决策支持系统的开发与实例

第七章决策支持系统的开发与实例

大纲DSS的三个技术层次DSS系统开发方法基于C/S的DSS快速开发平台案例DSS系统效益评估DSS的三个技术层次

从技术角度看，DSS具有专用DSS、DSS生成器与DSS工具三个层次，它们面向不同的人员，起着不同的作用，三个层次相互间有着依托支撑的关系。三种技术层次间的关系专用DSSDSS生成器DSS工具技术层次定义实例专用DSS是面向用户的能够提供决策支持功能的基于计算机的信息系统。美国加州警察巡逻任务部署系统DSS生成器一种能用来迅速和方便地研制构造专用DSS的计算机硬件和软件系统Execucom公司的IFPS(交互式财务计划系统)：专门用于生成财务计划决策支持系统；Boeing计算机服务公司的EIS(ExecutiveInformationSystem)；Tymshare公司的Express等。DSS工具用来构造专用DSS和DSS生成器的基础技术与基本硬件和软件单元

净现值计算程序、

彩色图像工具、

线性规划软件包、

数据库查询软件、

风险分析功能等。DSS系统开发方法生命周期法快速开发法最终用户开发法适应性设计方法完全DSS开发法《决策支持系统与知识管理系统》李东中国人民大学出版社2006（P172）生命周期法DSS系统分析DSS系统初步设计DSS系统详细设计各部件编制程序三部件集成为DSS系统ROMC法表达方式（Representation）系统操作（Operation）记忆辅助（Memoryaids）控制机构（Controlmechanism）系统快速原型开发开发初始原型系统确定用户需求实现并使用原型修改和完善原型用户满意否需求报告初始原型业务原型YN修改后的工作原型最终用用户开开发法法最终用用户直直接开开发的的DSS：：是是指由由数据据处理理及信信息系系统专专业人人员之之外的的人开开发的的DSS没有泄密问问题，没沟沟通误解，，成本低，，水平质量量难保证，，共享困难难不应像MIS那样严严格划分成成若干阶段段，而应当当是一个前前后各阶段段紧密联系系的，反复复的实施过过程用户、开发发者、DSS系统的的沟通适应性设计计方法完全DSS开发法先开发一个个具有相当当功能的DSS生成成系统，然然后用它再再开发专用用DSS理想化的开开发方法，，适合有大大量DSS需求的机机构基于C/S的DSS快速开发发平台CS-DSSP结构构图（P280）农业投资空空间决策支支持系统（（P308）案例：企业销售决决策支持系系统(ESDSS)在市场经济济体制下，，销售管理理已成为企企业最重要要的经济活活动之一。。企业销售售是企业经经营的起点点，也是企企业效益的的焦点，销销售活动不不仅与企业业内部各部部门有密切切的关系，，还与外界界有着广泛泛的交往。。销售活动动涉及的许许多问题具具有相当的的不确定性性，这些问问题的决策策是半结构构化或非结结构化的。。因此用于于支持企业业销售决策策的DSS是一种较较典型的专专用DSS，本节将将以企业销销售决策系系统(ESDSS)为案例，，介绍实际际的DSS的构造及及其具体的的应用。以以便直观地地帮助我们们学习和认认识DSS。案例：企业销售决决策支持系系统(ESDSS)一、ESDSS的功功能研制ESDSS是为为处在竞争争日趋激烈烈环境中的的企业提供供一种分析析销售因素素关系及其其变化规律律，抉择最最优或满意意营销策略略的科学手手段。ESDSS的功能有有销售预测测和销售决决策两大类类，另外还还有若干辅辅助功能，，如下图。。案例：企业销售决决策支持系系统(ESDSS)ESDSS市场需求销售额与销销售量产品价格产品生命周周期期望利润收收益市场占有率率新技术宏观经济形形势产品价格促销策略产品运输销售利润销售预测销售决策案例：企业销售决决策支持系系统(ESDSS)一、ESDSS的功能能销售预测测是销售售决策的的前期工工作，预预测结果果是决策策的依据据。ESDSS的销销售预测测功能比比较齐全全，既有有宏观的的，也有有微观的的。如：：“市场场需求、、销售额额与销售售量、产产品价格格”等是是微观的的，而““宏观经经济形势势”，则则是宏观观的。销售决策策是销售售管理的的核心，，贯穿于于销售管管理的各各个方面面和全过过程。ESDSS的的销售决决策功能能是一些些常用的的，也是是较为重重要的功功能。