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第4章决策支持和人工智能：企业智囊团Copyright©2010bytheMcGraw-HillCompanies,Inc.Allrightsreserved.McGraw-Hill/Irwin学习目标1.比较和对比决策支持系统和地理信息系统2.定义专家系统并描述适于它们解决的问题类型3.定义神经网络和模糊逻辑以及这些人工智能工具的用途4-2学习目标4.定义遗传算法，并列举它们所基于的概念以及解决的问题类型5.描述智能代理技术的四种类型4-3国家足球联盟队伍不仅需要竞技需要能力爱国者足球队是一支非常成功的球队球队使用决策支持系统来分析对手的比赛软件将比赛日视频分解为竞赛和选手动作使用这些信息爱国者可以更好的策划它们的战略4-4国家足球联盟队伍不仅需要竞技更需要能力1.在其他运动中，决策支持系统使用预测分析来获得优势吗？选择一种体育运动并解释它们如何使用DSS？2.允许教练使用笔记本电脑在运动场地改变比赛吗？3.通过决策支持系统能够提高足球的其他方面吗？4-5引言决策支持的阶段1.情报分析阶段—发现或识别问题、需求或机会2.设计阶段—考虑各种可能解决问题的方案。3.选择阶段—权衡每一种方案的价值4.实施阶段—执行选中的方案4-6决策的四个阶段4-7情报阶段设计阶段找出可行性方案选择阶段选出适合的方案实施阶段方案实施返回情报阶段返回设计阶段返回选择阶段你面临的决策类型结构化决策—采用专门的方法处理确定的信息，所以总能得到准确的答案。非结构化决策—可能存在若干“正确”的解决方案，但没有一种精确地方法计算出最优方案。重复性决策—重复发生的决策非重复性（特别）决策—人们不经常做出的决策4-8你面临的决策类型EASIEST最简单MOSTDIFFICULT最困难4-9重复结构化非结构化非重复性章节组织结构1.决策支持系统学习目标12.地理信息系统学习目标13.专家系统学习目标24.神经网络和模糊逻辑学习目标34-10章节组织5.遗传算法学习目标46.智能代理学习目标54-11决策支持系统决策支持系统—是一种高度灵活且具有良好交互性的，用于对非结构化问题的决策提供辅助的信息技术系统决策支持系统帮助你分析，但是你必须知道如何解决问题，如何使用分析结果。4-12决策者和决策支持系统的结合4-13决策者的优势直觉经验判断知识DSS的优势IT的优势增加生产率增进理解加快速度提高灵活性减少问题的复杂度减少成本速度信息处理能力决策支持系统的组成模型管理部件—由决策支持系统的模型和模型管理系统组成数据管理组件—存储并维护用户希望决策支持系统使用的信息用户界面管理部件—负责决策者与决策支持系统之间的沟通4-14决策支持系统的组成4-15鲍勃问购置住房时，在本金和利息支付完毕后，哪种资金筹措方式的成本最低？哪种方式的每月支付额最低？我已经计算出每个候选贷款方案的总成本以及每种带款的支付额，现在我可以利用这些信息做出筹措资金的最终决策了。用户界面管理模型管理数据管理信息需求模型结果选择模型问题答案现在鲍威尔说What-if模型优化模型目标搜索模型统计模型组织内部信息外部信息个人信息预测分析预测分析—度量和预测客户行为/看法的高度计算过程使用统计、概率分析、优化管理方法、人工智能工具、数据挖掘和预测模型。类型文本—自然语言分析内容---音频、视频、图形网络—网络通信量分析4-16地理信息系统地理信息系统—专门为使用空间信息而设计的决策支持系统。空间信息是可以使用地图的形式来表示的所有信息企业大量地使用地理信息系统软件分析信息、产生商业智能和制定决策。4-17丹佛的Zillow地理信息系统软件4-18人工智能DSS和GIS支持决策：你完全负责人工智能：运用计算机以各种方式模仿人类各种行为的技术和软件。