第四章決策支持系統(tǒng)及其農(nóng)業(yè)

第四章決策支持系統(tǒng)及其農(nóng)業(yè)第一頁(yè)，共二十三頁(yè)，2022年，8月28日決策支持系統(tǒng)第一節(jié)、決策支持系統(tǒng)的基本概念第二頁(yè)，共二十三頁(yè)，2022年，8月28日決策支持系統(tǒng)（一）決策支持系統(tǒng)（DSS）的定義由計(jì)算科學(xué)和決策科學(xué)相結(jié)合而形成的計(jì)算機(jī)決策支持系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱DSS），把計(jì)算機(jī)在數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用推向一個(gè)支持決策的新階段。決策支持系統(tǒng)是目前正建發(fā)展起來(lái)的新型計(jì)算機(jī)學(xué)科。最早于70年代由美國(guó)M.S.scottMorton教授在《管理決策系統(tǒng)》文中首先提出。定義：綜合利用各種數(shù)據(jù)、信息、知識(shí)、特別是模型技術(shù)，輔助各級(jí)決策者解決半結(jié)構(gòu)化決策問(wèn)題的人機(jī)交互系統(tǒng)。第三頁(yè)，共二十三頁(yè)，2022年，8月28日決策支持系統(tǒng)（二）DSS的發(fā)展過(guò)程DSS實(shí)質(zhì)上是在管理信息系統(tǒng)（MangementInformationsystem,即MIS）的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。管理信息系統(tǒng)：管理信息系統(tǒng)是一個(gè)由人、計(jì)算機(jī)結(jié)合的對(duì)管理信息進(jìn)行收集加工、傳遞、維護(hù)和使用的系統(tǒng)。管理信息系統(tǒng)主要有以下功能將管理業(yè)務(wù)以數(shù)據(jù)庫(kù)形式進(jìn)行統(tǒng)一組織、存貯、傳管理者能有效地掌握全部數(shù)據(jù)。對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的加工和使用。進(jìn)行查詢和統(tǒng)計(jì)。產(chǎn)生各級(jí)管理者所需的報(bào)表和輸出信息，為管理者提供信息和工具。模型輔助決策系統(tǒng)第四頁(yè)，共二十三頁(yè)，2022年，8月28日決策支持系統(tǒng)需要說(shuō)明的是：DSS只是支持用戶決策，而不是代替決策，系統(tǒng)給出的是系列滿意解，讓用戶自行決斷。系統(tǒng)所支持的對(duì)策主要是半結(jié)構(gòu)問(wèn)題的決策。第五頁(yè)，共二十三頁(yè)，2022年，8月28日決策支持系統(tǒng)（四）DSS的結(jié)構(gòu)及求解問(wèn)題的過(guò)程1、結(jié)構(gòu)DSS的典型結(jié)構(gòu)一般包括交互語(yǔ)言系統(tǒng)、問(wèn)題求解系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)庫(kù)、模型庫(kù)、方法庫(kù)、知識(shí)庫(kù)管理系統(tǒng)組成（故稱四庫(kù)系統(tǒng)在某些具體的DSS中，也可以沒(méi)有單獨(dú)的知識(shí)庫(kù)及其管理系統(tǒng)，但模型庫(kù)和方法庫(kù)通常是必須的。第六頁(yè)，共二十三頁(yè)，2022年，8月28日決策支持系統(tǒng)第七頁(yè)，共二十三頁(yè)，2022年，8月28日決策支持系統(tǒng)人機(jī)對(duì)話部件的功能（1）提供多種多樣的顯示和對(duì)話形式

菜單、窗口、多媒體、等形式

命令語(yǔ)言

自然語(yǔ)言（2）輸入輸出轉(zhuǎn)換（3）問(wèn)題處理第八頁(yè)，共二十三頁(yè)，2022年，8月28日決策支持系統(tǒng)

2、數(shù)據(jù)部件

數(shù)據(jù)庫(kù)存貯的組織形式

數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)功能.

數(shù)據(jù)庫(kù)語(yǔ)言體系.3、模型部件.

模型庫(kù).