案例：企业销售售决策支支持系统统(ESDSS)二、ESDSS的结构构与组成成ESDSS的结结构设计计采用数数据库、、模型库库、方案案库“三三库一体体”，以以“方案案驱动””运行，，以数据据库管理理模式进进行模型型管理的的设计思思想。ESDSS在在结构上上是新颖颖的三角角式的三三库系统统，其特特色是提提出了““方案库库”的概概念和““方案驱驱动”的的构思，，并与以以实现。。系统的的逻辑结结构如下下图。案例：企业销售售决策支支持系统统(ESDSS)二、ESDSS的结构构与组成成人机对话话系统数据管理理模型管理理方案管理理输出管理理数据库模型库方案库ESDSS逻辑辑结构图图案例：企业销售售决策支支持系统统(ESDSS)二、ESDSS的结构构与组成成ESDSS的数数据库存存储各种种从MIS中析析取的销销售预测测与销售售决策依依据数据据、公用用的数据据字典与与数据表表字典，，以及运运行过程程中使用用的临时时表等。。模型库中中单元模模型用程程序方式式存储，，以两级级模型字字典描述述和管理理。单元元模型的的组合根根据他们们的依赖赖关系，，通过建建立临时时空间来来实现，，模型的的运行通通过指南南式的人人机逐步步对话触触发。较较特别的的是各种种销售预预测与销销售决策策的方法法也存储储于模型型库中。。销售预预测与销销售决策策所采用用的方法法与模型型分别列列于表10.1与表10.2。销售预测测采用的的方法与与模型方法与模型预测功能德尔菲法移动平移指数平滑季节指数线性回归马尔科夫需求价格弹性需求收入弹性景气预测市场需求销售额及销售量价格产品生命周期预期利润收益市场占有率新技术宏观经济形势销售决策策采用的的方法与与模型决策功能方法与模型产品价格1.拟合产品需求曲线2.各种需求价格弹性预测方法3.成本加成法、量本利法、边际贡献法促销手段：1.广告1.广告效应曲线德拟合2.广告费用预测3.广告媒体选择模型（线性规划）2.推销人员数1.销售数量比例法产品运输1.运输成本最小化或利润最大化通用决策方法1.决策表2.决策树3.线性规划案例：企业销售售决策支支持系统统(ESDSS)二、ESDSS的结构构与组成成ESDSS引入入方案库库的概念念，方案案库存储储各种完完整的预预测与决决策方案案，包括括预测与与决策过过程中使使用的数数据、模模型、方方法的描描述以及及运行步步骤。方方案能反反映决策策者的决决策风格格与经验验，可以以事先建建立，也也可在模模型求解解时生成成。方案案库通过过方案字字典管理理方案，，并可作作为一种种预测与与决策的的知识不不断积累累。案例：企业销售售决策支支持系统统(ESDSS)二、ESDSS的结构构与组成成人机会话话系统采采用用户户界面十十分友好好的Window格式式的菜单单驱动和和控制，，以多任任务方式式展开。。系统提提供用户户界面十十分友好好的多种种会话方方式和操操作功能能，提供供各种获获取数据据的渠道道和各种种形式的的输出信信息等，，它在整整个决策策过程中中起到控控制机制制的作用用。ESDSS的人机机会话系系统设有有出错提提示、重重要操作作提供确确认、无无效数据据处理及及互斥性性校验等等容纠错错功能，，以及多多媒体形形式的教教学与帮帮助功能能。DSS建立在Windows平台上，，采用VisualBasic作为系统统主程序序的语言言，数据据库管理理系统选选用Access，并用Office软件作系系统的辅辅助工具具。案例：企业销售售决策支支持系统统(ESDSS)三、ESDSS的应用用1、应应用企业业简介某运输公公司是从从事内贸贸物流的的专业企企业，拥拥有主干干线路20条，年运运输生产产能力超超过200万吨公里里。企业业的销售售公司设设有四个个业务科科以及计计划、储储运和财财务等职职能科室室，在国国内设有有天津、、武汉、、广州和和华东分分公司。。公司销销售"决策的主主要参与与人员由由集团总总裁、销销售公司司经理和和财会人人员组成成。”案例：企业销售决策策支持系统(ESDSS)三、ESDSS的应用2、问题的的提出随着市场经济济的进一步发发展，运输行行业的竞争日日趋激烈。该案例：企业销售决策策支持系统(ESDSS)三、ESDSS的应用3、市场需需求预测影响该厂销售售情况的主要要因素是运价价、广告支出出以及地区内内贸运输总量量，1995一2004年各年的数据据见下表。根据表中数据据，应用ESDSS的销售量预测测功能，由回回归分析建立立企业的需求求预测模型:

