群决策支持技术培训课件.ppt

群决策支持技术群决策支持技术主要内容主要内容一、群决策与群决策支持系一、群决策与群决策支持系统二、基于二、基于MAS的群决策支持系的群决策支持系统 2一、群决策与群决策支持系统1、群决策的概念、群决策的概念￿ ￿所所谓群体决策，是指多个决策人在共同的决策群体决策，是指多个决策人在共同的决策环境中，境中，彼此彼此间进行通信和行通信和协作，依作，依赖一定的决策方法，一定的决策方法，产生和生和评估决策方案，并最估决策方案，并最终形成决策的形成决策的过程￿￿￿￿群体决策活群体决策活动的存在是有一定的前提条件的：的存在是有一定的前提条件的：Ø客客观存在的群体存在的群体￿ ￿Ø需要决策的共同需要决策的共同问题￿ ￿Ø支持群体决策的机制支持群体决策的机制￿ ￿3群决策群决策是一个包含成是一个包含成员员集、集、对对象集、方法集、方案集、象集、方法集、方案集、协协同同集的五元集的五元组组系系统统即￿ ￿GDS = { M，，O，，W，，S，，C } （（GDS：：Group Decision System，即群体决策系，即群体决策系统统））M—成成员员集，是群体决策的主体集，是群体决策的主体;O—对对象集，包括象集，包括环环境、境、问题问题、目、目标标；；W—方方法集，指群体决策理法集，指群体决策理论论、采用的方法和手段、采用的方法和手段;S—方案集，指所有可能方案集，指所有可能选择选择的决策方案的决策方案;C—协协同集，指决策同集，指决策过过程中采用的程中采用的控制机制和控制机制和协调协调策略策略。

一、群决策与群决策支持系统1、群决策的概念、群决策的概念￿ ￿4 GDSS的概念的概念–Huber（（1984）称）称GDSS是能支持一群人开会决策是能支持一群人开会决策的一的一组软件、硬件、件、硬件、语言成分及一套言成分及一套规程的集合程的集合这种定种定义单纯强调了会了会议决策一、群决策与群决策支持系统2、群决策支持系、群决策支持系统的概念的概念￿ ￿5GDSS的概念的概念–De Santis 和和Gallupe（（1985）等人）等人给出了出了GDSS的一个定的一个定义：：“GDSS是能帮助在一起工作的一群决是能帮助在一起工作的一群决策者共同解决非策者共同解决非结构化构化问题的一种交互式的一种交互式计算机系算机系统这种定种定义强调了非了非结构化构化问题的解决一、群决策与群决策支持系统2、群决策支持系、群决策支持系统的概念的概念￿ ￿6GDSS的概念的概念 群体决策支持系群体决策支持系统（（GDSS）是一种在）是一种在DSS基基础上利用上利用计算机网算机网络与通信技与通信技术，供多个决策者，供多个决策者为了了一个共同的目一个共同的目标，通，通过某种某种规程相互程相互协作地探作地探寻半半结构化或非构化或非结构化决策构化决策问题解决方案的信息系解决方案的信息系统。

￿ ￿一、群决策与群决策支持系统2、群决策支持系、群决策支持系统的概念的概念￿ ￿7一、群决策与群决策支持系统2、群决策支持系、群决策支持系统的概念的概念￿ ￿群体决策支持系群体决策支持系统可以从以下可以从以下5个方面来界定：个方面来界定：（（1）使用目的使用目的2）使用）使用对象3）技）技术多多样性4）可定制性可定制性5）有效性8GDSS的概念的概念 GDSS的目的就在于超越的目的就在于超越时空限制，空限制，为群体决策群体决策人人员提供工作提供工作环境，并力境，并力图提供一种系提供一种系统方法，方法，有有组织地指地指导信息交流、信息交流、议事日程、事日程、讨论形式、形式、决决议内容等，从而提高群体决策的内容等，从而提高群体决策的效能效能一、群决策与群决策支持系统2、群决策支持系、群决策支持系统的概念的概念￿ ￿9一、群决策与群决策支持系统3、群决策支持系、群决策支持系统的功能的功能￿ ￿ 设计GDSS的主要目的是的主要目的是为了加快决策行了加快决策行为的的进程，程，改改进决策决策结果的果的质量，提高群体工作的效益，同量，提高群体工作的效益，同时减少减少群体工作群体工作时的不良作用。

