第10章商务智能与决策支持

第十章商务智能与决策支持第一节决策支持与决策支持系统第二节商务智能第三节数据仓库与联机分析处理第四节数据挖掘第五节人工智能与专家系统引导案例：维多利亚的“秘密”VictoriaSecret公司披露了一个关于数据仓库的新秘密，这就是专家们所说的以全新方法分析数据而获得价值的一个经典案例。VictoriaSecret百货商店耗资5百万美元开始一个数据仓库项目，公司信息系统和业务主管们都认为这个项目对底层工作有益。“我们花费了太多的时间来查找信息，但却没有足够的时间对信息进行分析。”VictoriaSecret百货商店的信息系统副总裁RickAmari这样说道。这家连锁店在怀着一些疑虑的情况下，开始与Tandem计算机公司合作，看看一个数据仓库是否可以增长连锁店的财富。经理们从连锁店内1000种库存品中选出了25种货物。他们发现VictoriaSecret百货商店的系统是按照数学上的“商店平均数”在其678个连锁店中分配商品，而这恰恰是错误的。去年夏天，他们发现了下列问题：•商店一般会销售等量的黑色和象牙色的上衣，而迈阿密地区的顾客却经常以1：10的比例购买象牙色的上衣。•纽约店对特大号尺寸的上衣的需求远远超过公司平均库存的20倍。•尽管VictoriaSecret百货商店在其所有连锁店都采取了商品折扣，但地理需求模式表明，某些连锁店可继续采用全价。这些有关销售和库存的新发现促使VictoriaSecret百货商店萌生了一个新的想法，Amari说：“我们的处理和系统都是建立在‘一般商店’的概念上，而实际上，我们的连锁店中几乎没有什么‘一般商店’可言。我们发现，我们正在错过机会。从中，我们意识到我们需要能快速访问有关较低层次的信息。”所谓的“商店平均数”为什么会发生？决策是从两个以上可行方案中选择一个最优方案的过程。决策是为了缩小现实情况与理想情况的差距，找出更有利于实现组织目标的经营方式。要解决问题首先要发现问题，找出现实情况和理想情况的差别，判断这种差别是否构成值得重视的问题，并找到阻挡我们到达理想情况的障碍。决策的本质？10.1决策支持与决策支持系统决策的概念10.1决策支持与决策支持系统决策的概念传统决策和科学决策的区别是什么？•传统决策•依靠个人的直觉、经验、阅历等主观行为进行决策•科学决策•结合定量分析和定性分析，运用多门学科•经济学、社会学、心理学、统计学、计算机科学等例如：利用有限的人力、物力和财力等资源，使利润最大化某工厂在计划期内生产Ⅰ、Ⅱ产品，已知生产单位产品所需的设备台时及A、B两种原材料的消耗，该工厂每生产一件产品Ⅰ可获利2元，每生产一件产品Ⅱ可获利3元，问如何安排计划使利润最大？ⅠⅡ设备128台时原材料A4016kg原材料B0412kg设x1,x2分别表示在计划期内产品Ⅰ、Ⅱ的产量。目标函数maxZ=2x1+3x2满足约束条件x1+2x2≤84x1≤164x2≤12x1,x2≥010.1决策支持与决策支持系统决策的一般过程管理学家西蒙（HASimon）教授认为决策是一个过程，包括四个阶段的活动：（1）情报阶段搜集评估（2）设计阶段编制可能采取的行动方案（3）选择阶段根据当时的情况和预测，选择合适的一种方案（4）监控阶段评估实施效果，确定是否达到预期目标决策的一般过程西蒙的决策过程模式图：情报收集设计方案选择方案监控评估实施方案信息联系决策的类型企业面临大量的决策问题•生产计划的制定、产品销售计划的制定、厂址的选择等根据决策活动表现方式的结构化程度，决策活动可以分为结构化、半结构化和非结构化的决策活动。•结构化决策•半结构化决策•非结构化决策结构化决策•决策过程和决策方法可以遵循固定的规律、规则，能用确定的模型或语言加以描述，能够建立适当的模型产生决策方案，并能实现决策过程的基本自动化。