y=106.04684-0.28891X1+1.15190X2+0.28487X3年份

年销售量（百万吨公里）平均运价X1(标箱)广告支出X2

(万元)地区内贸运输量X3（百万台)1995130.8777889.3909626.9469064.471996147.7121381.8156344.1054458.351997135.14110136.6766045.9070251.401998163.60865133.2832064.8003371.421999182.81440126.3493074.24345106.672000211.53442134.3266092.33541129.862001230.1030097.3825398.84042136.692002247.8133461.12069102.74788145.272003258.4331243.10360105.44854147.522004265.3213041.26383114.18541157.00案例：企业销售决策策支持系统(ESDSS)三、ESDSS的应用3、市场需需求预测模型运行后的的统计量表明明模型的拟合合良好(R2=0.99903)，，误差较小(标准差=1.92287)。根据据预测模型对对2004年年市场需求进进行验算，平平均运价=41.26383，广告告支出=114.18541，地区区内贸运输量量=157，，计算得2004年需求求约为270.4，与实实际情况265.32130基本符符合。案例：企业销售决策策支持系统(ESDSS)三、ESDSS的应用3、市场需需求预测作“如来……则”方式的灵敏度度分析，回答答若干问题：：销售量增长长10%，其他不变，，广告费支出出必须达到多多少?当价格下降到到多少元时，，销售量增长长10%?经分析可知，，当广告支出出为126.2486万元时或价格格下降到38.42元时，可以达达到销售量增长大约10%的目标。案例：企业销售决策策支持系统(ESDSS)三、ESDSS的应用4、广告媒媒体选择决策策由于企业广告告费用的预算算上一般根据据一定的利润润比提取，并并由主观判断断安排广告宣宣传，而如何何优化分配，，用好这笔资资金一直未作作过认真的考考虑。企业主要使用用的广告媒体体为户外广告告、专业杂志志和其他形式式。根据历史史的经验，各各种媒体的加加权展露数为为:户外广告告192、专专业杂志36、其他形式式12。现要要应用ESDSS促销手手段决策功能能，由线性规规划模型作广广告费优化分分配方案，以以得到最大的的展开效果。。案例：企业销售决策策支持系统(ESDSS)三、ESDSS的应用4、广告媒媒体选择决策策1）建立决策变量量X1-----分配给户户外广告的设设置次数X2-----分配给专专业杂志的刊刊登次数X3-----分配给其其他广告形式式的次数2)建立目标函数数MaxE(X)=192X1+36X2+12X3案例：企业销售决策策支持系统(ESDSS)三、ESDSS的应用4、广告媒媒体选择决策策3)确定约束条件件户外广告每次次的设置费用用为150000元/年年，专业杂志志上刊登广告告的费用为24000元元/年，其他他广告形式平平均为120000元/年。其中户户外广告的投投入不得少于于650000元，次数数不得少于2次，专业杂杂志的刊登不不得少于3次次，其他广告告形式尽可能能少于2次，，由此确定模模型的约束条条件如下:案例：企业销售决策策支持系统(ESDSS)三、ESDSS的应用4、广告媒媒体选择决策策3)确定约束条件件150000X1+24000X2+120000X3≤≥≥2X2≥≥3X3≤2案例：企业销售决策策支持系统(ESDSS)三、ESDSS的应用4、广告媒媒体选择决策策4)规划求解的结结果X1=4.33，X2=14.83，X3=0，E=1357，取整得:X1=4，X2=15，，X3=0，，E=1357根根据求解结果果，企业为获获得最大的展展露效果，应应该在户外广广告上投入4×150000=600000元元，专业杂志志的投入为l5×24000=360000元元，而尽可能能不在其他广广告形式上投投入。四、智能能综合决决策支持持系统IDSS方案设设计企业决策策支持系系统应以以支持经经营决策策为主要要目的，，故IDSS应应支持：：◆◆企业外外部环境境研究分分析决策策支持；；◆◆企业内内部条件件分析决决策支持持；◆◆经营营决策，，其中包包括产品品决策、、销售决决策与财财务决策策等。四、智能能综合决决策支持持系统IDSS方案设设计1.企企业业外部环环境研究究决策支支持为了支持持外部环环境调查查分析，，IDSS系统统中应提提供以下下一些主主要因素素的检索索机制:1)国国家有关关经济政政策和法法规，尤尤其是金金融、财财务、税税收、外外贸进出出口方面面的政策策和法规规；2)国际际、国内内相关行行业的市市场行情情及产量量、价格格等；产产品市场场分析；；主要原原、燃、、材料供供应情况况及价格格等等。。四、智能能综合决决策支持持系统IDSS方案设设计2.企业业内部条条件分析析决策支支持1）市场场分析决决策模块块◆◆市场场分析模模块应提提供：•市场面分分布分析析•市场产品品竞争分分析•价格变动动对需求求影响程程度分析析•开辟新市市场分析析