的不良作用为了了实现这一目的，一目的，GDSS的的功能功能应该支持群体决策支持群体决策过程各个方面，程各个方面，应包含以下功能：包含以下功能：￿￿￿￿￿￿10一、群决策与群决策支持系统3、群决策支持系、群决策支持系统的功能的功能￿ ￿Ø成成员管理管理成成员管理指管理指对决策成决策成员的基本状况、的基本状况、兴趣偏好、趣偏好、层次次权限以及限以及动态信息的描述与控制信息的描述与控制成成员管理包括三个主要部分管理包括三个主要部分ü成成员档案管理档案管理ü成成员活活动管理管理ü成成员权限管理限管理11一、群决策与群决策支持系统3、群决策支持系、群决策支持系统的功能的功能￿ ￿Ø任任务管理管理 任任务管管理理是是指指对决决策策问题和和决决策策目目标的的管管理理，，支支持持对决决策策问题和和决决策策目目标的的描描述述、、修修改改和和存存储，，任任务管管理理中中最最重重要要的的功功能能是是问题库的的建建立立和和管管理理问题库的的作用有两点：作用有两点：ü便于决策成便于决策成员检索和存取与自己相关的决策索和存取与自己相关的决策问题ü便于今后便于今后对类似似问题的快速求解的快速求解12一、群决策与群决策支持系统3、群决策支持系、群决策支持系统的功能的功能￿ ￿Ø信息支持信息支持 信信息息支支持持是是指指群群体体决决策策支支持持系系统向向决决策策群群体体提提供供各各种种信信息息交交流流渠渠道道，，使使他他们能能够方方便便、、快快速速、、准准确确地地获取取和和共共享享所所需需的的组织内内部部和和外外部部信信息息。

信信息息支支持持功功能能主要包括四个方面：：主要包括四个方面：：ü信息信息检索与索与访问ü信息共享信息共享ü信息交流信息交流ü信息信息记录和信息存和信息存储13一、群决策与群决策支持系统3、群决策支持系、群决策支持系统的功能的功能￿ ￿Ø交互支持交互支持 交交互互支支持持是是指指群群体体决决策策支支持持系系统为决决策策群群体体提提供供文文本本、、语音音、、图像像、、动画画和和视频等等多多种种交交互互手手段段以以及及各各种操作工具种操作工具14一、群决策与群决策支持系统3、群决策支持系、群决策支持系统的功能的功能￿ ￿Ø统计计算算 统计计算算功功能能是是指指群群体体决决策策支支持持系系统提提供供计算算器器、、电子子表表格格等等工工具具，，帮帮助助决决策策群群体体对决决策策期期间产生生的的数数字信息字信息进行整理、行整理、总结、分析和、分析和计算15一、群决策与群决策支持系统3、群决策支持系、群决策支持系统的功能的功能￿ ￿Ø模型支持模型支持 模模型型支支持持是是群群体体决决策策支支持持系系统中中最最重重要要的的功功能能之之一一，，强有有力力的的模模型型支支持持能能够提提高高决决策策者者对决决策策问题的的理理解解、、表达和分析能力。

