決策支持系統(tǒng)與模型輔助決策

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1、1 一 、 決 策 支 持 系 統(tǒng) 的 形 成 和 發(fā) 展 決 策 支 持 的 發(fā) 展 過 程 (1) 傳 統(tǒng) 決 策 支 持 系 統(tǒng)電 子 數(shù) 據(jù) 處 理 (EDP) 管 理 信 息 系 （ MIS） (數(shù) 據(jù) 庫 )運(yùn) 籌 學(xué) （ OR)、 管 理 科 學(xué) （ MIS） ( 模 型 ) 決 策 支 持 系 統(tǒng) （ DSS）(模 型 庫 數(shù) 據(jù) 庫 ) 專 家 系 統(tǒng) （ ES）（ 知 識 庫 推 理 機(jī) ） 神 經(jīng) 網(wǎng) 絡(luò) （ NN）（ MP模 型 網(wǎng) 絡(luò) 權(quán) 值 ） 智 能 決 策支 持 系 統(tǒng)（ IDSS） 決 策 支 持 的 發(fā) 展 過 程 (2) 綜 合 決 策 支 持 系 統(tǒng) 數(shù)

2、 據(jù) 倉 庫 （ DW）聯(lián) 機(jī) 分 析 處 理 （ OLAP） 數(shù) 據(jù) 挖 掘 （ DM） 新 決 策 支 持 系 統(tǒng) （ NDSS） 智 能 決 策 支 持 系 統(tǒng) （ IDSS） 綜 合 決 策 支持 系 統(tǒng)（ SDSS）Internet 網(wǎng) 絡(luò) 環(huán) 境 下 的 綜合 決 策 支 持 系 統(tǒng)（ SDSS.net） 1.管 理 信 息 系 統(tǒng) 管 理 信 息 系 統(tǒng) 是 從 數(shù) 據(jù) 處 理 的 基 礎(chǔ) 上 發(fā) 展 起來 的 。 數(shù) 據(jù) 處 理 包 括 數(shù) 據(jù) 收 集 ， 數(shù) 據(jù) 錄 入 ， 數(shù) 據(jù) 正確 性 檢 查 ， 數(shù) 據(jù) 操 作 與 加 工 ， 以 及 數(shù) 據(jù) 輸 出 等 。 數(shù) 據(jù)

3、處 理 的 特 性（ 1） 數(shù) 據(jù) 量 大 例 如 ， 我 國 第 三 次 人 口 普 查 的 原 始 數(shù) 據(jù) 達(dá) 12億 多 人 口 數(shù) 據(jù)（ 2） 數(shù) 據(jù) 處 理 一 般 不 涉 及 復(fù) 雜 的 數(shù) 學(xué) 運(yùn) 算 大 多 采 用 變 字 長 的 十 進(jìn) 制 算 術(shù) 運(yùn) 算 。（ 3） 時 效 性 強(qiáng) 如 國 際 航 空 訂 票 系 統(tǒng) ， 人 們 可 以 及 時 查 詢 和 訂 購 世 界 各 地 班機(jī) 的 班 次 、 座 位 情 況 等 ， 效 率 很 高 。（ 4） 數(shù) 據(jù) 處 理 的 方 法 是 每 次 處 理 一 個 記 錄 數(shù) 據(jù) 處 理 對 文 件 中 的 記 錄 逐 個 進(jìn) 行

4、 處 理 ， 這 也 是 數(shù) 據(jù) 處 理 與數(shù) 據(jù) 計 算 在 處 理 方 法 上 的 區(qū) 別 。 管 理 信 息 系 統(tǒng) 定 義 管 理 信 息 系 統(tǒng) (Management Information System , MIS)是 一 種 以 計 算 機(jī) 為 基 礎(chǔ) 支 持 和 管 理功 能 的 信 息 系 統(tǒng) 。 更 具 體 的 定 義 為 ： 管 理 信 息 系 統(tǒng) 是 由 人 和 計 算 機(jī) 結(jié) 合 的 對 管 理 信息 進(jìn) 行 收 集 、 存 儲 、 維 護(hù) 、 加 工 、 傳 遞 和 使 用 的 系統(tǒng) 。 管 理 信 息 系 統(tǒng) 特 性（ 1） 管 理 信 息 系 統(tǒng) 的 主 要

5、功 能 是 事 務(wù) 處 理 （ 2） 管 理 信 息 系 統(tǒng) 包 含 多 個 電 子 數(shù) 據(jù) 處 理 系 統(tǒng) (EDP) （ 3） 管 理 信 息 系 統(tǒng) 是 為 結(jié) 構(gòu) 化 決 策 服 務(wù) 的 （ 4） 管 理 信 息 系 統(tǒng) 具 有 系 統(tǒng) 的 一 切 特 征 （ 5） 管 理 信 息 系 統(tǒng) 是 管 理 系 統(tǒng) 的 一 部 分 （ 6） 管 理 信 息 系 統(tǒng) 以 數(shù) 據(jù) 庫 系 統(tǒng) 為 基 礎(chǔ) 建 立 起 來 的 管 理 信 息 系 統(tǒng) 功 能（ 1） 事 務(wù) 處 理 事 務(wù) 處 理 是 按 業(yè) 務(wù) 功 能 編 制 出 計 算 機(jī) 程 序 ， 對 數(shù) 據(jù) 庫 中 的 數(shù) 據(jù) 進(jìn) 行 處

6、理 完 成 業(yè) 務(wù) 工 作 。（ 2） 數(shù) 據(jù) 庫 的 更 新 和 維 護(hù) 管 理 信 息 系 統(tǒng) 對 數(shù) 據(jù) 庫 中 數(shù) 據(jù) ， 根 據(jù) 事 務(wù) 活 動 變 化 進(jìn) 行 數(shù) 據(jù) 的 添 加 ，刪 除 和 修 改 。（ 3） 產(chǎn) 生 各 類 報 表 （ 4） 查 詢 處 理 預(yù) 先 設(shè) 置 好 查 詢 條 件 的 查 詢 和 隨 機(jī) 條 件 的 查 詢 。（ 5） 用 戶 與 系 統(tǒng) 的 交 互 作 用 (用 戶 界 面 ) 管 理 信 息 系 統(tǒng) 的 結(jié) 構(gòu) ， 是 指 管 理 信 息 系 統(tǒng) 各 個 組 成 部 分 之 間 相 互 關(guān) 系 的 總 和 。管 理 信 息 系 統(tǒng) 的 基 本

7、組 成 部 分 是 ： (1)管 理 業(yè) 務(wù) 應(yīng) 用 系 統(tǒng) ； (2)數(shù) 據(jù) 庫 系 統(tǒng) 。用 戶管 理 業(yè) 務(wù) 應(yīng) 用 程 序數(shù) 據(jù) 庫 管 理 系 統(tǒng)數(shù) 據(jù) 庫管 理 信 息 系 統(tǒng) 的 結(jié) 構(gòu) 管理信息系統(tǒng) 管 理 業(yè) 務(wù)數(shù) 據(jù) 庫 技 術(shù) 帳 本 、 帳 單數(shù) 據(jù) 處 理數(shù) 據(jù) 處 理 程 序數(shù) 據(jù) 庫 系 統(tǒng) 數(shù) 據(jù) 庫(DB)數(shù) 據(jù) 庫 管 理 系 統(tǒng)(DBMS) (語 言 )MIS 管 理 信 息 系 統(tǒng) 開 發(fā) 管 理 信 息 系 統(tǒng) 開 發(fā)經(jīng) 過 4個 階 段 ：系 統(tǒng) 分 析系 統(tǒng) 設(shè) 計系 統(tǒng) 實 施系 統(tǒng) 運(yùn) 行 和 維 護(hù)它 們 組 成 一 個 生 命 周 期 系

