决策支持系统发展现状与趋势分析26683.docx

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1、决策支持系系统发展展现状与与趋势分分析 本研究受“西部之光”项目“甘肃省科技文献信息共享平台建设研究与示范”资助。吴新年 作者简介：吴新年，男，1968年11月出生，在职博士，研究员，硕士研究生导师。迄今公开发表论文60多篇，合作出版著作3部。主要研究方向：信息资源管理；情报研究与决策咨询。wuxn 陈永平，男，1969年出生，1991年毕业于兰州大学图书情报学系，副研究馆员，现任北方民族大学图书馆副馆长，公开发表论文10余篇。主要研究方向：信息组织与服务。cyp1120 （中国科学学院国家家科学图图书馆兰兰州分馆馆 兰兰州73300000）陈永平（北方民族族大学图图书馆 银川川7500021

2、1）摘 要：在简要要回顾决决策支持持系统发发展历史史的基础础上，系系统归纳纳了决策策支持系系统的主主要类型型，分析析总结了了阻碍决决策支持持系统发发展的关关键技术术问题和和决策支支持系统统未来的的发展取取向。关键词：决决策支持持系统；现状；趋势；关键技技术1 决策策支持系系统的兴兴起与发发展决策是人类类社会发发展中时时时处处处存在的的一种社社会现象象。任何何行动都都是相关关决策的的一种结结果。正正是这种种需求的的普遍性性，人们们一直致致力于要要开发一一种系统统，来辅辅助或支支持人们们进行决决策，以以便促进进提高决决策的效效率与质质量。尤尤其是随随着现代代信息技技术和人人工智能能技术的的发展和和

3、普及应应用，更更有力地地推动了了决策支支持系统统（Deciisioon SSuppportt Syysteem，简简称DSSS)的的发展。简要说来，DSS大致经历了这样几个发展历程：20世纪60年代后期，面向模型的DSS诞生，标志着决策支持系统这门学科的开端；20世纪70年代，DSS的理论得到长足发展，80年代前期和中期，实现了金融规划系统以及群体决策支持系统（Group DSS）；20世纪80年代中期，通过将DSS与知识系统相结合，提出发展了智能决策支持系统（IDSS）的设想1；此后，开始出现了主管信息系统( executive information system，简称EIS)主管信息系统

4、（Executive Information System），指为了满足无法专注于计算机技术的领导人员的信息查询需求，而特意制定的以简单的图形界面访问数据仓库的一种应用。、联机分析处理（OLAP）等。到了20世纪90年代中期，人们开始关注和开发基于Web的DSS，随着Internet的革命性发展和深入应用，基于分布式的、支持群体网络化和远程化协同的情报分析与综合决策支持系统逐步浮出水面并开始走向应用；随着人工智能技术的不断发展，DSS的智能化程度越来越高，对人们决策的支持能力也越来越强大。2 决策策支持系系统的主主要类型型自20世纪纪70年年代提出出决策支支持系统统（DSSS)以来来，DSSS

5、已经得得到了很很大发展展。从目目前发展展情况看看，主要有有如下几几种决策策支持系系统：（1）数据据驱动的的决策支支持系统统（Daata-Driivenn DSSS）2。这种DDSS强强调以时时间序列列访问和和操纵组组织的内内部数据据，也有时时是外部部数据。它通过查询和检索访问相关文件系统，提供了最基本的功能。后来发展了数据仓库系统，又提供了另外一些功能。数据仓库系统允许采用应用于特定任务或设置的特制的计算工具或者较为通用的工具和算子来对数据进行操纵。再后发展的结合了联机分析处理（OLAP）的数据驱动型DSS则提供更高级的功能和决策支持，并且此类决策支持是基于大规模历史数据分析的。主管信息系统（

6、EIS）以及地理信息系统（GIS）属于专用的数据驱动型DSS。 （2）模型型驱动的的决策支支持系统统（Moodell-Drriveen DDSS）2。模型驱驱动的DDSS强强调对于于模型的的访问和和操纵，比比如：统计模模型、金融模模型、优化模模型和/或仿真真模型。简简单的统统计和分分析工具具提供最最基本的的功能。一一些允许许复杂的的数据分分析的联联机分析析处理系系统（OOLAPP）可以以分类为为混合DDSS系系统，并并且提供供模型和和数据的的检索，以以及数据据摘要功功能。一一般来说说，模型型驱动的的DSSS综合运运用金融融模型、仿真模模型、优化模模型或者者多规格格模型来来提供决决策支持持。模型

