Система Поддержки Принятия Решений (СППР). Концептуальная модель СППР. Применение СППР в экономике

Автор: Пользователь скрыл имя, 27 Сентября 2011 в 16:20, доклад

Описание работы

Системы поддержки принятия решений (СППР, DSS, Decision Support System) возникли в начале 70-х 20 столетия благодаря развитию управленческих информационных систем и успехам в создании систем искусственного интеллекта. На развитие СППР важное влияние оказали достижения в области информационных технологий, в частности телекоммуникационные сети, персональные компьютеры, динамические электронные таблицы, экспертные системы. Системы подобного класса основаны на технологиях искусственного интеллекта, как правило, не входят в состав интегрированных систем управления предприятием, а являются разработками третьих фирм.

Работа содержит 1 файл

СППР +++.docx

— 75.99 Кб (Скачать)

Определение DSS (СППР)

Системы поддержки принятия решений (СППР, DSS, Decision Support System) возникли в начале 70-х 20 столетия благодаря развитию управленческих информационных систем и успехам в создании систем искусственного интеллекта. На развитие СППР важное влияние оказали достижения в области информационных технологий, в частности телекоммуникационные сети, персональные компьютеры, динамические электронные таблицы, экспертные системы. Системы подобного класса основаны на технологиях искусственного интеллекта, как правило, не входят в состав интегрированных систем управления предприятием, а являются разработками третьих фирм.

Представляют  собой системы, разработанные для  поддержки процессов принятия решений  в сложных мало структурированных  ситуациях, связанных с разработкой  и принятием решений. Главной  особенностью информационной технологии поддержки принятия решений является качественно новый метод организации  взаимодействия человека и компьютера. Выработка решения, что является основной целью этой технологии, происходит в результате итерационного процесса, изображенного на рисунке, в котором  участвуют:

  • система поддержки принятия решений в роли вычислительного звена и объекта управления;
  • человек как управляющее звено, задающее входные данные и оценивающее полученный результат вычислений на компьютере.

Окончание итерационного процесса происходит по воле человека. В этом случае можно  говорить о способности информационной системы совместно с пользователем  создавать новую информацию для  принятия решений.

СППР  могут включать в себя ситуационные центры, средства многомерного анализа  данных и прочие инструменты аналитической, позволяют моделировать правила  и стратегии бизнеса и иметь  интеллектуальный доступ к неструктурированной  информации. Используемые на этом уровне специальные математические методы позволяют прогнозировать динамику различных показателей, анализировать  затраты по разным видам деятельности, уяснять их детальную структуру, формировать подробные бюджеты  по разным схемам.

До сих  пор нет единого определения  СППР, в качестве примера можно  привести следующие:

  • Это наиболее мощный представитель класса аналитических систем ориентированный на:
    • анализ больших массивов данных,
    • на выполнение более сложных запросов,
    • моделирование процессов предметной области,
    • прогнозирование,
    • нахождение зависимостей между данными
    • для проведения анализа "что если"
  • Это интерактивная прикладная система, которая обеспечивает конечным пользователям, принимающим решение, легкий и удобный доступ к данным и моделям с целью принятия решений в слабоструктурированных и неструктурированных ситуациях в разных областях человеческой деятельности
  • Это такие системы, которые основываются на использовании моделей и процедур обработки данных и мыслей, которые помогают принимать решение
  • это интерактивные автоматизированные системы, которые помогают лицам, принимающим решение, использовать данные и модели для решения неструктурованных и слабоструктурованых проблем
  • это компьютерная информационная система, используемая для поддержки разных видов деятельности во время принятия решений в ситуациях, когда невозможно или нежелательно иметь автоматическую систему, полностью выполняющую весь процесс решений
  • это многоуровневая многофункциональная автоматизированная система выработки и реализации решений, которая формируется на основе:
    • синтеза функциональных и структурных схем отдельных звеньев объекта;
    • сквозных моделей и задач по стадиям жизненного цикла изделия и самого объекта;
    • объединения разрозненных локальных подсистем в единую систему управления;
    • создания взаимосвязанных контуров управления и усиления роли оперативного управления (для изучения логики и диагностики их течения);
    • углубления системного и программно-целевого подхода к планированию и автоматического анализа работы объекта;
    • развития единых сквозных норм и нормативов;
    • создания разветвленной АРМ (как интеллектуальных терминалов), обеспечения программных взаимосвязей, согласования информации и диалога.