8、統(tǒng) 設(shè) 計系 統(tǒng) 分 析系 統(tǒng) 實 施系 統(tǒng) 運(yùn) 行MIS開 發(fā) 過 程 管 理 信 息 系 統(tǒng) 以 數(shù) 據(jù) 形 式 輔 助 決 策 數(shù) 據(jù) 能 反 映 事 物 的 數(shù) 量 化 特 征 。 例 如 ， 人 數(shù) 能 反映 一 個 單 位 的 大 小 ， 產(chǎn) 量 能 反 映 工 廠 的 生 產(chǎn) 能 力 。 管 理 信 息 系 統(tǒng) 主 要 是 各 企 事 業(yè) 單 位 中 對 各 種 數(shù) 據(jù)信 息 進(jìn) 行 有 效 管 理 和 處 理 的 系 統(tǒng) 。 它 進(jìn) 行 大 量 數(shù)據(jù) 處 理 為 各 級 管 理 者 和 決 策 者 提 供 數(shù) 據(jù) 和 輔 助 決策 信 息 。 2.管 理 科 學(xué) （ MS） /

9、運(yùn) 籌 學(xué) （ OR） 是 對 管 理 問 題 用 定 量 分 析 方 法 ， 建 立 數(shù) 學(xué) 模 型 ， 通過 求 解 計 算 ， 達(dá) 到 輔 助 管 理 決 策 的 一 門 學(xué) 科 。 管 理 科 學(xué) 用 數(shù) 學(xué) 模 型 方 法 研 究 經(jīng) 濟(jì) 、 國 防 等 部 門 在環(huán) 境 的 約 束 條 件 下 ， 合 理 調(diào) 配 人 力 、 物 力 、 財 力 等 資源 ， 通 過 模 型 的 有 效 運(yùn) 行 ， 來 預(yù) 測 發(fā) 展 趨 勢 ， 制 定 行動 規(guī) 劃 或 優(yōu) 選 可 行 方 案 。 運(yùn) 籌 學(xué) （ 管 理 科 學(xué) ） 利 用 計 算 機(jī) 后 形 成 了 模 型 輔 助決 策 系 統(tǒng)

10、 。 它 的 輔 助 決 策 能 力 主 要 體 現(xiàn) 在 定 量 分 析 上 。 模 型 是 對 客 觀 規(guī) 律 的 一 般 描 述 ， 人 們 通 過對 模 型 的 認(rèn) 識 來 增 強(qiáng) 對 付 復(fù) 雜 的 大 規(guī) 模 問 題 的處 理 能 力 ， 使 人 們 盡 可 能 地 按 客 觀 規(guī) 律 辦 事 ，不 犯 錯 誤 ,取 得 預(yù) 期 的 效 果 . 例 如 ， 人 口 模 型 就是 研 究 人 口 發(fā) 展 的 規(guī) 律 以 及 主 要 影 響 因 素 ， 它便 于 國 家 制 定 政 策 來 控 制 人 口 的 出 生 率 。 模 型 的 類 型 根 據(jù) 模 型 的 表 現(xiàn) 分 為 ：（

11、1） 物 理 模 型 （ 實 體 模 型 ） 實 物 模 型 （ 如 ， 風(fēng) 洞 實 驗 中 的 飛 機(jī) 模 型 、 水 利 系統(tǒng) 中 的 船 舶 模 型 ） 類 比 模 型 （ 模 擬 模 型 ） ： 是 現(xiàn) 實 系 統(tǒng) 的 符 號 表 示 ，通 常 是 一 些 二 維 表 或 圖 形 。 如 ， 用 不 同 顏 色 表 示 地 圖 上 的 不 同 目 標(biāo) ， 如 水 域或 山 脈 ； 股 票 走 勢 表 用 于 表 示 股 票 價 格 的 變 動 情況 ； 機(jī) 器 或 房 屋 的 藍(lán) 圖 。 （ 2） 數(shù) 學(xué) 模 型 ： 用 數(shù) 學(xué) 語 言 描 述 的 模 型 。 如 ， 用 方 程 描

12、述 的 數(shù) 學(xué) 模 型 （ 代 數(shù) 方 程 、 微 分 方程 、 統(tǒng) 計 學(xué) 方 程 等 ） 其 他 數(shù) 學(xué) 工 具 ， 如 代 數(shù) 、 幾 何 、 拓 撲 、 數(shù) 理 邏 輯等 描 述 的 模 型 。（ 3） 結(jié) 構(gòu) 模 型 （ 如 ， 圖 模 型 ）（ 4） 仿 真 模 型 （ 模 擬 汽 車 碰 撞 實 驗 的 仿 真 模 型 、模 擬 飛 機(jī) 航 行 的 仿 真 模 型 ） 數(shù) 學(xué) 模 型 的 決 策 支 持 每 個 數(shù) 學(xué) 模 型 都 能 夠 起 到 一 定 的 輔 助 決 策 能 力 。 多 目 標(biāo) 規(guī) 劃 模 型 輔 助 決 策 以 某 縣 養(yǎng) 殖 業(yè) 某 年 結(jié) 構(gòu) 優(yōu) 化 為

13、 例 , 說 明 數(shù) 學(xué) 模型 的 應(yīng) 用 。 (1) 根 據(jù) 該 縣 歷 史 數(shù) 據(jù) 用 回 歸 預(yù)測 的 方 法 得 到 該 縣 養(yǎng) 殖 業(yè) 各 項 單 產(chǎn) 、 單 耗 數(shù) 據(jù)作 為 約 束 方 程 的 系 數(shù) 。 (2) 根 據(jù) 國 家 和 省 市對 該 縣 提 供 的 資 源 及 要 求 , 再 考 慮 該 縣 本 身 能提 供 的 資 源 形 成 各 個 約 束 條 件 。 (3) 以 總 產(chǎn)值 、 凈 產(chǎn) 值 最 大 和 精 飼 料 最 小 為 目 標(biāo) , 求 解 如下 多 目 標(biāo) 規(guī) 劃 模 型 : 單變量約束條件組 合 約 束 條件 組 合 約 束 條件 目 標(biāo)目 標(biāo) 在 進(jìn)

14、行 多 目 標(biāo) 計 算 時 , 仍 保 留 Y14 為 目 標(biāo) 函 數(shù) , 而 把 Y18 和 YI9 轉(zhuǎn) 換 成 約 束 條 件 。 用 單 目 標(biāo)的 單 純 形 法 求 解 。 這 樣 , 可 得 到 優(yōu) 化 結(jié) 果 ： 模 型 的 決 策 支 持 能 力 體 現(xiàn) 在 能 回 答 用 戶 試 探 多 種“ 如 果 ， 將 如 何 ” 的 方 案 。多 目 標(biāo) 規(guī) 劃 模 型 的 決 策 支 持 為 提 高 模 型 的 決 策 支 持 能 力 , 需 要 建 立 一 個 控 制 機(jī)制 , 實 現(xiàn) 如 下 功 能 ： (1) 在 給 出 數(shù) 據(jù) 文 件 后 , 控 制 模 型 程 序 的 運(yùn)

15、行 , 利用 模 型 的 計 算 結(jié) 果 輔 助 用 戶 決 策 。 (2) 修 改 數(shù) 據(jù) 文 件 中 的 任 意 數(shù) 據(jù) ( 如 目 標(biāo) 方 程 和約 束 方 程 的 系 數(shù) 、 約 束 方 程 常 數(shù) 和 約 束 關(guān) 系 等 ), 即改 變 實 際 問 題 的 方 案 。 (3) 重 復(fù) 運(yùn) 行 模 型 程 序 , 即 形 成 反 饋 回 路 多 次 運(yùn)行 模 型 程 序 對 不 同 的 數(shù) 據(jù) 方 案 計 算 出 結(jié) 果 。 對 于 多 目 標(biāo) 規(guī) 劃 模 型 的 決 策 支 持 , 通 過 修 改 數(shù)據(jù) 文 件 參 數(shù) 能 得 出 更 好 的 方 案 來 。 例 如 ： 對 青 飼

