。這種DSS一般只使用1、2次，這是DSS開發的主要問題之一。12決策支持系統07體系結構共42頁，您現在瀏覽的是第12頁!2、DSS生成器（DSSG）它可以用來提供一套快速且易于建立專用的DSS的能力。它包括數據管理、模型管理和對話管理所需要的技術，以及能將它們有機的結合起來的接口。例如，建立警察布置系統這一專用的DSS的開發工具GADS就是DSS生成器的一個例子。其他一些典型的DSSG的例子：IFPS（交互式財務計劃系統），Tymshare公司的Express等。它們具有數據管理、圖形顯示、財務和統計分析、風險分析和優化計算等多種功能。過去，這些功能各自被單獨使用，現在將它們集中在一起，成為一種很容易使用的軟件包。利用生成器，DSS研制者可以根據決策者的要求、環境和任務．迅速構造一個專用的DSS，從而大大縮短DSS的研制周期，并降低研制費用。13決策支持系統07體系結構共42頁，您現在瀏覽的是第13頁!7.5.2三個技術層次的關系14決策支持系統07體系結構共42頁，您現在瀏覽的是第14頁!8.1人機交互系統人機交互系統是決策支持系統的重要組成部分。人與計算機之間需要進行相互的通信，即所謂的人機交互；實現人與計算機之間通信的硬件、軟件系統，即為人機交互系統。人機交互系統通常包括計算機輸出的大量信息、提示、人向計算機輸入的有關信息、問題回答等等。15決策支持系統07體系結構共42頁，您現在瀏覽的是第15頁!2交互軟件“交互軟件”是交互系統的核心。它向用戶提供各種交互功能。分為系統軟件、應用軟件。“系統軟件”包括一些采用窗口、菜單以及命令語言的對話方式提供用戶界面的操作系統，一些高級語言的解釋程序或編譯程序也采用交互式解釋執行，也有采用編輯、編譯、調試等交互繼承程序設計環境的（如PASCAL、C等），在數據庫管理系統中也常見對話式的數據庫查詢語言，有的用命令方式（SQL），也有的用填表方式。“應用軟件”，是指決策支持系統自身開發的人機界面。16決策支持系統07體系結構共42頁，您現在瀏覽的是第16頁!8.1.2人機交互的過程【孟波2001】從用戶的角度來說，接口的質量取決于其所看到或感覺到的內容，即用戶必須清楚地理解所感覺到的東西，并且知道應該只采取的行動或操作。構造有效的接口應當注意：選擇IO裝置；屏幕設計；人機接口的順序；顏色和陰影的使用；信息密度；使用圖標和符號；信息顯示格式。17決策支持系統07體系結構共42頁，您現在瀏覽的是第17頁!8.1.3人機交互的方式包括：菜單、填表、命令語言、屏幕顯示、窗口、報表輸出等①菜單是由用戶在一組項目表中選擇一個認為最合適的選項，并激活該選項、系統執行該選項。菜單中的術語應是可以理解的、明確的，用戶簡單地單擊即可。菜單的選項一般不多且有限，用戶容易做出清楚的選擇，這就是菜單的一大好處。菜單設計的要點包括：語義組織、菜單系統結構、菜單選項的數目和次序、標題、提示、圖形布局、菜單選項的描述、顯示速度、響應時間選擇機制等等。18決策支持系統07體系結構共42頁，您現在瀏覽的是第18頁!④屏幕顯示主要是對數字、文字、圖形圖像的顯示。數字、文字的顯示是信息顯示的基礎；圖形有地理圖形、地形圖形、曲線、統計圖等等；圖像是人像、照片等，更能深刻地影響用戶，圖形信息分為靜態和動態的，照片是靜態的，視頻是動態的，圖像信息顯示的效果比圖形的好，但是存儲空間占用大。⑤窗口是指目前的計算機支持多任務之間的切換，廣泛地采用多窗口技術。例如訂票系統從“預定行程”窗口開始，進入“預定航班”窗口，再轉入“支付窗口”。這些情況要求人機交互設計者要考慮各種策略來管理多窗口。19決策支持系統07體系結構共42頁，您現在瀏覽的是第19頁!8.1.4多媒體表現與多媒體查詢媒體（Medium）是指承載信息的載體，如數據、文字、圖形、圖像、聲音、動畫、視頻等多種形式。多媒體（Multimedia）是指多種媒體的綜合。目前的存儲能力大幅度提高，使得多媒體技術得到了較大發展。1多媒體信息系統多媒體信息系統，不僅僅是形式上或功能上的擴展，而是信息系統在本質上的一次飛躍。多媒體信息系統應用的范圍廣泛，從辦公自動化、工廠自動化，到管理自動化、家庭自動化等等。未來的計算機、電視、電話、音響、傳真都可以合為一體稱為多媒體終端，并且由高速網絡連接，組成多媒體信息綜合服務系統。20決策支持系統07體系結構共42頁，您現在瀏覽的是第20頁!多媒體信息系統的表現與交互，改變了以往影視被動接受信息的狀態。