第十一章管理信息系統dss

信息系統的類型作業(yè)信息系統處理組織的業(yè)務控制生產過程和支持辦公事務。管理信息系統對一個組織（單位、企業(yè)或部門）進行全面管理的人和計算機相結合的系統，是綜合運用計算機技術、信息技術管理技術和決策技術，與現代化的管理思想、方法和手段結合起來，輔助管理人員進行管理和決策的人機系統。業(yè)務處理系統過程控制系統辦公自動化系統它的目標是迅速、及時、正確地處理大量信息，提高管理工作的效率和水平。（產量統計、成本計算、庫存記錄等）指用計算機控制正在進行的生產過程。（自動處理，自動監(jiān)控，傳感器）以先進的技術和自動化的設備支持人的部分辦公業(yè)務活動。（文字處理、電子郵件、信息發(fā)布等）這種系統較少涉及管理模型和方法。應用系統的分類根據使用者的層次分:業(yè)務員信息系統終端用戶系統主管信息系統業(yè)務員信息系統是供基礎人員使用的系統，又叫業(yè)務處理系統TPS。業(yè)務是某種工作的手續(xù)的集合。業(yè)務處理的過程（業(yè)務處理周期）包括5個步驟：51243業(yè)務處理

-批處理

-聯機/實時文件和報

告產生數據庫維護查詢處理..

數據輸入終端用戶系統一般是供中層知識工作者使用的系統。終端用戶運算的資源包括：硬件、軟件、人員、數據和網絡資源-個人-群組-公司-外部..局域網服務器部門服務器公司主干機軟件數據庫終端用戶應用程序-辦公自動化-信息管理-決策支持-應用程序開發(fā)-局域網-廣域網-INTRANET-INTERNET-應用軟件包-群件-開發(fā)軟件EUC主管（經理）信息系統主管信息系統EIS是集中于滿足經理戰(zhàn)略信息需求的系統。這種戰(zhàn)略信息是關于企業(yè)的關鍵成功因素的信息。

其滿足的方式在于易取和及時。經理信息系統和一般信息系統經理的口頭通信以會議為主，包括面談，占了其口頭通信的大部分時間。而文件通信以閱讀為主，文件編寫和檢索少。經理的這種工作方式決定了經理信息系統和一般信息系統有完全不同的要求。EIS概念結構..EIS軟件DB軟件通信軟件外部數據庫主管/經理聯網工作站戰(zhàn)略信息顯示內部數據庫特殊管理庫應用系統的分類按系統實現的職能分市場信息系統財務信息系統生產信息系統人事信息系統市場信息系統市場情報子系統市場預測子系統市場研究子系統數據庫廣告促銷子系統產品子系統分銷渠道子系統價格子系統市場決策子系統用戶市場經理財務信息系統數據庫預測子系統資金管理子系統財務控制子系統用戶外源內源數據流信息流財務情報子系統內部審計子系統會計信息子系統生產信息系統制造業(yè)的信息系統技術信息系統：CAD、CAM、

CNC和機器人等管理系統：MRP、MRP-II、ERP等人事信息系統支持人力資源管理HR數據庫招聘子系統人力管理子系統酬勞子系統用戶環(huán)境內源人力資源情報子系統人力資源研究子系統記帳子系統人力計劃子系統環(huán)境報告子系統輸入子系統輸出子系統應用系統的分類按使用的組織類型分政府機關信息系統公共組織信息系統制造企業(yè)信息系統外貿公司信息系統……第一節(jié)決策支持系統的概念第二節(jié)決策支持系統的組成第三節(jié)智能決策支持系統第四節(jié)群體決策支持系統專家系統第十一章決策支持系統

專家系統概念和特點一、概念專家系統是一個含有知識型程序的系統，它利用捕捉人們在有限范圍的知識或經驗去解決一個有限范圍的問題。二、特點

1）能進行某些求解工作；

2）以規(guī)則或框架的形式表示知識；

3）可以和人進行對話；

4）能同時考慮多個假設。

例子：紅綠燈專家系統交通燈專家系統規(guī)則事實或癥狀滿足條件不滿足條件解釋1綠色亮？通過路口轉到規(guī)則3綠燈亮時通過路口是安全的2紅色亮？轉到規(guī)則4轉到規(guī)則3應該盡可能停車3是否在通過路口之前交通燈會轉紅色轉到規(guī)則4通過路口只有在黃燈亮時才有這種情況，此時有兩個選擇4是否可以在進入路口之前停車停車轉到規(guī)則5應該停車，否則會撞車5是否在交叉的馬路上有其他車準備撞車通過路口很可能撞車專家系統的結構用戶界面推理機解釋模塊知識獲取知識庫用戶知識工程師轉為規(guī)則專家提供知識專家系統的結構1、知識庫用來存放系統求解實際問題的專家知識和經驗。知識表示方式