模型庫(kù)管理系統(tǒng).第九頁(yè)，共二十三頁(yè)，2022年，8月28日決策支持系統(tǒng)模型庫(kù)及模型庫(kù)管理系統(tǒng)模型庫(kù)是提供模型存儲(chǔ)和表示模式的系統(tǒng)。它是傳統(tǒng)決策支持系統(tǒng)的三大支柱之一,是決策支持系統(tǒng)的核心模型庫(kù)就是一個(gè)“產(chǎn)生”模型的基地,而不僅僅是預(yù)先建立的模型集合。因而,模型庫(kù)要有模型增加、刪除、修改等一系列的功能。在設(shè)計(jì)模型庫(kù)管理系統(tǒng)時(shí),為了實(shí)現(xiàn)其功能上的要求,還需要考慮模型庫(kù)與決策支持系統(tǒng)其他部件的連接問(wèn)題。例如,通過(guò)模型庫(kù)管理系統(tǒng)把模型庫(kù)與數(shù)據(jù)庫(kù),知識(shí)庫(kù)和人機(jī)界面連接起來(lái)。這樣可以使模型庫(kù)從數(shù)據(jù)庫(kù)中獲得有關(guān)數(shù)據(jù),并把模型運(yùn)算的結(jié)果送到人機(jī)界面,以便與用戶進(jìn)行交互。第十頁(yè)，共二十三頁(yè)，2022年，8月28日決策支持系統(tǒng)智能決策支持系統(tǒng)（IDSS）智能決策支持系統(tǒng)（IDSS）是在決策支持系統(tǒng)（DSS）的基礎(chǔ)上集成人工智能中專家系統(tǒng)（ES）而形成的.第十一頁(yè)，共二十三頁(yè)，2022年，8月28日決策支持系統(tǒng)DSS求解問(wèn)題的過(guò)程1.用戶通過(guò)交互系統(tǒng)把問(wèn)題的描述和要求輸入DSS，交互語(yǔ)言系統(tǒng)對(duì)此進(jìn)行識(shí)別和解釋。2.問(wèn)題處理系統(tǒng)通過(guò)知識(shí)庫(kù)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)收集與該問(wèn)題有關(guān)的數(shù)據(jù)、信息和知識(shí)，并據(jù)此對(duì)問(wèn)題進(jìn)行識(shí)別、判定問(wèn)題的性質(zhì)與求解過(guò)程。3.通過(guò)模型庫(kù)系統(tǒng)集成構(gòu)造解題所需的規(guī)則模型或數(shù)學(xué)模型，對(duì)該模型進(jìn)行分析鑒定，在方法庫(kù)中識(shí)別進(jìn)行模型求解所需的算法并進(jìn)行模型求解，對(duì)所得結(jié)果進(jìn)行分析評(píng)價(jià)。4.最后通過(guò)語(yǔ)言對(duì)求解結(jié)果進(jìn)行解釋，輸出具有實(shí)際含義、用戶可以理解的結(jié)果。用戶擬根據(jù)需求與DSS交互對(duì)話，進(jìn)行多次求解，直到得到用戶滿意的結(jié)果。第十二頁(yè)，共二十三頁(yè)，2022年，8月28日決策支持系統(tǒng)（五）DSS分類六種分類體系：按系統(tǒng)輸出對(duì)行為影響的程度劃分有：文件柜系統(tǒng)、數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)、分析信息系統(tǒng)、會(huì)計(jì)模型、表達(dá)模型、優(yōu)化模型、建議模型按支持決策情況的性質(zhì)劃分有：日常DSS、特殊DSS。按用戶情況劃分有：個(gè)人支持、群體支持、組織支持。第十三頁(yè)，共二十三頁(yè)，2022年，8月28日決策支持系統(tǒng)DSS分類按系統(tǒng)結(jié)構(gòu)劃分有：網(wǎng)絡(luò)型、橋型、分層型、塔型。按使用DSS的最終用戶或操作模式劃分有：個(gè)人型DSS、執(zhí)行信息系統(tǒng)、群體決策支持系統(tǒng)GDSS、分布式?jīng)Q策支持系統(tǒng)DDSS。按系統(tǒng)智能劃分按系統(tǒng)是否具有智能劃分有：傳統(tǒng)DSS、智能DSS。第十四頁(yè)，共二十三頁(yè)，2022年，8月28日決策支持系統(tǒng)按庫(kù)的種類和個(gè)數(shù)，可以把DSS劃分為如下類型：

二庫(kù)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)包含數(shù)據(jù)庫(kù)和模型庫(kù)。是DSS的基本結(jié)構(gòu)。二庫(kù)結(jié)構(gòu)的DSS適用于一些較窄的特定應(yīng)用領(lǐng)域，如財(cái)務(wù)計(jì)劃、銷售利潤(rùn)、成本、投資等。三庫(kù)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)包含數(shù)據(jù)庫(kù)、模型庫(kù)、方法庫(kù)。它是二庫(kù)結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，是將二庫(kù)DSS中的模型庫(kù)中的決策方法分離出來(lái)，組成方法庫(kù)。第十五頁(yè)，共二十三頁(yè)，2022年，8月28日決策支持系統(tǒng)四庫(kù)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)包含數(shù)據(jù)庫(kù)、模型庫(kù)、文本庫(kù)和規(guī)則庫(kù)。這是198５年Belew提出的實(shí)為智能決策支持系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱IDSS）的一種結(jié)構(gòu)五庫(kù)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)包含數(shù)據(jù)庫(kù)、模型庫(kù)、方法庫(kù)、知識(shí)庫(kù)和文本庫(kù)。這是姚卿達(dá)等在四庫(kù)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上于1988年提出的一種

IDSS的框架結(jié)構(gòu)