7、型驱动的的DSSS利用决决策者提提供的数数据和参参数来辅辅助决策策者对于于某种状状况进行行分析。模模型驱动动的DSSS通常常不是数数据密集集型的，也也就是说说，模型型驱动的的DSSS通常不不需要很很大规模模的数据据库。模模型驱动动的DSSS的早早期版本本被称作作面向计计算的DDSS3。这这类系统统有时也称称为面向向模型或或基于模模型的决决策支持持系统。(3)知识识驱动的的决策支支持系统统（Knoowleedgee-Drriveen DDSS）。知识驱驱动的DDSS可可以就采采取何种种行动向向管理者者提出建建议或推推荐。这这类DSSS是具具有解决决问题的的专门知知识的人人机系系统。“专专门知识识

8、”包括括理解特特定领域域问题的的“知识识”，以以及解决决这些问问题的“技技能”。与与之相关关的一个个概念是是数据挖挖掘工具具一一类在数数据库中中搜寻隐隐藏模式式的用于于分析的的应用程程序。数数据挖掘掘通过对对大量数数据进行行筛选，以以产生数数据内容容之间的的关联。构构建知识识驱动的的DSSS的工具具有时也也称为智智能决策策支持方方法44，5。（4）基于于Webb的决策策支持系系统（Webb-Baasedd DSSS）6。基于WWeb的的DSSS通过“瘦瘦客户端端”Weeb浏览览器（诸如NNetsscappe NNaviigattor 或者IInteerneet EExplloreer）向管理理

9、者或商商情分析析者提供供决策支支持信息息或者决决策支持持工具。运运行DSSS应用用程序的的服务器器通过TTCP/IP协协议与用用户计算算机建立立网络连连接。基基于Weeb的DDSS可可以是通通讯驱动动、数据驱驱动、文件驱驱动、知识驱驱动、模型驱驱动，或或者混合合类型。WWeb技技术可用用以实现现任何种种类和类类型的DDSS。“基基于Weeb”意意味着全全部的应应用均采采用Weeb技术术实现。“WWeb启启动”意意味着应应用程序序的关键键部分，比比如数据据库，保保存在遗遗留系统统中，而而应用程程序可以以通过基基于Weeb的组组件进行行访问，并并通过浏浏览器显显示。（5）基于于仿真的的决策支支持系

10、统统（Siimullatiion-Bassed DSSS）。基于仿仿真的DDSS可可以提供供决策支支持信息息和决策策支持工工具，以以帮助管管理者分分析通过过仿真形形成的半半结构化化问题。这这些种类类的系统统全部称称为决策策支持系系统。DDSS可可以支持持行动、金融管管理，以以及战略略决策。包包括优化化以及仿仿真等许许多种类类的模型型均可应应用于DDSS。（6）基于于GISS的决策策支持系系统（GGIS-Bassed DSSS）。基于GGIS（地地理信息息系统）的的DSSS通过GGIS向向管理者者或商情情分析者者提供决决策支持持信息或或决策支支持工具具。通用用目标GGIS工工具，如ARCC/IN

11、NFO、MAPPInffo 以以及 AArcVVieww等是一些些有特定定功能的的程序，可可以完成成许多有有用的操操作，但但对于那那些不熟熟悉GIIS以及及地图概概念的用用户来说说，比较较难于掌掌握。特特殊目标标GISS工具是是由GIIS程序序设计者者编写的的程序，以以易用程程序包的的形式向向用户组组提供特特殊功能能。以前前，特殊殊目标GGIS工工具主要要采用宏宏语言编编写。这这种提供供特殊目目标GIIS工具具的方法法要求每每个用户户都拥有有一份主主程序（如ARC/INFO或者 ArcView）的拷贝用以运行宏语言应用程序。现在，GIS程序设计者拥有较从前丰富得多的工具集来进行应用程序开发。程

12、序设计库拥有交互映射以及空间分析功能的类，从而使得采用工业标准程序设计语言来开发特殊目标GIS工具成为可能，这类程序设计语言可以独立于主程序进行编译和运行（单机）。同时，Internet开发工具已经走向成熟，能够开发出相当复杂的基于GIS的程序让用户通过World Wide Web进行使用。 （7）通信信驱动的的决策支支持系统统（Coommuuniccatiion-Driivenn DSSS）。通信驱驱动型DSSS强调通通信、协协作以及及共享决决策支持持。简单单的公告告板或者者电子邮邮件就是是最基本本的功能能。组件件比较FFAQ （常见见问题解解答）定定义诸如如“构建共共享交互互式环境境的软、