表达和分析能力16一、群决策与群决策支持系统3、群决策支持系、群决策支持系统的功能的功能￿ ￿Ø方案管理方案管理方方案案管管理理是是指指对决决策策方方案案的的描描述述、、修修改改、、评估估和和存存储方方案案管管理理需需要要以以方方案案集集和和评价价指指标集集为基基础，，决决策策成成员针对自自己己相相关关的的决决策策任任务产生生决决策策方方案案，，并并将将其其存存入入方方案案集集中中，，随随时供供自自己己和和其其他他决决策策成成员进行行修修改改和和评估 17一、群决策与群决策支持系统3、群决策支持系、群决策支持系统的功能的功能￿ ￿Ø决策控制决策控制决决策策控控制制支支持持是是指指对决决策策过程程和和决决策策策策略略的的控控制制和和调度度良良好好的的控控制制机机制制能能够协调各各决决策策成成员，，各各功功能能模模块以以及及各各终端端显示示设备间的的关关系系，，使使群群体体决决策策活活动有有条条不不紊紊的的进行行，，从从而而改改善善决决策策的的质量量和和效效果果，，提提高高决决策群体成策群体成员的的满意程度和置信度意程度和置信度18群决策支持系群决策支持系统GDSS的的基本功能基本功能有以下几点：有以下几点：1）通）通过加加强通信，消除差异；通通信，消除差异；通过限制不必要的感限制不必要的感情式的相互作用，控制、情式的相互作用，控制、协调参与者的关系。

参与者的关系2）提高）提高讨论者的地位和者的地位和结论的公正性的公正性一、群决策与群决策支持系统3、群决策支持系、群决策支持系统的功能的功能￿ ￿19群决策支持系群决策支持系统GDSS的的技技术功能功能主要有以下几点：主要有以下几点：1））对决策决策过程中的数据信息交流的控制程中的数据信息交流的控制2）自）自动选择合适的群体决策技合适的群体决策技术3））对可行的决策方案可行的决策方案进行分析行分析计算和解算和解释4）如果群体决策无法得出一致，）如果群体决策无法得出一致，则讨论个体决个体决策差异或提出重新定策差异或提出重新定义问题的建的建议一、群决策与群决策支持系统3、群决策支持系、群决策支持系统的功能的功能￿ ￿20与与人工的会人工的会议议、决策相比，、决策相比，GDSS具有如下特点具有如下特点:Ø更能将人更能将人们们的注意力集中在相的注意力集中在相应应的的问题问题上上Ø能帮助决策者能帮助决策者们们理解复理解复杂杂的的问题问题和和环环境境Ø更能促更能促进进决策者之决策者之间间的相互交流，增的相互交流，增进进他他们们之之间间的了解和信任的了解和信任Ø能能获获得更佳的决策得更佳的决策Ø能达成更高的一致性程度能达成更高的一致性程度一、群决策与群决策支持系统4、群决策支持系、群决策支持系统的特点的特点￿ ￿21GDSS的的特点特点:Ø群体性群体性Ø支持性支持性Ø集成性集成性Ø开放性开放性Ø交互性交互性Ø智能型智能型一、群决策与群决策支持系统4、群决策支持系、群决策支持系统的特点的特点￿ ￿225、群决策支持系、群决策支持系统的的组成与成与结构构￿ ￿一、群决策与群决策支持系统23GDSSGDSS的基本的基本组成都包含成都包含：：硬件、硬件、软件、人和件、人和规程。

程硬件平台包括硬件平台包括计算机、网算机、网络通信通信设备、多媒体、多媒体设备、打印、打印设备等软件平台包括基件平台包括基础平台、基平台、基础库、控制、控制软件和件和交互平台交互平台硬件、硬件、软件件一、群决策与群决策支持系统5、群决策支持系、群决策支持系统的的组成与成与结构构￿ ￿24GDSSGDSS的基本的基本组成都包含成都包含：：硬件、硬件、软件、人和件、人和规程GDSS的人的人员包括多个群体成包括多个群体成员(group member)和一个和一个协助者助者(facilitator)，，协助者的助者的工作十分灵活，他通常出席所有群体会工作十分灵活，他通常出席所有群体会议，作，作为群体的群体的“司机司机”为其提供服其提供服务，主要，主要负责操操作作GDSS硬件和硬件和软件，并根据群体的需要件，并根据群体的需要显示信示信息人人一、群决策与群决策支持系统5、群决策支持系、群决策支持系统的的组成与成与结构构￿ ￿25GDSSGDSS的基本的基本组成都包含成都包含：：硬件、硬件、软件、人和件、人和规程规程程包括群体成包括群体成员能方便操作和有效使用技能方便操作和有效使用技术的一的一些些规程。

