決策支持系統(tǒng)
　　 決策支持系統(tǒng)（DSS，Decision Supporting System），是以管理科學、運籌學、控制論和行為科學為基礎(chǔ)，以計算機技術(shù)、仿真技術(shù)和信息技術(shù)為手段，針對半結(jié)構(gòu)化的決策問題，支持決策活動的具有智能作用的人機系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠為決策者提供決策所需的數(shù)據(jù)、信息和背景材料，幫助明確決策目標和進行問題的識別，建立或修改決策模型，提供各種備選方案，并且對各種方案進行評價和優(yōu)選，通過人機交互功能進行分析、比較和判斷，為正確決策提供必要的支持。
　　DSS的概念是70年代提出的，并且在80年代獲得發(fā)展。它的產(chǎn)生基于以下原因：傳統(tǒng)的MIS沒有給企業(yè)帶來巨大的效益，人在管理中的積極作用要得到發(fā)揮；人們對信息處理規(guī)律認識提高，面對不斷變化的環(huán)境需求，要求更高層次的系統(tǒng)來直接支持決策；計算機應用技術(shù)的發(fā)展為DSS提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。
　　1、DSS的構(gòu)成和結(jié)構(gòu)
　　DSS的概念結(jié)構(gòu)由會話系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、運行及操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、模型庫系統(tǒng)、規(guī)則庫系統(tǒng)和用戶共同構(gòu)成。最簡單和實用的三庫DSS邏輯結(jié)構(gòu)（數(shù)據(jù)庫、模型庫、規(guī)則庫）如圖4.10.1所示。

圖4.10.1 DSS三庫邏輯結(jié)構(gòu)圖

　　DSS運行過程可以簡單描述為：用戶通過會話系統(tǒng)輸入要解決的決策問題，會話系統(tǒng)把輸入的問題信息傳遞給問題處理系統(tǒng)，然后問題處理系統(tǒng)開始收集數(shù)據(jù)信息，并根據(jù)知識機中已有的知識，來判斷和識別問題，如果出現(xiàn)問題，系統(tǒng)叫過會話系統(tǒng)與用戶進行交互對話，直到問題得到明確；然后系統(tǒng)開始搜尋問題解決的模型，通過計算推理得出方案可行性的分析結(jié)果，最終將決策信息提供給用戶。
　　DSS的技術(shù)構(gòu)成包括：
　　1）接口部分，也就是輸入輸出的界面，是人機進行交互的窗口。
　　2）模型管理部分，系統(tǒng)要根據(jù)用戶提出的問題調(diào)出系統(tǒng)中已有的基本模型，模型管理部分應當具有存儲、動態(tài)建模的功能。目前模型管理的實現(xiàn)是通過模型庫系統(tǒng)來完成的。
　　3）知識管理部分，集中管理決策問題領(lǐng)域的知識（規(guī)則和事實），包括知識的獲取、表達、管理等功能。
　　4）數(shù)據(jù)庫部分，管理和存儲與決策問題領(lǐng)域有關(guān)的數(shù)據(jù)。
　　5）推理部分，識別并解答用戶提出的問題，分為確定性推理和不確定性推理兩大類。
　　6）分析比較部分，對方案、模型和運行結(jié)果進行綜合分析比較，得出用戶最滿意的方案。
　　7）問題處理部分，根據(jù)交互式會話識別用戶提出的問題，構(gòu)造出求解問題的模型和方案，并匹配算法、變量和數(shù)據(jù)等，運行求解系統(tǒng)。
　　8）控制部分，連接協(xié)調(diào)系統(tǒng)各個部分，規(guī)定和控制各部分的運行程序，維護和保護系統(tǒng)。此外技術(shù)構(gòu)成還包括咨詢部分、模擬部分、優(yōu)化部分等。
　　2、DSS的特點
　　DSS的主要特點有如下幾方面：
　　1）系統(tǒng)的使用面向決策者，在運用DSS的過程中，參與者都是決策者。
　　2）系統(tǒng)解決的問題是針對半結(jié)構(gòu)化的決策問題，模型和方法的使用是確定的，但是決策者對問題的理解存在差異，系統(tǒng)的使用有特定的環(huán)境，問題的條件也不確定和唯一，這使得決策結(jié)果具有不確定性。
　　3）系統(tǒng)強調(diào)的是支持的概念，幫助加強決策者作出科學決策的能力。
　　4）系統(tǒng)的驅(qū)動力來自模型和用戶，人是系統(tǒng)運行的發(fā)起者，模型是系統(tǒng)完成各環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)換的核心。
　　5）系統(tǒng)運行強調(diào)交互式的處理方式，一個問題的決策要經(jīng)過反復的、大量的、經(jīng)常的人機對話，人的因素如偏好、主觀判斷、能力、經(jīng)驗、價值觀等對系統(tǒng)的決策結(jié)果有重要的影響。
　　3、決策支持系統(tǒng)的開發(fā)方法
　　決策支持系統(tǒng)的開發(fā)方法一般采用目標導向法（object Oriented）和原型方法（Prototyping）相結(jié)合的方法。具體步驟是先研制一個個DSS的技術(shù)部件（應用原型法），然后按照一般系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)生成方法組合成DSS的開發(fā)工具和開發(fā)環(huán)境（應用目標導向法）。
　　從開發(fā)一個系統(tǒng)的角度來分析，DSS可以分成三個不同的技術(shù)層次：DSS工具，即DSS的基本技術(shù)部件；DSS的生成器，即組織DSS的通用框架；專用的DSS，即針對具體決策問題由DSS生成器生成的實際應用系統(tǒng)。三個技術(shù)層次之間的關(guān)系如圖4.10.2所示。