13、硬硬件”，目的的是支撑撑和扩大大群体的的行为。组组件是一一个更广广泛的概概念协作计计算的子子集。通通信驱动动型DSSS能够使使两个或或者更多多的人互互相通讯讯，共享享信息，以以及协调调他们的的行为。（8）基于于数据仓仓库的决决策支持持系统（DDataaWarre-BBaseed DDSS）7。数据仓仓库是支支持管理理决策过过程的、面面向主题题的、集集成的、动态的、持久的数据集合。它可将来自各个数据库的信息进行集成,从事物的历史和发展的角度来组织和存储数据，供用户进行数据分析，并辅助决策，为决策者提供有用的决策支持信息与知识。基于数据仓库理论与技术的DSS的主要研究课题包括：数据仓库（DW）技术

14、在DSS系统开发中的应用以及基于DW的DSS的结构框架；采用何种数据挖掘技术或知识发现方法来增强DSS的知识源； DSS中的DW的数据组织与设计及DW管理系统的设计。总的说来，基于DW的DSS的研究重点是如何利用DW及相关技术来发现知识并向用户解释和表达，为决策支持提供更有力的数据支持，有效地解决了传统DSS数据管理的诸多问题。（9）群体体决策支支持系统统（Grroupp Deecissionn Suuppoortiing Sysstemm，简称称GDSSS)8。群体决决策支持持系统是是指在系系统环境境中,多个决决策参与与者共同同进行思思想和信信息的交交流以寻寻找一个个令人满满意和可可行的方方

15、案，但在决决策过程程中只由由某个特特定的人人做出最最终决策策，并对决决策结果果负责。它它能够支支持具有有共同目目标的决决策群体体求解半半结构化化的决策策问题，有利于于决策群群体成员员思维和和能力的的发挥，也可以以阻止消消极群体体行为的的产生，限制了了小团体体对群体体决策活活动的控控制，有效地地避免了了个体决决策的片片面性和和可能出出现的独独断专行行等弊端端。群体决决策支持持系统是是一种混混合型的的DSSS，允许多多个用户户使用不不同的软软件工具具在工作作组内协协调工作作。群体体支持工工具的例例子有：音频会会议、公告板板和网络络会议、文件共共享、电子邮邮件、计算机机支持的的面对面面会议软软件，以

16、以及交互互电视等等。GDSSS主要要有四种种类型:决策室室、局域域决策网网、传真真会议和和远程决决策。（10）分分布式决决策支持持系统（DDisttribbutiing Deccisiion Suppporrtinng SSysttem，简简称DDDSS)。这类类DSSS是随着着计算机机技术、网络技术术以及分分布式数数据库技技术的发发展与应应用而发发展起来来的。从架构构上来说说，DDDSS是是由地域域上分布布在不同同地区或或城市的的若干个个计算机机系统所所组成,其终端机与与大型主主机进行行联网，利用大大型机的的语言和和生成软软件，而系统统中的每每台计算算机上都都有DSSS，整个系系统实行行功能

17、分分布，决策者者在个人人终端机上上利用人人机交互互，通过系系统共同同完成分分析、判判断，从从而得到到正确的的决策。DDSS 的系统目标是把每个独立的决策者或决策组织看作一个独立的、物理上分离的信息处理节点, 为这些节点提供个体支持、群体支持和组织支持。它应能保证节点之间顺畅的交流, 协调各个节点的操作, 为节点及时传递所需的信息以及其它节点的决策结果, 从而最终实现多个独立节点共同制定决策。（11）智智能决策策支持系系统(IInteelliigennce Deccisiion Suppporrtinng SSysttem，简称IDDSS)9。智能决决策支持持系统(IDSSS)是是人工智智能(A

18、Artiificciall Inntellliggencce)和和DSSS相结合合, 应用用专家系系统（Exppertt Sysstemm）技术，使DSSS能够更更充分地地应用人人类的知知识或智智慧型知知识，如关于于决策问问题的描描述性知知识、决策过过程中的的过程性性知识、求解问问题的推推理性知知识等，并通过过逻辑推推理来帮帮助解决决复杂的的决策问问题的辅辅助决策策系统。IDSS 的系统目标是：将人工智能技术融于传统的DSS中, 弥补DSS单纯依靠模型技术与数据处理技术, 以及用户高度卷入可能出现意向性偏差的缺陷；通过人机交互方式支持决策过程, 深化用户对复杂系统运行机制、发展规律乃至趋势走向