专家系统神经网络（模糊逻辑）遗传算法智能代理（或基于代理的技术）4-19专家系统专家系统（基于知识的）--使用推理机制获得结论的人工智能系统用作诊断性问题（发生了什么问题）指令性问题（该做什么）4-20红绿灯系统4-21规则现象或事实是否规则绿灯亮了吗红灯亮了吗在你到达十字路口前，红灯可能要亮吗？在进入十字路口前，你能停车吗？是否有两车正从某侧开过来？通过十字路口转到规则4转到规则4停车准备应付撞车事件转到规则2转到规则3通过十字路口转到规则5通过十字路口绿灯亮时是安全的，否则需要更多的信息应停车，不可以通过只有黄灯亮时才会出现这种情况，然后你将有两种选择应停车，否则就可能出现问题除非十字路口处没有车路通过，否则很可能相撞。专家系统能做什么和不能做什么？专家系统能减少错误改善客户服务降低成本专家系统不能使用常识自动化所有流程4-22神经网络和模糊逻辑神经网络（人工神经网络或模糊逻辑）--是可以发现和识别模式的人工智能系统。4-23神经网络能够独立学习并适应新环境适于大规模并行处理可以在具有不完整信息的情况下进行工作能够处理变量之间具有依赖性的大量信息分析非线性关系4-24模糊逻辑模糊逻辑—是一种处理不精确的或主观信息的数学方法。将模糊的信息，例如“短”在计算机系统中使用应用谷歌的搜索引擎洗衣机防死锁刹车4-25遗传算法遗传算法—是一种人工智能系统，它通过模仿进化过程中适者生存规律从而产生的一个问题逐步改进的解决方案。4-26遗传算法的进化理论1.选择—或称适者生存，选择的关键在于优先考虑较好的结果。2.交叉—因希望产生一个更好的结果而将几个好的结果搭配在一起。3.变异—试着随机组合并评估其结果的成功与失败。4-27遗传算法能够考虑几千或甚至几百万个解，连接并重组这些解，直到找到最优解。在一个非模式环境中工作，在此环境中找到正确的解。4-28智能代理智能代理—是一种软件，它可以辅助人或充当人的代表来执行重复的与计算机相关的任务。类型信息代理检测和监视代理数据挖掘代理用户代理4-29信息代理信息代理—寻找信息并提供给顾客的智能代理例如：采购者代理或购物机器人—是位于网站上的智能代理，可以帮助顾客找到所需要的产品或服务。4-30检测和监视代理检测和监视代理—是一种对某种感兴趣实体、网络或设备进行观测和报告的智能代理。4-31数据挖掘代理数据挖掘代理—在数据仓库上运行以发现信息。4-32用户代理用户或个人代理—是代表用户采取行动的智能代理。例如：按照优先权对电子邮件归类作为对手同用户一起玩游戏组合客户化的新闻报告为你填写表格与你讨论主题4-33多代理系统和基于代理的模型仿生—学习生态系统并将它们的特性用于人和组织。能够做到1.学习基于人类的系统是如何运行的2.预测在给定的一系列环境下，他们将如何行动3.改进人类系统，使其更富效率和效果4-34基于代理的建模基于代理的建模—是一种使用多个智能代理模拟人类组织的方法，其中每个智能代理都遵循一套简单的规则并能适应变化的环境。多代理系统—智能代理组成的群体能独立地工作，并且相互之间可以交互作用。4-35商业应用西南航空公司—优化货物运输路线P&G—供应网优化美国空气液化公司—降低液化工业煤气的生产和分配成本Merck公司—寻找在非洲分发抗艾滋病药物福特—平衡生产成本和消费者需求爱迪生宙斯特—开展服务和供给船只的最好方法4-36蚁群智能蚁群智能—由简单代理组成的、群体的集体性行为，这些简单代理在问题产生式能够想出办法解决问题，并最终产生条理分明的全局性模式。4-37蚁群智能的特性柔性化—适应变化强壮—即使系统中的某些个体成员不能取得成功，工作也能完成。分权化—每一个个体都有一相对简单的工作去做。4-38