16、料 (Y16) 放 寬 約 束 ( 增 加 100 萬 斤 ), 對 鮮 魚(Y13)、 生 豬 (Y1)的 單 產(chǎn) 、 單 耗 稍 做 調(diào) 整 后 的 計 算 結(jié) 果 為 : 這 次 計 算 結(jié) 果 和 上 次 計 算 結(jié) 果 進(jìn) 行 比 較 有 ：總 產(chǎn) 值 (Y18) 增 加 141.9 萬 元 。凈 產(chǎn) 值 (Yl9) 增 加 93.4 萬 元 。這 是 一 個 不 小 的 數(shù) 字 , 說 明 調(diào) 整 一 些 政 策 (即 修 改 有 關(guān) 的 約 束 條 件 和 修 改 部 分約 束 方 程 系 數(shù) ) 能 達(dá) 到 較 好 的 效 果 。 （ 1） 單 模 型 輔 助 決 策 管 理

17、科 學(xué) (MIS) 與 運(yùn) 籌 學(xué) (OR)以 單 模 型 運(yùn) 行 方 式 ，得 出 輔 助 決 策 信 息 。（ 2） 交 互 建 模 的 DSS 對 決 策 問 題 通 過 人 機(jī) 交 互 建 立 模 型 或 修 改 模 型 ，即 通 過 適 當(dāng) 的 變 更 模 型 （ 改 變 方 案 ） ， 從 不 同 方 案的 運(yùn) 行 結(jié) 果 中 得 出 更 多 的 輔 助 決 策 信 息 。 對 于 一 個 復(fù) 雜 的 決 策 問 題 ， 用 單 模 型 輔 助 決 策 是不 夠 的 ， 需 要 用 多 模 型 共 同 輔 助 決 策 。 多 模 型 輔助 決 策 采 取 的 途 徑 是 把 一 個

18、 大 的 決 策 問 題 進(jìn) 行 分解 ， 化 為 多 個 子 問 題 ， 對 每 個 子 問 題 建 立 一 個 模型 ， 通 過 模 型 求 解 ， 得 到 各 子 問 題 的 決 策 意 見 ，再 綜 合 匯 總 形 成 總 問 題 的 決 策 意 見 。 多 模 型 輔 助 決 策 系 統(tǒng) 區(qū) 域 發(fā) 展 規(guī) 劃 問 題1. 基 本 概 念 區(qū) 域 是 以 人 為 主 體 的 社 會 、 經(jīng) 濟(jì) 、 文 化 、 生 態(tài) 環(huán) 境的 地 域 空 間 。 規(guī) 劃 則 是 對 未 來 一 定 時 刻 , 區(qū) 域 發(fā) 展 中 制 定 所 要 完 成的 任 務(wù) 和 要 實 現(xiàn) 的 目 標(biāo) , 分

19、析 各 種 實 現(xiàn) 途 徑 , 經(jīng) 過 綜合 評 價 , 選 擇 滿 意 的 實 際 方 案 。 區(qū) 域 發(fā) 展 是 在 一 定 的 邊 界 并 在 其 環(huán) 境 中 , 涉 及 到 人 、事 、 物 及 其 相 互 作 用 的 廣 泛 空 間 里 , 進(jìn) 行 著 物 質(zhì) 、能 量 與 信 息 交 換 的 開 放 系 統(tǒng) 。 區(qū) 域 發(fā) 展 研 究 , 具 有系 統(tǒng) 信 息 的 不 確 定 性 和 系 統(tǒng) 行 為 的 隨 機(jī) 性 。 區(qū) 域 發(fā)展 研 究 是 為 一 定 的 社 會 集 團(tuán) 服 務(wù) 的 , 需 要 領(lǐng) 導(dǎo) 參 與 , 需 要 決 策 者 的 智 慧 , 需 要 高 度 的 實 踐

20、 性 。 2. 區(qū) 域 發(fā) 展 研 究 方 法 區(qū) 域 發(fā) 展 研 究 的 方 法 有 多 種 , 既 包 括 定 量 的 ,也 包 括 定性 的 和 定 性 定 量 相 結(jié) 合 的 方 法 。 需 要 從 實 際 出 發(fā) 研 究系 統(tǒng) 的 行 為 和 狀 態(tài) , 明 確 所 需 研 究 的 過 程 , 并 對 過 程 中的 諸 要 素 及 其 相 互 作 用 進(jìn) 行 分 析 , 以 抽 象 現(xiàn) 實 系 統(tǒng) 的方 法 ,形 成 各 種 數(shù) 學(xué) 的 、 物 理 的 以 及 概 念 的 模 擬 系 統(tǒng) , 再 對 系 統(tǒng) 的 動 態(tài) 行 為 進(jìn) 行 推 斷 、 設(shè) 定 、 模 擬 和 尋 優(yōu) 。

21、因 此 ,通 常 需 要 構(gòu) 造 一 系 列 模 型 來 描 述 區(qū) 域 發(fā) 展 的 系統(tǒng) 行 為 。 通 過 模 型 計 算 和 結(jié) 果 分 析 可 以 看 出 決 策 執(zhí) 行的 好 壞 以 及 應(yīng) 該 朝 哪 個 方 向 修 改 。 3. 區(qū) 域 發(fā) 展 規(guī) 劃 的 研 究 過 程 4. 區(qū) 域 發(fā) 展 規(guī) 劃 的 模 型 群 區(qū) 域 發(fā) 展 規(guī) 劃 是 社 會 、 經(jīng) 濟(jì) 、 生 態(tài) 的 綜 合 體 。 它 是 一個 多 層 次 的 結(jié) 構(gòu) 體 系 , 需 要 建 立 一 個 大 的 模 型 群 來 進(jìn)行 研 究 。 多 層 次 是 指 按 研 究 內(nèi) 容 劃 分 為 五 個 層 次 :

22、 （ 1） 資 源 與 生 態(tài) 層 資 源 與 生 態(tài) 方 面 需 要 研 究 :自 然 資 源 的 利 弊 與 潛 力 、資 源 開 發(fā) 的 現(xiàn) 狀 與 前 景 、 農(nóng) 業(yè) 生 態(tài) 模 式 、 資 源 生 態(tài) 和經(jīng) 濟(jì) 生 產(chǎn) 的 關(guān) 系 。 對 資 源 生 態(tài) 的 研 究 將 為 產(chǎn) 業(yè) 結(jié) 構(gòu) 方 面 提 供 資 源 生 態(tài) 信息 ,為 經(jīng) 濟(jì) 開 發(fā) 預(yù) 測 提 供 依 據(jù) ,為 系 統(tǒng) 優(yōu) 化 提 供 約 束 條件 ,為 總 體 宏 觀 控 制 提 供 基 礎(chǔ) 。 模 型 包 括 : 氣 象 分 析 與 預(yù) 測 、 土 地 資 源 分 類 、 水 體 宜漁 性 聚 類 分 析 、 環(huán)

23、 境 -生 產(chǎn) 模 型 ,綜 合 評 價 模 型 、 水 土流 失 控 制 仿 真 、 最 佳 生 態(tài) 結(jié) 構(gòu) 、 農(nóng) 業(yè) 生 態(tài) 模 式 、 生 態(tài)趨 勢 仿 真 預(yù) 測 等 。 （ 2） 產(chǎn) 業(yè) 結(jié) 構(gòu) 層 產(chǎn) 業(yè) 結(jié) 構(gòu) 包 括 ： 第 一 產(chǎn) 業(yè) (農(nóng) 業(yè) 、 林 業(yè) 、 畜 牧 業(yè) 、副 業(yè) 、 漁 業(yè) 等 ) 、 第 二 產(chǎn) 業(yè) ( 工 業(yè) 、 建 筑 業(yè) 等 )、第 三 產(chǎn) 業(yè) (運(yùn) 輸 業(yè) 、 商 業(yè) 、 飲 食 、 服 務(wù) 、 旅 游 ） 等 。產(chǎn) 業(yè) 結(jié) 構(gòu) 分 析 需 要 研 究 產(chǎn) 業(yè) 結(jié) 構(gòu) 現(xiàn) 狀 與 發(fā) 展 趨 勢 、產(chǎn) 業(yè) 結(jié) 構(gòu) 調(diào) 整 方 向 、 部 門 平

