第三章 决策支持系统的体系结构

决策支持系统

DecisionSupportSystem第3章决策支持系统的体系结构

3.1DSS定义决策支持系统的功能和应用形态是多样化的，任何一个信息系统多少也有些决策支持的功能（管理的目的就是决策）。什么是DSS？如何才能清晰而确切地表示出各种DSS的共同属性或内涵？

3.1.1Little的定义Little在1970年就给出了DSS最早的定义：管理决策系统是一个基于模型（模型库与模型演算是DSS与MIS最重要的区别）的过程的集合，用于帮助管理者在其决策过程中进行数据处理和进行判断。他所设想的DSS是基于计算机的信息系统(CBIS)，其作用是延伸用户的决策能力。（MIS的功能扩展）

3.1.6Turban的定义DSS应当是一个交互式的、灵活的、适应性强的基于计算机的信息系统，能够为解决非结构化管理问题提供支持，以改善决策的质量。DSS使用数据，提供容易使用的用户界面，并可以体现决策者的意图。DSS可以提供即时创建的模型，支持整个决策过程中的活动，并可能包括知识成分。（强调决策者与计算机系统的交互）3.1.7Sprague和Watson的定义Sprague和Watson在总结了DSS的特点后提出，DSS应具有4个最重要的特征：(1)数据和模型是DSS的主要资源；（数据库和模型库）(2)DSS是用来支援用户做决策而不是代替用户做决策；（辅助决策）(3)DSS主要是用于解决半结构化及非结构化问题；

(4)DSS的目的在于提高决策的有效性而不是提高决策的效率。（决策的科学性）

3.1.8我们的定义

DSS是一种以计算机为工具，应用决策科学及有关学科的理论与方法，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。对于“什么是DSS”的问题并没有一个统一的、标准的定义。许多学者都给出了他们自己独特的回答，这些DSS定义具有不同的重点和描述方式。3.2DSS的分类

3.2.1根据决策资源的分类根据DSS中的决策资源以及工作方式，将DSS分成面向数据的DSS和面向模型的DSS两种基本类型。1．面向数据的DSS适用于有大量数据的决策环境，如金融、证券等行业，充足的业务数据是这一类系统发挥作用的必要条件。这类系统通常模型处理功能较弱，最重要的是强大的数据管理功能，如大量数据的存储和快速处理、复杂条件的数据检索和多功能、多角度的数据分析。股票市场分析软件包就是一种面向数据的DSS。

（又如海量数据的挖掘分析系统）2．面向模型的DSS主要提供基于模型的分析功能，具有功能强大的模型库管理系统，用户可以在线进行模型操作，在与DSS的交互过程中找到问题的解决方案。交互式财务计划系统(InteractiveFinancialPlanningSystem，IFPS)就属于这一类DSS。IFPS中有许多常用的财务数学模型，用户可以通过简单的命令使用它们。（如产品定价模型的演算——黄梯云演示程序10.1）

3.2.2

根据决策类型和活动的分类根据DSS的使用形态，将DSS分为常规型DSS和动态型DSS：

1．常规型DSS其对象领域是一个“逻辑决策群”中包含少量“决策类型”（决策变量固定不变，决策相对简单），而每个“决策类型”中有很多“决策活动”（决策规则严密而规范）。常规型DSS需要从大量的经验中抽取决策规则，从而可以应对各种经常发生的问题。例如，在银行中对于贷款申请的处理是一种基于规则的决策。（国营与民营企业，公务员与企业职工）

2．动态型DSS其对象领域是一个“逻辑决策群”中包含较多的“决策类型”（决策复杂），而每一个决策类型中只有少量“决策活动”（没有规范的决策规则）。例如，确定产品销售价格的DSS，可以根据决策环境的变化，灵活动态的调整决策变量，以获得正确的决策。3.2.3根据工作对象的分类1．面向文本的DSS主要使用文本数据（非结构化数据）来进行决策支持。这一类系统主要提供文本形式的内容，目的在于帮助用户方便地得到有关决策的信息，全文检索工具和工作流管理等文本管理技术是这类DSS的关键技术。（如战争情报分析系统——数据来源是非结构化的战争情报）

2．面向数据库的DSS此类DSS中，数据是以结构化的形式存储的，关系数据库是这类DSS的核心技术。近年来，这类DSS都采用了数据仓库解决方案，将日常大量事务数据结果处理后分类存储，并提供对数据的在线分析和操作功能，让用户更方便地获得有助于决策的信息。（超市中的数据挖掘）

