第十二讲：环境决策支持系统 的应用之二

1. 第十二讲：环境决策支持系统的应用之二 北京大学环境工程系 2007年6月 下周 三教207

2. 决策与相关技术的关系 (1) 决策与预测的关系 • 预测：预言未来，基于分析、研究、仿真、实验 • 决策：创造未来，基于预测，实现将来一个目标 例如：灾害预测与防灾决策、日常预测与决策、经营预测与决策、宏观预测与决策、贯序预测与决策、为重大决策作预备性研究等。

3. (2) DSS与MS的关系 MS：处理结构化问题，运用分析的观点。 DSS：处理战略、规划等半结构化和非结构化一类的决策问题。

4. (3) DSS与MIS的关系 MIS：收集、传递、存储、加工处理各种信息，监测运营数据，利用历史数据预测未来，用指定的数学方法分析数据，提供全面数据和分析报告。面向管理人员，提供低层次的决策支持。 DSS：面向决策者，提供适当的决策支持，是MIS的高级阶段。 但为了有利于作深入的专门研究，为了满足组织管理决策现代化与科学化的迫切需要，针对性DSS的专门开发与应用也是可行的。

5. (4) DSS与ES的关系 ES：利用知识和推理机，处理半结构化和非结构化问题。 DSS：使用数据和模型，处理半结构化问题，与ES结合后，可处理半结构化和非结构化问题。 IDSS = DSS + ES

6. 基本框架 • 面向决策者 • 针对管理者,半结 构决策问题 • 强调支持 • 模型和用户共同驱动 • 交互式处理方式

7. DSS的结构特征 ⑴　模型库及其管理系统； ⑵　数据库及其管理系统； ⑶　方法库及其管理系统； ⑷　交互式计算机硬件及软件； ⑸　对用户友好的建模语言。

8. 代表性的DSS 1.Portfolio Management System (T.P.Gerity, 1971)：其作用是支持投资者对顾客证券管理的日常决策，具有股票分析、证券处理和分类功能。 2.Brand aid(J.D.C.Little,1975)：它用于产品推销、定价和广告决策的混合市场模型。它规定了一种设计模型的准则，用户根据这个准则来优选模型或者把模型与其它信息连接起来。这个系统提供了一种结构，把商品销售和利润与经理的行动联系起来，从而使经理和管理人员进行战略分析和决策制定。

9. 代表性的DSS(续1) 3.Projector：是一种交互式的DSS，用于支持企业的短期规划。它主要是帮助经理构造问题和探求解决问题的方法。Projector认为，DSS注重探索，系统决不提供任何“答案”，只是帮助决策者开发他们自己的分析方法。 4.Geodata Analysis and Display System (GADS)：是由IBM研究部开发的一个实验性系统，其作用是用计算机构造和演示地图，它被用于警察巡逻路线的辅助设计、城市发展规划、学校辖区范围的安排等 。

10. 代表性的DSS(续2) 5.Capacity Information System (CIS)：适用于大型卡车生产厂家的规划部。它可以迅速建立或修改产品计划，包括安排计划进度，协调部件和最终产品。它并不提出解决问题的每一个细节，只作辅助规划决策。 6. Generalized Management Information System (GMIS)：该系统的目标在于集成现有的工具，决策者可以利用他们熟悉的语言和数据管理系统，即使其中某些工具相互之间不相容也没有什么关系，系统可以完成其中必要的转换。该系统主要用于处理能源规划。

11. 7 一般性决策支持系统案例： 有一制造厂为决定它的生产规模和合适的库存量，建立一个决策支持系统。 • 数据库中存有历年销售量、资金流动情况、成本等原始数据。 • 模型库：由生产计划、库存模拟模型 (如预测、库存控制模型)等组成。 • 人机交互系统：决策者通过计算机终端屏幕，根据DSS提供最佳订货量和重新订货时间，以及相应的生产成本、库存成本等信息，进行 "如果……将会怎样?" 的询问，对所提方案进行灵敏度分析，或者以新的参数进行模拟而得到一个新的方案。

12. 新一代DSS的研究与发展(1) • 群决策支持系统(GDSS)：多个决策参与者共同进行思想和信息的交流，群策群力，寻找一个令人满意和可行的方案 • 分布式决策支持系统(DDSS)：研究多个物理位置上分离的决策体如何并发计算、协调一致地解决问题 • 智能决策支持系统(IDSS)：DSS与AI（人工 智能）相结合的产物

13. 新一代DSS的研究与发展(2) • 决策支持中心(DSC)： 1985年Owen等人提出了由专业人员组成的，支持决策者使用DSS解决决策问题的决策支持中心 (DSC)的概念 • 综合决策支持系统(SDSS)：在DSS原有的三库基础上结合数据仓库、OLAP及数据开采技术形成 • 基于Web的决策支持系统(WDSS)：20世纪末21世纪初，基于Web的决策支持系统（WDSS）成为决策支持系统研究领域新的发展阶段 • 智能交互综合 I3DSS:智能的、交互式的、集成化的（Intelligent, Interactive and Integrated）DSS