1）規(guī)則

IFTHEN2）語義網絡

IS-A、PARTOF3）框架知識表示方式規(guī)則：IF動物有毛發(fā)AND動物產奶

THEN該動物是哺乳動物

IFINCOME＞＄10000THENPRINTNAMEANDADDRESS框架槽槽值槽值槽值槽槽是一種表皮活動動物毛發(fā)產奶是一種外貌附肢活動動物有犬齒有爪食肉是一種表皮活動動物羽毛會飛語義網絡動物鳥類食肉類會飛有羽毛毛皮產奶有爪有犬齒哺乳類食肉是一種表皮活動是一種是一種外貌活動附肢表皮活動專家系統的結構2、推理機推理機和知識庫一起構成專家系統的核心。它是一組用來控制系統運行，執(zhí)行各種任務，根據知識庫進行各種搜索和推理的程序模塊。3、知識獲取專家提供知識或經驗，由知識工程師轉換為規(guī)則。4、解釋模塊解釋機制是面向用戶服務的，負責解答用戶提出的各種問題。5、用戶界面

人機接口是指專家系統與人的交互界面用戶目標問題分析根據目標問題聚集知識對假設方案集進行排序形成解決問題的假設方案集選擇最優(yōu)方案并執(zhí)行選擇下一方案并執(zhí)行還有其他方案嗎問題已經解決了嗎YN成功結束失敗結束YN專家系統工作流程專家系統的開發(fā)一、專家系統開發(fā)中的人員構成解決問題的專家知識工程師管理人員和用戶二、專家系統的開發(fā)方案

1.購買現成的軟件包

2.利用專家系統外殼工具進行開發(fā)

3.自己建造專家系統的優(yōu)缺點一、優(yōu)點：提高決策質量

1）提供更多的選擇

2）提供高水平的邏輯

3）節(jié)約時間

4）提高決策的一致性

5）降低錯誤的發(fā)生二、缺點

1）專家系統不能處理不一致的東西

2）專家很難將自己的推理過程清楚的表達出來

3）專家系統不具備基本的判斷、直覺或常識第一節(jié)決策支持系統的概念本節(jié)內容：一、決策支持系統的產生與發(fā)展二、決策支持系統的功能與定義三、決策支持系統的分類

計算機的應用信息支持決策的研究1971年Keen:

提出“管理決策系統”（MDS）1978年Keen和ScottMorton

提出“決策支持系統”（DSS）形成DSS新學科一、決策支持系統的產生DSS的產生

管理決策面臨的新挑戰(zhàn)決策質量的要求更高要考慮的因素更復雜速度要求更快失敗的代價更高傳統信息管理系統的局限分析工作量大，復雜程度高分析結果滯后商業(yè)習慣無法提供關鍵問題的解決方案缺乏量化的衡量指標DSS與MIS的關系

DSS與MIS雖然功能目標不同，但它們都是以不同方式，為解決性質不同的管理問題提供信息服務。1)MIS收集、存儲及提供的大量基礎信息是DSS工作的基礎，而DSS使MIS提供的信息在深層次上發(fā)揮更大的作用；2)MIS需要擔負起收集、反饋信息的作用，支持DSS執(zhí)行結果的驗證和分析；3)DSS經過反復使用，逐步明確起來的新的數據模式與問題模式，將逐步實現結構化，并納入MIS的工作范圍；4)DSS是MIS的發(fā)展，是管理信息系統向縱深發(fā)展的一個階段。兩庫系統三庫系統DSS組成的發(fā)展：四庫系統集群系統數據庫、模型庫、方法庫、知識庫數據庫、模型庫、方法庫數據庫、模型庫群體、分布、綜合一、決策支持系統的發(fā)展用模型與方法對數據進行加工、匯總、分析和預測，得出綜合信息與預測信息具有方便的人機對話和圖象輸出功能能滿足隨機的數據查詢要求回答“What…if…”之類的問題提供良好的數據通信功能保證及時收集所需數據并將加工結果傳給使用者具有能忍受的加工速度與響應時間不影響使用者的情緒二、決策支持系統的功能決策問題的分類結構化決策問題的本質和結構十分明確，解決這些問題的步驟是已知的而且是經常重復發(fā)生的一類決策問題。非結構化決策指以前未曾出現過的問題問題的本質和結構十分復雜而難以確切了解從而用以往解決問題的一些步驟和方法難以處理的一類決策問題。半結構化決策一部分決策階段結構化而另一部分決策階段非結構化計算機解決

