(决策管理)决策与决策系
统
第十章决策与决策系统
学习目的和要求:
通过本章的学习,需要了解决策的概念,理解决策问题的制定过程及相关的应用技术;
在了解决策支持系统的发展历程基础上,理解 DSS的含义、特征、发展趁势,以及其与 MIS
的主要联系和区别;理解 DSS的概念结构,掌握数据库、模型库、方法库、知识库,及交互
系统的基本内容,了解 DSS的几种框架结构;理解 DSS的开发过程、方法及常用工具。
§决策的概念与技能
决策支持系统是为决策服务的。在说明决策支持系统之前,有必要介绍一下决策过程、在决
策中需要解决的问题的类型、决策策略等基本问题。
§决策的概念
所谓决策,是为了确定未来某个行动目标,根据自己的经验,在占有一定信息的基础上,借
助于科学的方法和工具,对需要决定的问题的诸因素进行分析、计算和评价,并从两个以上
的可行方案中,选择一个最优方案的分析判断过程。可见,决策并不是一个瞬间做出决定的
问题,而是为了解决某个问题,收集情况、确定目标、拟订文案、分析评价、选择方案等等
的一个完整的活动过程。在一个组织中,上至经理、厂长,下至组长,都有需要决策的问题,
决策就是做出决定。
以 为代表的决策理论学派认为,整个管理过程就是系列的决策过程,管理就是决
策。Simon建立的决策过程的基本模型包括三个阶段:情报阶段、设计阶段和选择阶段,如
图 10-1所示。
决策的第一步是调查企业内外的情况,搜集有关数据并进行分析处理,以发现问题,寻找机
会。发现问题就是发现企业管理中某方面的现实情况与理想情况的差别,并评价这种差别,
判断是否构成值得重视的问题。寻找机会则是对比经营管理的实际数据和理想情况,找出更
有利于实现组织目标的经营方式的可能性。
问题确定之后,提出各种解决问题的可能方案,每种方案可能包含一系列有关的活动。对这
些方案进行可行性分析,排除不可行的方案,将可行的方案及其优缺点整理出来,作为下一
阶段进行选择的依据。在进行分析时,可能发现第一阶段收集的数据不足,这时应返回第一
阶段。
设计阶段结束后,决策者按共同的准则对那些可行的方案进行比较,选出一种方案并付诸实
施。选择方案时,必须以组织的某种利益和目标为根本出发点。组织由多个部门组成,部门
与部门的利益可能有冲突,因此,必须强调以组织的整体利益和目标为决策依据。即使如此,
在这些目标中如何折衷兼顾也非易事。
虽然在决策中使决策步骤程序化是有益的,但是只有极少数的决策是按固定的逻辑程序做出
的。决策环境的不确定性和复杂性,使得多数决策是一次的、不可重复的。
§决策问题的类型
现代经营管理活动的复杂性和多样性,决定了现代管理决策有着多种不同的类型。从不同的
角度作如下划分。
根据决策的主体的构成不同,可以分为个人决策和群体决策。个人决策是由领导者凭借个人
的智慧、经验及所掌握的信息进行的决策。决策速度快、效率高是其特点,适用于常规事务
及紧迫性问题的决策。群体决策是指由会议机构和上下相结合的决策,其优点是能充分发挥
集体智慧,集思广益,决策慎重,从而保证决策的正确性、有效性,缺点是决策过程较复杂,
耗费时间较多。
根据决策问题的性质和重要程序不同,可以分为战略决策、战术决策和业务决策。战略决策
是对涉及经济活动系统全局性、长远性、方向性的重大决策。战术决策是根据战略目标的要
求,为某一战略阶段的企业经营要素优化组合的重大问题做出的决策,也称策略决策。业务
决策是围绕实现阶段战略目标的具体业务问题的决策。
根据决策问题的性质及在分析、设计和选择等决策过程中对决策问题分析和描述的正确程度
决策可划分为结构化决策、半结构化决策和非结构化决策。对某一个决策过程的环境及原则,
能用确定的模式或语言描述,能建立适当的模式产生决策方案,并能从多种方案中得到最优
化解的决策称为结构化决策。有一定的决策规则,但不是很明确,也可以建立适当的模型来
产生决策方案,但由于决策的数据不精确或不全,可能从那些决策方案中得到最优化的解,
只能得到相对优化的解,这样的决策称为半结构化决策。不可能用确定的模型和语言来描述
其决策过程,更无所谓最优化解的决策称为非结构化决策。
根据决策过程信息的完备程度不同,可以分为确定型决策、风险型决策和不确定型决策。确
定型决策是指决策过程各备选方案在确知的客观条件下,每个方案只有一种结果,比较其结
果优劣做出最优选择的决策。风险型决策是指决策过程事先能预知各备选方案在几种可能约
束状态下产生的几种不同结果及其出现概率情况下做出的决策。不确定型决策是指决策过程
事先仅能预知各备选方案在几种可能的客观状态下产生的几种不同结果,其出现概率不明确
情况下做出的决策。
管理层次、决策类型、决策性质与信息系统的关系大体可概括为表 10-1。
表 10-1决策的分类与信息系统
管理层次 决策类型 决策性质 信息系统
高层管理 战略型 半结构化 DSS
中层管理 战术型 半结构化、结构化 DSS、MIS
基层管理 业务型 结构化 MIS、EDPS
决策者的属性也同样影响决策中使用策略的类型,这些属性包括洞察力、信息容量、风险偏
好和渴望程度。如果一个决策者有处理类似问题的经验,那么对这个问题的求解就不像他对
背景所知有限时那么复杂和不确定。在一个复杂的决策情况下,易接受新信息的决策者,当
他们面临困难或不确定的工作时,能够比较容易地应付信息搜索的思维活动,相比之下独断
的决策者倾向于在信息很少的情况下迅速做出决策。在有风险的情况下,决策者对结果和可
能的资源的损失更加不确定,决策者的渴望程度也同样影响认识问题、评价可选项和做出选
择的效果。
决策问题的类型和决策者的属性会影响决策者是否使用最大化、满意和渐进的策略。当决策
的结果是清晰的并且其他可选项已经建立时,决策者应该选择使他期望的结果最大化的策略。
但由于许多决策是在不确定的情况下做出的,决策者愿意在比最大化的效用小的情况下解决
问题。根据西蒙的说法,决策者只能在自身的经验、背景和知道给定条件下的可选方案限度
之内表现出理性,也就是说一个决策者会首先建立一个合理的愿望标准,并且寻找可能的备
选方案,直到找到符合这个标准的方案(满意),而且一旦发现一个满意的结果,他就会停
止搜索。在渐进决策策略中,决策者试图从现实状态向期望的状态迈进一小步,这种方法可
能会忽视重要的结果,因为决策者考虑的方案大多是自己熟悉的。
§决策过程与决策技术
决策受决策者智慧、学识、经验和偏好的影响。传统的凭直觉、经验的拍脑袋决策方式往往
是主观的、片面的,风险大。任何管理者,当面临决策时,特别是某些非常重要的决策时,
应寻求一种更好的科学决策方法。科学的决策,不仅要使用科学分析的方法和现代化的工具,
而且要遵循科学的程序,将一个决策过程分成若干阶段,明确各个阶段的任务,按照一定的
顺序和客观规律有计划有步骤地进行。任何一个科学决策过程都是一个动态过程,往往不可
能一次就完成,而需要在各个阶段之间多次往返循环,才能达到较理想的决策效果。一个完
