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決策支持系統(tǒng) (Decision Support System，DSS)

什么是決策支持系統(tǒng)

　　 決策支持系統(tǒng)是輔助決策者通過數(shù)據(jù)、模型和知識，以人機(jī)交互方式進(jìn)行半結(jié)構(gòu)化或非結(jié)構(gòu)化決策的計算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)。它是管理信息系統(tǒng)(MIS)向更高一級發(fā)展而產(chǎn)生的先進(jìn)信息管理系統(tǒng)。它為決策者提供分析問題、建立模型、模擬決策過程和方案的環(huán)境，調(diào)用各種信息資源和分析工具，幫助決策者提高決策水平和質(zhì)量。

　　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)的管理信息系統(tǒng)（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(rèn)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(jī)應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展為DSS提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。

決策的分類

　　決策按其性質(zhì)可分為如下3類：

　　1)結(jié)構(gòu)化決策，是指對某一決策過程的環(huán)境及規(guī)則，能用確定的模型或語言描述，以適當(dāng)?shù)乃惴óa(chǎn)生決策方案，并能從多種方案中選擇最優(yōu)解的決策。

　　2)非結(jié)構(gòu)化決策，是指決策過程復(fù)雜，不可能用確定的模型和語言來描述其決策過程，更無所謂最優(yōu)解的決策。

　　3)半結(jié)構(gòu)化決策，是介于以上二者之間的決策，這類決策可以建立適當(dāng)?shù)乃惴óa(chǎn)生決策方案，使決策方案中得到較優(yōu)的解。

　　非結(jié)構(gòu)化和半結(jié)構(gòu)化決策一般用于一個組織的中、高管理層，其決策者一方面需要根據(jù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行分析判斷，另一方面也需要借助計算機(jī)為決策提供各種輔助信息，及時做出正確有效的決策。

決策的進(jìn)程步驟

　　決策的進(jìn)程一般分為4個步驟：

　　1)發(fā)現(xiàn)問題并形成決策目標(biāo)，包括建立決策模型、擬定方案和確定效果度量，這是決策活動的起點(diǎn)。

　　2)用概率定量地描述每個方案所產(chǎn)生的各種結(jié)局的可能性。

　　3)決策人員對各種結(jié)局進(jìn)行定量評價，一般用效用值來定量表示。效用值是有關(guān)決策人員根據(jù)個人才能、經(jīng)驗(yàn)、風(fēng)格以及所處環(huán)境條件等因素，對各種結(jié)局的價值所作的定量估計。

　　4)綜合分析各方面信息，以最后決定方案的取舍，有時還要對方案作靈敏度分析，研究原始數(shù)據(jù)發(fā)生變化時對最優(yōu)解的影響，決定對方案有較大影響的參量范圍。

　　決策往往不可能一次完成，而是一個迭代過程。決策可以借助于計算機(jī)決策支持系統(tǒng)來完成，即用計算機(jī)來輔助確定目標(biāo)、擬定方案、分析評價以及模擬驗(yàn)證等工作。在此過程中，可用人機(jī)交互方式，由決策人員提供各種不同方案的參量并選擇方案。

決策支持系統(tǒng)的產(chǎn)生與發(fā)展

　　1、70年代中期

　　由美國麻省理工學(xué)院的米切爾 S·斯科特(Michael S·Scott)和彼德 G·W·基恩(Peter G·W·Keen)首次提出了“決策支持系統(tǒng)”一詞，標(biāo)志著利用計算機(jī)與信息支持決策的研究與應(yīng)用進(jìn)人了一個新的階段，并形成了決策支持系統(tǒng)新學(xué)科。

　　2、在整個70年代，研究開發(fā)出了許多較有代表性的DSS。例如：

• 支持投資者對顧客證券管理日常決策的Profolio Management；
• 用于產(chǎn)品推銷、定價和廣告決策的Brandaid；
• 用以支持企業(yè)短期規(guī)劃的Projector及適用于大型卡車生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)計劃決策的Capacity Information System等等。