圖4.10.2 技術(shù)層次關(guān)系圖

　　最基層的設計工作由專業(yè)軟件人員完成，用戶是最高層的使用者。從最基層到中間層的構(gòu)造過程是系統(tǒng)工程師的任務；中間層是面對DSS建造者的，中間層到最高層的設計過程是系統(tǒng)分析設計人員的主要任務。 DSS的開發(fā)過程通常是針對具體目標，分為問題分析、可行性研究、開發(fā)方法和開發(fā)決策的選擇、開發(fā)系統(tǒng)和支持決策五個階段。在開發(fā)過程中，決策者必須參與其中，因為決策者是系統(tǒng)設計的直接使用者，他的需求就是系統(tǒng)所要達到的目標。
　　各階段的基本工作如下：
　　問題分析階段。該階段對所面臨的問題進行實際調(diào)查和分析，達到明確求解問題的目標。
　　可行性研究階段。依據(jù)前一階段的分析，從實際系統(tǒng)開發(fā)在技術(shù)方面、可能性方面、方案的有效性方面，以及經(jīng)濟和社會效益方面來研究確定系統(tǒng)開發(fā)的可能性。
　　開發(fā)方法和開發(fā)策略的確定階段。該階段要明確系統(tǒng)開發(fā)的組織問題和采用何種開發(fā)方式進行，并且明確在開發(fā)過程中，所采用的工具、方法、手段和具體實現(xiàn)的途徑。開發(fā)系統(tǒng)階段，指開發(fā)一個針對實際問題領(lǐng)域的專用DSS，包括DSS結(jié)構(gòu)的確定、建立數(shù)據(jù)模型知識方法的結(jié)構(gòu)、確定評價標準和指標體系等。支持決策階段，指系統(tǒng)開發(fā)完成后的實際運行階段，包括運行結(jié)果分析的方法，支持決策的形式，以及反映系統(tǒng)運行結(jié)果有效和實際效果的信息反饋數(shù)據(jù)的采集等。
　　4、DSS的應用舉例
　　一個商業(yè)企業(yè)基本的業(yè)務過程可以概括為進一存一銷。所謂進是指商品的采購；存是指商品的存貯，即商品的庫存：銷是指商品的銷售過程，即顧客的購買過程。如果經(jīng)營者為防止市場的價格波動（主要來自兩方面：采購環(huán)節(jié)、銷售環(huán)節(jié)），在一定時期內(nèi)保證經(jīng)營成本在預先確定的范圍內(nèi)，或是保持營業(yè)利潤在預先確定的范圍，則要通過DSS的應用確定在現(xiàn)貨市場采購。商品銷售的決策，如果范圍更廣一些，可以涉及期貨市場。企業(yè)決策的制定與市場中許多不確定因素有關(guān)：
　　首先，決策者要對形勢做出自己的判斷，如預計商品采購價格會上升，則可通過期貸市場作一個套期保值的期貨合同，鎖定經(jīng)營成本。
　　其次；決策者對市場信息采用的定量化分析方法和所得出結(jié)果，對決策過程有影響。
　　另外，還與決策者對經(jīng)營管理和現(xiàn)貨、期貸市場的知識背景，以及經(jīng)營者自身素質(zhì)有關(guān)。
　　系統(tǒng)運行的過程如下：
　　1）決策者對市場價格波動的趨勢和幅度做出估計判斷，并選擇技術(shù)分析模型二系統(tǒng)根據(jù)決策者輸入的信息，通過推理，對趨勢作出定性判斷，并給出各種相關(guān)分析和預測算法來支持決策者在此基礎(chǔ)上討論的方案，并確定選取本次決策的模型。
　　2）系統(tǒng)對不同方案進行技術(shù)分析，得出預測結(jié)果和相關(guān)可性分析，以支持決策者對市場發(fā)展趨勢的判斷。同時，系統(tǒng)還根據(jù)決策者個人對投資風險的態(tài)度計算出各種方案可能帶來的結(jié)果。
　　3）決策者此時可以得到一個是否有利于作出決策的參考意見，經(jīng)過權(quán)衡作出最終的決策。
　　群體決策支持系統(tǒng)
　　群體決策支持系統(tǒng)（GDSS，Group Decision Supporting System），是指在系統(tǒng)環(huán)境中，多個決策參與者共同進行思想和信息的交流，群策群力，尋找一個令人滿意和可行的方案，但在決策過程中只由某個特定的人做出最終決策，并對決策結(jié)果負責。 群體決策支持系統(tǒng)從DSS發(fā)展而來，通過決策過程中參與者的增加，使得信息的來源更加廣泛；通過大家的交流、磋商、討論而有效地避免了個體決策的片面性和可能出現(xiàn)的獨斷專行等弊端。
　　1、GDSS的功能 群體決策支持系統(tǒng)的基本功能有以下幾點：
　　1）通過加強通信，消除了差異：通過限制不必要的感情式的相互作用，控制、協(xié)調(diào)參與者的關(guān)系。
　　2）提高討論者的地位和結(jié)論的公正性。
　　3）系統(tǒng)的實施可以是永久性的（穩(wěn)定和正式的程序集合）或暫時性的（必要時才使用的系統(tǒng)）。
　　群體決策支持系統(tǒng)的技術(shù)功能主要有以下幾點：
　　1）對決策過程中的數(shù)據(jù)信息交流的控制。
　　2）自動選擇合適的群體決策技術(shù)。
　　3）對可行的決策方案進行分析計算和解釋。
　　4）如果群體決策無法得出一致，則討論個體決策差異或提出重新定義問題的建
　　2、GDSS的基本結(jié)構(gòu)
　　一類典型的GDSS結(jié)構(gòu)如圖4.10.3所示。