19、的认识，并为决策过程中超越其认识极限的问题的处理要求提供适用技术手段10。根据IDSS智能的实现可将其分为：基于ES的IDSS；基于机器学习的IDSS；基于智能代理技术Agent的IDSS11；基于数据仓库、联机分析处理及数据挖掘技术的IDSS等。（12）自自适应决决策支持持系统(Adaaptiive Deccisiion Suppporrt Sysstemm,简称称ADSSS)。自自适应决决策支持持系统是是针对信信息时代代多变、动动态的决决策环境境而产生生的，它将传传统面向向静态、线线性和渐渐变市场场环境的的DSSS扩展为为面向动动态、非非线性和和突变的的决策环环境的支支持系统统，用户可可根

20、据动动态环境境的变化化按自己己的需求求自动或或半自动动地调整整系统的的结构、功功能或接接口。对对ADSSS研究究主要从从自适应应用户接接口设计计、自适适应模型型或领域域知识库库的设计计、在线线帮助系系统与DDSS的的自适应应设计四四个方面面进行,其中问问题领域域知识库库能否建建立是AADSSS成功与与否的关关键，它使整整个系统统具有了了自学习习功能，可以自自动获取取或提炼炼决策所所需的知知识。对对此，就要求求问题处处理模块块必须配备备一种学学习算法或在在现有DDSS模模型上再再增加一一个自学学习构件件。归纳纳学习策策略是其其中最有有希望的的一种学学习算法，可以通通过它从从大量实实例、模模拟结果

21、果或历史史事例中中归纳得得到所需需知识。此此外，神经网网络、基基于事例例的推理理等多种种知识获获取方法法的采用用也将使使系统更更具适应应性。3 阻碍决决策支持持系统发发展的关关键技术术问题1980年年，Sprraguue就曾曾提出了了决策支支持系统统的三部件件结构，即即对话部部件、数数据部件件(数据据库（DDataa Baase）和数据库管理系统(DBMS)、模型部件(模型库(MB)和模型库管理系统(MBMS)。该结构明确了DSS 的组成，也间接地反映了DSS的关键技术，即模型库管理系统、部件接口、系统综合集成12。1981年年，Bonnczaak等又又提出了了DSSS三系统统结构，即即语言系

22、系统(LLS)、问问题处理理系统(PPSS)、知知识系统统(KSS)113。 从这些些系统总总体架构构的概括括与设计计思路看看，开发发一个实实际的高高性能DDSS需需要解决决如下关关键技术术问题:(1)模型型库系统统的设计计和实现现：它包包括模型型库的组组织结构构、模型型库管理理系统的的功能、模模型库语语言等方方面的设设计和实实现。(2)部件件接口：各部件件之间的的联系是是通过接接口模块块完成的的，部件件接口包包括：对数据据部件的的数据存存取；对模型型部件的的模型调调用和运运行；对知识识部件的的知识推推理。(3)系统统综合集集成：根根据实际际决策问问题的要要求，通通过集成成语言完完成对各各部件

23、的的有机综综合，形形成一个个完整的的系统。模型库系统统虽然已已经不再再是一个个新概念念、新技技术，但但它不同同于数据据库系统统。数据据库系统统有成熟熟的理论论和产品品，模型型库系统统还没有形成成很成熟熟的产品品工具，它它需要系系统开发发者自己己根据需需要自行行设计和和开发。这这样就不不可避免免地阻碍碍了决策策支持系系统的发发展。决策支持系系统需要要对数据据、模型型、知识识、交互互四个部部件进行行集成。目目前，专专家们公公认的事事实是，计算机语言的支持能力还相当有限，数值计算语言(如FORTRAN、Pascal、C等)不支持对数据库的操作，而数据库语言(如FoxPro、Oracle、Sybase

24、等)的数值计算能力又很薄弱。而决策支持系统既要进行数值计算又要进行数据库操作。这个问题一直是决策支持系统发展的技术障碍，成为决策支持系统发展缓慢的主要原因。另外，要提提高决策策支持系系统的智智能化水水平和决决策支持持能力，还还需要在在其他一一些相关关技术上上有所突突破，如如建模技技术、系系统快速速原型开开发技术术、数据据库仓库库和数据据挖掘技技术、知知识仓库库技术、知知识发现现技术、知知识分析析技术、知识描述技术、公式发现技术、智能代理技术、神经网络技术、可视化技术等等。4 决策支持系系统的未未来发展展从目前决策策支持系系统的发发展及未未来需求求趋势来来看，大大致反映映出了这这样一些些明显的的