14. （1）群决策支持系统（GDSS） • 支持多人或集体共同决策： • 利用通信技术（网络、电话会议、电子信息交换） • 计算机技术（多用户系统、数据库、数据分析OLAP、数据存储、数据仓库、数据挖掘） • 决策支持技术（议程设置) • AI与推理技术 • 决策模型方法——如决策树、风险分析、预测方法等，结构化群决策方法——如德尔菲法等）

15. 群体决策支持系统及组成

16. 群体决策支持系统的特点 • 提供良好的决策环境 • 有效的综合能力 • 良好的决策支持能力 • 匿名输入 • 减少消极的群体行为 • 能实施并行通信 • 自动保存记录 • 成本高且控制复杂

17. 群体决策支持系统的选择

18. （2）分布式决策支持系统（DDSS） 研究DSS在分布式环境中、与分布式技术相结合相关的技术问题。

19. （3）智能决策支持系统（IDSS） AI与DSS技术相结合，形成了高级别的、具有知识处理能力的DSS。 组成：四库系统+接口。知识库、数据库、模型库、方法库及人机接口，还有问题求解模块。

20. （4）决策支持中心（DSC） 功能：提供办公决策支持，具有定性定量相结合的综合集成功能。 组成：以决策支持小组为核心，为决策的全过程提供技术支持。

21. （5） I3DSS 含义：智能的、交互式的、集成化的（Intelligent, Interactive and Integrated）DSS。 特点：面向问题，有机集成。 综合采用系统分析、运筹学方法、计算机技术、知识工程、专家系统等技术，使之有机结合，而不是单一的以信息为基础的系统，或单一的以数学模型为基础的系统，或单一的以知识为基础的系统。在面向问题的前提下，充分发挥各自的优势，特别是发挥它们在联合运用时的优势，即集成化（Integrated）。

22. 在处理难以定量分析的问题时，需要使用知识工程、专家系统方法与工具，已经涉及到人工智能领域。而重要的问题在于如何使用知识工程的思想方法，组织各个有关模块，实现决策支持过程的集成化。这种应用方式就是决策支持系统的智能化（Intelligent）。在处理难以定量分析的问题时，需要使用知识工程、专家系统方法与工具，已经涉及到人工智能领域。而重要的问题在于如何使用知识工程的思想方法，组织各个有关模块，实现决策支持过程的集成化。这种应用方式就是决策支持系统的智能化（Intelligent）。 • 当DSS进入到高层次的决策活动领域时，由于处理的问题多半是半结构化或非结构化的，为了帮助决策者进一步明确问题、认定目标和环境约束，产生决策方案和对决策方案进行综合评价，系统应具有更强的人机交互能力，这种应用方式就是决策支持系统的交互性（Interactive）。

23. I3DSS的提出和实际应用，是DSS进入一个新的历史阶段。I3DSS的提出和实际应用，是DSS进入一个新的历史阶段。

24. 金水工程与决策支持系统

25. 水利部信息化工作领导小组于2001年4月将水利信息化建设命名为“金水工程”。以“金水工程”来命名水利信息化建设，已经在内部使用，经部信息化领导小组研究决定，水利信息化建设沿用“金水工程”的名称。中办发[2002]17号文转发的《国家信息化领导小组关于我国电子政务建设指导意见》已明确把“金水工程”作为十五期间要加快建设的12个重要业务系统之一启动建设。水利部信息化工作领导小组于2001年4月将水利信息化建设命名为“金水工程”。以“金水工程”来命名水利信息化建设，已经在内部使用，经部信息化领导小组研究决定，水利信息化建设沿用“金水工程”的名称。中办发[2002]17号文转发的《国家信息化领导小组关于我国电子政务建设指导意见》已明确把“金水工程”作为十五期间要加快建设的12个重要业务系统之一启动建设。 金水工程的由来

26. 水利作为国民经济的重要基础设施，面临新的形势和任务，肩负着为社会提供有效的防汛减灾服务、高保证率的清洁水源以及保护和谐水生态环境的历史重任。水利作为国民经济的重要基础设施，面临新的形势和任务，肩负着为社会提供有效的防汛减灾服务、高保证率的清洁水源以及保护和谐水生态环境的历史重任。 金水工程规划概述

27. 金水工程就是指充分利用现代信息技术，深入开发和广泛利用水利信息资源，包括水利信息的采集、传输、存储、处理和服务，全面提升水利事业活动的效率和效能的历史过程。金水工程就是指充分利用现代信息技术，深入开发和广泛利用水利信息资源，包括水利信息的采集、传输、存储、处理和服务，全面提升水利事业活动的效率和效能的历史过程。 金水工程规划概述