用戶可以有選擇地主動檢索、控制媒體的播放形式。人機交互不僅僅是一個界面問題，對于媒體的理解和人機通信可以看成是一種智能行為。從數據庫中檢索出特定的多媒體信息，是多媒體的初級交互應用；通過交互特性使得用戶介入到信息過程中（不僅僅是提取信息），是中級交互應用；當我們完全地進入到一個與信息環境一體化的虛擬信息空間中，充分利用各種感覺器官和控制能力，對空間進行控制和自由遨游時，這才是交互的高級階段，稱為虛擬現實。虛擬現實可以提供更高層次的交互性，不僅僅局限于視覺和聽覺，還要引入觸覺、運動跟蹤和反饋，使得用戶的每一個動作都對他所感受到的信息產生相應的影響。21決策支持系統07體系結構共42頁，您現在瀏覽的是第21頁!為了尋找指定的視頻資料的內容，目前往往采用快進瀏覽的方式。但是當資料庫的內容很大時，這種方式就不方便了，因而需要一種更為有效的方式。例如足球錄像，要找的精彩鏡頭，需要編輯從頭到尾瀏覽一遍，效率很低。若能事先對節目進行自動的分割和標注，為瀏覽提供一些候選的視頻片段，檢索效率就會大大提高。基于內容的檢索技術（ContentbasedImageretrieval，CBIR）應運而生。它區別與傳統的檢索手段，融合了圖像理解技術，從而可以提供一種從巨大容量的圖像視頻庫中，根據需要進行有效檢索的方法。22決策支持系統07體系結構共42頁，您現在瀏覽的是第22頁!7.1.2DSS的三系統結構語言系統：把自然語言轉換成機器理解的語言問題處理系統：對決策問題識別、分析、求解。將問題轉化為操作方案、模型和數據的調用。知識系統：包含領域知識。由數據文件和數據庫表達，記錄事實和規則。人工智能。后面會詳講。三系統結構特點：①強調語言系統；②問題處理系統重要；③把數據、模型、規則統一納入知識系統，看成廣義的知識。23決策支持系統07體系結構共42頁，您現在瀏覽的是第23頁!24對于模型與方法的幾種理解用數學公式表示模型，其求解算法看做方法。如線性規劃，目標函數、約束方程構成模型；單純性法構成方法。模型庫中存儲的是數學方程，方法庫中存儲的是求解程序。因而，淡化了模型庫，突出了方法庫。把模型理解為算法加數據。方法庫=算法程序；模型庫=索引文件（算法文件路徑、所需數據地址）。同一個算法程序，若所用數據不同，則成為兩個模型。如，線性規劃，求解都一樣（方法相同），但引用不同行業數據，可看成不同的線性規劃。將模型庫與方法庫合一。將模型和方法看成是同一個問題的兩個側面，都看成模型，將模型的方程式看成是模型的說明，其算法編程程序。因此用程序代表模型。在這種觀點下，可省略方法庫。大多數DSS采用模型庫和方法庫合二為一的形式，所謂三庫結構又回到了兩庫結構（三部件）。決策支持系統07體系結構共42頁，您現在瀏覽的是第24頁!7.2DSS的結構比較DSS的結構總結起來有兩種：三部件結構和三系統結構。8.2.1對三部件結構的評價:優點①三部件結構清晰、關系明確、便于理解，是DSS研究的基礎。②與MIS、ES區別明顯。比MIS多了模型庫；與ES的區別在于ES是定性的知識推理，它是模型+數據的定量計算。缺點①沒有突出DSS的問題處理系統；②沒有突出語言系統。25決策支持系統07體系結構共42頁，您現在瀏覽的是第25頁!7.3DSS的統一結構形式26決策支持系統07體系結構共42頁，您現在瀏覽的是第26頁!（1）文件柜系統基本上是手工文件系統的自動化，主要用于直接存儲和查詢數據，例如庫存信息查詢、航空訂票系統以及車間生產管理系統。一般由管理人員使用，主要用來支持日常工作，處理應急事務。（2）數據分析系統對數據文件進行分析，任務類型是操作的分析，數據操縱和顯示。一般由分析人員使用。例如：銀行數據分析系統，相關人員利用它按月生成報表，提交給負責經費控制的經歷，用于對本部門預算控制。27決策支持系統07體系結構共42頁，您現在瀏覽的是第27頁!（5）樣本模型系統（表達模型）樣本模型系統中的模型可對非研究性活動進行描述、分析和評價。一些概率未定的關鍵因子需要用戶估計后輸入。例如，某消費品銷售公司利用一種市場響應模擬模型綜合系統來跟蹤市場變化情況，探討未來市場競爭活動與后果之間的聯系。（6）最佳模型系統最佳模型系統能在一系列約束條件下求得最佳解，提供決策行動的指導。28決策支持系統07體系結構共42頁，您現在瀏覽的是第28頁!7.4.2Holsapple和Whinston的分類他們在1996年將DSS分為：