　　3、到70年代末，DSS大都由模型庫、數(shù)據(jù)庫及人機(jī)交互系統(tǒng)等三個部件組成，它被稱為初階決策支持系統(tǒng)。

　　4、80年代初，DSS增加了知識庫與方法庫，構(gòu)成了三庫系統(tǒng)或四庫系統(tǒng)。

　　知識庫系統(tǒng)：是有關(guān)規(guī)則、因果關(guān)系及經(jīng)驗(yàn)等知識的獲取、解釋、表示、推理及管理與維護(hù)的系統(tǒng)。知識庫系統(tǒng)知識的獲取是一大難題，但幾乎與DSS同時發(fā)展起來的專家系統(tǒng)在此方面有所進(jìn)展。

　　方法庫系統(tǒng)：是以程序方式管理和維護(hù)各種決策常用的方法和算法的系統(tǒng)。

　　5、80年代后期，人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)及機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù)的研究與應(yīng)用為知識的學(xué)習(xí)與獲取開辟了新的途徑。專家系統(tǒng)與DSS相結(jié)合，充分利用專家系統(tǒng)定性分析與DSS定量分析的優(yōu)點(diǎn)，形成了智能決策支持系統(tǒng)IDSS，提高了DSS支持非結(jié)構(gòu)化決策問題的能力。

　　6、近年來，DSS與計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)結(jié)合構(gòu)成了新型的能供異地決策者共同參與進(jìn)行決策的群體決策支持系統(tǒng)GDSS。

• GDSS利用便捷的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)在多位決策者之間溝通信息，提供良好的協(xié)商與綜合決策環(huán)境，以支持需要集體作出決定的重要決策。

　　在GDSS的基礎(chǔ)上，為了支持范圍更廣的群體，包括個人與組織共同參與大規(guī)模復(fù)雜決策，人們又將分布式的數(shù)據(jù)庫、模型庫與知識庫等決策資源有機(jī)地集成，構(gòu)建分布式?jīng)Q策支持系統(tǒng)(DDSS)。

　　7、DSS產(chǎn)生以來，研究與應(yīng)用一直很活躍，新概念新系統(tǒng)層出不窮。

　　1985年歐文（Owen）等人提出了由專業(yè)人員組成的，支持決策者使用DSS解決決策問題的決策支持中心 (DSC)的概念。

　　8、DSS的發(fā)展還體現(xiàn)在組成部件的擴(kuò)展與部件組成的結(jié)構(gòu)變化上。

　　9、研究與應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大與層次不斷提高，國外相繼出現(xiàn)了多種高功能的通用和專用DSS。

• SIMPLAN，IFPS，GPLAN，EXPRESS，EIS，EMPIRE，GADS，VISICALC，GODDESS等都是國際上很流行的決策支持系統(tǒng)軟件；
• 1983年，R. 博奇克研制成功DSS的開發(fā)系統(tǒng)(DSSDS)；
• DSS與人工智能相結(jié)合，出現(xiàn)了智能化DSS(IDSS)；
• 1984年，DSS與計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合，出現(xiàn)了群體DSS(GDSS)；
• 現(xiàn)在，決策支持系統(tǒng)已逐步擴(kuò)廣應(yīng)用于大、中、小型企業(yè)中的預(yù)算分析、預(yù)算與計劃、生產(chǎn)與銷售、研究與開發(fā)等智能部門，并開始應(yīng)用于軍事決策、工程決策、區(qū)域開發(fā)等方面。

　　10、我國DSS研究現(xiàn)狀

　　DSS的概念是80年代末引人我國的，但在此之前有關(guān)輔助決策的研究早就有所開展。

　　目前我國在DSS領(lǐng)域的研究己有不少成果，但總體上發(fā)展較緩慢，在應(yīng)用上與期望有較大的差距，這主要反映在軟件制作周期長，生產(chǎn)率低，質(zhì)量難以保證，開發(fā)與應(yīng)用聯(lián)系不緊密等方面。