整的决策过程粗略地可分为确定目标、拟订方案及方案选择等三个主要阶段。如果详细划分,
整个决策过程可以分为发现问题、确定目标、价值准则、拟订方案、分析评估、方案选择、
试验证实及实施执行等八个阶段。各个阶段的先后顺序及各个阶段所使用的决策技术,如图
10-2所示。
图 10-2决策程序图
1.发现问题:决策的目标是根据决策者想要解决的问题来确定的。所以,各种决策活动都是
从发现问题开始。例如,某工厂产值逐年增加,而利润却是逐年下降,这就是一个问题。所
以,发现问题或明确问题是决策活动的起点。在这个阶段必须把需要解决的问题的症结所在
及其产生的原因分析清楚。
2.确定目标:所谓决策目标,是在一定的环境和条件下,根据预测分析所希望能达到的结果。
确定目标是科学决策的重要一步,需要采用调查研究和预测技术这两种科学的方法,准确地
确定目标。如果决策的目标只有一个,则称为单目标决策;如果目标有多个,则称为多目标
决策。
3.价值准则:价值准则就是评价体系。有了明确的决策目标之后,还需要制定该目标的评价
体系,作为评价各个决策方案优劣的基本依据。它包括三方面内容:
(1)把目标分解成若干层次的确定的价值指标,这些指标实现的程度就是衡量实现决
策目标的程度。每类价值指标又可以分解成若干项,每项又可以分成若干条,构成一个价值
体系,即评价体系。
(2)规定各种价值指标的轻重缓急及加权系数,当有些价值指标发生矛盾时,应决定
其取舍原则。
(3)指明实现决策目标的各种约束条件,包括资源条件、时间条件、资金条件、市场
条件及权力条件等。
4.拟订方案:拟订方案即方案设计,就是根据决策拟定多种可能的方案,以供选择。多种方
案是指每种方案都有一些重要的区别。拟订方案时要广泛运用智囊技术。
5.分析评估:分析评估是对各种拟定的方案建立数学模型,并进行求解比较。这个阶段要充
分运用决策技术和可行性分析方法,例如树形决策、矩阵决策、统计决策、模糊决策等方法,
使各种方案的利弊能充分表达出来,并且能相互比较。
6.方案选择:方案选择是领导者的决策行动,要根据自己的经验、智慧和才能,从所提供的
众多方案中权衡利弊,然后选取其一。这不仅要求决策者运用决策理论和多方面掌握情况,
而且也体现了决策者的胆略和见识。
7.试验证实:当方案选定之后,必须进行局部试验,以验证方案是否能达到预期的结果。对
于一些不便进行试验证实的决策,一方面要求在方案论证和选择时更加认真仔细,尽可能把
所有的情况都考虑进去;另一方面如果条件允许,可以采用计算机进行仿真模拟。
8.实施执行:实施是决策程序的最终阶段,若经过实验证实或计算机仿真证明所选方案是可
行的,就可以组织实施或行动。在实施过程中,或者由于原来方案考虑不周,或者由于客观
情况发生变化,仍会发生这样或那样偏离目标要求的情况,这就要求在实施过程中不断地跟
踪检查,及时统计分析和加强反馈工作。当主观和客观条件发生重大变化时,必须重新确定
目标,修改价值准则,重新进行分析评估及方案修改,进行“追踪决策”。
以上所述是科学决策整个过程的八个阶段,也称为科学决策程序,它是一个动态的过程。
§制定决策应具备的条件
制定决策应具备的技能包括三个基本方面和四个中间过程,即权威、感知和设计三个基本方
面,分析、理想化、实施和适应。如图 10-3所示。
图 10-3决策技能
权威(Ⅰ)是指挥力,即支配和排除一切不合理因素的能力。感知(Ⅱ)包括想象和洞察,
是观察和获取信息的能力。设计(Ⅲ)指的是构造的能力,例如构造模型的能力。
适应(Ⅳ)可描述为关于所有三个基本方面的连续调节。若现有的权力、感知和设计出现了
冲突或更替的情况,则决策者以自身的努力创造出适于生存的均衡,适应是决策制定系统的
中心,它是识别问题和解决问题的能力。分析(Ⅴ)是介于信息收集和设计之间的技能。这
是感知和形式化之间、获取信息和用于处理信息的模型之间的连接,这种连接产生信息、知
识和预期数值。理想化(Ⅵ)是权力和感知之间的连接,是一种运用权力的同时保持着想象,
并有可能将这种想象付诸实施的能力。理想化可以看作是评价的能力,评价的实质是推崇某
一组价值,如标准、效用、偏好等。实施(Ⅶ)的意思是通过颁布一系列命令执行一个计划。
计划实施包括对活动施加某种节奏的协调,对结构提供某种模式。
§决策支持系统的基本概念
随着 MIS的发展,人们发现 MIS的作用并没有达到所期望的社会经济效益,主要原因在于 MIS
主要解决的是管理中的结构化问题,而对于管理中的半结构和非结构化决策问题则难以提供
信息支持。20世纪 20年代以来,由于管理者越来越需求决策的信息,以便有效地管理和控
制资源,如何运用计算机解决管理中的决策问题,也就成了亟待解决的问题。为了满足这样
的需求,决策支持系统就应运而生了。
§决策支持系统的概念
早在 1971年,麻省理工学院的两位教授 和 就提出
了决策支持系统这个术语。他们认为需要为计算机应用程序和管理决策之间的沟通建立一个
总体框架,同时他们设计了一个“Gorry和 ScottMorton网格图”,如图 10-4所示。这个网
格图以 Simon的程序化和非程序化决策概念,以及管理理论家 的管理层次
概念为基础。
图 10-4Gorry和 ScottMorton网格图
Gorry和 ScottMorton根据问题的结构来描述决策的类型,用战略计划、管理控制和动作控
制描述高、中、低管理层次。把各种商业问题填入网格,如应收账款计划是由管理者在动作
控制层完成的,管理者做的是结构化决策;R&D计划是由战略计划管理者做出的非结构化决
策。通过贯穿网格中部的水平线把问题分成两类:在当时能够借助计算机的帮助而成功解决
的(上面部分)和不易于通过计算机处理来解决的。上面的部分被命名为结构化决策系统,
而下面的区域则称为决策支持系统。
图 10-4Alter的 DSS分类
1976年,在研究了 56个 DSS之后建立了 Gorry和 ScottMorton的框架。这
个框架将 DSS分成 6种类型,如图 10-5所示。最不能提供帮助的是只能使管理者检索到信
息的类型,如对数据库进行查询以得到某一个营销地区的销售记录。对管理者稍微有所帮助
的 DSS允许他们分析整个文件,如查询数据库以寻找一份专门的报表,而报表所使用的数据
来自库存文件。系统所能提供的更大帮助是从多个文件中生成报表,如对收入的描述和对销
售产品的分析。若能够让管理者看到各种决策的可能效果,则 DSS应是一个能够评估决策结
果的模型,如向价格模型输入一个价格,来查看净利润的效果。对决策更大的支持是模型能
够提出决策建议,如一个制造业的管理者输入了描述一个工厂和它的设备的数据,然后由一
个线性规则模型确定出最有效的布局。能够提供最大帮助的 DSS类型则是能够为管理者做出
决策的。
1980年,Moore提出了 DSS是一个可扩展的系统,具有支持特定的数据分析和决策构模能力,