◆销销售决策策支持•预测模型型（用于于销售量量预测、、价格预预测等））•市场潜力力模型•价格模型型四、智能能综合决决策支持持系统IDSS方案设设计2.企业业内部条条件分析析决策支支持2）产品品决策模模块•产品的竞竞争能力力分析•产品销售售增长率率或产品品所处寿寿命周期期位置分分析•产品市场场容量分分析•产品获利利能力分分析•产品市场场占有率率分析•产品生产产能力及及适应性性分析•产品技术术能力分分析•产品销售售能力分分析四、智能能综合决决策支持持系统IDSS方案设设计2.企业业内部条条件分析析决策支支持2）产品品决策模模块•企业生产产方向决决策:产产品寿命命周期评评价、产产品获利利评价、、产品销销售增长长率与市市场占有有率评价价，以及及临界收收益评价价等;•产品发发展战战略决决策包包括：：品种种单一一化发发展战战略、、品种种多样样化发发展战战略、、产品品多样样化发发展战战略、、产品品独特特化发发展战战略、、经营营多样样化战战略等等的决决策支支持,并并提供供产品品综合合评价价模型型，并并采用用不同同的评评价产产品方方法，，从不不同角角度，，支持持对产产品给给予较较为合合理的的评价价，实实现产产品决决策支支持功功能。。四、智智能综综合决决策支支持系系统IDSS方方案设设计2.企企业内内部条条件分分析决决策支支持3）财财务决决策模模块•筹资决决策•投资决决策•投资经经济效效益分分析模模型；；•投资决决策模模型•应提供供资金金利润润分析析模型型。•提供盈盈亏分分析，，应提提供盈盈亏分分析模模型。。四、智智能综综合决决策支支持系系统IDSS方方案设设计2.企业业内部部条件件分析析决策策支持持4）客客户关关系管管理模模块•客户概概况分分析（（Profiling））包括括客户户的层层次、、风险险、爱爱好、、习惯惯等；；•客户忠忠诚度度分析析（Persistency）指指客户户对某某个产产品或或商业业机构构的忠忠实程程度、、持久久性、、变动动情况况等；；•客户利利润分分析（（Profitability））指不不同客客户所所消费费的产产品的的边缘缘利润润、总总利润润额、、净利利润等等；•客户性性能分分析（（Performance））指不不同客客户所所消费费的产产品按按种类类、渠渠道、、销售售地点点等指指标划划分的的销售售额；；四、智智能综综合决决策支支持系系统IDSS方方案设设计2.企业业内部部条件件分析析决策策支持持4）客客户关关系管管理模模块•客户未未来分分析（（Prospecting））包括括客户户数量量、类类别等等情况况的未未来发发展趋趋势、、争取取客户户的手手段等等；•客户产产品分分析（（Product））包括括产品品设计计、关关联性性、供供应链链等；；•客户促促销分分析（（Promotion））包括括广告告、宣宣传等等促销销活动动的管管理。。四、智能能综合决决策支持持系统IDSS方案设设计2.