24、 衡 關(guān) 系 、 產(chǎn) 業(yè) 結(jié) 構(gòu) 的優(yōu) 化 、 社 會 產(chǎn) 值 與 經(jīng) 濟(jì) 發(fā) 展 的 趨 勢 等 。 對 產(chǎn) 業(yè) 結(jié) 構(gòu) 的 研 究 將 向 資 源 生 態(tài) 提 出 要 求 , 為 總 體經(jīng) 濟(jì) 發(fā) 展 提 供 參 數(shù) , 對 資 金 、 能 源 、 勞 力 、 科 技 等提 出 要 求 。 模 型 包 括 ： 生 產(chǎn) 函 數(shù) 、 系 統(tǒng) 環(huán) 境 辨 識 、 結(jié) 構(gòu) 分 析 、產(chǎn) 量 預(yù) 測 、 林 種 優(yōu) 化 、 齡 級 控 制 、 系 統(tǒng) 診 斷 和 預(yù)測 、 經(jīng) 濟(jì) 效 益 評 價 、 相 關(guān) 分 析 、 運(yùn) 輸 模 擬 分 析 、最 短 路 徑 、 最 佳 調(diào) 度 方 案 、 投 入

25、 產(chǎn) 出 模 型 、 動 態(tài)仿 真 模 型 等 。 （ 3） 經(jīng) 濟(jì) 能 源 層 經(jīng) 濟(jì) 能 源 方 面 研 究 : 經(jīng) 濟(jì) 實 力 、 分 配 與 交 換 、 消費(fèi) 與 積 累 的 關(guān) 系 、 能 源 結(jié) 構(gòu) 、 供 求 平 衡 以 及 可能 發(fā) 展 趨 勢 和 對 產(chǎn) 業(yè) 的 影 響 。 對 經(jīng) 濟(jì) 能 源 的 研 究 為 總 體 控 制 提 供 參 數(shù) , 為 經(jīng) 濟(jì) 、生 產(chǎn) 提 供 需 求 量 的 約 束 。 模 型 包 括 : 能 源 結(jié) 構(gòu) 分 析 、 相 關(guān) 分 析 、 需 求 預(yù) 測與 供 需 平 衡 、 投 資 結(jié) 構(gòu) 、 投 資 效 益 、 分 配 、 消費(fèi) 相 關(guān) 分

26、析 、 分 配 預(yù) 測 、 消 費(fèi) 預(yù) 測 等 。 （ 4） 社 會 經(jīng) 濟(jì) 系 統(tǒng) 層 社 會 經(jīng) 濟(jì) 系 統(tǒng) 方 面 研 究 : 人 口 的 發(fā) 展 和 控 制 、 勞力 的 使 用 、 科 技 的 發(fā) 展 、 城 鎮(zhèn) 的 建 設(shè) 以 及 交 通 運(yùn)輸 等 。 對 社 會 經(jīng) 濟(jì) 的 研 究 為 總 體 控 制 提 供 參 數(shù) , 為 產(chǎn) 業(yè)結(jié) 構(gòu) 提 供 需 求 量 約 束 , 它 與 資 源 生 態(tài) 系 統(tǒng) 之 間 形成 反 饋 回 路 。 模 型 包 括 : 人 口 模 型 、 勞 力 結(jié) 構(gòu) 與 勞 力 轉(zhuǎn) 換 、 生育 控 制 、 科 技 系 統(tǒng) 模 型 、 人 才 結(jié) 構(gòu) 與

27、教 育 體 系 、智 力 投 資 方 案 、 醫(yī) 院 病 床 預(yù) 測 、 社 會 服 務(wù) 模 型 和交 通 運(yùn) 輸 模 型 等 。 （ 5） 區(qū) 域 總 體 控 制 層 區(qū) 域 總 體 控 制 方 面 研 究 : 資 源 生 態(tài) 、 產(chǎn) 業(yè) 結(jié) 構(gòu) 、 經(jīng)濟(jì) 能 源 、 社 會 經(jīng) 濟(jì) 等 方 面 的 宏 觀 信 息 , 中 央 及 上 級政 策 的 具 體 落 實 措 施 , 生 產(chǎn) 建 設(shè) 、 生 態(tài) 環(huán) 境 維 護(hù) 、區(qū) 域 總 體 的 發(fā) 展 戰(zhàn) 略 , 完 成 區(qū) 域 總 體 設(shè) 計 和 控 制 。 對 區(qū) 域 總 體 研 究 方 面 需 要 對 各 層 次 提 出 優(yōu) 化 設(shè) 計

28、要求 和 控 制 限 度 , 在 總 體 上 進(jìn) 行 協(xié) 調(diào) , 使 各 層 次 模 型 組合 成 總 體 的 系 統(tǒng) 化 模 型 群 , 建 立 總 體 設(shè) 計 方 案 。 模 型 包 括 ： 層 次 結(jié) 構(gòu) 模 型 、 戰(zhàn) 略 決 策 模 型 、 協(xié) 調(diào) 反饋 網(wǎng) 絡(luò) 、 投 入 產(chǎn) 出 模 型 、 動 態(tài) 仿 真 模 型 、 綜 合 評 審決 策 等 。 模 型 群 中 的 模 型 種 類 多 , 有 概 念 模 型 和 各 類 數(shù) 學(xué) 模型 。 在 數(shù) 學(xué) 模 型 中 , 有 生 產(chǎn) 函 數(shù) 、 模 糊 聚 類 、 線 性規(guī) 劃 、 網(wǎng) 絡(luò) 、 預(yù) 測 、 決 策 等 模 型 。 還

29、有 系 統(tǒng) 動 力 學(xué) 、系 統(tǒng) 診 斷 、 環(huán) 境 辨 識 、 彈 性 分 析 、 最 優(yōu) 分 解 等 模 型方 法 。 各 個 模 型 在 具 體 研 究 時 均 起 著 不 同 的 作 用 。 有 的 是采 用 數(shù) 量 化 方 法 進(jìn) 行 系 統(tǒng) 分 析 , 有 的 是 采 用 預(yù) 測 學(xué)進(jìn) 行 系 統(tǒng) 預(yù) 測 , 有 的 采 用 優(yōu) 化 技 術(shù) 進(jìn) 行 系 統(tǒng) 選 優(yōu) , 有 的 采 用 計 量 經(jīng) 濟(jì) 法 和 仿 真 手 段 進(jìn) 行 系 統(tǒng) 模 擬 。 5. 模 型 技 術(shù) 的 應(yīng) 用 現(xiàn) 狀 在 區(qū) 域 發(fā) 展 規(guī) 劃 編 制 過 程 中 , 利 用 科 學(xué) 方 法 -模 型 技術(shù)

30、 取 得 了 良 好 的 效 果 。 但 大 多 數(shù) 區(qū) 域 規(guī) 劃 的 研 制 過程 中 , 根 據(jù) 規(guī) 劃 中 不 同 問 題 采 用 了 不 同 的 模 型 , 分 別進(jìn) 行 輔 助 決 策 。 模 型 個 數(shù) 雖 然 愈 用 愈 多 , 但 沒 有 把多 個 模 型 有 效 地 組 織 起 來 形 成 模 型 庫 并 建 立 有 效 的模 型 庫 管 理 系 統(tǒng) 。 各 個 模 型 用 到 的 數(shù) 據(jù) 基 本 是 各 模型 自 備 , 也 沒 有 把 這 些 數(shù) 據(jù) 有 效 地 組 織 起 來 形 成 數(shù)據(jù) 庫 , 并 在 數(shù) 據(jù) 庫 管 理 系 統(tǒng) 下 運(yùn) 行 。 區(qū) 域 發(fā) 展 規(guī)

31、 劃 中 各 方 面 問 題 的 綜 合 , 目 前 仍 由 人 來完 成 , 由 規(guī) 劃 編 制 者 把 各 模 型 的 解 結(jié) 果 , 進(jìn) 行 匯 總 、分 析 、 綜 合 , 寫 出 區(qū) 域 發(fā) 展 規(guī) 劃 報 告 。 目 前 大 多 數(shù) 區(qū) 域 發(fā) 展 規(guī) 劃 的 研 制 , 屬 于 多 模 型 輔 助決 策 系 統(tǒng) , 還 未 達(dá) 到 決 策 支 持 系 統(tǒng) 的 層 次 , 而 實 際上 ,決 策 支 持 系 統(tǒng) 的 形 式 更 適 合 于 區(qū) 域 發(fā) 展 規(guī) 劃 研制 的 需 要 。 模 型 軟 件 包 軟 件 包 是 多 個 軟 件 組 織 在 一 起 的 一 種 形 式 。 這

