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决策支持系统DSS介绍与应用

一、产生与发展

Keen和ScottMorton于70年代中期首次提出了"决策支持系统"(DecisionSupport

System，简称DSS)一词，标志着利用计算机与信息支持决策的研究与应用进人了一个新的

阶段，并形成了决策支持系统新学科。

1、20世纪70年代

在整个70年代，初级决策支持系统阶段，研究开发出了许多较有代表性的DSS。到

70年代末，DSS大都由模型库、数据库及人机交互系统等三个部件组成。

支持投资者对顾客证券管理日常决策的ProfolioManagement；

用于产品推销、定价和广告决策的Brandaid；

用以支持企业短期规划的Projector及适用于大型卡车生产企业生产计划决策的

CapacityInformationSystem等等。

2、20世纪80年代

80年代初，DSS增加了知识库与方法库，构成了三库系统或四库系统。

知识库系统：是有关规则、因果关系及经验等知识的获取、解释、表示、推理及管

理与维护的系统。知识库系统知识的获取是一大难题，但几乎与DSS同时发展起来

的专家系统在此方面有所进展。

方法库系统：是以程序方式管理和维护各种决策常用的方法和算法的系统。

3、20世纪80年代后期

80年代后期，人工神经元网络及机器学习等技术的研究与应用为知识的学习与获取

开辟了新的途径。专家系统与DSS相结合，充分利用专家系统定性分析与DSS定

量分析的优点，形成了智能决策支持系统IDSS，提高了DSS支持非结构化决策问

题的能力。

4、近期

近年来，DSS与计算机网络技术结合构成了新型的能供异地决策者共同参与进行决

策的群体决策支持系统GDSS。GDSS利用便捷的网络通信技术在多位决策者之间沟

通信息，提供良好的协商与综合决策环境，以支持需要集体作出决定的重要决策。

在GDSS的基础上，为了支持范围更广的群体，包括个人与组织共同参与大规模复

杂决策，人们又将分布式的数据库、模型库与知识库等决策资源有机地集成，构建

分布式决策支持系统DDSS。

二、定义

决策支持系统（DecisionSupportSystem,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。