企业业内部条条件分析析决策支支持5）领领导级决决策支持持•企业外部部环境研研究分析析•企业内部部条件分分析•确定经营营目标、、方针和和策略•制定年度度及年度度以上的的经营计计划•目标、方方针的分分解与考考核等决决策五、智能能综合决决策支持持系统IDSS构架企业智能能综合决决策支持持系统由由：数据据仓库及及管理系系统、模模型库及及管理系系统、知知识库及及管理系系统、数数据抽取取工具、、数据挖挖掘与知知识发现现工具、、用户界界面等模模块组成成。如下下图：六、智能能综合决决策支持持系统IDSS方案特特点◆IDSS将以以定量分分析辅助助决策的的决策支支持系统统与以定定性分析析辅助决决策的专专家系统统结合起起来,形形成了智智能决策策支持系系统(IDSS)，进进一步提提高了辅辅助决策策能力。。IDSS系统统实现了了对数据据、模型型、知识识、交互互四个部部件的系系统集成成。◆◆IDSS以以数据仓仓库和OLAP相结合合建立的的辅助决决策系统统是决策策支持系系统的新新形式,IDSS将OLAP的多维维数据分分析与数数据仓库库的多维维数据组组织正好好形成相相互结合合、相互互补充的的关系。。六、智能能综合决决策支持持系统IDSS方案特特点◆IDSS将数数据仓库库、OLAP、、数据开开采、模模型库结结合起来来形成的的综合决决策支持持系统,是更高高级形式式的决策策支持系系统。BIDSS集成成的综合合决策支支持系统统,将相相互补充充、相互互依赖,发挥各各自的辅辅助决策策优势,实现更更有效的的辅助决决策。◆◆IDSS中的CRM采采用了商商业智能能中的专专家系统统、神经经网络、、智能代代理等技技术来实实现企业业级用户户可以通通过充分分挖掘现现有的数数据资源源，捕获获信息、、分析信信息、沟沟通信息息，发现现许多过过去缺乏乏认识或或未被认认识的数数据关系系，帮助助企业管管理者作作出更好好的商业业决策。。六、智能能综合决决策支持持系统IDSS方案特特点◆IDSS从多多种异构构的数据据源中抽抽取数据据，能与与各种数数据仓库库产品与与解决方方案兼容容，包括括：Oracle，Sybase，，文件数数据等。。实现数数据库系系统无关关性。◆◆IDSS实现交交互性用用户界面面。系统统从不同同的角度度考察发发现的知知识,并并以不同同形式表表示,用用高层次次语言和和图形界界面表示示数据采采掘要求求和结果果。◆◆IDSS实实现了与与其它系系统的集集成。为为了在更更广泛的的领域发发现知识识,系统统将数据据库、知知识库、、专家系系统、决决策支持持系统、、可视化化工具等等技术实实现了集集成，。。◆◆IDSS具有有集成性性、开放放性、扩扩展性、、技术先先进性，，能很好好的解决决商业智智能及决决策支持持等功能能的需要要。参考《现代企业业决策支持持系统原理理与仿真》》宋福根科科学出版版社2006年8月销售决策与与销售决策策支持系统统（P71）参考《决策支持持系统理理论方法法案例》》高洪深著著，清华大大学出版社社，2005年年5月，第第三版信用担保决决策支持系系统（P287）BusinessObjects决决策支持持系统工具具（P382）参考《决策支持持系统的开开发与应用用》胡于进进机械工工业出版社社2