定向于未来规则,可无规划地不定期使用。同年,Bonczek和 Whiston提出了 DSS是由三个
部分组成的计算机系统:语言系统 LS(LanguageSystem)----提供用户与 DSS通信,知识系
统 KS( KnowledgeSystem) ----储 存 系 统 中 的 知 识 , 问 题 处 理 系 统 PPS
(ProblemProcessSystem)----对问题进行描述,提出问题的方法,得出问题的解答。这从
系统构成上描述了 DSS的概念,如图 10-5所示。1986年,和 指出了
被公认为是支持所有决策及决策过程的系统,支持问题的范围包括从纯描述性的非结构化问
题到常规的结构化问题。
图 10-5一种 DSS的系统结构
从以上可以看出,20世纪 70年代,强调地是“支持”而不是“决策过程”;20世纪 80年代
初,强调的是“有效性”而不是“效率”;80年代中期,更加强调的是系统的“智能性”和“柔
性”;90年代以来,DSS更加注重各种技术的综合运用,注重定性与定量方法的结合,强调 DSS
的整体优势的发挥。
可见,决策支持系统是基于计算机硬件技术、软件技术和决策数据,用以支持管理人员处理
半结构化和非结构化决策任务的交互式、智能化、集成化的信息系统。也就是说 DSS是以计
算机为工具,能够综合利用各种数据、信息、知识、模型和人工智能技术,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题的信息系统。它应用了决策科学、运筹学、管
理学、人工智能、计算机科学、行为科学等学科的理论和方法,是 MIS的发展。
§决策支持系统的特征
因为决策支持系统是管理信息系统发展到更高一级阶段的必然形式,所它与 MIS有着不同的
功能和特点。麻省理工学院的 和 ScottMorton定义了 DSS应该达到的三个目
标:
帮助管理者进行决策以解决半结构化问题;
支持管理者的判断而不是取代它;
提高管理者决策的有效性而不是效率。
考虑到决策者和决策过程的特点,一个高效的决策支持系统应该具有下述特征。
1.半结构化决策支持:结构化的决策问题,可由信息系统自动做出。半结构化决策问题,既
要利用自动化的数据处理,又要靠决策者的直观判断。因此,对人的技能要求不同于传统的
数据处理系统。
2.数据库存取和建模的支持:决策支持系统试图把模型的或分析技巧的应用与传统数据访问
或检索的功能结合起来。管理者能够通过确定适当的数据,通过定义需要的数据分析模型和
识别有意义的输出克服传统信息系统存在的问题。决策支持系统应提供一个数据容易存取和
改动的数据库,它经常要调用支持事务信息系统的数据库的子集或数据库的副本。
3.模型驱动:把模型引入软件系统,是 DSS与狭义 MIS的重要区别之一。半结构化的决策问
题,其求解方法和求解过程是不完全明确的。发生这些问题的时间、具体内容、问题本身的
性质,都不能完全预见。因此,系统首要任务是确定系统的模型。模型一旦确定,问题就有
了求解的可能,模型是推动系统运行的关键因素。
4.支持决策过程的所有阶段:一个高效的支持系统应当支持决策过程的三个阶段:情报、设
计和选择。在情报分阶段,收集数据作为决策问题或情形的诊断基础。在设计阶段,权衡各
种方案时,需要操作数据或把值赋给各个方案。备选方案的模拟结果或统计对于选择最好的
方案也是很重要的。
5.支持决策者之间的通信:决策支持系统必须支持组织不同层次的决策。因为一些决策需要
不同层次上的决策者之间的通信,决策支持系统需要支持群体决策。在一些情况下,决策者
是依次做出决策,每个决策者负责决策的一部分,然后传输给下一个决策者。另有一些决策
需要把决策者的知识集中起来,经过谈判和相互交流后做出。
决策支持系统应该支持决策过程的所有阶段、短期或长期的记忆帮助、提供有效的控制帮助,
并且支持半结构化和非结构化的决策,也应该支持数据存取、建模,并方便决策者之间的通
信。另外,由于 DSS是在 MIS的基础上发展起来的,是 MIS的高级形式。DSS与 MIS相比,
两者是有很大差别的:
(1)MIS完成的是例行业务活动中的信息处理任务,而 DSS完成的是辅助支持决策活动,
提供决策所需的信息。
(2)MIS所追求的是高效率,是设法将事情办得快一些;而 DSS所追求的目标是有效性,
也就是想办法把事情办得尽可能好一些,即提高决策的效果。
(3)MIS的设计方法是以数据驱动的,而 DSS的设计方法是以模型驱动的。模型管理系统
是 DSS软件系统的核心。DSS的设计也是用户驱动的,用户应当参加系统开发的全过程。
(4)MIS的设计思想是实现一个相对稳定协调的工作系统,设计方法强调系统的客观性,
努力使系统设计符合实际情况。而 DSS的设计思想是努力实现一个具有巨大发展潜力的、适
应性强的开发系统,设计方法强调充分发挥人的经验、智慧、判断力和创造性,努力使决策
更加正确。
(5)M1S趋向于信息的集中管理,而 DSS趋向于信息的分散使用。
(6)MIS的分析着重体现系统全局的、总体的信息需求,而 DSS的分析着重体现决策者个
人的信息需要。
(7)从系统的使用方式来看,DSS是以人机对话为系统工作的重要方式,强调充分发挥决
策人员的经验和判断能力,使决策更正确。而 MIS是一个相对保守的系统,系统的程序一旦
编好,使用人员不能也不便进行修改,尽可能减少人工干预,也就是说系统只能按既定的流
程和思路运行。MIS的人机会话只是对设定的程序流程的选择和数据选择。
MIS和 DSS是计算机用于事务处理中两个不同发展阶段的系统体系结构,DSS是 MIS不断发
展的产物,有人认为 MIS中就应该包括 DSS的功能,也有人认为 DSS比 MIS的功能强得多,
远远超出了 MIS的实际水平和应用范围,MIS是 DSS的组成部分。
§决策支持系统的发展趋势
随着计算机、信息处理技术的不断发展,对决策思维方面的深入研究,作为信息系统技术的
新发展,群体决策支持系统为改善群体问题求解和决策的效果、效率提供了一个工具。智能
决策支持系统在某些方面避开了专家系统所遇到的一些困难,另外还趋于分布式决策支持系
统;组织决策支持系统;智能型、交互式、集成化决策支持系统等。
1.专家系统(ExpertSystem,ES)
由 JohnMcCarthy创造的人工智能(AI)可以通过对计算机进行编程使之像人一样从事逻辑
工作,专家系统(ES)则在某一领域内发挥专家作用的系统。专家系统是一个用基于知识的
程序设计方法建立起来的计算机系统,它拥有某个领域专家的知识和经验,并能够运用这些
知识进行推理,做出智能决策。专家系统是利用领域专家的知识,解决特定领域中实际问题
的计算机系统,它根据用户提供的数据、信息或事实,运用系统存储的专家经验或知识,进
行推理判断,最后得出结论或结论的可信度,为用户提供决策的参考依据。
为了克服专家系统不能随时间而提高自身的智力的局限性,基于知识系统的神经网络描述了