三、基本特征

基于高层管理人员经常面临的结构化程度不高、说明不够充分的问题；

把模型或分析技术与传统的数据存取技术及检索技术结合起来；

易于为非计算机专业人员以交互会话的方式使用；

强调对环境及用户决策方法改变的灵活性及适应性；

支持但不是代替高层决策者制定决策；

充分利用先进信息技术快速传递和处理信息。

四、功能

①管理并随时提供与决策问题有关的组织内、外部信息。

（内部信息）订单要求、库存状况、生产能力与财务报表等。

（外部信息）政策法规、经济统计、市场行情、同行动态与科技进展等。

②收集、管理并提供各项决策方案执行情况的反馈信息。

订单或合同执行进程、物料供应计划落实情况、生产计划完成情况等。

③能以一定的方式存储和管理与决策问题有关的各种数学模型、方法、计算法，且上述数据、

模型与方法能容易地修改和添加。

（模型）定价模型、库存控制模型与生产调度模型等。

（方法）回归分析方法、线性规划、最短路径算法等。

五、其他功能：

①能灵活地运用模型与方法对数据进行加工、汇总、分析、预测，得出所需的综合信息与预

测信息。

②具有方便的人机对话和图像输出功能，能满足随机的数据查询要求，回答"如果……

则……"之类的问题。

③提供良好的数据通信功能，以保证及时收集所需数据并将加工结果传送给使用者。

④具有使用者能忍受的加工速度与响应时间，不影响使用者的情绪。

ESDSS

在市场经济体制下，销售管理已成为企业最重要的经济活动之一。企业销售是企业经营

的起点，也是企业效益的焦点，销售活动不仅与企业内部各部门有密切的关系，还与外界有

着广泛的交往。销售活动涉及的许多问题具有相当的不确定性，这些问题的决策是半结构化

或非结构化的。因此用于支持企业销售决策的DSS是一种较典型的专用DSS，下面以企业

销售决策系统(ESDSS)为案例，介绍实际的DSS的构造及其具体的应用。以便直观地帮助我

们学习和认识DSS。

一、ESDSS的功能

研制ESDSS是为处在竞争日趋激烈的环境中的企业提供一种分析销售因素关系及其变

化规律，抉择最优或满意营销策略的科学手段。ESDSS的功能有销售预测和销售决策两大

类，另外还有若干辅助功能：

销售预测：市场需求、销售额与销售量、产品价格、产品生命周期、期望利润收益、市

场占有率、新技术、宏观经济形势

销售决策：产品价格、促销策略、产品运输、销售利润

销售预测是销售决策的前期工作，预测结果是决策的依据。ESDSS的销售预测功能比

较齐全，既有宏观的，也有微观的。销售决策是销售管理的核心，贯穿于销售管理的各个方

面和全过程。ESDSS的销售决策功能是一些常用的，也是较为重要的功能。

二、ESDSS的结构与组成

ESDSS的结构设计采用数据库、模型库、方案库"三库一体"，以"方案驱动"运行，以

数据库管理模式进行模型管理的设计思想。ESDSS在结构上是新颖的三角式的三库系统，

其特色是提出了方案库的概念和方案驱动的构思并予以实现。

ESDSS的数据库存储各种从MIS中析取的销售预测与销售决策依据数据、公用的数据

字典与数据表字典，以及运行过程中使用的临时表等。

模型库中的单元模型用程序方式储存，以两级模型字典描述和管理。单元模型的组合

根据它们的依赖关系，通过建立临时空间来实现，模型的运行通过指南式的人机逐步对话触

发。较特别的是各种销售预测与销售决策的方法也存储于模型库中。

三、ESDSS的应用

1、应用企业简介

某运输公司是从事内贸物流的专业企业，拥有主干线路20条，年运输生产能力超过

200万吨公里。企业的销售公司设有四个业务科以及计划、储运和财务等职能科室，在国内

设有天津、武汉、广州和华东分公司。公司销售决策的主要参与人员由集团总裁、销售公司

经理和财会人员组成。

2、问题的提出

随着市场经济的进一步发展，运输行业的竞争日趋激烈。该厂的市场占有率较大，指定

的价格通常处于一个领导价格的地位，因此如何及时地把握市场机会，准确地预测市场需求，

如何根据市场需求及时调整自己的营销策略等问题对公司决策层提出了更高的要求。但长期

以来，在决策时往往采用经验估计、定性分析等方法，一般决策者的经验和水平无法满足要

求，也难以借鉴他人的经验和获得有效的决策数据，常局限于一种决策方案而缺乏多方案的

制定与比较。鉴于此，公司领导希望能够有一套使用方便、切实有效的计算机系统来支持公

司进行决策。

3、市场需求预测

影响该厂销售情况的主要因素是运价、广告支出以及地区内贸运输总量，2001一2010

年各年的数据见下表。（表格略）

根据表中数据，应用ESDSS的销售量预测功能，由回归分析建立企业的需求预测模型:

y=106.04684-0.28891X1+1.15190X2+0.28487X3

模型运行后的统计量表明模型的拟合良好(R2=0.99903)，误差较小(标准差=1.92287)。根据

预测模型对2010年市场需求进行验算，平均运价=41.26383，广告支出=114.18541，地区内

贸运输量=157，计算得2010年需求约为270.4，与实际情况265.32130基本符合。

作“如来……则”方式的灵敏度分析，回答若干问题：销售量增长10%，其他不变，广告费支

出必须达到多少?当价格下降到多少元时，销售量增长10%?经分析可知，当广告支出为

126.2486万元时或价格下降到38.42元时，可以达到销售童增长大约10%的目标。

4、广告媒体选择决策

由于企业广告费用的预算上一般根据一定的利润比提取，并由主观判断安排广告宣传，

而如何优化分配，用好这笔资金一直未作过认真的考虑。企业主要使用的广告媒体

为户外广告、专业杂志和其他形式。根据历史的经验，各种媒体的加权展露数为:户外广告

192、专业杂志36、其他形式12。现要应用ESDSS促销手段决策功能，由线性规划模型作

广告费优化分配方案，以得到最大的展开效果。

1）建立决策变量

X1-----分配给户外广告的设置次数

X2-----分配给专业杂志的刊登次数

X3-----分配给其他广告形式的次数

2)建立目标函数

MaxE(X)=192X1+36X2+12X3

3)确定约束条件

户外广告每次的设置费用为150000元/年，专业杂志上刊登广告的费用为24000元/年，

其他广告形式平均为120000元/年。其中户外广告的投入不得少于650000元，次数不得少

于2次，专业杂志的刊登不得少于3次，其他广告形式尽可能少于2次，由此确定模型的约

束条件如下:

150000X1+24000X2+120000X3≤1000000

150000X1≥650000

X1≥2

X2≥3

X3≤2

4)规划求解的结果

X1=4.33，X2=14.83，X3=0，E=1357，

取整得:X1=4，X2=15，X3=0，E=1357

根据求解结果，企业为获得最大的展露效果，应该在户外广告上投入4×150000=600000

元，专业杂志的投入为l5×24000=360000元，而尽可能不在其他广告形式上投入。