管理者解決計算機+管理者共同解決即DSS方法結構化非結構化半結構化根據DSS應具備的功能及特征根據多位專家學者的意見DSS的定義可綜合為：

DSS是一種以計算機為工具，應用決策科學及有關學科的理論與方法，以人機交互方式輔助決策者解決半結構化和非結構化決策問題的信息系統。三、決策支持系統的定義DSS都針對某類決策問題，大體有三大類：

分析為主、以求解為主、兼有分析和求解分析類既為把握決策問題又為決策前期工作能為決策方案的設計和抉擇提供依據例如，財務分析系統和市場行情分析系統求解類為決策者提供決策過程和方案抉擇支持例如，同類資源下多品種生產計劃優(yōu)化系統新產品研發(fā)方案評選系統四、決策支持系統的分類第二節(jié)決策支持系統的組成本節(jié)內容：一、決策支持系統的結構二、人機對話子系統三、數據庫子系統四、模型庫子系統五、方法庫子系統不同功能和特色的DSS，系統結構亦不同一般認為DSS的結構有：兩庫結構和基于知識的結構等兩種基本形式實際中的DSS由這兩種結構分解或增加某些部件的演變而來自然語言子系統問題處理子系統知識庫子系統用戶基于知識的DSS結構一、決策支持系統的系統結構三庫結構數據庫模型庫對話子系統數據庫子系統模型庫子系統用戶數據庫模型庫對話子系統數據庫子系統模型庫子系統用戶方法庫知識庫方法庫子系統知識庫子系統數據庫模型庫對話子系統方法庫子系統模型庫子系統用戶數據庫子系統方法庫一、決策支持系統的系統結構兩種基本結構演變出的DSS都表現為多庫結構在兩庫結構基礎上加入方法庫：就構成了三庫結構的決策支持系統再與基于知識的DSS結構相結合：就構成了四庫結構的智能決策支持系統對各種DSS:對話子系統的位置及與用戶之間的關系總體上是一致的一、決策支持系統的系統結構三庫子系統請求檢驗、形成命令處理處理讀取數據、構建模型、選擇算法信息查詢決策支持決策者請求結果檢驗評價系統修改維護者請求結果人機對話子系統人機二、人機對話子系統

實際中，DSS由不了解系統內部的人使用因此用戶接口對系統的成敗有舉足輕重的影響DSS維護人員也需要方便的工作環(huán)境可以說：人機對話子系統是DSS的一個窗口它的好壞標志著DSS的實用水平二、人機對話子系統數據庫子系統是DSS的基本部件

是支撐模型庫子系統及方法庫子系統的基礎近年熱門起來的數據倉庫（DataWarehouse）有被逐步引入DSS的趨勢尤其是一些大型的分析類DSS開始建立在數據倉庫的基礎上三、數據庫子系統

模型是以某種形式反映客觀事物本質屬性

揭示其運動規(guī)律的描述決策求解首先要表達問題的內外特征與變化規(guī)律DSS的模型庫子系統在不同的條件下通過模型來實現對問題的動態(tài)描述以便探索或選擇令人滿意的解

DSS用戶依靠模型庫中的模型進行決策因此認為DSS是由“模型驅動的”四、模型庫子系統模型單元的存儲方式：子程序方式：模型的輸入、輸出格式及算法用完整的程序表示不利于修改，會造成各模型相同部分的存儲冗余語句方式：用建模語言描述模型，組成語句集合與子程序方式類似，但向用戶方向前進了一步數據方式：把模型看成一組用數據集表示的關系便于數據庫管理系統操作模型庫使模型庫和數據庫能用統一的方法進行管理四、模型庫子系統方法庫子系統存儲、管理、調用及維護

DSS各部件要用到的各種方法如，通用算法、標準函數等方法庫中的方法一般用程序方式存儲

DSS從數據庫選擇數據，從方法庫選擇算法然后將數據和算法結合起來進行計算并以直觀清晰的呈現方式輸出結果供決策者使用五、方法庫子系統方法庫基本數學方法統計方法優(yōu)化方法預測方法計劃方法金融方法各函種數初算等法插值算法擬合法外推法平滑法二分元析相法關回歸分析法判別分析因子分析方差分析法求解分析判別分析時間系列法因果分析法矩陣運算法計劃評審法方法庫方法集合舉例五、方法庫子系統第三節(jié)智能決策支持系統本節(jié)內容：一、智能決策支持系統的基本概念二、智能決策支持系統的結構三、人工神經網絡在分析與決策中的應用