各种将人工智能应用于问题求解的系统。有关详细论述请参见第 11章相关内容。
2.群体决策支持系统(GroupDecisionSupportSystem,GDSS)
随着网络经济的发展,信息系统重点支持组织活动的对象从单个决策者转移到决策群体,群
体在组织中的作用日益增强,组织中的大部分活动都是通过群体协作完成的。群体决策支持
系统是利用计算机网络与技术,为具有共同责任、任务和目标的决策群体解决非结构化决策
问题提供群体决策支持功能的集成化、交互式、基于计算机的信息系统。
GDSS通过提供有助于交流的环境来为问题的解决做出贡献,如图 10-6所示显示了 4种可能
的 GDSS环境,它们都是基于群体的大小和成员所在的位置。在每一个环境中,群体的成员
可能同时会面或不同时会面。
图 10-6群体的大小和地理位置决定 GDSS的环境设置
决策屋是用来让小群体召开面对面会议的。根据为每一次会议所做的安排,群体中一个成员
向另一个成员输入的信息能在大屏幕上显示出来,让整个群体都能看到。GDSS的两个独特性
质是并行交流和匿名,并行交流是指所有的参与者同时写出自己的意见,匿名是指没有人可
以分辨出某一条特写的意见是谁写的。匿名让每一个参与者能够写下自己的真实想法,而不
必担心受到其他成员的嘲讽,这也能使对每个建议的评估都依据它的真正的价值,而非根据
它是谁提出的。
局域决策网。当不可能让一个小群体的人面对面地会面时,成员可以通过局域网相互交换。
成员用计算机终端的键盘输入意见,也可以通过屏幕看到别的成员的意见。
代表会议。当一个群体的人数超过了一个决策屋可以容纳的范围时,就需要一个代表会议了。
庞大的人数为交流带来了一定的限制。一种办法是:或者取消每个成员参与的同等机会,或
者减少所用的时间。另一种办法是由管理员来决定哪些材料应该显示在屏幕上,让整个群体
看到。
计算机中介会议。一些虚拟办公应用软件允许分布在不同地方的大群体成员之间进行交流。
这些应用软件被称作电子会议,它们包含计算机会议、音频会议和视频会议。
3.总 裁 信 息 系 统 ( ExecutiveInformationSystem, EIS) 与 总 裁 支 持 系 统
(ExecutiveSupportSystem,ESS)
总裁信息系统也称为经理信息系统,它是满足高层管理者信息需求的基于计算机的系统。经
理用来区分那些处在组织层次结构的上层,并对公司有着重大影响的管理者,其主要表现在
战略规划的制定和公司政策的制定。
HenryMintzberg是第一个对经理信息需求进行正式研究的人。他定义了描述 5类 CEO支配时
间的 5种基本活动:案头工作、打电话、计划外会议、计划内会议及旅行。
RaymondMcLeodJr.和 在研究了 5类经理的信息流,包括零售业 CEO、银行 CEO、
保险公司总裁、财务副总裁和税务副总裁,提出了经理层信息需求的真知灼见。EIS一词,
首先是在 Rockart和 Treacy的研究报告中出现的,从而确定了 EIS的一些基本特征。
EIS是为经理提供企业整体绩效信息的系统,它能对实时信息进行快速访问、存取、处理并
能直接获得管理报告,具有非常友好的用户界面,有图像支持,能够提供异常报道,并提供
细览能力。总裁支持系统也称经理支持系统,它是一个综合的支持系统,在通信、办公自动
化、分析支持和智能方面超过了 EIS。
4.战略信息系统(StrategicInformationSystems,SIS)
战略信息系统是支持组织获得和保持竞争优势,支持组织进行战略管理的信息系统,它可以
使来自不同地区的企业共同承担风险、共享资源、获取新知识、获得新市场。
§决策支持系统的结构
决策支持系统的组成部件及其之间的关系构成了 DSS的结构。系统的功能主要由系统的结构
决定,具有不同功能特色的 DSS,其系统结构也不相同。
§决策支持系统的概念结构
一个决策支持系统由三个部分组成:交互环境系统、问题处理系统和知识系统,如图 10-4
所示。
图 10-4DSS的概念结构
决策用户通过交互环境系统提出信息查询的请求或决策支持的请求,问题处理系统通过决策
数据库收集和提取信息,所得信息提供给用户。对决策支持的请求,问题处理系统通过知识
系统的知识库和数据库收集与该数据有关的各种数据、信息和知识,据此对该问题进行识别,
判断问题的性质和求解过程,通过模型库构建所需的规则模型或数学模型,对模型进行分析
鉴定,从方法库中选择求解模型的算法,运行模型,进行模型的分析求解,最后结果通过交
互环境系统进行解释,转变为具有实际含义、用户可直接理解的形式,传送给用户使用。这
种关系构成了决策问题的求解过程。应用 DSS作决策的过程是一个人机交互的启发过程,往
往需要用户与 DSS的多次交互对话,进行多次求解,直到得到满意的结果为止。
1.交互环境系统
交互环境系统是用户与 DSS的接口,用户通过交互环境系统,把问题及环境的描述和解题要
求输入给 DSS,而 DSS最终也是通过人机交互环境系统将各种处理结果输出给用户。交互环
境系统一般由交互语言和提示库组成,交互语言为用户提供直接检索和运算处理手段,提示
库为方便用户使用 DSS提供一套屏幕提示功能。交互环境系统采用的交互语言类似于人类的
自然语言,可使用户方便灵活与 DSS对话。为了尽可能方便决策者解决决策问题,交互环境
系统应该具有以下功能:
(1)允许使用各种方式,满足用户交互对话需求;
(2)具有理解自然语言的能力;
(3)灵活的“What-if”提问方式;
(4)给予用户必要的提示,启发用户顺利地利用 DSS为自己的决策服务;
(5)具有使用各种输出设备输出结果的能力,输出格式灵活多样。
2.问题处理系统
问题处理系统是 DSS求解决策问题的核心,是交互环境系统与知识系统的接口。问题处理系
统是基于数据库、模型库、知识库和方法库的管理系统,是一组软件。它接受决策用户通过
交互环境系统输入的关于问题及其环境和解题要求的描述;通过数据库系统和知识库系统,
收集和存储有关该问题的信息和知识,完成问题的识别和定义;利用模型库系统构造模型;
通过方法库系统建立和识别求解问题具体方法,并进行求解分析和评价;最后,通过交互环
境系统将结果反馈给用户。
3.知识系统
一个决策支持系统,如果没有包含关于决策问题领域的知识,那就没有什么实用价值。决策
支持系统的许多才能是从它具有有关领域的知识衍生出来的。这种知识通常包括大量事实,
由于决策者没有时间,或者没有机会而未能将其收集到自己大脑中存储。这些事实的某些子
集对于一个特定问题的合理决策又是至关重要的。这里说的知识,可以是他人的经验教训,
决策问题的外部环境,决策过程中所用的公式、模型或规则,各种分析工具、推理规则和评
价标准等。知识系统中所表示的知识必须按一种有组织的系统方式进行存储,表示知识方法
可以是一组规则,根据这些规则进行组织和存储知识。