32、 種組 織 形 式 是 一 種 松 散 的 聯(lián) 合 。 用 戶 根 據(jù) 問 題 的 需要 ,能 夠 容 易 地 調(diào) 用 軟 件 包 中 任 一 軟 件 。 模 型 軟 件 包 的 技 術(shù) 特 點 軟 件 包 形 式 是 一 種 較 常 用 的 計 算 機(jī) 組 織 形 式 。 它 將多 個 模 型 程 序 集 中 在 一 起 。 它 的 技 術(shù) 特 點 有 ： 1. 組 織 結(jié) 構(gòu) 形 式 簡 單 各 模 型 程 序 是 通 過 多 級 菜 單 選 擇 形 式 連 結(jié) 起 來 的 。多 級 菜 單 內(nèi) 容 實 質(zhì) 上 是 一 個 層 次 分 類 表 。 菜 單 的 底層 即 為 各 模 型 程

33、序 以 及 有 關(guān) 的 技 術(shù) 分 析 的 處 理 。 這 種 組 織 結(jié) 構(gòu) 形 式 用 戶 很 容 易 掌 握 和 使 用 。 2. 各 模 型 程 序 相 對 獨 立 各 模 型 程 序 分 別 掛 在 菜 單 的 底 層 , 各 模 型 程 序 之 間除 了 和 菜 單 聯(lián) 結(jié) 外 , 沒 有 其 它 任 何 聯(lián) 系 。 這 樣 , 各 模型 程 序 相 對 是 獨 立 的 。 當(dāng) 使 用 完 一 個 模 型 后 還 要 使 用 另 一 個 模 型 時 , 只 有通 過 運(yùn) 行 完 一 個 模 型 程 序 后 回 到 相 應(yīng) 層 次 的 菜 單 中 , 轉(zhuǎn) 入 另 一 個 模 型 程

34、序 的 運(yùn) 行 。 3. 各 模 型 程 序 的 數(shù) 據(jù) 是 各 自 封 閉 的 進(jìn) 入 每 個 模 型 程 序 的 使 用 , 都 要 輸 入 實 際 問 題 的 數(shù)據(jù) 后 , 才 開 始 運(yùn) 行 模 型 程 序 。 數(shù) 據(jù) 的 輸 入 是 按 程 序設(shè) 計 中 的 要 求 進(jìn) 行 的 。 各 模 型 程 序 對 數(shù) 據(jù) 的 要 求是 各 自 封 閉 的 。 一 個 模 型 程 序 不 可 能 使 用 另 一 個模 型 中 的 數(shù) 據(jù) 。 4. 軟 件 包 是 適 合 于 模 型 間 無 關(guān) 系 的 組 織 結(jié) 構(gòu) 形 式 模 型 相 對 獨 立 , 數(shù) 據(jù) 各 自 封 閉 的 情 況 下

35、, 采 用 軟 件包 的 組 織 結(jié) 構(gòu) 形 式 是 比 較 合 適 的 , 它 的 組 織 結(jié) 構(gòu)形 式 簡 單 , 使 用 方 便 。 當(dāng) 模 型 之 間 關(guān) 系 比 較 緊 密 , 各 模 型 數(shù) 據(jù) 需 要 公 用時 ,用 軟 件 包 的 組 織 結(jié) 構(gòu) 形 式 就 不 合 適 了 。 那 就需 要 建 立 模 型 庫 以 及 模 型 庫 管 理 系 統(tǒng) 。 建 立 更 高形 式 的 系 統(tǒng) 就 是 決 策 支 持 系 統(tǒng) 。 DSS實 質(zhì) 上 是 在 管 理 信 息 系 統(tǒng) 和 運(yùn) 籌 學(xué) 的 基 礎(chǔ) 上發(fā) 展 起 來 的 。 管 理 信 息 系 統(tǒng) 重 點 在 對 大 量 數(shù) 據(jù)

36、的處 理 。 運(yùn) 籌 學(xué) 在 于 運(yùn) 用 模 型 輔 助 決 策 ， 體 現(xiàn) 在 單模 型 輔 助 決 策 上 。 隨 著 新 技 術(shù) 的 發(fā) 展 ， 所 需 解 決 的 問 題 愈 來 愈 復(fù) 雜 ，所 涉 及 的 模 型 愈 來 愈 多 。 在 決 策 支 持 系 統(tǒng) 出 現(xiàn) 之前 ， 多 模 型 輔 助 決 策 問 題 是 靠 人 來 實 現(xiàn) 模 型 間 的聯(lián) 合 和 協(xié) 調(diào) 的 。 3.決 策 支 持 系 統(tǒng) 決 策 支 持 系 統(tǒng) 的 出 現(xiàn) 是 要 解 決 由 計 算 機(jī) 自動 組 織 和 協(xié) 調(diào) 多 模 型 的 運(yùn) 行 和 數(shù) 據(jù) 庫 中 大 量 數(shù)據(jù) 的 存 取 和 處 理 ，

37、 達(dá) 到 更 高 層 次 的 輔 助 決 策 能力 。 決 策 支 持 系 統(tǒng) 的 模 型 庫 和 模 型 庫 管 理 系 統(tǒng)把 眾 多 的 模 型 有 效 地 組 織 和 存 儲 起 來 ， 建 立 了模 型 庫 和 數(shù) 據(jù) 庫 的 有 機(jī) 結(jié) 合 。 通 過 人 機(jī) 交 互 功 能 形 成 DSS。 DSS不 同 于 MIS數(shù) 據(jù) 處 理 ， 也 不 同 于 單 模型 的 數(shù) 值 計 算 ， 而 是 它 們 的 有 機(jī) 集 成 。 它 既 具 有 數(shù) 據(jù) 處 理 功 能 又 具 有 模 型 的 數(shù) 值計 算 功 能 ,具 有 更 高 層 次 的 輔 助 決 策 。 決 策 支 持 系 統(tǒng)

38、的 特 性（ 1） 用 定 量 方 式 輔 助 決 策 ， 而 不 是 代 替 決 策（ 2） 使 用 大 量 的 數(shù) 據(jù) 和 多 個 模 型（ 3） 支 持 決 策 制 定 過 程（ 4） 為 多 個 管 理 層 次 上 的 用 戶 提 供 決 策 支 持（ 5） 能 支 持 相 互 獨 立 的 決 策 和 相 互 依 賴 的 決 策（ 6） 用 于 半 結(jié) 構(gòu) 化 決 策 領(lǐng) 域 H.A.Simon把 決 策 問 題 分 成 程 序 化 決 策和 非 程 序 化 決 策 。 現(xiàn) 在 人 們 把 程 序 化 決策 的 提 法 換 成 結(jié) 構(gòu) 化 決 策 。 結(jié) 構(gòu) 化 問 題是 常 規(guī) 的

39、和 完 全 可 重 復(fù) 的 ， 每 個 問 題 有確 定 的 求 解 方 法 ， 可 以 認(rèn) 為 結(jié) 構(gòu) 化 決 策問 題 可 以 用 程 序 來 實 現(xiàn) 。 非 結(jié) 構(gòu) 化 問 題不 具 備 已 知 的 求 解 方 法 或 存 在 若 干 求 解方 法 而 所 得 到 的 答 案 不 一 致 ， 所 以 它 難于 編 制 程 序 來 完 成 。 決 策 問 題 的 結(jié) 構(gòu) 化 程 度 類 型 特 點 結(jié) 構(gòu) 化 決 策 非 結(jié) 構(gòu) 化 決 策 半 結(jié) 構(gòu) 化 決 策識 別 程 度 問 題 確 定 ， 參 數(shù)量 化 問 題 不 確 定 ，參 數(shù) 難 以 量 化 問 題 較 難 確 定復(fù) 雜 程