決策支持系統(tǒng)的功能

　　1、管理并隨時提供與決策問題有關(guān)的組織內(nèi)部信息。如：訂單要求、庫存狀況、生產(chǎn)能力與財務(wù)報表等。

　　2、收集、管理并提供與決策問題有關(guān)的組織外部信息。如：政策法規(guī)、經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計、市場行情、同行動態(tài)與科技進(jìn)展等。

　　3、收集、管理并提供各項(xiàng)決策方案執(zhí)行情況的反饋信息。如：訂單或合同執(zhí)行進(jìn)程、物料供應(yīng)計劃落實(shí)情況、生產(chǎn)計劃完成情況等。

　　4、能以一定的方式存儲和管理與決策問題有關(guān)的各種數(shù)學(xué)模型。如：定價模型、庫存控制模型與生產(chǎn)調(diào)度模型等。

　　5、能夠存儲并提供常用的數(shù)學(xué)方法及算法。如：回歸分析方法、線性規(guī)劃、最短路徑算法等。

　　6、上述數(shù)據(jù)、模型與方法能容易地修改和添加。如：數(shù)據(jù)模式的變更、模型的連接或修改、各種方法的修改等。

　　7、能靈活地運(yùn)用模型與方法對數(shù)據(jù)進(jìn)行加工、匯總、分析、預(yù)測，得出所需的綜合信息與預(yù)測信息。

　　8、具有方便的人機(jī)對話和圖像輸出功能，能滿足隨機(jī)的數(shù)據(jù)查詢要求，回答 "如果……則……"之類的問題。

　　9、提供良好的數(shù)據(jù)通信功能，以保證及時收集所需數(shù)據(jù)并將加工結(jié)果傳送給使用者。

　　10、具有使用者能忍受的加工速度與響應(yīng)時間，不影響使用者的情緒。

決策支持系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)

　　決策支持系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)主要由四個部分組成，即數(shù)據(jù)部分、模型部分、推理部分和人機(jī)交互部分：

　　1、數(shù)據(jù)部分是一個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。

　　2、模型部分包括模型庫(MB)及其管理系統(tǒng)(MBMS)。

　　3、推理部分由知識庫(KB)、知識庫管理系統(tǒng)(KBMS)和推理機(jī)組成。

　　4、人機(jī)交互部分是決策支持系統(tǒng)的人機(jī)交互界面，用以接收和檢驗(yàn)用戶請求，調(diào)用系統(tǒng)內(nèi)部功能軟件為決策服務(wù)，使模型運(yùn)行、數(shù)據(jù)調(diào)用和知識推理達(dá)到有機(jī)地統(tǒng)一，有效地解決決策問題。

決策支持系統(tǒng)的特征

　　1、決策支持系統(tǒng)的基本特征

　　1）對準(zhǔn)上層管理人員經(jīng)常面臨的結(jié)構(gòu)化程度不高、說明不夠充分的問題。

　　2）把模型或分析技術(shù)與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)存取技術(shù)及檢索技術(shù)結(jié)合起來。

　　3）易于為非計算機(jī)專業(yè)人員以交互會話的方式使用。

　　4）強(qiáng)調(diào)對環(huán)境及用戶決策方法改變的靈活性及適應(yīng)性。

　　5）支持但不是代替高層決策者制定決策。

　　2、決策支持系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特征

　　1）模型庫及其管理系統(tǒng)。

　　2）數(shù)據(jù)庫及其管理系統(tǒng)。

　　3）方法庫及其管理系統(tǒng)。

　　4）交互式計算機(jī)硬件及軟件。

　　5）對用戶友好的建模語言。

決策支持系統(tǒng)與管理信息系統(tǒng)的關(guān)系

　　1、DSS與MIS關(guān)系的主要觀點(diǎn)

　　1）MIS是一個總概念，DSS是MIS發(fā)展的高級階段或高層子系統(tǒng)。

　　2）DSS是鑒于MIS的不足而推出的目標(biāo)不同于MIS的新型系統(tǒng)。

　　3）MIS是DSS的基礎(chǔ)部分，也即DSS包括提供決策信息的MIS，MIS是DSS的一個子系統(tǒng)。

　　4）有廣義與狹義之分，就狹義而言，MIS與DSS是不同的系統(tǒng)，就廣義而言，DSS是MIS的分系統(tǒng)?？梢婈P(guān)鍵在于對MIS的界定不同。

