决策支持系统发展综述

决策支持系统发展综述

计算机是当代发展最为迅速的科学技术之一，其应用几乎已深入到人类活动和生活的一切领域，大大提高了社会生产力，引起了经济结构、社会结构和生活方式的深刻变化和变革。计算机科学技术具有极大的综合性质，与众多科学技术相交叉而反过来又渗入更多的科学技术，促进它们的发展。计算机科学与其他学科相交叉产生了许多新学科，推动着科学技术向更广阔的领域发展。

智能决策支持系统（Intelligent Decision Support Systems，简称IDSS）是决策支持系统（Decision Support Systems，简称DSS）与人工智能（Artificial Intelligence，简称AI）相结合的产物，它将人工智能中的知识表示与处理的思想引入到DSS，其独特的研究方法和广泛的发展前途使之一出现就成为决策支持技术研究的热点。

智能决策支持系统是以信息技术为手段，应用管理科学、计算机科学及有关学科的理论和方法，针对半结构化和非结构化的决策问题，通过提供背景材料、协助明确问题、修改完善模型、列举可能方案、进行分析比较等方式，为管理者做出正确决策提供帮助的智能型人机交互信息系统。

实践表明，只有当决策支持系统具有较丰富的知识和较强的知识处理能力时，才能向决策者提供更为有效的决策支持。

考虑到IDSS是在传统DSS基础上发展起来的，所以这里先介绍有关决策、决策科学和决策支持技术的基本概念。

一、DSS的产生与发展

1.1DSS的产生背景

电子数据处理EDP（Electronic Data Processing）：提高了工作效率，把人们从繁琐的事务处理中解脱出来。缺点：仅局限于具体信息处理，不共享，不考虑整体或部门情况。

管理信息系统MIS（Management Information Systems）：整体分析，系统设计，信息共享，部门协调。缺点：难于适应多变的、外部管理环境，对管理人员的决策帮助十分有限。

决策支持系统DSS（Decision Support Systems）：70年代中期Keen和Scott Morton在《管理决策系统》（1971）一书中提出。目标：对管理者做决策提供技术支持。

背景：运筹学模型发展已经比较完善，多目标决策分析突破了单一效用理论的框架，计算机软、硬件及网络技术的迅猛发展，人工智能特别是知识处理技术的发展，数据库技术、图形显示技术、各类工具软件的发展与完善，构成了DSS形成与发展的技术基础。

1.2DSS的发展

70年代，Scott Morton在《管理决策系统》（1971）一书中首次提出DSS。

Peter G. W. Keen等人编写了一套丛书，阐明DSS的主要观点，初步构造出DSS的基本框架。

1978至1988年，DSS得到迅速发展，许多实用系统被开发出来，投入实际应

用，产生明显效益。

1988至现在，DSS技术持续发展，目前已基本成熟。新一代DSS研究仍然十分活跃。

1.3DSS的理论基础

（1）信息论

信息是现代科学技术中普遍使用的一个重要概念。

信息论是运用信息的观点，把系统看作是借助于信息的获取、传送、加工处理、输出而实现其有目的性行为的研究方法。

（2）计算机技术

计算机软件技术、硬件技术、网络技术、图形处理技术、知识处理技术等。

（3）管理科学与运筹学

管理科学MS（Management Science）：面向管理者，研究决策问题，如决策目标、决策效能等。

运筹学OR（Operations Research）：提供一系列优化、仿真、决策等模型。

（4）信息经济学

在信息时代，研究信息的产生、获得、传递、加工处理、输出等方面的价值问题。从经济学的角度，研究信息产生和获得的成本是多少？利润是多少？即研究信息价值问题。

（5）行为科学

研究决策者的决策风格、在决策过程中的决策行为等，指导DSS的设计和开发。涉及到决策者的心理学。

（6）人工智能

将人工智能技术用于管理决策是一项开拓性工作。当前研究的IDSS就是DSS 与AI技术相结合的产物，它用领域专家的知识来选择和组合模型，完成问题的推理和运行，为用户提供智能的交互式接口。

人工智能技术作为计算机应用研究的前沿，近十年取得了惊人的进展，呈现了光明的前景。专家系统、智能机器人和模式识别是人工智能中最活跃、最富有成果的三个研究领域。其中专家系统ES（Expert Systems）研究，取得了许多实用化的成果。当今世界上已经有上千个专家系统，应用于医疗、诊断、探矿、军事、调度、质谱分析、计算机配置、辅助教育等各种领域，并已开始涉足财务分析、计划管理、工程评估、法律咨询等管理决策领域。

DSS和ES：处于不同的学科畴，有着不同的解决问题的方法。DSS主要运用数据和模型，ES主要运用知识和推理。在管理科学领域，一个是方兴未艾，一个是后起之秀，各有特色。但是它们的互相结合和互相渗透，将会把计算机用于决策支持技术推向一个新的高度。

决策的正确性关系到经营效果和事业成败，决策理论、决策方法和决策工具的科学化和现代化是正确性的重要保证。人工智能将为DSS提供有效的理论和方法。例如，知识的表示和建模，推理、演绎和问题求解及各种搜索技术，再加上功能很强的人工智能语言，都为DSS的发展走向更加实用的阶段提供强有力的理论和方法的支持。

1.4DSS与相关技术的关系

（1）决策与预测的关系

决策：创造未来，基于预测，实现将来一个目标。

预测：预言未来，基于分析、研究、仿真、实验。

例如：灾害预测与防灾决策、日常预测与决策、经营预测与决策、宏观预测与决策、贯序预测与决策、为重大决策作预备性研究等。

（2）DSS与MS/OR的关系

MS：处理结构化问题，运用分析的观点。

OR：处理结构化问题，研究对象主要集中在数学规划、决策论、对策论等理论和方法上。

DSS：处理战略、规划等半结构化和非结构化一类的决策问题。

（3）DSS与MIS的关系

MIS：收集、传递、存储、加工处理各种信息，监测运营数据，利用历史数据预测未来，用指定的数学方法分析数据，提供全面数据和分析报告。面向管理人员，提供低层次的决策支持。

DSS：面向决策者，提供适当的决策支持，是MIS的高级阶段。

（4）DSS与ES的关系

IDSS = DSS + ES

ES：利用知识和推理机，处理半结构化和非结构化问题。

DSS：使用数据和模型，处理结构化问题，与ES结合后，可处理半结构化和非结构化问题。