3．面向表计算的DSS这一类DSS基本上通过表的形式来与用户打交道（如Excel、Lotus等），它的数据存储和检索功能、模型构造和模型管理功能等都隐含在表的界面之中。用户可以通过简单的界面操作，就可以获得强大的功能。（见P126经济订货模型）

4．面向求解器的DSS求解器是一段算法或程序。求解器往往用于解决某一类特定的问题制定的，如线性规划程序——最佳运输路线的决策。

5．面向规则的DSS有许多决策过程中，决策者主要是依靠“规则”来进行决策的。将这些规则做成系统内部的表现形式，通过计算机存储和检索，可以快速地帮助决策者。（如网上的医疗专家诊断系统）6．复合型DSS复合型DSS是多种基本结构的组合。Turban曾提出了一种“混合型”DSS，他提议将传统的使用定量计算模型的DSS和以后的专家系统进行结合，通过输入-输出方式，或者通过将DSS各个部分与专家系统结合的方式，使得过去单纯依赖算法和过程的DSS能够表现出一定的智能，从而具有更强大的决策支持能力。（智能DSS）

3.2.4根据系统通用性的分类

1．通用型DSS大多数通用型DSS是以DSS生成器的形式出现的，能够满足某一应用领域的各种应用。（如数据挖掘分析系统）2．特定型DSS企业中应用的DSS难以用通用DSS来满足需求。例如，商业新产品、新方案的规划评价系统等。这些信息系统一般不具有通用性，不具有一套现成的做法和业务规则，需要决策者根据实际的情况加上主观判断来决策。因此，一般是由企业根据自己的特定需要来进行开发。

（产品研发的DSS，研发的投入与企业文化密切相关——产品创新与流程创新）

3.2.5根据应用特性的分类1．面向个人的DSS通常是微机上的DSS，这类系统一般由表计算、图形显示功能以及数据库管理系统等部分组成，一般的表计算软件可以看做是这种DSS的代表。如MicrosoftExcel等表计算软件不但提供了非常容易操作的界面，而且其内部具有几百个内嵌函数，管理中常用的函数几乎应有尽有，用户只需用鼠标就可以完成大多数建模和运算工作。（举后面的例子）

2．面向组织(企业)的DSS大型决策支持系统通常是提供给一个企业、组织或者集团来使用，由于面对不同的用户的需要，因此需要有功能强大的计算机硬件支持，有大型数据库和高速计算能力。（如企业数据挖掘与分析系统——企业情报中心）3．面向群体的DSS群决策支持系统可以用群件软件包来开发，可以用在许多群体活动上。例如，跨地区协同工作的虚拟会议系统等。以上各种DSS的分类法给我们提供了观察和描述DSS的更丰富全面的观点。注意各种分类法并不一定是互相排斥的，在许多情况下，可以用几种观点来给一个DSS“定位”，从而更加确切地描述出这个系统所应具备的特征和功能。3.3DSS研究概念框架概念框架是有关学科研究对象的一个整体的、系统的描述，概念框架对于组织一个复杂的课题，研究其各组成部分之间的关系，以及揭示需要进一步开拓的领域是很有用的。3.3.1

实践的观点和理论的观点对决策支持系统可以从两个角度来认识，即实践的角度和理论的角度。从实践的角度所定义的DSS是在实际信息系统应用的发展过程中逐渐形成的一般看法（认为DSS是MIS发展的自然延伸和新的阶段），而理论的观点则是由一些信息系统学术界的学者们提出来的（认为DSS是一门新的边缘学科）

DSS的实践观点可用图3-3表示。在企业中，作业层使用的信息系统是事务性数据处理系统（EDPS），主要完成基础数据的收据功能；在其上一层的人员主要使用管理信息系统(MIS)，注重对企业全体信息的提供和使用，这是通过强化信息系统功能的集成性与计划功能来实现的。而决策支持系统面向企业的高层决策者，强调的是面向决策性应用。DSS的实践观点虽然具有简明性、实用性，但缺乏理论高度，对引导DSS今后的发展没有好处。