　　2、比較

　　1）形成時間及起因：

• 因?yàn)闆Q策是管理的職能之一，而"管理就是決策"的說法只是強(qiáng)調(diào)決策在管理中極其重要的一種突出化表達(dá)方式。
• MIS要早于DSS，且DSS的出現(xiàn)處于MIS尚不成熟的階段，這也是DSS強(qiáng)調(diào)MIS不足而高于MIS的原因之一。盡管MIS的發(fā)展不如人意，但MIS形成的起因要明顯地比DSS寬闊。

　　2）名稱：

　　MIS表達(dá)的含義也要比DSS廣泛。

　　3）特征描述：

　　決策問題的類型或決策問題的結(jié)構(gòu)化程度，MIS并未作出限制，這無論從Gardon B.Davis的定義或中國企業(yè)管理百科全書的定義都可看出。

　　兩者都認(rèn)為是一種人機(jī)系統(tǒng)，強(qiáng)調(diào)人在系統(tǒng)中的重要作用，也明確應(yīng)具有決策支持或輔助功能，但關(guān)于人的作用方式有所區(qū)別，決策問題類型的看法有所出入。DSS突出地強(qiáng)調(diào)人機(jī)交互作用及人的定性分析與機(jī)器的定量計算相結(jié)合確是一個明顯的特色。

　　4）實(shí)際內(nèi)容：

　　MIS確實(shí)較多地是關(guān)于結(jié)構(gòu)化的決策支持。但以動態(tài)的眼光看，決策支持功能的實(shí)現(xiàn)要有一個由低到高的發(fā)展過程，如果將DSS所要追求的目標(biāo)與MIS發(fā)展過程中的某一點(diǎn)比較，就會顯得兩者不同。顯然這種觀察分析方式與DSS本身也有一個發(fā)展過程的事實(shí)不相符合。

　　3、結(jié)論

　　DSS的目標(biāo)是MIS本來就要追求的目標(biāo)之一，只是這個目標(biāo)的具體實(shí)現(xiàn)是在DSS的名義之下而已。

　　DSS與MIS目標(biāo)一致，起點(diǎn)不同。

　　從發(fā)展的觀點(diǎn)看，可以將DSS看做是MIS的高級階段或高層分系統(tǒng)。但為了有利于作深人的專門研究，為了滿足組織管理決策現(xiàn)代化與科學(xué)化的迫切需要，針對性地作DSS的專門開發(fā)與應(yīng)用也是可行的

決策支持系統(tǒng)（DSS）與專家系統(tǒng)的關(guān)系

• 運(yùn)籌學(xué)的發(fā)展使決策更科學(xué)化，使決策過程同時使用模型與數(shù)據(jù)。DSS為了強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)與模型的有機(jī)結(jié)合和方便用戶而引入了人工智能思想和技術(shù)，而專家系統(tǒng)則是抽取專家的知識并加以組織，以提供專家水平的咨詢。

• DSS強(qiáng)調(diào)在大范圍內(nèi)支持決策者工作，它可按照人的思維規(guī)律引導(dǎo)用戶解決問題，而不是側(cè)重將某一專門領(lǐng)域的知識裝入知識庫自動工作，因此DSS強(qiáng)調(diào)通用性，而ES是專用的。它強(qiáng)調(diào)在某一窄范圍代替決策者工作。

• 管理領(lǐng)域內(nèi)問題復(fù)雜多變，DSS不可能將解決問題的過程完全自動化，即在解決問題過程中對某些不能解決的仍需調(diào)用人腦解決，人機(jī)是緊密配合的；而專家系統(tǒng)除了要求用戶回答問題、提供必要的數(shù)據(jù)外，基本是自動獨(dú)立工作的。

• 對于問題比較窄的DSS有可能模擬決策者的思維過程，自動得到解答，決策者只在最后決定時起作用，只有這時可以說DSS與ES是類同的。