DSS人工智能AI專家系統機器學習人工神經元網絡專家知識優(yōu)勢IDSSDSS+AI結合專家知識和DSS模型分析的優(yōu)點形成智能DSS（IDSS）提高支持非結構化決策能力知識獲取困難知識庫一、智能DSS的基本概念專家系統是一種知識系統利用專家知識及知識推理等來理解與求解問題將AI和傳統DSS結合而形成的IDSS：增設了知識庫、推理機與問題處理系統人機對話部分還加入了自然語言處理功能IDSS在用戶決策問題的輸入、決策問題的描述、決策過程的推理，問題解的求取與輸出等方面都有了顯著的改進一、智能DSS的基本概念人工神經元網絡采用物理器件或計算機

模擬生物體中神經網絡的某些結構與功能

ANN屬于基于案例學習的模型吸取了生物神經網絡的部分優(yōu)點

ANN由許多簡單處理單元互連而成局部神經元損壞后不影響全局的活動

ANN具有良好的自組織、自學習和自適應能力特別適用于處理復雜問題或開放系統能彌補專家系統的不足

一、智能DSS的基本概念典型的結構為四庫結構數據庫模型庫人機接口方法庫管理系統模型庫管理系統用戶數據庫管理系統方法庫知識庫知識庫管理系統自然語言處理系統問題處理系統推理機二、智能DSS的結構IDSS具有人工智能的行為向人類靠攏了一大步使不熟悉機器的人也能方便地使用DSSIDSS：

更好地理解人能積累已有知識能獲得新知識提高分析和求解能力增設：自然語言處理系統知識庫推理機問題處理系統二、智能DSS的結構自然語言表達的決策問題系統能理解的方式表達的決策問題人機接口自然語言處理系統問題處理系統語法、語義結構分析二、智能DSS的結構–智能人機接口四庫系統問題處理系統工作流程問題求解器結構化問題：模型選擇或構造非結構化問題：推論或知識推理結果四庫系統求解資源二、智能DSS的結構–問題處理系統問題分析器

問題描述人機接口自然語言處理系統決策問題、決策目標、過程交互信息回答知識請求回答知識庫維護請求知識庫知識庫管理系統推理機決策知識和經驗知識特定問題領域專門知識從已知事實推出新事實二、智能DSS的結構–知識庫子系統

知識庫子系統：獲取、解釋、表示、推理及管理與維護知識知識：有關規(guī)則、因果關系及經驗等存儲知識首先要表示知識知識的表示是知識的符號化過程常見的知識表示形式有：

邏輯表示法語義網絡表示法產生式規(guī)則表示法框架表示法過程表示法二、智能DSS的結構–知識庫子系統推理是指從已知事實推出新事實的過程推理一般由三部分組成：大前提、小前提、結論例：大前提－拖債達3級及以上的客戶信用低小前提－該客戶拖債達4級結論－該客戶信用低例：大前提－與信用低的客戶做交易要謹慎小前提－該客戶信用低結論－與該客戶做交易要謹慎二、智能DSS的結構–推理機根據推理方向的不同，可以分出三種推理：正向推理、反向推理、正反向混合推理例：從某城市到一個無直達航班的城市為確定坐哪些航班轉達，即是簡單的推理問題例：若事實M為真，且有規(guī)則IFMTHENN，則N為真因此，若事實任務A是緊急訂貨為真，且有規(guī)則

IF任務I是緊急訂貨THEN任務I按優(yōu)先安排計劃則任務A就應優(yōu)先安排計劃二、智能DSS的結構–推理機輸出W1W4W2W3X1X2X3X4輸入加權傳遞加權和Y處理單元輸入層隱蔽層輸出層三、ANN在分析與決策中的應用

人工神經元網絡基本原理ANN可看作黑箱通過案例學習

能具備求解同類問題的本領尤其是那些機理模糊或處理頻繁的問題例如：圖像、語音和文字的識別事物的分析、評估和預測半結構化和非結構化問題的方案搜索和選擇三、ANN在分析與決策中的應用

在產品評價和選擇方面：利用學習了股票漲落走勢因果對應關系的ANN能得到該證券今后走勢的評價輸出在一批股票中，用ANN做掃描式的分析和評價發(fā)現有看好跡象和走壞征兆的股票在客戶關系管理和交易服務方面：根據客戶基本信息和交易信息，能：得出客戶優(yōu)質度、劃分客戶、找出優(yōu)質客戶識別風險和客戶流失征兆為風險防范措施的確定提供依據三、ANN在分析與決策中的應用

第四節(jié)群體決策支持系統本節(jié)內容：一、群體決策支持系統的基本概念二、群體決策支持系統的類型三、群體決策支持系統的組成前幾節(jié)所述的DSS是面向個人的實際上組織的決策大都是由領導群體作出的垮區(qū)域活動難使多人坐在一起決策傳統的群體決策方法已難以實現要求在廣泛空間內和不固定時刻作群體決策在此背景下產生了GDSS一、群體DSS的