理想的决策支持系统,应尽量使计算机竭力仿效人的认识能力,也就是人的感知和判断过程。
为此,第一,应使计算机能掌握丰富的知识,即有一个内容丰富的知识库,并能使用其中的
知识解决问题。更理想的是计算机能通过学习,扩大其知识库。第二,使计算机有了解知识
和识别问题的能力,了解用户的要求,找出所需要的数据和模型。第三,有拟定模型的能力,
产生一套数据分析的算法。模型中有各种现成的程序模块,模型的拟定就是根据问题的需要,
取出几个程序模块,加以必要的修改合并。第四,要有分析能力,明确用户要求之后,把需
要的数据与模型合并起来,运行模型产生结果,支持决策。这种决策支持系统就是智能支持
系统。
§决策支持系统的框架结构
决策支持系统的结构也是随决策理论和方法、计算机技术的发展而进化的。由 等
人提出的数据库、模型库、人机对话管理系统组成的两库结构最为简便。而比较常见的则为
三库结构,即数据库、模型库、方法库和人机对话管理系统,如图 10-5所示。
图 10-5具有三库结构的 DSS系统结构
由于许多半结构化和非结构化的决策问题是如此复杂,以至于需要专家来帮助决策者进行问
题 求 解 。 实 际 上 , 这 些 专 家 也 可 以 由 专 家 系 统 来 代 替 。 智 能 决 策 支 持 系 统
( IntelligentDecisionSupportSystems, IDSS) 是 在 DSS的 基 础 上 与 人 工 智 能
(ArtificialIntelligence,AI)技术的结合和集成所形成的系统。IDSS的系统结构在 DSS
的基础上进行了改进,它是一个具有四库结构,如图 10-6所示。
图 10-6具有四库结构的 IDSS系统结构
1.数据库管理子系统(DataManagementSubsystem,DMS)
DSS数据库中的数据不仅要有来自单位内部的数据,也要有来自单位外部的数据。数据库不
仅可以存储用于 DSS的数据,而且可以存储工作空间、数据间的连接、中间结果及最后结果
报表。数据库管理子系统是由数据库、数据库管理系统、数据字典、数据析取模块、数据查
询模块构成。
(1)数据库:DSS数据库中存放着来源于其他信息系统的源数据库的数据,这些数据大部分
是经过处理后的决策数据,作为 DSS决策的依据。
(2)数据库管理系统:数据库管理系统用于管理、提供与维护数据库中的数据,也是与其
他子系统的接口。
(3)数据字典:数据字典是对存储在数据库中全部数据项的目录和描述,它包括数据项的
定义,主要功能、来源等。
(4)数据析取模块:数据析取模块从源数据库提取用于支持决策的数据、析取过程也是对
源数据加工处理的过程,是选择、浓缩与转换数据的过程。
(5)数据查询模块:数据查询模块提供了对数据的访问基础。它接收对数据的请求,处理
这些请求然后将结果输出;它用来解释来自人机对话和模型库子系统的数据请求,通过查询
数据字典确定如何满足这些请求,并详细阐述向 DBMS的数据请求,然后将结果返回对话子
系统或直接用于模型构造或计算。
2.模型库管理子系统(ModelManagementSubsystem,MMS)
模型库管理子系统是构建和管理模型的系统。DSS之所以被称为由模型驱动的系统,因为运
行模型,输出的结果可直接用于制定决策,或对决策的制定提出建议,或用来估计决策实施
后可能产生的后果。模型库子系统是由模型库、模型库管理系统、建模语言、模型字典、模
型的执行、集成和建模命令处理器组成的,如图 10-7所示。
(1)模型库:模型库用于存储决策所需的模型。按照应用在不同的组织层次的决策,这些
模型包括战略模型、战术模型、业务操作模型和建模模块和子程序。按照模型应用的不同职
能领域,分为统计模型、财务模型、市场营销模型、会计模型、工程模型等。
但是,模型库不是简单地存储某一个决策模型,它主要存储各种决策问题可以共享或专门用
于某特定决策问题的模型基本模块或单元模型,以及它们之间的相互联系、通讯规则等。使
用 DSS进行决策时,通过人机对话,生成对某一决策问题的求解算法序列,根据求解算法序
列和模型库中的基本模型模块和单元模型来构造决策支持模型。也就是说,模型库中主要存
储一些基本模型模块,利用这些基本模型模块可以生成满足决策支持的各种决策模型,以达
到灵活组合、动态生成。模型在模型库中的存储方式目前主要以子程序、语句、数据三种存
储方式。
图 10-7模型管理子系统
以子程序的存储是将模型的输入、输出格式和问题求解算法等用完整的程序表示。以子程序
方式存储模型时,一个模型就是一个具有特定功能的程序段,主程序或者其他程序可以调用
这个程序段。这种方式的缺点是各种模型相同的部分产生冗余,而且不利于模型的修改、维
护和管理。以语句方式存储是将建模语言以语句的形式组成与模型各部分相对应的语句集合,
将这些语句集合进行存储。这种方式与子程序有类似性,但是在面向用户方面有所改进。以
数据方式存储是将模型进一步抽象后,用一组数据集合表示模型的本质特征、结构以及各成
份之间的相互联系,并由一组数据管理功能来进行管理。另外,也可以利用人工智能技术,
将建模规则和决策模型的结构、参数等抽象为数据进行存储。
(2)建模语言:尽管存储在模型库中的某些模型是一些标准模型,但是由于决策支持的需
要建立一些特殊的模型。这些模型的建立需要用高级语言或者专用的建模语言。
(3)模型库管理系统:模型库管理系统的主要功能是模型创建、模型的执行、模型的集成、
建模命令处理器的控制和报告的生成、模型的维护。模型的维护主要包括模型的连接、更新
与修改和提供数据库接口等功能。
(4)模型字典:模型字典的作用与数据字典的作用类似,它是存储在模型库中所有模型的
目录,包括模型的定义和进行问题求解的能力、模型的限制和约束、模型参数、模型的结构、
关于模型的存取说明等。
图 10-8方法管理子系统
3.方法库管理子系统(ArithmeticManagementSubsystem,AMS)
方法库管理子系统是存储、管理、调用和维护决策支持系统各个部件所需要的通用算法、标
准函数等方法的系统。设置方法管理子系统的主要目的是为决策支持系统提供一个友好的交
互环境。在决策支持的过程中,从数据库中选择数据,从方法库中选择算法,从模型库中选
择模型,然后将数据、算法、模型结合起来进行问题求解。同一种以有不同的算法,如优化
模型可以有多种算法。另外,多种模型可以共享相同的算法。方法管理子系统主要是方法库、
方法库管理系统、方法字典构成的。方法管理子系统如图 10-8所示。
方法库是存储方法模块的工具,由各种数学模型的方法程序以及其他模型的方法程序组成。
在企业决策支持系统中可能用到的方法程序如表 10-2所示。
表 10-2方法库中的方法举例
数学方法 统计方法 优化方法 观测方法 计划方法
插值算法 回归分析法 线性规划 因素相关分析法 计划评审法