程这些些规程可以适用于硬件和程可以适用于硬件和软件的操件的操作，也可以加以作，也可以加以扩充以包括有关群体成充以包括有关群体成员口口头讨论和群体会和群体会议期期间事件流程的事件流程的规则、决策者、决策者请求的求的优先先级别规则、决策意、决策意见发送送优先先级别规则及各种及各种协调规则等等一、群决策与群决策支持系统5、群决策支持系、群决策支持系统的的组成与成与结构构￿ ￿26GDSS主要包含两方面的技主要包含两方面的技术:第一，信息表达和第一，信息表达和处理技理技术例如，相关信息的收例如，相关信息的收集、整理、表示及分析集、整理、表示及分析第二，解决群体第二，解决群体协同的同的计算技算技术如通讯、冲突的、冲突的解决、一致性控制和数据解决、一致性控制和数据访问的的权限控制一、群决策与群决策支持系统5、群决策支持系、群决策支持系统的的组成与成与结构构￿ ￿27 DeSanctis和和Gallupe (1987)按照按照为群体成群体成员提提供支持的不同，将供支持的不同，将GDSS技技术分分为三个三个层次￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿层次次1: 过程支持程支持: 层次次2: 决策支持决策支持; 层次次3: 次序的次序的规则。

一、群决策与群决策支持系统5、群决策支持系、群决策支持系统的的组成与成与结构构￿ ￿28⑴⑴　决策室　决策室⑵⑵　局域决策网　局域决策网⑶⑶　虚　虚拟会会议⑷⑷　　远程决策网程决策网一、群决策与群决策支持系统6、群决策支持系、群决策支持系统的基本的基本类型型￿ ￿29⑴⑴　决策室　决策室￿ ￿￿ ￿￿ ￿￿ ￿￿ ￿决决策策者者面面对面面地地集集中中于于一一室室在在同同一一时间进行行群群体体决决策策时，，GDSS可可设立立一一个个与与传统的的会会议室室相相似似的的电子子会会议室室或或决决策策室室，，决决策策者者通通过互互联的的计算算机机站站点点相相互互合合作作完完成成决决策策事事务是是相相对较简单的的GDSS如职称评定系统如职称评定系统一、群决策与群决策支持系统6、群决策支持系、群决策支持系统的基本的基本类型型￿ ￿30⑵⑵　局域决策网　局域决策网￿ ￿￿ ￿￿ ￿￿ ￿￿ ￿多多位位决决策策者者在在近近距距离离内内的的不不同同房房间(一一般般是是自自己己的的办公公室室)里里定定时或或不不定定时做做群群体体决决策策时，，GDSS可可建建立立计算算机机局局域域网网，，网网上上各各位位决决策策者者通通过连网网的的计算算机机站站点点进行行通通信信，，相相互互交交流流，，共共享享存存于于网网络服服务器器或或中中央央处理理机机的的公公共共决决策策资源源，，在在某某种种规程的控制下程的控制下实现群体决策。

群体决策一、群决策与群决策支持系统6、群决策支持系、群决策支持系统的基本的基本类型型￿ ￿31⑶⑶　虚　虚拟会会议￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿利用利用计算机网算机网络通信技通信技术，使分散在各地的，使分散在各地的决策者在某一决策者在某一时间内能以不内能以不见面的方式面的方式进行集中行集中决策在实质上与决策室相同，它的上与决策室相同，它的优点是能克点是能克服空服空间距离的限制距离的限制￿ ￿6、群决策支持系、群决策支持系统的基本的基本类型型￿ ￿一、群决策与群决策支持系统32⑷⑷　　远程决策网程决策网 远程程决决策策网网充充分分利利用用广广域域网网等等信信息息技技术来来支支持持群群体体决决策策，，它它综合合了了局局域域决决策策网网与与虚虚拟会会议的的优点点，，可可使使决决策策参参与与者者异异时异异地地共共同同对同同一一问题作作出出决决策一、群决策与群决策支持系统6、群决策支持系、群决策支持系统的基本的基本类型型￿ ￿33目前基本被学目前基本被学术界公界公认Agent的定的定义￿ ￿：：￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿Agent是是处于某个于某个环境中的基于硬件或境中的基于硬件或软件的件的计算算机系机系统，，该系系统有能力在有能力在这个个环境中自主行境中自主行动以以实现其其设计目目标。