。五個(gè)庫(kù)子系統(tǒng)之間有一種層次順序聯(lián)系，即文本庫(kù)——數(shù)據(jù)庫(kù)——模型庫(kù)——方法庫(kù)——知識(shí)庫(kù)。第十六頁(yè)，共二十三頁(yè)，2022年，8月28日決策支持系統(tǒng)DSS的發(fā)展趨勢(shì)群體決策支持系統(tǒng)GDSS該系統(tǒng)是一種以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的支持決策群體的決策支持系統(tǒng)，該群體為了一個(gè)共同的決策目標(biāo)，廣泛地利用信息資源和通訊手段進(jìn)行充分協(xié)商，最后達(dá)成一致意見。這是DSS領(lǐng)域內(nèi)的一個(gè)新的分支，它從20世紀(jì)80年代中期開始迅速發(fā)展。分布式?jīng)Q策支持系統(tǒng)DDSS隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及分布式數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的發(fā)展，DDSS得到了迅速的發(fā)展。它是由多個(gè)邏輯聯(lián)系的而在物理上分離的信息處理結(jié)點(diǎn)組成的計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，其中每一個(gè)結(jié)點(diǎn)至少含有一個(gè)DSS或具有若干獨(dú)立輔助決策的能力。通常，決策過(guò)程被分成不同階段，不同決策者完成不同階段的決策任務(wù)，而且按預(yù)定的順序進(jìn)行。第十七頁(yè)，共二十三頁(yè)，2022年，8月28日決策支持系統(tǒng)基于internet的DSS基于Internet的決策支持系統(tǒng)的特點(diǎn)：1分析、決策用的數(shù)據(jù)不再集中于某一場(chǎng)地，而是分散到網(wǎng)絡(luò)上的不同地區(qū)、部門。2運(yùn)行在Intranet環(huán)境里的分析、決策模型及知識(shí)處理方法會(huì)從一臺(tái)機(jī)器上的集中式處理，變成在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的分布或分布再加上并行的處理方式。第十八頁(yè)，共二十三頁(yè)，2022年，8月28日決策支持系統(tǒng)

智能決策支持系統(tǒng)

IDSS該系統(tǒng)是將

AI技術(shù)和其它相關(guān)學(xué)科的成果及技術(shù)與傳統(tǒng)的

DSS集成，使它具有人工智能行為的系統(tǒng)。它能夠充分利用人類知識(shí)，通過(guò)邏輯推理和創(chuàng)造性思維來(lái)描述和解決復(fù)雜的決策問(wèn)題。與

DSS集成的

AI技術(shù)主要有：（1）

自然語(yǔ)言處理和語(yǔ)音處理技術(shù)。它們主要與

DSS中的用戶接口結(jié)合，形成智能接口，以實(shí)現(xiàn)用戶與系統(tǒng)以自然語(yǔ)言對(duì)話。它們也可與數(shù)據(jù)庫(kù)管理子系統(tǒng)結(jié)合構(gòu)成智能數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)自然語(yǔ)言查詢、存取數(shù)據(jù)庫(kù)。（2）

專家系統(tǒng)

Es。第十九頁(yè)，共二十三頁(yè)，2022年，8月28日決策支持系統(tǒng)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)與DSS的結(jié)合決策分析需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行各種復(fù)雜的分析，如長(zhǎng)期趨勢(shì)分析等。從大量的歷史數(shù)據(jù)中獲取信息，要求系統(tǒng)保存大量的歷史數(shù)據(jù)，還要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)雜的處理，一般數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)很難做到數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)：數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)是管理決策過(guò)程中面向主體的、集成的、與時(shí)間相關(guān)的數(shù)據(jù)集合。數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)提供集成化的和歷史化的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)集成種類不同的應(yīng)用系統(tǒng)，數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)從事物發(fā)展和歷史的角度來(lái)組織和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)第二十頁(yè)，共二十三頁(yè)，2022年，8月28日決策支持系統(tǒng)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的功能數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)首先是一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，可以視為一種滿足數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)管理數(shù)據(jù)要求的特殊的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。一個(gè)完整的數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具備建立、管理和使用等功能。數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)可以分為三個(gè)組成部分：①數(shù)據(jù)源：提供源數(shù)據(jù)；②后端加工處理，包括來(lái)自數(shù)據(jù)源數(shù)據(jù)的接收、析取、匯總、變換、打包和儲(chǔ)存等；③前端服務(wù)：面向用戶的數(shù)據(jù)需求，完成數(shù)據(jù)提取和計(jì)算分析等功能。第二十一頁(yè)，共二十三頁(yè)，2022年，8月28日決策支持系統(tǒng)（一）農(nóng)業(yè)生態(tài)智能決策支持系統(tǒng)IDSSA包括管理信息系統(tǒng)、專家系統(tǒng)和決策支持系統(tǒng)三個(gè)亞系統(tǒng),其功能包括:(1)

信息管理。為農(nóng)業(yè)行政部門進(jìn)行信息資源管理提供工具,包括日常數(shù)據(jù)的添加、修改、匯總、查詢、檢索,報(bào)表的生成、打印,經(jīng)濟(jì)活動(dòng)分析,事務(wù)統(tǒng)計(jì)等。(2)

模型求解。利用IDSSA模型庫(kù)中獨(dú)立模型對(duì)某一結(jié)構(gòu)化的問(wèn)題進(jìn)行建模和求解。(3)