（1）面向文本的DSS信息（包括數據和知識）常以文本形式存儲，決策者可以獲取這些信息。然而決策者可搜索的信息量呈現指數式增長，所以有必要高效表示和處理文本文件與片段。面向文本的DSS通過跟蹤決策需要的文本形式的信息，為決策者提供支持。它根據需要，創建、修改和閱讀文件。信息技術，例如文件相關、超文本和智能代理（intelligentagent)，均可嵌人到面向文本的DSS中。如今基于Web的系統使基于文本的DSS的開發有了新的發展。29決策支持系統07體系結構共42頁，您現在瀏覽的是第29頁!（3）面向表格軟件的DSS表格軟件是一種建模語言，允許用戶編寫模型和執行DSS的分析，不僅可以創建、觀察和修改過程知識，而且可指導系統執行自含的指令。表格軟件廣泛用于面向終端用戶開發的DSS，其中最流行的工具有MSEXCEL和IBMLotus123等表格軟件。由于軟件包（如EXCEL）包含基本的DBMS并且可以提供與DBMS的接口，它們具有面向數據庫的DSS的某些性質，能夠描述數據和知識。面向表格軟件的DSS是而向求解器的DSS的一種特殊情形。30決策支持系統07體系結構共42頁，您現在瀏覽的是第30頁!（5）面向規則的DSSDSS的知識部件通常包含在專家系統的過程和推理規則中，這些規則可以是定性的或定量的。（6）組合DSS組合DSS是一個混合系統，它包含了上述5種系統中的兩種或兩種以上。組合DSS可用一組獨立的DSS構造，每種用于一個專門領域（例如基子文本和基于求解器），組合DSS也可以使用單一的、緊密集成的方式構造。31決策支持系統07體系結構共42頁，您現在瀏覽的是第31頁!7.5決策支持系統的三個應用層次7.5.1支持系統三個層次1、專用DSS（SDSS）能夠完成實際任務、具有決策支持功能的DSS。它允許特定的決策者去處理特定的相關問題。一個典型的例子是警察布置方案DSS，這個SDSS以美國加州的圣約瑟城為實驗基地，警察利用該系統顯示地圖摘要、按照地理區域調用數據，這一系統的圖形顯示性能使得警察可以快速而又方便地運用地圖、獲得管轄地帶的信息。32決策支持系統07體系結構共42頁，您現在瀏覽的是第32頁!3、DSS工具（DSST）

應用于DSS開發的技術層次，也是DSS開發最基木的技術層次。它是用來方便的研制專用的DSS或DSS生成器的硬件和軟件單元，DSST大大簡化了專用的DSS和DSS生成器的開發工作。這類技術包括新的用于特殊目的的語言、支持對話方式的改進了的操作系統，以及彩色圖形顯示的硬件和支持軟件。例如．GADS就是用FORTRAN語言編寫的，以一個實驗圖形程序包作為基本對話處理軟件。33決策支持系統07體系結構共42頁，您現在瀏覽的是第33頁!7.5.3三個技術層次中的人員匹配34決策支持系統07體系結構共42頁，您現在瀏覽的是第34頁!8.1.1人機交互的三元素是指交互設備、交互軟件、人的因素1交互設備硬件。顯示器、打印機、鍵盤、鼠標，用來輸入輸出數字、字母；掃描儀、相機、攝像機等，用來輸入輸出圖形圖像；麥克風、傳感器以及專用的輸入輸出設備。人們通過“交互設備”向系統輸入各種命令、數據，圖形圖像聲音等信息；系統通過“交互設備”向人們輸出處理結果及提示、出錯信息等。“交互設備”構成了計算機系統進行人機對話的基礎。35決策支持系統07體系結構共42頁，您現在瀏覽的是第35頁!3人的因素人的因素是指用戶操作模型，它與用戶的各種特征有關。人的弱點是操作時候可能出錯、健忘。因此設計系統的時候要認真處理出錯情況，并對各種操作給與提示和幫助。用戶的年齡、文化程度、工作經歷、職務高低，這些差異，對操作使用的要求也不同。高層領導希望得到簡明扼要的報告和圖表；生產系統要求交互系統穩定、簡便。36決策支持系統07體系結構共42頁，您現在瀏覽的是第36頁!知識：使用戶應有的與計算機通信的能力，如用戶的專業知識，包括參考卡或聯機幫助系統。對話：用戶與計算機之間的可觀察的交互序列。行動語言：用戶的操作，如菜單選項、回答輸入、移動窗口、輸入命令等。計算機：翻譯用戶的行動語言，執行任務、產生顯示。表達語言：計算機顯示的信息。研究證明，表達影響決策的質量和用戶對系統的理解。37決策支持系統07體系結構共42頁，您現在瀏覽的是第37頁!②填表是要求用戶對一系列相關字段構成的表輸入相關的數據。要考慮：輸入數據的允許范圍、進行校驗、對錯誤的輸入能以明確的出錯信息做出反應③命令語言提供了一個便于控制和