40、 度 不 太 復(fù) 雜 很 復(fù) 雜 較 復(fù) 雜模 型 描 述 可 用 數(shù) 學(xué) 模 型 規(guī)范 描 述 需 開 發(fā) 專 用 模型 或 無 法 建 模 較 難 描 述信 息 來 源 內(nèi) 部 外 部 和 內(nèi) 部 綜合 信 息 主 要 是 內(nèi) 部決 策 方 式 自 動 化 非 自 動 化 半 自 動 化 案 例 賬 務(wù) 處 理 、 物 資出 入 庫 管 理 等 國 民 經(jīng) 濟(jì) 宏 觀決 策 、 西 部 大開 發(fā) 決 策 等 市 場 預(yù) 測 、 股票 管 理 等 決 策 問 題 的 結(jié) 構(gòu) 化 程 度 對 比 結(jié) 構(gòu) 化 問 題 可 以 用 計 算 機(jī) 程 序 來 實 現(xiàn) 。 非 結(jié) 構(gòu) 化 問 題 計 算

41、 機(jī) 難 以 處 理 。 當(dāng) 把 計 算 機(jī) 和 人 有 機(jī) 的 結(jié) 合 起 來 就 能 有 效地 處 理 半 結(jié) 構(gòu) 化 決 策 問 題 。 決 策 支 持 系 統(tǒng) 適 合 于 半 結(jié) 構(gòu) 化 決 策 領(lǐng) 域 ，即 : 在 解 決 結(jié) 構(gòu) 化 決 策 的 基 礎(chǔ) 上 擴(kuò) 大 多 種 決 策方 案 ， 通 過 人 機(jī) 交 互 由 人 的 選 擇 和 判 斷 ， 解 決某 些 不 確 定 因 素 ， 得 到 人 未 預(yù) 想 到 的 輔 助 決 策信 息 。 二 、 決 策 支 持 系 統(tǒng) 概 念 決 策 支 持 系 統(tǒng) 的 定 義 R.H.Spraque 和 E.D.Carlson對 DSS 的

42、 定 義 ： 決 策 支 持 系 統(tǒng) 具 有 交 互 式 計 算 機(jī) 系 統(tǒng) 的 特 征 ， 幫 助 決策 者 利 用 數(shù) 據(jù) 和 模 型 去 解 決 半 結(jié) 構(gòu) 化 問 題 。 決 策 支 持 系 統(tǒng) 具 有 如 下 功 能 ： (1) 解 決 高 層 管 理 者 常 碰 到 的 半 結(jié) 構(gòu) 化 和 非 結(jié) 構(gòu) 化 問 題 。 (2)把 模 型 或 分 析 技 術(shù) 以 傳 統(tǒng) 的 數(shù) 據(jù) 存 儲 和 檢 索 功 能 結(jié) 合 起來 。 (3)以 對 話 方 式 使 用 決 策 支 持 系 統(tǒng) (4)能 適 應(yīng) 環(huán) 境 和 用 戶 要 求 的 變 化 決 策 支 持 系 統(tǒng) 是 綜 合 利 用

43、大 量 數(shù) 據(jù) ， 有 機(jī)組 合 眾 多 模 型 ， 通 過 人 機(jī) 交 互 ， 輔 助 各 級 決 策者 實 現(xiàn) 科 學(xué) 決 策 的 系 統(tǒng) 。 DSS性 能 目 標(biāo) R.H.Spraque認(rèn) 為 DSS的 性 能 目 標(biāo) 為 ：1、 DSS應(yīng) 當(dāng) 對 半 結(jié) 構(gòu) 和 非 結(jié) 構(gòu) 決 策 提 供 支 持 。 這 在 MIS中是 得 不 到 的 。2、 DSS應(yīng) 對 所 有 管 理 層 次 上 的 用 戶 提 供 決 策 支 持 。3、 DSS應(yīng) 支 持 相 互 依 賴 的 決 策 和 相 互 獨 立 的 決 策 。順 序 依 賴 決 策 ： 一 個 決 策 者 只 能 作 出 一 部 分 決

44、 策 ， 再 將 這 部分 結(jié) 果 傳 給 其 他 決 策 人 。聯(lián) 合 依 賴 決 策 ： 若 干 個 決 策 者 共 同 協(xié) 商 的 結(jié) 果 。4、 DSS應(yīng) 能 支 持 決 策 過 程 的 各 個 步 驟 。5、 DSS應(yīng) 容 易 使 用 。 在 計 算 機(jī) 中 ， 對 模 型 的 組 合 有 兩 種 ： 并 行 組 合 與 串 行組 合 。 并 行 組 合 的 各 模 型 所 需 輸 入 數(shù) 據(jù) 是 相 同 的 ， 但 輸 出 數(shù)據(jù) 的 結(jié) 構(gòu) （ 變 量 、 數(shù) 組 等 ） 相 同 、 數(shù) 值 不 同 。 串 行 組 合 的 兩 個 模 型 間 的 數(shù) 據(jù) 關(guān) 系 ， 則 是 一 個

45、 模 型 的輸 出 為 另 一 個 模 型 的 輸 入 。 串 行 組 合 的 模 型 愈 多 ， 難 度 愈 大 。 在 對 一 個 實 際 決 策 問 題 做 方 案 時 ， 往 往 會 采 用 對 同一 問 題 的 多 個 不 同 模 型 進(jìn) 行 計 算 ， 然 后 對 這 些 模 型 的 計算 結(jié) 果 進(jìn) 行 選 擇 或 者 進(jìn) 行 綜 合 ， 得 到 一 個 比 較 合 理 的 結(jié)果 。 這 是 一 種 采 用 多 模 型 并 行 組 合 的 決 策 方 案 。 下 面 通過 一 個 實 例 進(jìn) 行 說 明 。 某 縣 對 糧 食 產(chǎn) 量 進(jìn) 行 規(guī) 劃 ， 預(yù) 測 2010年 的

46、糧 食 總 產(chǎn)量 。 為 此 ， 利 用 該 縣 從 1990年 到 2000年 各 年 的 糧 食 產(chǎn) 量數(shù) 據(jù) ， 按 照 不 同 預(yù) 測 模 型 的 要 求 ， 分 別 建 立 了 五 個 不 同的 數(shù) 學(xué) 模 型 ， 并 分 別 進(jìn) 行 了 預(yù) 測 計 算 : 模 型 并 行 組 合 方 案 的 決 策 支 持 （ 1） 灰 色 模 糊 預(yù) 測 模 型 其 中 x1、 x2、 x3、 x4分 別 為 ： 良 種 面 積 、 汗 澇 保 收 面 積 、 化肥 施 用 量 、 農(nóng) 藥 用 量 。 預(yù) 測 2010年 總 產(chǎn) 量 為 15.9億 斤 。 （ 2） 生 長 曲 線 預(yù) 測 模

47、型 預(yù) 測 2010年 總 產(chǎn) 量 為 15.4億 斤 。 4321 13.8917.19.6229.502 xxxxy )1990(08.00429.21 7.173803 tey （ 3） 時 間 趨 勢 預(yù) 測 模 型 預(yù) 測 2010年 總 產(chǎn) 量 為 17.5億 斤 。 （ 4） 多 元 回 歸 預(yù) 測 模 型 其 中 x1、 x2、 x3、 x4、 t、 x6分 別 為 ： 化 肥 、 種 子 、水 、 種 糧 面 積 、 時 間 、 政 策 因 素 。 預(yù) 測 2010年 總 產(chǎn) 量 為 16.9億 斤 。 )1990(349835055 ty 64321 16845.26319

48、.9754.861282.02045.1164421 xtxxxxy （ 5） 三 次 平 滑 預(yù) 測 模 型 預(yù) 測 2010年 總 產(chǎn) 量 17.5億 斤 。 歸 納 各 模 型 預(yù) 測 結(jié) 果 在 如 下 范 圍 ， 即 ： 2010年 糧 食 總 產(chǎn) 量 ： 14 17.5億 公 斤 。 2)1990(8.4)1990(5.3403112056 tty 為 了 確 定 一 個 比 較 合 理 的 糧 食 產(chǎn) 量 預(yù) 測 值 ， 只 能 由 決 策 者 集 體討 論 ， 共 同 決 策 該 縣 在 2010年 預(yù) 測 值 。 分 析 糧 食 產(chǎn) 量 的 主 要 影 響因 素 是 ： （