拟合法 方差分析法 非线性规划 时间序列法 关键路径法
平滑法 二元相关分析法 动态规划 主观概率法 层次分析法
外推法 目标规划
方法字典的功能是将方法库中的方法程序进行登录和索引。方法库管理系统的功能是方法的
创建、更新、检索,以及方法库与模型库的通讯、方法库与数据库的通讯、方法字典的管理
和有关文件的管理。
4.知识库管理子系统
智能决策支持系统配备了知识管理子系统。知识管理子系统可以由一个或者几个专家系统构
成。同数据管理子系统和模型管理子系统一样,知识管理软件提供了专家系统必需的运行控
制和集成功能。IDSS与 DSS不同的部分有智能人机接口、自然语言处理器、问题处理系统、
知识库、知识库管理系统和推理机。
智能型人机对话管理与问题处理系统是一个计算机软件、硬件系统。因为具有智能功能,它
比通常的对话管理子系统在用户使用方面更灵活、更容易,功能更强大。智能型人机对话管
理与问题处理系统的组成如图 10-9所示。
图 10-9智能型人机对话管理与问题处理系统的组成
(1)知识库:知识库主要用来存放决策专家的决策经验和决策知识,以及某一领域专家提
供的进行问题求解的经验和知识。存放在知识库中的知识是以一定的形式表示的。常用的、
简单的知识表示方法是产生式规则。在产生式规则中,知识库包含事实库和规则库两部分。
事实是系统运行中不断变化的信息,而规则是有关如何生成新的事实和如何根据现有事实得
出假设的信息。
(2)推理机:推理机的重要操作对象是知识库,它的功能是根据一定的推理策略从知识库
中选择知识(规则),对用户提供的事实进行推理,直到推出新事实(结论)为止。
推理有正向推理、反向推理和正反向推理。正向推理是由原始数据(事实)出发向结论方向
的推理。反向推理是先提出假设,由假设出发进一步寻找支持假设的证据,当所需证据与用
户提供的事实匹配时,推理成功。正反向推理是先根据事实通过正向推理帮助提出假设,然
后再用反向推理进一步寻找运行假设的证据,反复重复这个过程。
(3)知识库管理系统:知识库管理系统的功能一方面回答对知识库中知识的增、删、修改
等知识维护的请求,另一方面还要回答决策过程中问题分析与判断所需的知识的请求。
§决策支持系统的体系结构
由于决策支持系统是一种软件集成系统,因此都要研究和采用一种合适的体系结构,使
其所组成的 DSS不仅能实现设计时所确定的目标,而且能达到成本低、可用性好、适应性强
及使用方便、可靠等性能。这里的体系结构是指数据库子系统、方法库子系统、模型库子系
统及会话系统等逻辑部件,如何组织和集成。提出了四种结构结构形式,即网络
型、桥形、层次型及塔型结构。
1.网络型结构
网络型 DSS的体系结构的主要目标是允许不同的构模和对话部分能够共享数据,并能使
系统的扩展工作简化。这种结构并不要求各部分都很协调一致,而是允许各个构成部分互相
混合。这些构成部分是由不同的小组,在不同的时间,用不同程序语言和为不同的运行环境
而开发的,如图 10-11所示。
图 10-11网络型 DSS系统结构
网络型 DSS通过接口部分将对话、构模和数据库部分集成。对于每一个对话或模型部分
都设有部分接口。部分接口可以看成一个部分与另一部分之间的通信口。网络型 DSS结构的
特点是:模型库子系统和对话子系统中的各个模型及会话功能,共享数据库子系统中各数据
单位。
采用部件的接口方式可以使部件的结合有灵活性,也可以使独立研制的部件易于结合。
部件的接口必须管理部件之间的数据和控制的通信。对此两类通信存在着格式变换及消息同
步的要求。格式变换包含将来自一个部分的数据或控制的格式变换成另一部分所要求的数据
或控制的格式。同步包括在各部分之间通信用的联络信号、发送和等待。为了作数据或控制
的通信,部件接口可能利用消息传递、共享的存储器、共享的文件或三者的结合。
2.桥型结构
为了减少 DSS网络系统结构要求的部件接口的数目,又要保留集成新的部件的能力,为
此桥型结构用一个公用桥来取代各自的接口,如图 10-12所示。
图 10-12桥型 DSS系统结构
桥可以完成格式变换和同步功能,这类似于网络系统结构中部件接口所完成的功能。桥
型系统结构要求局部的部分和全部共享的部分在同一个环境中实现。共享的和局部的环境可
能不是同的。对一组相互通信的局部的或共享的部件,它们或者有专用的、对偶的接口,或
者必须利用公共的、共享的部件。利用共享的部件,持别是在数据库部件中,是最简单、最
容易维护的技术,因而是最受欢迎的用于集成一组局部的(或共享的)部件的技术。
3.层次型结构
网络型和桥型系统结构用于将多个对话,造模和数据部分集成起来,而层次型 DSS系统
结构则试图采用单个的对话部分和具有多种造模部件的数据库部分来集成多个部分,如图
10-13所示。
图 10-13层次型 DSS系统结构
每一个造模部分都共享同一个数据库和对话部分。造模部分间的数据通信通过共享的数
据库部分进行。造模部分间的控制信息通信通过共享的对话部分进行。与桥型结构类似,层
次型结构也有标准的数据和控制接口,但在层次型系统结构中标准的接口是由单一的对话和
数据库部分提供,而不是采用分开的接口。在层次型系统结构中每一个造模部分都必须针对
满足此两个接口要求而进行研制或修改。在网络系统结构中,多数是对部件接口做修改。
4.塔型结构
塔型结构试图提供部件的模块化和灵活性,以支持各种硬件设备和源数据库,同时保持
三个 DSS主要部件之间的简单的接口,如图 10-14所示。塔型系统结构与网络型系统结构之
间的主要区别在于塔型系统结构的设计目标是在塔中的任何一层上都是在单一的环境下工
作。对于造模部分的接口情况,塔型系统结构与层次系统结构是一样的。与层次系统结构的
主要区别在于为了支持各种用户接口设备和各种源数据库,塔型系统结构将对话和数据库部
分各自都分成两部分。
塔型系统结构包括一组源数据库,它们可能是内部的或外部的数据库,可能是在不同的
环境下工作(如不同的计算机,不同的操作系统)。析取部件将源数据库接口到 DSS系统数据
库。DSS数据库用作造模部分和源数据库之间的接口,以便每一个造模部件仅对一个数据库
部分接口。对话部分由设备驱动器和输入输出构成器组成,驱动器和用户接口设备(如 CRT
终端、打印机、键盘等)实行通信,输入输出构成器产生输出格式和解释输入命令。
图 10-14塔型 DSS系统结构
§决策支持系统的开发
决策支持系统的开发是一种适应性设计过程,这个过程包括用户和信息系统建立之间的合作。
决策支持系统的开发开始于用户确认了一个问题领域,并开始思考有助于问题处理的信息需
求。一个决策支持系统模型的建立是基于系统建立者和用户之间的密切合作。
§决策支持系统的开发特点
决策支持系统的特点决定其开发方法与传统的信息系统的开发方法有所不同。在 DSS的发展
过程中提出了许多开发方法,如原型法、生命周期法等等。这些方法各有侧重,但基本思想