DSS的理论观点试图从更广义的高度来描述信息系统，它把组织中的信息系统看做是一个通过应用信息技术，使得组织中知识工作者的效能得到提高的系统。从此意义上来说，对决策支持系统有两个重要的要求：1．提高决策的有效性（指科学性，而不是效率）是DSS的目标，也是评价DSS的重要指标；2．知识工作者是DSS的使用者，企业常见的知识工作者包括：企业的各级管理者、企业的专业工作者(数据分析人员等)以及普通办公人员，他们的首要工作职责是以某种方式处理信息。理论的DSS观点如图3-4所示。DSS用一个立体三角形来表示，其中事务处理是整个系统的基础（原始数据基础），层次维表示管理的层次（信息系统的层次结构），功能维表示事务组织中的主要职能域（信息系统的职能结构），而技术维表示主要的技术子系统（硬件，软件，通信），它们共同作用，为知识工作者提供决策支持。从DSS的理论观点中，我们可以得到许多启示，一个DSS的成功取决于多种因素：1．企业具有EDPS和MIS是一个先决条件：为DSS的成功打下了良好的数据基础。（缺乏数据基础的决策是盲目的决策）2．技术对DSS的成功有全面的影响：每一种新技术的出现都对DSS的运用产生重大的影响。（如没有互联网络的支持，分布式的群体决策系统就无法实现）3．DSS可能针对企业的各职能部门和各管理层次，因此，它在企业中运用的领域会越来越广。（各个管理层次都有决策问题，只是问题的复杂程度不同，考虑问题的方式不同，如下例中的企业库存管理问题）

DSS并非EDP和MIS的升级版本，也不是它们的替代品，DSS应当是这样一类信息系统（见图3-3）：它依赖于事务处理系统，用于支持组织中管理人员和其他知识工作者的决策活动，并能与整个信息系统的其他部分相互作用。（DSS的实践观点认为，DSS只是一种支持高层管理者决策的信息系统；而理论观点却认为，各个管理层次的知识工作者都有决策问题，都需要DSS的全面支持）3.3.2三个技术层次根据DSS理论框架，分辨DSS中包含的硬／软件的三个层次是很重要的，这是因为使用它们的人具有不同的技能水平，并且应用这些DSS的任务的性质与范围也不同。1．专用DSS——应用系统专用DSS是给特定的决策者或决策小组使用的，是为处理某些特定的决策问题提供支持的计算机系统。（如网上的医疗专家诊断系统）

2．DSS生成器——功能模块

其主要作用是可以用来快速、方便、经济地生成各种专用DSS，一个DSS生成器通常可以生成多个专用DSS。有两种典型的DSS生成器：（1）用于某些特定领域的DSS生成器：在这种生成器中通常提供给用户一种DSS描述语言，决策者可以使用DSS

描述语言来开发专用DSS。例如交互式财务计划系统

(IFPS)就是DSS生成器的例子。（自主建模）（2）在微机上使用的DSS生成器：如表计算软件Excel等是这一类DSS生成器的典型。

（利用EXCEL快速构建决策模型）3．DSS工具——程序设计语言是DSS最基础的一个技术层次。DSS工具是便于开发专用DSS或DSS生成系统的硬件和软件单元，其作用是提供各种在生成专用DSS和制作DSS生成器时需要的基本模块，如图形功能、屏幕显示、处理过程、数据库生成和操作等。（如各种建模工具，报表生成工具和4GL等）4．相互关系以上三个技术层次之间的关系如图3-5所示。我们可以用DSS工具直接开发专用DSS，这与用高级程序设计语言来开发传统的应用系统的方法是一样的，但是，这种方法仅适合于常规型DSS的开发。（系统不具备灵活性和环境的适应性，决策需求发生变化就一定要修改DSS）动态型DSS的应用环境是多变的，这就要求DSS必须具有灵活性，其性能需要随着环境的变化、用户处理问题方式的变化而改变。利用DSS工具进行DSS生成器的开发和应用，可以使用户持续不断地开发和改造专用DSS，从而成为开发动态型DSS最常用的方法。（如同模块化的系统开发方法，先设计好通用的程序模块，然后根据具体的需求，有模块灵活的构建系统）

3.3.3DSS用户角色在DSS开发运行的过程中，有五种角色分布在DSS的三个技术层次中，如图3-6所示：

1．管理者或最终用户面对问题的决策者，要与系统对话并做出决策的人（使用专用的DSS，解决特定的决策问题）2．中介最终用户的助理，与决策者讨论问题并向决策者提出决策建议（高层决策者往往缺乏计算机的专业知识，需要中介的辅助）3．DSS建造者或促成者了解DSS生成系统的必备功能，能够配置用户或中介与之进行直接交互的专