28. 现状及存在问题 信息技术应用现状 存在的主要问题

29. 信息技术应用现状 1、信息采集：雨量、水位监测；洪、旱、灾情水资源、水质和水利行政资源。 2、计算机网络与信息传输 3、数据库：水文数据库、各专业数据库。 4、信息处理

30. 存在的主要问题 • 信息资源不足 • 信息共享困难 • 应用基础薄弱

31. 1、信息资源不足 • 时效较差、种类不全、内容不丰富、基准不一、时空搭配不合理。 • 众多急需的相关基础信息资源建设还极不完善，服务于多层次业务需求的各专业数据库的建设尚未全面启动。 • 信息的规范化和数字化程度过低。动态信息采集环节薄弱，信息积累未能全面规范化。与相关行业的信息交流不畅。

32. 2、信息共享困难 • 服务目标单一，导致条块分割 • 标准规范不全，形成数字鸿沟 • 共享机制缺乏，产生信息壁垒 • 基础设施不足，阻碍信息交流

33. 3、应用基础薄弱 • 软件功能单一、系统性、标准化程度低 • 资源开发层次低、成本高、维护困难

34. 规划的原则与范围 • 规划的原则 • 规划的范围

35. 规划原则 • 近期以重点建设信息基础设施、解决信息资源不足与共享困难问题为突破口，中期以增强信息深加工能力、提供高水平专业应用服务为主攻方向，远期以全方位实现水利信息化为发展目标。金水工程规划遵循的五大原则： • 1、应用先导 • 2、整体性与阶段性 • 3、开放性与标准化 • 4、安全优先 • 5、适度前瞻性

36. 规划范围 • 金水工程的规划范围为全国水利行业，包括水利部机关、直属单位、各流域机构、各省（自治区、直辖市）水行政主管部门。 • 各部门根据本规划，分别制定或完善本地区、本部门的具体建设规划。

37. 建设目标与任务 • 指导思想 • 建设目标 • 实施原则 • 建设任务

38. 指导思想 统一规划，各负其责 平台公用，资源共享 急用先建，务求实效

39. 建设目标 近期：基本完成重点工程建设，部署其他业务应用，基本形成金水工程的综合体系，有效解决信息资源不足和资源共享困难，力争在水利部、七大流域机构和经济发达地区率先实现水利信息化； 中期：基本完成金水工程建设，为实现水利现代化奠定基础； 远期：全面实现水利信息化。

40. 实施原则 • 确保重点建设 • 强化保障措施 • 充分利用资源 • 重视科学研究 • 建设管理并重

41. 建设任务 • 水利信息基础设施 • 业务应用 • 保障环境

42. 金水工程基础设施建设 • 信息采集系统 • 水利信息网 • 水利数据中心

43. 业务应用建设 • 近期依托重点工程，初步满足业务应用需求； • 中期完善已建系统，基本建成十大水利业务应用； • 远期以全面实现水利业务应用信息化为目标，提高水利综合服务能力。

44. 保障环境建设 • 保障环境是水利信息化综合体系的有机组成部分，是金水工程得以顺利进行的基本支撑。 保障环境的建设需适度超前。 • 规划近期：制定和执行相应的政策法规、技术标准，做好保障环境自身的建设。 • 规划中期：主要采取相应的行政和技术手段，预防和解决水利信息化过程中存在的矛盾和问题。 • 规划远期：通过政策、标准、规范、措施等要素的不断完善，形成完整的金水工程保障环境。

45. 保障环境建设的重点任务 • 制定标准 • 确保安全 • 理顺关系 • 培养人才

46. 金水工程综合体系 • 体系结构 • 金水工程基础设施 • 业务应用体系 • 保障环境

47. 金水工程综合体系 用户应用 业务应用 支撑应用 数据中心 金水工程基础设施 信息服务 信息汇集与存储 水利信息网 金水工程采集设施 金水工程保障环境 水利信息化综合体系结构

48. 金水工程基础设施 金水工程基础设施是水利业务应用的支撑平台，是实现水利信息资源共享与开发的基础，是金水工程综合体系的骨干。 金水工程基础设施由水利信息采集、水利信息网、水利数据中心三大部分构成。

49. 信息采集 • 信息来源 • 信息分类与分布 • 信息采集模式

50. 网络建设策略 • 在国家政务外网公共网络平台建成之前，水利信息网的骨干网、流域省区网、城域网要利用公网进行建设。 • 水利信息网从国家防汛指挥系统工程的实施中开始建设。 • 政务内网的建设，严格执行国家的相关政策和有关规定。