006年9月电力营销决决策支持系系统(P160,P172)DSS系统统效益评估估投资回报率率法(ROI)评分法价值分析法法麦粒肿诊断断专家系统统的开发R1：毛囊囊皮根微红红肿->轻轻型MNPGWHZ->QXR2：鼻塞塞流涕->外感风热热R3：舌苔苔薄黄&胃纳差差->胃肠肠积热R4：眼睑睑局部明显显红肿->重型R5：眼睑睑局部红肿肿&顶尖有有脓点->重型R6：脓点点破溃->晚期R7:轻轻型&外外感风热->轻风热热型R8:重重型&外外感风热->重风热热型R9:重重型&胃胃肠积热->重积热热型R10:轻轻型->散癞法R11:晚晚期->外敷药物物R12:轻轻风热型型->散癞癞加罐R13：重重风热型->挑癞加加罐R14：重重积热型->放血法法绘制麦粒肿肿诊断推理理树SLFSLJGTLJGFXFWFYWWGFRZFRXZJRXWQQXQFRXZXWCJRNDPKMNPGWHZSTBHYJJBMXHZYJJBHZDJYNDBSLTWNCR1R2R4R5R3R6R11R9R14R13R12R10R7R8动物分类专专家系统R1：有毛毛发->哺哺乳动物R2：能产产乳->哺哺乳动物R3：哺乳乳动物&吃吃肉->食食肉动物R4：哺乳乳动物&有有蹄->有有蹄动物R5：食肉肉动物&颜颜色是黄褐褐色&有深深色斑点->猎豹R6:食肉肉动物&颜颜色是黄褐褐色&有黑黑色条纹->老虎R7:有蹄蹄动物&颜颜色是白色色&有黑色色条纹->斑马专家系统开开发工具CLIPS符号体系需要完全照照样输入计计算机的字字和字符，，即不被<>、[]、{}所所括住的所所有内容。。(example)(example[1])：：(example),(example1)<>表示其其中的字所所表示的意意义要用一一个相应的的任意值代代替。<<>>表示示任意多个个包括0个个与其中的的字相应的的值。<<<>>>多个不包包括0个。。(example<integer>)：(example1)(example6)<<integer>>：：不输或1，34……{}表示选选用其中的的任意一项项，仅且一一项。{all,none,some}语言符号字：以可打打印的ASCII字字符开始，，后随零个个或多个字字符。区分分大小写。。fire，不能能出现〈〈,？？,（（），|，+……字串：零个或或任意个字符符“activatethesprinklersystem””数值：符号、、值和指数。。2,-1,3.5e10事实事实：CLIPS程序必必须有据以推推理的数据和和信息。由配配对的（）括括住的一个或或多个字段组组成。新的事实用(assert<<<fact>>>)加入到到事实表(fact-list)中中；撤销已存存在的事实用用(retract<<<fact-index>>>)(assert(emergencyfire)(emergencyflood))(retract123)规则(defrule<rule-name>[optionalcomment]<<patterns>>=><<actions>>)无模式时，系