￿ ￿二、基于MAS群决策支持系统1、、Agent概述概述￿ ￿34Agent的弱定的弱定义Agent应具具备四个基本特性：四个基本特性：￿ ￿Ø自治性（自治性（Autonomy））￿ ￿Ø反反应性（性（Responsiveness））￿ ￿Ø社会性（社会性（Sociality））￿ ￿Ø能能动性（性（Pro-activeness））￿ ￿二、基于MAS群决策支持系统1、、Agent概述概述￿ ￿35Agent的的强定定义，，Agent具具备的其他特性：的其他特性：￿ ￿Ø可移可移动性性￿ ￿Ø学学习能力能力Ø协作和作和协商能力商能力Ø理智性理智性Ø二、基于MAS群决策支持系统1、、Agent概述概述￿ ￿36Agent的分的分类：：￿ ￿Ø慎思型：慎思型：认知型或知知型或知识型型￿ ￿Ø反反应型：型：“刺激刺激——响响应”Ø混合型：融合混合型：融合经典和非典和非经典人工智能典人工智能二、基于MAS群决策支持系统1、、Agent概述概述￿ ￿37在在单个个Agent系系统中，存在以下两点局限：中，存在以下两点局限：（（1））单点故障系点故障系统运行中如果不能定位到代理运行中如果不能定位到代理Agent，就不能，就不能执行数据行数据领域的推理，并且任何事情域的推理，并且任何事情都会停止工作。

都会停止工作2））扩充能力有限充能力有限单Agent系系统，由于知，由于知识库和和资源的限制，只有有限的源的限制，只有有限的扩充能力二、基于MAS群决策支持系统2、多、多Agent系系统（（MAS））￿ ￿38 多多Agent系系统是指由多个分布和并行工作的是指由多个分布和并行工作的Agent通通过协作完成某些任作完成某些任务或达到某些目或达到某些目标的分布式的分布式问题处理的理的计算机系算机系统它是一个由多个它是一个由多个Agent组成的成的Agent社会，通社会，通过各个各个Agent之之间的交互和的交互和协作来表作来表达系达系统的的结构和功能，构和功能，实现系系统的整体目的整体目标，是一种，是一种分布式自治系分布式自治系统￿ ￿二、基于MAS群决策支持系统2、多、多Agent系系统（（MAS））￿ ￿39 Multi- Agent系系统的体系的体系结构是指各构是指各Agent之之间的控的控制模式和制模式和组织模式，它的模式，它的选取影响到整个系取影响到整个系统的性能一般来一般来说，，Multi-Agent系系统的体系的体系结构主要构主要为三种：三种：集中式、分布式和混合式集中式、分布式和混合式 。

￿ ￿二、基于MAS群决策支持系统2、多、多Agent系系统（（MAS））￿ ￿40 二、基于MAS群决策支持系统2、多、多Agent系系统（（MAS））￿ ￿集中式集中式结构（黑板构（黑板结构）构）￿ ￿41 二、基于MAS群决策支持系统2、多、多Agent系系统（（MAS））￿ ￿分布式分布式结构构￿ ￿42 二、基于MAS群决策支持系统2、多、多Agent系系统（（MAS））￿ ￿混合式混合式结构构￿ ￿43 二、基于MAS群决策支持系统2、多、多Agent系系统（（MAS））￿ ￿44 二、基于MAS群决策支持系统3、基于、基于MAS的的GDSS 群决策支持系群决策支持系统是一种支持多成是一种支持多成员参与决策的参与决策的协作行作行为Agent是一个具有通是一个具有通讯能力、感知能力和能力、感知能力和问题求解能力的求解能力的实休，我休，我们可以用可以用Agent去代替在群决去代替在群决策支持系策支持系统中的各个功能中的各个功能单元，通元，通过系系统中各个中各个Agent的的协调合作去求解复合作去求解复杂问题，以，以实现智能化智能化辅助群决策的功能。