•特点：问题相对简单、重复发生、有规律可循、建立模型•例如：库存控制（定期订货点和定量订货法）、厂址选择(重心法)非结构化决策•决策过程和决策方法不可以遵循固定的规律、规则，不能用确定的模型或语言加以描述，只能靠决策者的经验、直觉、个人偏好、习惯等主观行为作出决策。•特点：问题复杂、没有规律可循、不能建立固定的模型、没有最优或次优方案、创造性思维•例如：组织发展战略的制定。半结构化决策•一部分决策阶段结构化而另一部分决策阶段非结构化决策的类型类型属性结构化半结构化非结构化决策过程遵循固定的规律、规则不能完全确定是否遵循固定的规律、规则不遵循固定的规律、规则决策方法可以定量化可以定量化难以定量化决策问题简单、直接较复杂相对复杂决策模型通用的模型可以建立模型，没有固定的模型决策方式大部分或全部实现自动化不能完全实现自动化不能实现自动化，需要用人机交互进行决策决策的类型高瑞和斯考特开发了“Gorry和Scott坐标图”，它是按照管理层次和决策问题类型所构造的业务（操作）性战术性战略性结构化是否应该再买一张学校就餐卡怎样为下个月的花费安排开支应该选择哪种学生贷款半结构化今天要乘哪种交通工具去学校应该要哪一章的宏观经济学毕业后应该选择哪份工作非结构化在自助餐厅应该选什么作为今天的午餐明年我应该选谁作为我的室友我应该选哪个专业决策支持系统的概念DSS（DecisionSupportSystem）即决策支持系统，是在半结构化和非结构化决策活动过程中，通过人－－机对话，向决策者提供信息，协助决策者发现和分析问题，探索决策方案，评价、预测和选择方案，以提高决策有效性的一种以计算机为手段的信息系统。决策支持系统的概念决策支持系统的目的•是在决策者的分析和判断基础上，借助计算机技术、信息技术和管理科学方法对半结构化或非结构化的问题进行决策。•提高决策的有效性（effective）而不是提高决策的效率（efficient）。决策支持系统的概念（续）决策支持系统的特点•面向决策者•强调的是支持决策，而不是代替决策•强调了人机交互的处理方式•主要解决非结构化和半结构化的决策问题•模型和数据共同驱动，分析能力强决策支持系统的概念模式真实系统决策问题与人的行为相关的信息内部信息外部信息对话系统数据库系统模型库系统决策决策者环境决策支持系统的结构决策支持系统的结构（续）DSS的结构一般包括如下几个子系统：•人机对话子系统•数据库子系统•模型库子系统•方法库子系统决策支持系统的结构（续）用户对话管理子系统模型库管理系统数据库管理系统模型库数据库方法库管理系统方法库传统MIS与DSS的比较新一代DSS的发展群决策支持系统群决策是相对个人而言的，指两人或多人聚集在一起，讨论实质性问题，提出解决某一问题的若干方案，评价这些策略各自的优劣，最后做出决策的过程。群决策支持系统（GroupDecisionSupportSystems,GDSS）是在决策支持系统的基础上利用计算机网络和通信技术，通过某种规程，供多个决策者相互协作地探询半结构化或非结构化决策问题的信息系统。群决策支持系统的结构人机接口规程库子系统通信库子系统公共模型库管理系统公共方法库管理系统公共数据库管理系统公共模型库公共数据库公共方法库公共显示设备私有决策支持系统决策者决策者主持人群决策支持系统（GDSS）GDSS可提供三个层次的决策支持：减少沟通障碍（第一层）减少不确定性（第二层）控制决策过程（第三层）三层分类法新一代DSS的发展分布式决策支持系统智能决策支持系统决策支持中心战略决策支持系统10.2商务智能商务智能的概念商务智能这一术语于1989年由GartnerGroup的HowardDresner首次提出，它描述了一系列的概念和方法，通过应用基于事实的支持系统来辅助商业决策的制定。商业智能技术提供使企业迅速分析数据的技术和方法，包括收集、管理和分析数据，将这些数据转化为有用的信息，然后分发到企业各处。商务智能？10.2商务智能商务智能的发展过程事务处理系统高级管理人员系统管理信息系统决策支持系统商务智能数据信息10.2商务智能商务智能的背景（2）企业经营模式的变化。