DSS - СППР

DSS – это человеко-машинный вычислительный комплекс, ориентированный на анализ данных и обеспечивающий получение информации, необходимой для принятия решений в сфере управления. Такое разнообразие определений отображает широкий диапазон разных типов СППР. Но практически все виды этих компьютерных систем характеризуются четкой структурой, которая содержит три главных компонента, которые составляют основу классической структуры СППР, отличающей ее от других типов ИС:

3 компонента - основа  классической структуры  СППР

  • интерфейса пользователя, который дает возможность лицу, которое имеет право принимать решения, проводить диалог с системой, используя разные программы ввода, форматы и технологии вывода;
  • подсистемы, предназначенной для сохранения, управления, выбора, отображения и анализа данных;
  • подсистемы, которая содержит набор моделей для обеспечения ответов на множество запросов пользователей, для аналитических задач.
 
 
 
 

Характеристики DSS (СППР)

Специфические особенности и компонентов обеспечивают в СППР реализацию таких характеристик  ИС:

Интерактивность СППР

Означает, что система откликается на разного рода действия, какими человек намеревается повлиять на вычислительный процесс, в частности в диалоговом режиме. Человек и система обмениваются информацией в темпе, который сравнимый с темпом обработки информации человеком. Тем не менее, практика показывает, что очень много руководителей желают и умеют вести прямой диалог с компьютером. Многие из них понимают преимущество взаимодействия с системой через посредника или в режиме косвенного доступа, когда возможная пакетная обработка информации. Вместе с тем свойство интерактивности необходимо для исследования новых проблем и ситуаций, во время адаптивного проектирования прикладных СППР

Интегрированность СППР

Обеспечивает  совместимость составных систем относительно управления данными и  средствами общения с пользователями в процессе поддержки принятия решений

Мощность  СППР

Означает  способность системы отвечать на самые важные вопросы

Доступность СППР

Это способность  обеспечивать выдачу ответов на запросы  пользователя в нужной форме и  в необходимое время

Гибкость  СППР

Характеризует возможность системы адаптироваться к изменениям потребностей и ситуаций

Надежность  СППР

Означает  способность системы выполнять  нужные функции на протяжении заданного  периода времени

Робастность (robustness) СППР

Это степень  способности системы восстанавливаться  в случае возникновения ошибочных  ситуаций как внешнего, так и внутреннего  происхождения. Например, в робастной  системе допускаются ошибки в входной информации или неисправности аппаратных средств. Хотя между надежностью и робастностью может существовать определенную связь, эти две характеристики системы разные: система, которая никогда не будет возобновляться в случае наступления ошибочных ситуаций, может быть надежной, не будучи робастной, а система с высоким уровнем робастности, которая может восстанавливаться и продолжать работу в многих ошибочных ситуациях, может быть вместе с тем отнесенная к ненадежных, поскольку она не способна заранее, выполнить необходимые служебные процедуры при повреждениях 
 

Управляемость СППР

Означает, что пользователь может контролировать действия системы, вмешиваясь в ход  решения задачи.

Дополнительно к этой особенности информационной технологии поддержки принятия решений  можно указать еще ряд ее отличительных  характеристик.