助群决策的功能￿ ￿45 二、基于MAS群决策支持系统3、基于、基于MAS的的GDSS Agent之之间的合作求解主要采用以下两种方式相的合作求解主要采用以下两种方式相结合：合：（（1）任）任务共担共担￿ ￿任任务共担是指将一个复共担是指将一个复杂问题分解成几个分解成几个子子问题，每个子，每个子问题分分别由一个子由一个子问题求解求解Agent解决，解决，并由管理并由管理Agent负责管理每个子任管理每个子任务的的执行及行及结果果处理2））结果共享果共享￿ ￿结果共享是指每个独立的果共享是指每个独立的Agent合作解决合作解决一个复一个复杂问题，各，各Agent彼此共享彼此共享结果，并由果，并由协调Agent负责对结果果进行有机集成，形成一个完整的答案行有机集成，形成一个完整的答案￿ ￿46 二、基于MAS群决策支持系统3、基于、基于MAS的的GDSS 基于多基于多Agent的群决策支持系的群决策支持系统共分共分为四个四个层次：次：Ø对话层Ø任任务规约层Ø控制控制层Ø问题求解求解层 基于多基于多Agent的群决策支持系的群决策支持系统的体系的体系结构根据构根据侧重不同，可以分重不同，可以分为多多库结构模型构模型和和任任务结构模型构模型。

￿ ￿47 二、基于MAS群决策支持系统3、基于、基于MAS的的GDSS M-GDSS多库结构模型多库结构模型 48 二、基于MAS群决策支持系统3、基于、基于MAS的的GDSS M-GDSS任务结构模型任务结构模型 49 二、基于MAS群决策支持系统3、基于、基于MAS的的GDSS Agent的内部结构的内部结构 50结结束束束束黑板模型黑板模型(BBM)结构构专家系家系统 将将问题的解空的解空间以以层次次结构方式构方式组织起来，每一起来，每一层上信息都是不分解且是上信息都是不分解且是动态的，的，该系系统结构完成多知构完成多知识源源对多子目多子目标￿ ￿(任任务)随机随机组合的推理，合的推理，对于需要多于需要多方面方面专家参与的复家参与的复杂问题的求解特的求解特别有效52黑板模型黑板模型(BBM)专家系家系统结构构知识源知识源知识源黑板数据控制数据控制知知识源源：：应用于用于领域的域的专门知知识，，这些知些知识相相对独独立，且每个知立，且每个知识源完成一特定任源完成一特定任务53黑板模型黑板模型(BBM)专家系家系统结构构知识源知识源知识源黑板数据控制数据控制黑板黑板：：问题的解的解空空间，以，以层次次结构方式构方式组织起来起来的的动态库。

控制控制：属于元：属于元级推理，推理，动态地地选择和激活适和激活适应的的知知识源，以源，以实时响响应黑板的黑板的变化54黑板模型黑板模型(BBM)结构构专家系家系统 优点：点：1、将多种知、将多种知识源源组合在一起，合在一起，实现问题求解；求解；2、黑板、黑板结构适合于在多重抽象构适合于在多重抽象级上描述与上描述与处理理问题；；3、允、允许知知识源共享黑板中各源共享黑板中各层次的部分解，次的部分解，这对事事先无法确定先无法确定问题求解求解顺序的复序的复杂问题尤尤为有效；有效；4、知、知识源相源相对独立并以数据独立并以数据驱动方式使用；方式使用；5、适合并行、适合并行处理。