49、1） 投 入 水 平 （ 化 肥 適 用 量 ） ； （ 2） 科 技 水 平 （ 如 雜 交 良 種 推 廣 應(yīng) 用 ） ； （ 3） 生 產(chǎn) 條 件 （ 農(nóng) 田 基 本 建 設(shè) 效 益 ） ； 根 據(jù) 該 縣 的 實 際 情 況 ， 全 縣 基 礎(chǔ) 較 好 ， 部 分 區(qū) 域 有 較 大 發(fā) 展 ，但 是 全 縣 糧 食 “ 突 變 性 ” 增 長 可 能 性 小 ， 穩(wěn) 步 增 長 可 能 性 大 ， 總產(chǎn) 量 高 端 可 能 性 小 。 綜 合 分 析 ， 總 產(chǎn) 量 達(dá) 到 區(qū) 間 中 間 值 把 握 性 大 。 最 后 確 定 該 縣 的 預(yù) 測 值 是 ， 2010年 糧 食 總

50、 產(chǎn) 量 為 15億 斤 。 橡 膠 產(chǎn) 品 的 研 制 是 通 過 對 橡 膠 的 三 種 原 料 ， 各 以 不同 的 數(shù) 量 進(jìn) 行 配 方 后 做 成 產(chǎn) 品 ， 然 后 對 產(chǎn) 品 進(jìn) 行 性 能 測試 ， 測 試 種 性 能 的 數(shù) 據(jù) 。 若 要 設(shè) 計 新 產(chǎn) 品 ， 對 種 性 能 有 一 定 的 指 標(biāo) 要 求 ，三 種 原 料 如 何 配 方 呢 ？ 由 于 不 清 楚 原 料 與 性 能 之 間 的 內(nèi)部 本 質(zhì) 聯(lián) 系 ， 一 般 的 做 法 只 能 是 評 經(jīng) 驗 配 方 ， 制 成 產(chǎn) 品后 進(jìn) 行 測 試 ， 不 合 格 時 ， 再 配 方 ， 再 測 試 。

51、這 樣 反 復(fù) 地 、 大 量 地 試 驗 ， 湊 出 符 合 要 求 的 產(chǎn) 品 。這 自 然 要 消 耗 大 量 的 物 資 、 經(jīng) 費(fèi) 和 時 間 。 這 是 一 個 非 結(jié)構(gòu) 化 決 策 問 題 。模 型 串 行 組 合 方 案 的 決 策 支 持 傳 統(tǒng) 做 法測 試性 能經(jīng) 驗配 方 新 產(chǎn) 品 合 格 結(jié) 束不 合 格大 量 試 驗 對 該 非 結(jié) 構(gòu) 化 決 策 問 題 我 們 設(shè) 計 了 兩 個 數(shù) 學(xué) 模 型 進(jìn) 行 串行 組 合 的 決 策 方 案 ， 即 利 用 一 定 數(shù) 量 產(chǎn) 品 的 實 際 測 試 結(jié) 果 ， 用 多 元 線 性 回 歸模 型 來 找 出 各 性

52、 能 與 原 料 之 間 的 內(nèi) 部 規(guī) 律 ， 得 出 回 歸 方 程式 。 然 后 利 用 多 目 標(biāo) 規(guī) 劃 模 型 ， 按 新 產(chǎn) 品 對 各 性 能 的 約 束 條件 ， 計 算 出 新 產(chǎn) 品 三 種 原 料 的 配 方 數(shù) 據(jù) 。 這 個 方 案 是 用 半 結(jié) 構(gòu) 化 決 策 去 近 似 解 決 該 非 結(jié) 構(gòu) 化 問 題 。 圖 2.4 橡 膠 配 方 決 策 問 題 方 案 示 意 圖 1） 多 元 線 性 回 歸 模 型 在 產(chǎn) 品 數(shù) 據(jù) 庫 中 ， 每 個 產(chǎn) 品 的 數(shù) 據(jù) 是 不 同 的 三 種 原料 配 方 值 以 及 對 產(chǎn) 品 測 得 的 項 性 能 值 。

53、 見 表 2.3 產(chǎn) 品 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13原 料 1， x1 50 90 50 90 50 90 50 90 36.3 103.6 70 70 70原 料 2， x2 10 10 25 25 10 10 25 25 17.5 17.5 17.5 17.5 17.5原 料 3， x3 0.55 0.55 0.55 0.55 1.95 1.95 1.95 1.95 1.25 1.25 0.07 2.42 1.25性 能 1， y1 124 150 123 160 170 192 162 186 140 160.4 106.5 225 206.2性 能 2，

54、 y 2 543 500 563 526 351 300 372 336 760 200 662 306 375性 能 3， y3 18 16 21 17 4 4 5 4 7.6 6 32 2 8性 能 4， y7 49 72 50 70 54 80 50 7 49 88 52 72 68性 能 5， y5 1.02 0.9 1.05 1.01 0.91 0.91 0.9 0.89 0.80 0.807 1.16 0.67 0.86性 能 6， y6 62 84 80 78 63 82 84 78 43 114 76 77 78性 能 7， y7 32.2 31.1 33.4 32.2 18.

55、1 17.2 19 17.3 28.4 19.2 52 15.25 23.15性 能 8， y 8 -1.4 -1.5 -1.3 -1.1 -3.9 -4 -3.6 -3.8 -1 -4.2 -4.2 -6 -3.6性 能 9， y9 40 41 46 45 41 40 45 44 45 40 42 40 41表 2.3 產(chǎn) 品 數(shù) 據(jù) 庫 產(chǎn) 品 數(shù) 據(jù) 庫 多 元 線 性回 歸 模 型 多 元 回 歸 方 程式 利 用 產(chǎn) 品 數(shù) 據(jù) 庫 ， 進(jìn) 行 多 元 回 歸 模 型 的 計 算 ， 即 通 過最 小 二 乘 原 理 能 得 到 性 能 和 原 料 間 的 回 歸 方 程 式 。 多

56、 元 回 歸 方 程 式 (性 能 和 原 料 間 的 關(guān) 系 )為 ： Y1=0.525X1-0.434X2+36.881X3+86.571 Y2=-4.06X1+2.234X2-143.65X3+870.8670 Y3 =-0.0035X1+0.106X2+11.047X3+25.576 Y4 =0.587X1-0.179X2+5.510X3+18.906 Y5 =0.002X2-0.124X3+1.0722 Y6 =0.557X1+0.460X2+0.49X3+29.246 Y7 =-0.074X1+0.077X2+12.471X3+45.482 Y8 =-0.02X1+0.025X2-

57、2.843X3+2.1397 Y9 =-0.038X1+0.302X2-0.559X3+40.470 其 中 Xi(i=1， 2， 3)表 示 三 種 原 料 Y i(i=1， 2， .9)表 示 九 項 性 能 回 歸 方 程系 數(shù) 、 常 數(shù) 約 束 方 程目 標(biāo) 方 程 多 目 標(biāo)規(guī) 劃 數(shù) 據(jù) 2） 多 目 標(biāo) 規(guī) 劃 模 型 該 模 型 有 三 個 目 標(biāo) 即 三 個 原 料 值 。 約 束 方 程 是 用 項 性 能 的 回 歸 方 程 構(gòu) 成 的 （ 三 個 原 料 是 變 量 ） 。 約 束 方 程 中 的 約 束 值 由 如 下 方 法 確 定 ： 每 個 性 能 值 按 新