Отличительные характеристики

  • использование больших объемов данных;
  • ориентация на решение плохо структурированных (формализованных) задач;
  • сочетание традиционных методов доступа и обработки компьютерных данных с возможностями математических моделей и методами решения задач на их основе;
  • добавление в систему новых данных происходит относительно редко крупными блоками (например, раз в квартал загружаются данные по итогам квартальных продаж из OLTP-приложения);
  • данные, добавленные в систему, обычно никогда не удаляются;
  • перед загрузкой данные проходят различные процедуры "очистки", связанные с тем, что в одну систему могут поступать данные из многих источников, имеющих различные форматы представления для одних и тех же понятий, данные могут быть некорректны, ошибочны;
  • направленность на непрофессионального пользователя компьютера;
  • небольшое число пользователей (аналитики);
  • высокая адаптивность, обеспечивающая возможность приспосабливаться к особенностям имеющегося технического и программного обеспечения, а также требованиям пользователя.
  • очень часто новый запрос формулируется аналитиком для уточнения результата, полученного в результате предыдущего запроса (интерактивность);
  • скорость выполнения запросов важна, но не критична. Современные компьютерные системы поддержки принятия решений имеют такие характеристики:
  • предоставляет руководителю помощь в процессе принятия решений и обеспечивает поддержку во всем диапазоне контекста структурированных, полуструктурированных и неструктурированных задач, результаты которых трудно спрогнозировать заранее. Ум человека и информация, которая генерируется компьютером, составляют единое целое для принятия решений.
  • поддерживает и усиливает (но не заменяет и не отменяет) соображения и оценки руководителя. Контроль остается за человеком. Пользователь «чувствует себя комфортно» и «как дома» в системе, а не испытывает «запугивание» со стороны системы.
  • повышает главным образом эффективность принятых решений. В отличие от административных информационных систем, в которых акцент делается на максимальной производительности аналитического процесса, в СППР значительно весомым фактором является эффективность процесса принятия решений
  • выполняет интеграцию моделей и аналитических методов со стандартным доступом к данным и выборкой данных. Для предоставления помощи в принятии решения активизируются одна или несколько моделей (математических, статистических, имитационных, количественных, качественных и комбинированных). Содержание БД охватывает историю текущих и предыдущих операций (сильная сторона типичной АИС), а также информацию внешнего характера и информацию о среде
  • простая в работе для лиц, которые не имеют значительного опыта общения с ЭВМ. Системы являются дружескими для пользователей, практически не требуют глубоких знаний вычислительной техники и обеспечивают простое взаимодействие с системой. Имеют встроенные средства обучения и прочие атрибуты программных интерфейсных систем
  • построенная по принципу интерактивного решения задач. Пользователь имеет возможность поддерживать диалог из СППР в беспрерывном режиме, а не ограничиваться заданием отдельных команд с последующим ожиданием результатов
  • ориентированны на гибкость и адаптивность с приспособлением к изменениям среды или подходов к решению задач, которые определяет пользователь. Руководитель может приспособиться к изменяемым условиям сам и соответственно подготовить систему. Но эволюция и адаптация системы должны быть объединены с ее жизненным циклом
  • не должна навязывать пользователю определенного процесса принятия решений. Пользователь должен иметь набор возможностей, чтобы выбирать их в соответствии со стилем его деятельности — стиля «воображаемых моделей».

Перечисленные характеристики требуют особой организации  данных, отличных от тех, что используются в OLTP-системах (нормализованные реляционные  таблицы). Для того чтобы существующие ХД способствовали принятию управленческих решений, информация должна быть представлена аналитику в нужной форме, то есть он должен иметь развитые инструменты  доступа к данным хранилища и  их обработки.

По критерию режима анализа данных информационно-аналитические  системы подразделяются на две категории:

Статические DSS - СППР

Известны в литературе информационными системами руководителя (Executive Information Systems - EIS). EIS-системы содержат в себе предопределенные множества запросов но, будучи достаточными для повседневного обзора, неспособны ответить на все вопросы к имеющимся данным, которые могут возникнуть при принятии решений. Результатом работы такой системы, как правило, являются многостраничные отчеты, которые нельзя использовать для получения желаемого представления данных и после тщательного изучения которых у аналитика появляется новая серия вопросов

Динамические DSS - СППР

Ориентированы на обработку нерегламентированных (ad hoc) запросов аналитиков к данным. Наиболее глубоко требования к таким системам рассмотрел в 1993 г . E.F.Codd, положившей начало концепции OLAP.