圖4.10.3 GDSS的一般結(jié)構(gòu)

　　GDSS是決策支持領(lǐng)域的新的分支，對常規(guī)的DSS進行了擴充，擴充的內(nèi)容包括：
　　1）增加了一個通信庫（Communication Base），方便決策參與者之間進行交流。
　　2）加強了模型庫功能，提供了投票、排序、分類評估等功能來實現(xiàn)達成一致的決策。
　　3）系統(tǒng)使用前能夠快速準備和具有協(xié)調(diào)能力，如安排會議議程，事先讓與會者熟悉相關(guān)數(shù)據(jù)文件和決策模型等。
　　4）擴充了必要的物理設備。
　　3、GDSS的分類
　　GDSS的類型在很大程度上取決于待決策問題的類型和問題所處的組織環(huán)境，因此，一般可將GDSS劃分為四種類型：
　　1）決策室（Decision Room）。與傳統(tǒng)意義相當?shù)碾娮訒h室，決策參與者集中到一間支持群體決策支持的特殊會議室，通過特殊的終端或節(jié)點，參與決策過程。在這種環(huán)境下的決策過程都有一定的時間限制。
　　2）局域決策網(wǎng)（Local Decision Network）。GDSS的參與者沒有地域的限制，只要局域網(wǎng)上的中央處理器存儲有公共的GDSS軟件和數(shù)據(jù)庫，參與者就可以通過局域網(wǎng)進行成員間以及成員與中央處理機之間的通信。
　　3）傳真會議（Teleconferencing）。針對決策成員在地理上分散但必要時可集中決策的群體。在這種情況下，兩個或兩個以上的決策室通過視頻和通信連接在一起，其方法與決策室相同，而且使用了傳真會議。
　　4）遠程決策（Remote Decision Marketing）。主要針對需要定期在一起作決策而又不能會面的決策成員。地理上分散的決策成員通過遠程“決策站”之間的持續(xù)通信，完成決策的制定。 上面四種類型的GDSS，前一種屬于集中性，而后三種是屬于分散性的。
　　智能決策支持系統(tǒng)
　　智能決策支持系統(tǒng)（IDSS，Intelligence Decision Supporting System），是人工智能（AI，Artificial Intelligence）和DSS相結(jié)合，應用專家系統(tǒng)（ES，Expert System）技術(shù)，使DSS能夠更充分地應用人類的知識，如關(guān)于決策問題的描述性知識，決策過程中的過程性知識，求解問題的推理性知識，通過邏輯推理來幫助解決復雜的決策問題的輔助決策系統(tǒng)。
　　IDSS的概念最早由Bonczek等人于80年代提出，它的功能是，既能處理定量問題，又能處理定性問題。 IDSS的核心思想是將AI與其它相關(guān)科學成果相結(jié)合，使DSS具有人工智能。
　　1、IDSS的信息結(jié)構(gòu)