是相同的,决策支持系统是由用户提出、由开发者设计,并根据用户的评价逐渐修改的。这
种持续的反复过程,适用于短期的特定系统,在不需要时可以弃之不用,或有用户的需要改
变时,系统随之改善。在 Keen和 Gambino的适应性设计结构中描述了用户、设计者和系统
之间的这种动态关系,如图 10-15所示
图 10-15适应性设计框架
Keen和Gambino的适应性设计框架提供了决策支持系统开发过程和所涉及各方人员的概括性
介绍。这个框架显示了决策支持系统的灵活性,随着使用者对系统的使用,他们对相关问题
的概念会发生改变,结果实际的决策支持系统很可能与最初的版本是不同的,这个过程的关
键因素是试验,因为新版本的试用提供了系统改进所需的知识。
DSS的研制方法有以下特点:
1.反复交互设计:DSS的研制方法强调分析与设计的动态性,随着决策问题、决策环境、决
策者风格的变化,分析设计也要不断发展、演变,其研制过程不同于 EDPS、MIS的生生命周
期,而是一种反复设计的交互过程。
2.用户参与设计工作:对于 DSS的开发,用户不仅是研制任务的提出者、研制过程的参与
者和系统的使用者,而且是 DSS的主要设计者,即直接参与系统设计、使用和评价的全过程。
3.适应决策者风格:决策者的经验、知识、偏好直接影响信息需求、模型构造、人机接口
和输入和输出设计。因此,DSS应具备相当的灵活性,以适应决策者风格的变化。
4.尽可能短的研制周期:快速研制,尽早交付使用,尽快见效,可使决策者树立信心。研
制周期过长,不仅使决策者失去信心,而且随着时间的推移,研制出来的系统可能已不适应
变化了的环境。
5.以生成器为基础的积木式设计:为适应快速多变的特点,必须有一个好的软件环境。DSS
生成器就是这样一种环境。多数 DSS是在生成器基础上开发的,虽然也有一些直接使用 DSS
工具开发。
§的三个技术层次
Sprague和 Carlson从技术开发的角度,提出了 DSS具有专用 DSS、DSS生成器、DSS工具三
个技术层次。三个技术层次之间的联系,如图 10-16所示,它们分别向不同的人员,起着不
同的作用。
图 10-16DSS的三个技术层次
1.专用 DSS
由于决策所涉及的问题性质以及环境的影响都异常复杂,我们不可能企图使一个 DSS包罗所
有类型的决策问题,人们在实践中认识到必须建立专用(而非通用)的 DSS。专用 DSS是一
组软件和硬件的集合体,用以帮助决策者或决策群体处理特定的决策问题,针对某一决策者
来说,专用 DSS就是 DSS。
专 用 的 DSS有 AAIMS、 PAMS、 CDSS等 。 AAIMS
(AnAnalyticalInformationManagementSystem)是美国航空公司研制的用于支持计划、财
务、销售和运营功能,它提供各种计划最优化、效益分析、计划观测、趋势分析和绘图等手
段。PAMS(PlanAnalysisandModelingSystem)是 GettOil公司研制的计划分析与建模系统,
用于支持投资决策、投资效益分析等。CDSS(ChinaDevelopmentStrategicModelingSystem)
是华中理工大学研制的,用于我国人口与经济发展战略规划及仿真。
2.DSS生成器
DSS生成器是能够简捷、快速、方便地研制、构造专用 DSS的一个计算机软件系统,它包括
数据管理、模型管理、对话管理所需要的技术并能够将它们有机结合起来的接口。根据决策
需求、环境与任务可以 DSS生成器,迅速生成一个专用 DSS,从而节省了时间、降低了成本。
常见的 DSS生成器有 GADS、IFPS、SIMPLAN等。GADS(GeodataAnalysisandDisplaySystem)
是 IBM公司开发的地理数据分析与显示系统,由它可以开发出许多专用 DSS,如城市规划、
资源分配、学校及商业有关规划等。IFPS(InteractiveFinancialPlanningSystem)是美国
ExecucomSystem公司研制的交互式财务计划系统,主要用来建立财务模型,既可求解模型,
又可进行灵敏度分析等。SIMPLAN是美国 SimplanSystem公司研制的辅助战略规划 DSS,用
于公司的长远规划、财务预测、销售预测、策略模拟、资本投资预算与审核等方面的决策。
3.DSS工具
DSS工具是用来构建专用 DSS或 DSS生成器的软件工具。用 DSS进行求解的往往是一些复杂
的问题。在开发 DSS时,为了缩短开发周期、降低开发成本,将 DSS开发技术和构件上具有
共性的部分,如开发语言、基本统计分析方法、基本输入输出程序等直接使用 DSS工具即可,
而将开发的重点放在专用 DSS的核心功能上。
专用 DSS位于最高层次,它可由 DSS工具构成或者由 DSS生成器生成。DSS生成器可以视为
由各种 DSS工具构成的软件包。由于决策环境的变化性,决策者的需求可能发生变化,这就
要求 DSS具有一定的灵活性和适应性,即具有一定的扩充功能,因此利用 DSS生成器开发专
用 DSS比直接用 DSS工具来开发的灵活性更强一些。
参加构建和使用 DSS的人员有决策者协助人员、DSS构造者、技术支持者和工匠。其中,协
助人员是帮助决策者使用 DSS的人员;DSS构造者是研制专用 DSS的人员,他们应既熟悉决
策领域的有关问题,又熟悉并能利用信息技术;技术支持者是在技术上提供专门知识的人员,
在一般情况下,他们不直接参与决策支持活动;工匠是从事研制新的硬件技术、开发新的编
程语言、新的系统软件人员。但是,有时一个人可以同时担任以上几种角色。
§开发策略
在所有的 DSS开发方法中,可以确定两种普通的策略:编制一个用户定制化的 DSS、采用 DSS
生成器。每一种方法都有其独特之处,而选择哪一种方法通常是根据组织机构的设置和问题
和环境决定的。实际上,一个复杂的 DSS很有可能在项目的不同设计阶段同时采用这两种方
法。
的分析与设计过程
系统开发生命周期法体现了一种关于系统设计与实施的普遍存在的观点。它将整个过程描绘
成一系列递归的阶段,每一个阶段都有自己需要的输入、处理和输出。如图 10-17所示,为
SDLC方法的不同阶段以及递归的特点。
图 10-17系统开发生命周期
在问题定义阶段,系统分析人员评价组织中问题的性质,并得出一份描述这些问题和组织环
境的文档。一旦完成了这些工作,就可以进入可行性分析阶段,评价能否通过将若干个应用
程序集成到信息系统中,有效地解决上一个阶段总结出的问题。这个阶段的工作包括将当前
的实际系统转化成一系列的逻辑模型,从而从独立于系统实现的角度观察隐含的约束,做出
最初的可行性分析。
在系统分析阶段,系统分析员要关注对新系统的特殊需求的决定、收集资料和文档化。在这
些需求的基础上,设计阶段的工作包括为系统的每一个组成流程、数据项、以及它们之间的
交互关系建立详细的模型。对最后的逻辑模型还要进行调整,从而突出对新系统的特殊需求,