58、 產(chǎn) 品 要 求 ， 設(shè) 定 一 個 指 標(biāo) 值 要 求 。如 對 y1性 能 的 指 標(biāo) 值 是 ：Y1=0.525X1-0.434X2+36.881X3+86.571 170 在 多 目 標(biāo) 規(guī) 劃 模 型 中 的 約 束 方 程 為 ：0.525X1-0.434X2+36.881X3 83.428 約 束 方 程 中 的 約 束 值 （ 83.428） 是 由 給 定 對 該 性 能的 約 束 值 (170)減 去 回 歸 方 程 中 的 常 數(shù) 值 （ 86.571） 而 求出 的 值 。 約 束 方 程 的 優(yōu) 先 級 由 人 給 定 。 通 過 多 目 標(biāo) 規(guī) 劃 模 型 的 運(yùn)

59、算 將 得 到 個 性 能 和 三 個 原料 的 具 體 目 標(biāo) 值 。 表 2.4 多 目 標(biāo) 規(guī) 劃 數(shù) 據(jù) 庫 多 目 標(biāo)規(guī) 劃 數(shù) 據(jù) 多 目 標(biāo)規(guī) 劃 模 型 原 料 配 方結(jié) 果 經(jīng) 過 兩 個 模 型 的 聯(lián) 合 運(yùn) 行 后 ， 得 到 的 新 產(chǎn) 品 原 料 配方 數(shù) 據(jù) ：x1 50.7275 x2 25.0000 x3 1.8968 它 很 接 近 實 際 要 求 。 若 新 產(chǎn) 品 還 有 不 足 ， 就 將 該 次 試 驗 產(chǎn) 品 數(shù) 據(jù) 加 入 到 以前 的 產(chǎn) 品 數(shù) 據(jù) 庫 中 去 。 重 新 進(jìn) 行 二 個 模 型 的 組 合 方 案 的計 算 。 經(jīng) 過 幾

60、次 該 方 案 的 反 復(fù) 計 算 ， 將 會 很 快 逼 近 符 合 要求 的 解 （ 滿 足 性 能 要 求 的 橡 膠 配 方 產(chǎn) 品 ） 。 3） 兩 個 模 型 間 的 數(shù) 據(jù) 關(guān) 系 （ 1） 多 目 標(biāo) 規(guī) 劃 數(shù) 據(jù) 庫 中 的 約 束 方 程 系 數(shù) 來 自 于 多元 線 性 回 歸 模 型 求 出 的 性 能 與 原 料 間 的 回 歸 方 程 系 數(shù) 。 （ 2） 多 目 標(biāo) 規(guī) 劃 數(shù) 據(jù) 庫 中 的 性 能 約 束 值 是 通 過 計 算而 來 ， 即 ： 約 束 方 程 的 約 束 值 對 新 產(chǎn) 品 性 能 設(shè) 定 的 約 束 值 該 性 能 方 程 式 中 的

61、常 數(shù) 。 （ 1） 約 束 方 程 中 的 約 束 符 與 優(yōu) 先 級 別 是 人 為 設(shè) 定 的 。 （ 2） 目 標(biāo) 方 程 的 約 束 值 與 約 束 符 也 是 人 為 設(shè) 定 的 。 可 見 ， 多 元 線 性 回 歸 模 型 的 輸 出 數(shù) 據(jù) （ 回 歸 方 程 式 ）要 經(jīng) 過 變 換 （ 約 束 值 的 計 算 ） 后 才 能 成 為 多 目 標(biāo) 規(guī) 劃 模型 的 輸 入 數(shù) 據(jù) 。 4） 該 方 案 的 決 策 支 持 由 于 該 方 案 是 利 用 兩 個 模 型 的 串 行 組 合 的 方 案 ， 試 探性 解 決 非 結(jié) 構(gòu) 化 決 策 問 題 。 該 方 案 是

62、屬 于 半 結(jié) 構(gòu) 化 決 策 問 題 的 方 案 ， 利 用 了 多 元線 性 回 歸 模 型 和 多 目 標(biāo) 規(guī) 劃 模 型 兩 個 結(jié) 構(gòu) 化 模 型 ， 它 們 的組 合 方 案 只 是 近 似 的 解 決 實 際 決 策 問 題 ， 還 需 通 過 多 次 方案 計 算 才 能 逼 進(jìn) 非 結(jié) 構(gòu) 化 決 策 問 題 的 解 。 決 策 支 持 系 統(tǒng) 做 法測 試性 能決 策 支 持系 統(tǒng) 方 案 新 產(chǎn) 品 合 格 結(jié) 束不 合 格少 量 次 數(shù)產(chǎn) 品數(shù) 據(jù) 庫 新 產(chǎn) 品 數(shù) 據(jù) 三 、 決 策 支 持 系 統(tǒng) 的 結(jié) 構(gòu) 多 模 型 的 組 合 涉 及 到 大 量 的 數(shù) 據(jù)

63、 文 件 ， 這 些 數(shù) 據(jù)文 件 的 共 享 和 消 除 冗 余 性 以 及 統(tǒng) 一 管 理 ， 采 用 數(shù)據(jù) 庫 更 合 適 。 同 時 多 模 型 的 組 合 也 需 要 建 立 模 型庫 來 統(tǒng) 一 管 理 以 及 組 合 和 集 成 ， 從 而 發(fā) 展 成 為 以多 模 型 組 合 ， 連 接 數(shù) 據(jù) 庫 進(jìn) 行 綜 合 決 策 的 形 式 輔助 決 策 。 決 策 支 持 系 統(tǒng) 利 用 數(shù) 據(jù) 庫 、 模 型 庫 、 人 機(jī) 交 互 進(jìn)行 多 模 型 的 有 機(jī) 組 合 ， 輔 助 決 策 者 實 現(xiàn) 科 學(xué) 決 策的 綜 合 集 成 。 決 策 支 持 系 統(tǒng) 基 本 結(jié) 構(gòu)1

64、980年 Spraque提 出 著 名 的 決 策 支 持 系統(tǒng) 的 三 部 件 結(jié) 構(gòu) 。 數(shù) 據(jù) 部 件 人 機(jī) 交 互 系 統(tǒng)數(shù) 據(jù) 庫 管 理 系 統(tǒng)DBMS 模 型 庫 管 理 系 統(tǒng)MBMS數(shù) 據(jù) 庫(DB) 模 型 庫(MB)對 話 部 件 模 型 部 件DSS的 “ 三 部 件 ” 結(jié) 構(gòu) 形 式 對 話 部 件1. 提 供 豐 富 多 采 的 顯 示 和 對 話 形 式2. 輸 入 輸 出 轉(zhuǎn) 換3. 控 制 決 策 支 持 的 有 效 運(yùn) 行數(shù) 據(jù) 部 件1. 數(shù) 據(jù) 庫 存 貯 的 組 織 形 式2. 數(shù) 據(jù) 庫 管 理 系 統(tǒng) 功 能3. 數(shù) 據(jù) 庫 管 理 語 言 體

65、 系 模 型 部 件1. 模 型 庫 的 特 征模 型 的 表 示 形 式 ： 程 序 形 式 （ 計 算 機(jī) 內(nèi) ）模 型 的 動 態(tài) 形 式 ： 運(yùn) 行 程 序2. 模 型 庫 管 理 系 統(tǒng)靜 態(tài) 管 理 （ 類 似 數(shù) 據(jù) 庫 的 管 理 ）動 態(tài) 管 理 （ 運(yùn) 行 控 制 ）3. 模 型 庫 管 理 系 統(tǒng) 的 語 言 體 系管 理 語 言操 縱 語 言4. 模 型 庫 管 理 系 統(tǒng) 的 特 定 功 能模 型 程 序 的 編 輯 和 編 譯 從 三 部 件 結(jié) 構(gòu) 可 以 看 出 DSS的 進(jìn) 步點 在 于 ： 1、 模 型 庫 系 統(tǒng) 2、 模 型 、 數(shù) 據(jù) 、 對 話 三 部 件 的 統(tǒng) 一 體 請 談 一 下 你 對 決 策 支 持 系 統(tǒng) （ DSS） 與 模 型 輔 助決 策 的 理 解 ？ 二 者 的 關(guān) 系 是 什 么 ？ 請 談 一 下 你 對 決 策 支 持 的 理 解 ， 并 論 述 管 理 決 策模 型 與 決 策 支 持 系 統(tǒng) 的 關(guān) 系 。