Чтобы разобраться в работе СППР, необходимо понять суть проблем, которые она  решает, а также организационные  процессы, в которые она включена. Так, например, при определении возможности  внедрения СППР следует учитывать:

  • структурированность решаемых управленческих задач;
  • уровень иерархии управления фирмой, на котором решение должно быть принято;
  • принадлежность решаемой задачи к той или иной функциональной сфере бизнеса;
  • вид используемой информационной технологии.

Системы поддержки принятия решений получили широкое применение в экономиках передовых стран мира, причем их количество постоянно возрастает. На уровне стратегического управления используется ряд СППР, в частности для долго-, средне- и краткосрочного, а также для финансового планирования, включая систему для распределения капиталовложений. Ориентированные на операционное управление СППР применяются в областях маркетинга (прогнозирования и анализ сбыта, исследования рынка и цен), научно-исследовательских и конструкторских работ, в управлении кадрами. Операционно-информационные применения связаны с производством, приобретением и учетом товарно-материальных запасов, их физическим распределением и бухгалтерским учетом. Обобщенные СППР могут объединять две ли больше из пересчитанных функций.

 
 
Структура СППР

В состав системы поддержки принятия решений  входят три главных компонента: база данных, база моделей и программная подсистема, которая состоит из трех подсистем: системы управления базой данных (СУБД), системы управления базой моделей (СУБМ) и системы управления интерфейсом между пользователем и компьютером. Структура СППР, а также функции составляющих ее блоков, определяющих основные технологические операции, представлены на рисунке.

БД  и СУБД

Любая система поддержки принятия решений  содержит подсистему данных, которая  состоит из двух основных частей: БД и системы управления базой данных (СУБД). БД играет в информационной технологии поддержки принятия решений важную роль. Данные могут использоваться непосредственно пользователем  для расчетов при помощи математических моделей. СППР получают информацию из управленческих и операционных ИС.

 
 
 
 
 
 
 

Концептуальная  модель СППР

    

 В  блоке АП структурированы проблемы, то есть сделана настройка СППР на предметную область пользователя, то есть формируется множество альтернатив, множество критериев, разрабатываются шкалы и происходит оценка альтернатив по ним. 
   ПР: на входе структурирована проблема; осуществляется выбор R, в соответствии с которым решается тот или иной тип задачи. Корректные и научно-обоснованные методы принятия решений должны удовлетворять требованиям:

  • в методе должны быть использованы такие способы получения информации от ЛПР и экспертов, которые соответствуют возможностям системы преобразования информации человеком;
  • в методе должны быть процедуры контроля возможных ошибок, противоречий ЛПР;
  • любые соотношения между альтернативами решений должны объясняться, при этом должна использоваться информация только от ЛПР или экспертов;
  • решающие правила должны быть математически обоснованы.
  

 БД, БМ, БЗ: они поддерживают функционирование  блоков. Важно подчеркнуть слово  поддержка, то есть СППР помогает  людям принимать лучшие решения.  В будущем появятся системы,  которые подстраиваются под стиль  мышления человека и станут  его продолжением. Сама по себе  СППР не может породить качественно  новый вариант решения, но он  может возникнуть в результате  диалога. 
 
 
 
 

Источники данных и их особенности

  • часть данных поступает от информационной системы операционного уровня. Эффективность их использования определяется предварительно обработкой:
    • системой управления базой данных, входящую в состав системы поддержки принятия решений;
    • за пределами системы поддержки принятия решений, создав для этого специальную базу данных. Этот вариант более предпочтителен для предприятий, производящих большое количество операций. Обработанные данные об операциях образуют файлы, которые для повышения надежности и быстроты доступа хранятся за пределами системы поддержки принятия решений.
  • внутренние данные, например данные о движении персонала, инженерные данные и т.п., которые должны быть своевременно собраны, введены и поддержаны
  • данные из внешних источников. В числе необходимых внешних данных следует указать данные о конкурентах, национальной и мировой экономике. В отличие от внутренних данных внешние данные обычно приобретаются у специализирующихся на их сборе организации.
  • документы, включающих в себя записи, письма, контракты, приказы и т.п. Если содержание этих документов будет записано в памяти и затем обработано по некоторым ключевым характеристикам (поставщикам, потребителям, датам, видам услуг и др.), то система получит новый мощный источник информации.