（1）企业的数据资源越来越丰富。（3）人工智能技术的发展。10.2商务智能商务智能的体系结构管理元数据管理数据仓库模型和构造工具可操作的和外部的数据商务智能应用访问工具查询和报表联机分析处理数据挖掘访问工具应用接口中间件服务器全局仓库数据集市其他信息存储10.2商务智能商务智能的核心技术工具基础10.2商务智能商务智能的应用趋势变化商务智能正处于全面发展的新阶段。借助商务智能的核心技术，企业无论是在数据利用、分析决策，还是在流程优化、绩效管理等方面，都将比以往更加智能化。案例天津联通商务智能解决方案天津联通根据其业务需要与企业的实际情况，选择SAS电信业智能解决方案中的三个组成部分：客户挽留解决方案、电信业客户细分解决方案、电信业交叉销售和提升销售解决方案。这三个项目的实施，分别帮助天津联通解决三个决策的问题：预测哪些客户最具有流失的倾向，以及影响客户流失的关键因素。通过预制的分析模型提供“流失记分”来帮助识别风险客户，在客户流失之前采取针对性措施来挽留他们。根据客户可能的行为和潜在的盈利性对客户进行分类，制订更加准确的产品组合、更加准确的产品介绍和产品捆绑服务。从现有客户中识别出有可能接受交叉销售和提升销售的客户人选，评估客户过去的购买模式，预测客户下一步可能会购买什么。通过运行该系统，并对业务数据进行分析，天津联通制订了更精细的营销策略，留住了利润贡献最高的客户，并开发了更有针对性的新业务，提高了每用户的平均收入，增强了赢利能力。10.3数据仓库与联机分析处理数据仓库（DW）的概念数据仓库是一个面向主题的、稳定的、集成的、不同时间的且用于支持管理决策过程的数据集合。如下图为数据仓库的基础工作方式：数据仓库存储中心过滤、筛选、整理、分类10.3数据仓库与联机分析处理数据库与数据仓库的比较数据库（DB）数据仓库（DW）面向事务和应用面向主题保存当前数据保存过去和现在的数据数据是详细的数据是综合的或提炼的数据是可更新的数据是不可更新的对数据操作是重复的对数据操作是启发式的数据非冗余性数据时常冗余操作较为频繁操作相对不频繁一个操作存取一个记录一个操作存取一个集合操作需求是事先可知的操作需求是临时决定的查询的基本是原始数据查询的基本是经过加工的数据复杂计算较少复杂计算较多支持事务处理支持决策分析事务处理需要的是当前数据决策分析需要过去、现在的数据可扩展性较差可扩展性较强10.3数据仓库与联机分析处理数据仓库的组织结构它是将来自不同源头包括从业务数据库中获得的基础数据和综合数据的数据按照一定的逻辑分成一些层次（如下图）。内部外部元数据客户端元数据（MetaData）是一类为数据仓库中的内容进行整理、归纳、分类、简化等活动的说明和指南的数据。（一）元数据元数据基于数据源的元数据基于数据模型的元数据基于数据转换映射的元数据应用性数据的元数据10.3数据仓库与联机分析处理元数据与数据集市10.3数据仓库与联机分析处理数据集市（DataMart）也叫数据市场，是一种更小、更集中的数据仓库。它是一个从操作的数据和其他的为某个特殊的专业人员团体服务的数据源中收集数据的仓库。（二）数据集市数据仓库从属数据集市数据源数据分析从属数据集市结构独立数据集市数据源数据分析独立数据集市结构从结构上划分，数据集市可以分为两种：（如右图）独立的数据集市；和从属数据集市。10.3数据仓库与联机分析处理联机分析处理概念联机分析处理（On-LineAnalyticalProcessing，OLAP）是一种使得分析人员能够迅速、一致、交互地从多维信息、特定问题的联机数据访问等方面观察信息，以达到深入理解数据目的的软件技术。OLAP快速性多维性信息性可分析性OLAP具有灵活的分析功能、直观的数据操作功能和分析结果可视化等优点，从而使用户对基于大量复杂数据的分析变得轻松而高效，有利于做出正确的判断。OLAP的这些功能取决于其四种内在的特性：10.3数据仓库与联机分析处理联机分