25、发展动动向：（1）不断断强化知知识管理理的功能能，提升升系统的的知识管管理与知知识综合合应用能能力。例如具有知知识学习习能力的的IDSSS的智智能主要要体现在在系统能能利用专专家知识识辅助决决策，并能够够随着决策环环境的变变化改变变自己的的行为，要求其其知识处处理系统统能随环环境变化化学习新新知识、更新知知识库。知识管管理与应应用则涉涉及到推推理知识识、描述知知识和过过程知识识，从而支支持问题题求解过过程。另外，将知识识管理理理论与方方法应用用于DSSS 的实现现中，可以实现专家家经验（隐隐性知识识）的分分享，提高系系统的决决策支持持水平与与能力。（2）日益益强调多多种数据据、知识识的综合合、

26、集成成运用。在技术不断断更新的的条件下下，准确确数据信信息和高高效率的的工具是是决策者者以更低低的成本本、更加加快捷的的方式做做出及时时的科学学决策的的前提与与保证14。因此，在在DSSS的设计计与开发发中充分分考虑对对众多数数值数据据资源、事事实数据据资源、先先验知识识、推理理知识等等的综合合、集成成运用，构构建有丰丰富的数数据仓库库、机构构知识仓仓储等，并并配置和和开发众众多的数数据挖掘掘和知识识发现及及分析工工具。丰丰富的资资源基础础保证了了系统支支持决策策的效率率与水平平。（3）在支支持一般般决策的的基础上上，引进进和集成成电子商商务平台台的功能能，形成成与电子子商务的的集成、融融合发

27、展展的态势。电子商务是是信息时时代和网网络环境境下越来来越流行行的一种种商业运运作模式式，是商务电电子化和和信息化化的结果果。电子商商务的发发展不仅仅强烈冲冲击着传传统的管管理模式式和商务务运作模模式，同时也也产生了了许多新新的管理理决策问问题。所以DSSS的设计与与开发越来来越多地地考虑电电子商务务这一重重要应用用背景，向决策策者提供供多种分分析模型型和多种种分析角角度，在市场场-客户-产品等等多种条条件下进进行多维维度分析析。例如目目前开发发的基于于Webb的DSSS和基基于GIIS的DDSS都都面向这这类应用用提供支支持。（4）不断断谋求技技术及应用上的的突破，关注和和重视对对决策过过程

28、中的的不确定定信息的的组织和和处理。尽管现代科科学的认认识是“世界是是物质的的，物质质是运动动的，运运动是有有规律的的”，但是是，在现现实世界界中还是是普遍存在在许多的的不确定定性。为为了有效效地解决决这类问问题，专专家们发发展了“软计算算方法”。所谓软计计算主要要包括模模糊逻辑辑、神经计计算、概率推推理、遗传算算法、混沌系系统、信任网网络及其其它学习习理论。现有的的人工智智能技术术主要致致力于以以语言和和符号来来表达和和模拟人人类的智智能行为为，软计算算方法则则通过与与传统的的符号逻逻辑完全全不同的的方式，解决那那些无法法精确定定义的问问题决策策、建模和和控制15。软计算算方法已已在很多多领

29、域的的决策问问题中得得到应用用。如王光光远的不不确定信信息及其其建模方方法116；任守榘榘等提出出利用遗遗传算法法实现处处于混沌沌与湍流流环境下下具有重重构自身身的先进进制造系系统的决决策模式式及其决决策支持持系统17。（5）系统统功能的的日臻完完善，推推动了DDSS的的应用向向更广领领域扩展展。DSS将不不再仅仅仅是某些些特殊人人使用或或特殊领领域使用用的工具具，随着着其功能能的扩充充，应用用面将越越来越广广泛，将将成为社社会发展展中任何何决策者者都可以以使用的的有效工工具与手手段。（6）重视视界面的设设计与优优化，提提供越来来越友好好的客户户端管理理功能支支持。用户向系统统输入参参数或请请

30、求信息息时，IIDSSS支持图图形用户户界面，客客户端管管理更加加友好，同同时系统统的响应应速度加加快，维维护和管管理简化化，系统统的应用用范围得得到更大拓展展。总之，DSSS是一一个融多多种学科科知识和和技术于于一体的的集成系系统，随着管管理理论论、行为科科学、心理学学、人工工科学等等相关学学科的不不断发展展，尤其是是计算机机技术、网网络技术术等现代代信息技技术的不不断发展展，DSSS的应应用研究究将不断断深入，逐步向向着高智能化化、高集成化化和综合化化方向发发展，并并将深入入到社会会生活的的各个领领域，成成为人们们决策活活动中不不可缺少少的有力力助手。参考文献1 史史忠植. 知识识工程M.

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