Присущий  технологии СППР акцент на обработку  неструктурированных и слабоструктурованых задач предопределяет некоторые специфические требования к этим элементам компьютерной системы. Прежде всего, речь идет о необходимости выполнять значительный объем операций переструктурирования данных. Нужно предусмотреть возможность загрузки и следующей обработки данных из внешних источников; функционирования СУБД в среде СППР в отличие от обычной обработки информации в управленческих информационных системах требует более широкого набора функций. Это касается также и БД.

Вообще  базу данных можно определить как  совокупность элементов, организованных в соответствии с определенными  правилами, которые предусматривают  общие принципы описания, сохранения и манипулирования данными независимо от прикладных программ.

Связь конечных пользователей (прикладных программ) с базой данных происходит с помощью  СУБД. Последняя представляет собой  систему программного обеспечения, которая содержит средства обработки  языками БД и обеспечивает создания БД и ее целостность, поддерживает ее в актуальном состоянии, дает возможность  манипулировать данными и обрабатывать обращение к БД, которые поступают  от прикладных программ и (или) конечных пользователей при условиях применяемой  технологии обработки информации. В  состав будто БД, которые используются для изучения и обращение к данных, належит язык описания данных (ЯОД) и язык манипулирования данными (ЯМД).

Язык  описания данных предназначенный для определения структуры БД. Описание данных заданной проблемной области может выполняться на нескольких уровнях абстрагирования, причем на каждом уровне используется свое ЯОД. Описание на любом уровне называется схемой. Чаще всего используется трехуровневая система: концептуальный, логический и физический уровни. На концептуальном уровне описываются взаимосвязи между системами данных, которые отвечают реально действующим зависимостям между факторами и параметрами проблемной среды. Структура данных на концептуальном уровне называется концептуальной схемой. На логическому равные выбранные взаимосвязи отбиваются в структуре записей БД. На физическом уровне решаются вопрос организации размещения структуры записи на физических носителях информации.

Язык  манипулирования данными обеспечивает доступ к данным и содержит средства для сохранения, поиска, обновления и стирания записей. Языка манипулирования  данными, которые могут использоваться конечными пользователями в диалоговом режиме, часто называют языками запросов.

СУБД  должна обладать следующими возможностями.

Возможности СУБД

  • составление комбинаций данных, получаемых из различных источников, посредством использования процедур агрегирования и фильтрации;
  • быстрое прибавление или исключение того или иного источника данных;
  • построение логической структуры данных в терминах пользователя;
  • использование и манипулирование неофициальными данными для экспериментальной проверки рабочих альтернатив пользователя;
  • обеспечение полной логической независимости этой БД от других операционных БД, функционирующих в рамках фирмы.

БД и  СУБД используются в любых компьютерных системах. Тем не менее, сравнительно с обычными подходами к реализации БД для решения некоторых задач  к функциям и инструментам БД и  СУБД в контексте системы поддержки  принятия решений выдвигается ряд  дополнительных и специализированных требований.

Для условий  использования СППР существует необходимость  доступа информации со значительно  более широкого диапазона источников, чем это предусмотрено в обычных  информационных системах. Информацию нужно получать от внешней среды  и внутренних источников; потребность  во внешних данных тем большая, чем  высший уровень руководства, которое  обслуживает выбранное СППР. Кроме  того, обычные, ориентированные на бухгалтерский  учет данные (характерные для систем обработки Данных и административных информационных систем) необходимо дополнить  нетрадиционными типами данных, в  частности и такими, которые до сих пор вообще не были в фокусе компьютеризации. Сюда належат: текстовая  информация, материал систем автоматизированного  проектирования изделий ! технологий, автоматизированного производства, а также другие источники формации, необходимые для принятия решения.

 

Заслуживает также на внимание особенность процесса «Поиска и увлечения» данных в  СППР в отличие от более общего процессу сбора данных из источников. Природа СППР требует, чтобы процесс  поиска (и СУБД, которая руководит  этим процессом) был достаточно гибким, лишь бы быстро обслуживать дополнение и изменения в соответствии с  непредвиденными запросами, которые  поступают от пользователей. Для процесса «Поиска и увеличения» данных в современных СППР широко применяются программные (интеллектуальные) агенты, а также как уже отмечалось, ХД.