　　把AI技術(shù)引人DSS，主要是通過專家系統(tǒng)與DSS相結(jié)合，在DSS系統(tǒng)中加入推理機和規(guī)則庫。由于在決策過程中，許多知識不能用數(shù)據(jù)來表示，也不能通過模型來描述，所以沒有固定方式的專門知識和歷史經(jīng)驗。IDSS引人的規(guī)則庫可以存儲這些知識，為決策提供重要的參考和依據(jù)。
　　IDSS可以有多種類型的信息庫：文本庫（TB）、數(shù)據(jù)庫（DB）、方法庫（AB）、模型庫（MB）和規(guī)則庫（RB）。其中文本庫存儲的是大量的自然語言書寫的文檔；數(shù)據(jù)庫中存放的是事物關(guān)鍵因素的字段形式；模型庫中存放的是反映信息本質(zhì)關(guān)系的各種模型；規(guī)則庫存放的是知識的最精煉的形式。從最初未加工的數(shù)據(jù)到經(jīng)過加工的信息再到提煉出的知識，信息的這種演變關(guān)系被稱為“演進鏈”。

圖4.10.4 IDSS的框架結(jié)構(gòu)圖

　　2、IDSS的結(jié)構(gòu)層次
　　依照系統(tǒng)層次的觀點，IDSS從技術(shù)上可以劃分為三個層次：
　　1）應用層，直接面向IDSS的使用者。在該層，決策者可以根據(jù)自己的需要，確定IDSS的狀態(tài)和約束。決策者通過用戶接口進行系統(tǒng)對話，輸入相關(guān)信息，DSS則通過信息轉(zhuǎn)換理解用戶請求和命令，并進行系統(tǒng)推理運算，將結(jié)果通過輸出界面反映給用戶。整個過程對用戶是透明的。
　　2）控制協(xié)調(diào)層，面向IDSS的總設計師。其基本單元是系統(tǒng)中餐庫的控制協(xié)調(diào)模塊，系統(tǒng)工程師通過各庫的標準接口來建立它們之間的聯(lián)系。
　　3）基本結(jié)構(gòu)層，面向?qū)I(yè)程序設計人員。專業(yè)程序設計人員通過該層對各庫進行具體的實現(xiàn)，具體到定義各庫的組織結(jié)構(gòu)、通信方式等，以完成各庫的內(nèi)部管理和外部通信任務。
　　3、IDSS的特點
　　1）基于成熟的技術(shù)，容易構(gòu)造出實用系統(tǒng)；
　　2）充分利用了各層次的信息資源；
　　3）基于規(guī)則的表達方式，使用戶易于掌握使用；
　　4）具有很強的模塊化特性，并且模塊重用性好，系統(tǒng)的開發(fā)成本低；
　　5）系統(tǒng)的各部分組合靈活，可實現(xiàn)強大功能，并且易于維護；
　　6）系統(tǒng)可迅速采用先進的支撐技術(shù)，如AI技術(shù)等。
　　4、IDSS的運行效率
　　由于在IDSS的運行過程中，各模塊要反復調(diào)用上層的橋梁，比起直接采用低層調(diào)用的方式，運行效率要低。但是考慮到IDSS只是在高層管理者作重大決策時才運行，其運行頻率與其他信息系統(tǒng)相比要低得多，況且每次運行的環(huán)境條件差異很大，所以犧牲部分的運傳效率以換取系統(tǒng)維護的效率是完全值得的。