并解决旧系统的不足之处。在编程阶段,通过开发或直接获取为满足用户需求所必需的软件
和硬件,将新系统的逻辑模型转换成物理系统。接下来是测试阶段。最终得到系统被投入一
系列测试性的运行,以确认它能否满足需要。系统实施后还要进行最后的安装,维护阶段也
就紧跟着开始了。为了提高系统的性能,同时也增加它的功能,还要对运行中的系统作各种
各样的改善。
的开发过程
虽然设计和构建组织的 DSS与设计和构建组织的 MIS有许多相似之处,得标志着 DSS的开发
目的的半结构化问题和非结构化问题具有一些独特的性质,这指明了 DSS的设计和构建也必
须采用一种独特的方法。在 DSS设计的初始阶段,遇到问题的经理们通常还不清楚需要哪些
专门的信息,这些信息并不容易被识别。为了促进收集需要的 DSS的功能,这个阶段要把重
点放在原型开发上。由于每一个 DSS的设计项目都是独特的,所以不一定会完成所有确定的
活动,一种简化的、仅包含 DSS设计的关键步骤的方法可能适合一个简单的 DSS项目,而一
个特别复杂的项目却要经过所有列出的步骤,完成所有的活动。如图 10-18所示,为 DSS系
统开发的一个通用过程。
图 10-18通用的 DSS开发过程
DSS开发的第一步是按规则定义和识别需要决策支持的问题。可以从很多方面发现决策支持
的机会,DSS除了支持解决识别出的组织中的问题,还可以帮助挖掘新的知识,提高公司的
竞争地位,或提高其到达某个细分市场的能力。另一方面,使用 DSS可以帮助组织及时地发
现问题。
(1)确定 DSS的目标和资源:一旦确定决策支持的机会,就必须描述专门的目标和 DSS所
支持的关键决策。此外,还必须确定可用的资源,包括硬件、软件、当前技术和可用的知识。
在这个阶段,设计人员要仔细识别 DSS全部的目标。这些目标用来阐述清楚所规划的 DSS的
功能。关系到要管理的知识的种种类型、决策者可用的知识的多少、以及系统的性能和特点。
此外,还必须确定为 DSS的使用者提供什么种类的支持。设计人员在这里要决定 DSS在处理
确定的问题中扮演什么样的角色。
(2)系统分析:DSS开发过程的这个阶段是为了详细地确定对 DSS的需求。Holaspple,Park
和 Whinston在 1993年提出,对 DSS的需求可分三个基本种类:功能需求、界面需求、协调
需求。
DSS的功能需求主要是存储、获取以及生成对解决问题有用的知识。其示例包括用一个专门
的 DSS存储大量的产品销售信息,提取某些特定的信息或信息的某些特征,并从这些信息中
分析和估计可能会对销售产生影响的因素。
可以证明,DSS的性能是与它们的界面质量和功能紧密相关的。对界面的需求主要是指 DSS
的交互功能。在这个阶段,设计人员必须确定各种对 DSS的用户可行的交互渠道和方式,以
及相应的条件。菜单、报表结构、命令界面和输出格式都要在开发过程的这个阶段确定。此
外,开发人员还必须确定决策者对 DSS所作查询的不种种类,以及最适合的 DSS响应方式。
除了完成规划的 DSS的具体功能和交互机制,设计人员还必须确定系统的协调需求。这包括
安排和决策过程相关的事件的时间,促进获得相关的信息,以及集成 DSS包含的各种模型工
具。协调需求的一个例子是,一个动作必须在另一个事件发生后才能初始化。
(3)系统设计:DSS开发过程的系统设计阶段要确定专门的物理组件、结构和开发平台。这
个阶段最基本的一项活动是选择一套构建 DSS的开发工具。一旦确定了开发工具,就要充分
利用这些工具的优点和强项,同时在设计过程中也要避免平台已知的缺陷。
(4)系统构建:在系统构建阶段,设计人员采用反复型原型开发方法,在测试和用户反馈
的基础上不断对系统进行细微的改善。这个改善的过程是持续整个阶段的,结果通常是最初
的设计发生了显著的变化。对原型的每一次修改都促使 DSS的用户提出没有反映在设计中的
需求和愿望。此外,原型开发还可以逐步确定连接 DSS和其他现存的组织应用系统的各种需
要。
(5)系统实施:系统实施阶段的目标是测试、评估并配置一个文档齐全且功能完善的 DSS。
这个阶段包括确定并评价 DSS到底在多大程度上满足了用户需求,这一点非常重要。正如在
设计阶段,为了完全挖掘并实现 DSS的潜能,达到决策者确定的目标,开发人员必须不断修
改系统。在这个阶段还要训练 DSS的用户群,使他们了解系统的功能和结构。对这些用户群
的训练还要持续到以后的系统维护和改善过程中。通过这一系列的开发活动,组织终于有了
一个配置齐全,功能完善,能满足各种特殊需求,适应组织问题环境的决策支持系统。
(6)逐步改善:DSS开发过程的最后一步是没有终点的活动。在使用 DSS所获得的经验的基
础上必须不断重复前面的每一步,以提高 DSS的能力。组织的 DSS的运行生命结束后,又产
生新的需求,以及为满足这些需求开发出的新功能。此外,环境中技术的变化和适应这些变
化的愿望,导致开发过程新一轮的开始,这将对当前设计做出大的修改。可以看到,DSS的
开发是一个进化的、有生命的过程,它可以,而且必须产生一个对组织决策高度有效的支持
机制。
设计和开发 DSS是一项艰巨的任务,但如果完成得好,可以为组织带来巨大的利益。选择开
发工具和开发方法,以及收集用户需求,都是成功开发 DSS的前期工作,而设计和构建 DSS
还仅仅是战役的一半。即使系统完成了,如果还没有挖掘出并利用它的所有功能,就还需要
进一步地完全实现,并将它们集成到组织中。
本章小结
决策是为达到某一目的对若干个可行方案进行分析、比较、判断,从中选择最佳方案并予以
实施的过程,是各种矛盾、各种因素相互影响最后平衡的结果。决策支持系统结合个人的智
能资源和计算机的能力,来提高决策的质量。它们包含一个基于计算机的支持系统,为管理
决策制定者处理半结构化和非结构化的问题。
决策支持系统可由三库或和四库构成,四库结构主要是在三库(数据库、模型库、方法库)
的基础上增加了人工智能及专家系统的功能,即推理机及知识库。DSS的四种组成形式分别
为网络型、桥型、层次型和塔型。它的开发策略仍然是以生命周期法和原型法为主,但可分
三个技术层次:专用 DSS、DSS生成器、DSS工具。
思考题
1.决策过程的三个阶段有哪些活动?
2.考虑选择职业的情况,描述一下决策过程的三个阶段。
3.给出一个半结构化决策和非结构化决策的例子。
4.什么是决策支持系统?它有什么特征?
与 MIS有何区别和联系?
6.试述构成决策支持系统各部件的功能。
有哪三种技术层次?它们之间的相互联系是什么?
的研制方法有什么特点?
9.根据 Gorry和 ScottMorton的表格,哪一个因素对在计算机上实施应用程序的过程中遇到
的困难影响最大?
的理论有两个方面:一方面是程序化的非程序化的决策;另一方向是问题的结构,
从结构化到半结构化再到非结构化。这两个方面之间如果有联系的话,是什么联系?