Схема формирования и использования ХД в СППР изображена на рисунке. Данные берутся из разнообразных источников оперативных данных. После их перемещения  отбираются данные для гарантирования того, что они имеют смысл, есть непрерывными и точными. Потом данные загружаются в реляционные таблицы, способные поддерживать разнообразные виды анализа и запросов, и оптимизируется для тех таблиц, которые, как можно ожидать, чаще всего будут использоваться. И, в конце концов, данные сохраняются для дальнейшего использования в СППР.

В системах поддержки принятия решений предполагается средство, с помощью которого пользователь может налаживать базу данных согласно со своими личными требованиями. Учитывая это, существуют процедуры и команды  гибкого переструктурирования схем и схемного подмножества СУБД. Заметим, что современные программные средства для управления данными и СУБД характеризуются относительной гибкостью и простотой использования в границах коллектива пользователей. Тем не менее упомянутые средства нельзя приспособить к конкретному пользователю или к решению конкретной задачи с желательной гибкостью и довольно маленькими затратами. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Подсистема  данных СППР

На рисунке  изображена схема подсистемы данных СППР, где указаны перечисленные  условия и механизмы адаптации  концепций БД и СУБД к проблемам поддержки решений. Для реализации этой идеи в распоряжении разработчика или пользователя СППР есть ряд альтернативных моделей данных и инструментов, в частности классические иерархические, сетевые и реляционные модели, а также семантические модели данных. Реляционные модели данных положены в основу большинства современных СУБД. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Применение  СППР в экономике 

Банковское  дело 

СППР  используются для более качественного  мониторинга различных аспектов банковской деятельности, таких как  обслуживание кредитных карт, займов, инвестиций и так далее, что позволяет  значительно повысить эффективность  работы. 

Выявление случаев мошенничества, оценка риска  кредитования, прогнозирование изменений  клиентуры – области применения СППР и методов добычи данных. Классификация  клиентов, выделение групп клиентов со сходными потребностями позволяет  проводить целенаправленную маркетинговую  политику, предоставляя более привлекательные  наборы услуг той или иной категории  клиентов.  

Страхование 

Набор применений СППР в страховом бизнесе  можно назвать классическим - это  выявление потенциальных случаев  мошенничества, анализ риска, классификация  клиентов. 

Обнаружение определенных стереотипов в заявлениях о выплате страхового возмещения, в случае больших сумм, позволяет  сократить число случаев мошенничества  в будущем.

Анализируя  характерные признаки случаев выплат по страховым обязательствам, страховые  компании могут уменьшить свои потери. Полученные данные приведут, например, к пересмотру системы скидок для  клиентов, подпадающих под выявленные признаки. 

Классификация клиентов дает возможность выявить  наиболее выгодные категории клиентов, чтобы точнее ориентировать существующий набор услуг и вводить новые  услуги.  

Розничная торговля 

Торговые  компании используют технологии СППР для решения таких задач, как  планирование закупок и хранения, анализ совместных покупок, поиск шаблонов поведения во времени. 

Анализ  данных о количестве покупок и  наличии товара на складе в течение  некоторого периода времени позволяет  планировать закупку товаров, например, в ответ на сезонные колебания  спроса на товар. 

Часто, покупая какой либо товар покупатель приобретает вместе с ним и  другой товар. Выявление групп таких  товаров позволяет, например, помещать их на соседних полках, с тем, чтобы  повысить вероятность их совместной покупки. 

Поиск шаблонов поведения во времени дает ответ на вопрос «Если сегодня  покупатель приобрел один товар, то через какое время он купит другой товар?». Например, приобретая фотоаппарат, покупатель, вероятно, в ближайшем будущем станет приобретать пленку, пользоваться услугами по проявке и печати.

 
 
 

Информация о работе Система Поддержки Принятия Решений (СППР). Концептуальная модель СППР. Применение СППР в экономике