智能决策支持系统简介及案例

智能决策支持系统 /IDSS
——简介与案例研究
基本 概念
智 能 决 策 支 持 系 统 （ IDSS ，
Intelligence Decision Support System）
起源于八十年代初期，有Bonczek等人率先提
出 ，专它家的系核 心 思 想 是 将 人IDSS工特性智：能 (AI ，
统
推理机
从已知事实推出新知识
研究 现状
目前，按照智能决策方法，大致可以把
IDSS分为三类：基于人工智能、基于数据仓
库和基于范例推理的IDSS。
基于人工智能的IDSS
IDSS
基于数据仓库的IDSS
基于源自文库家系统
基于机器学习
基于智能代理
多源数据集 成、OLAP
基于范例推理的IDSS CBR（范例源） 匹配与调整
络
➢自主学习能力与
策问题（的AN辅N助）决策系统。
推理能力；
体系 结构
由于人工智能技术应用于DSS的程度与范 围不同，因此，构成IDSS的结构也不同，较 完整与典型的IDSS结构是在传统三库DSS的 基础上增设知识库与推理机，在人机对话子系 统中加入自然语言处理系统（LS），形成智 能人机接口，与四库之间插入问题处理系统 （PPS）而构成的四库系统结构。
传统三
四库
体系 结构
智能人机 接口
四库系统的智能人机接口接受用自然语
言或接近自然语言的方式表达的决策问题及决 <#include studio.h>
策目标，这较大程度地改变了人机界面的性能。 说 好 的 减 肥 ，
却管不住嘴， 昨天吃的香
通过语法、 语义结构 分析等方 法转换为
int i , j;
统（ES） 人Artifi专其c家内ia系部l统含有是I大一n量个t的智e某能ll个计ig领算域机e专程n家序c水系e平统)的，和 DS➢S处相理结非合结，构应化用或
工智能专专家家的系知和神或的案神识解经采某例知统与决网用些学经经问络计功习识技验题算能的是网，的机与模通通术能方来结型过够 法 模 构 。采过，利 来 拟 ，用用 处 生 神物逻使人 理 物 经理类 该 体 网可辑D专 领 中 路实家 域 神 属现S推的 问 经 于的S知 题 网 基器能理识 。 路 于件 够来更帮充助半分解结决地构复应化杂用的的人数决类据；
事故检测模 型库
存放一些 用于事故 检测的模 型和算法。
事故影响范 围确定模型
库
交通事故 影响范围 主要指由 于交通事 故而导致 的交通延 误和排队
事故影响范 围分析模型
库
其目标是 建立事故 延误和排 队长度与 年平均日 交通量、 通行能力、
案例 研究
数据库设 计
数据库
面向单个检 测器的数据
所有的事 故检测算 法都是根 据交通流 参数进行 事故判断 的,因此,
体系 结构
问题处理 系统
问题处理系统处于IDSS的中心位置，是
联系人与计算机及所储存的求解资源的桥梁，
主要由问题分析器与问题求解器两部分组成。
问题处理系统的工 作流程：
体系 结构
知识库和 推理机
知识库子系统是对有关规则、因果关系
及经验等知识进行获取、解释、表示、推理以
及管理与维护知 管的识理系库系统，在增、D删S、S改中、作查引等数进据知库操识库子 系统提知 高了系统统的智能化程度。知识库子系统 从知组 识库成识库子系 及上推来理看知机可识。分库为三部存储分不能：用知模经型验识描绘库的管专家理系统、
知识库
事实库
事故描述事 实库
处理策略事 实库
疏导策略事 实库
存放“事故A为 追尾事故”、 “事故B为货货 相 存 撞放 事对 故各 种” 交等 对 通 事事 故故 现处 象理 进方 行 案 存的描放描述对述的各。事种实交。 通管理措施和
规则库
实际上 是事故 描述事 实库与 事故处 理和疏 导策略
案例 研究
select food where “she likes”;
蕉含糖量太
系统语言。
return i=banana;
高了，罪过
罪过，现在
but she has banana
又饿了。。。
yesterday;
自然语言处理 系统
If(apple != yesterday’s food )
j = apple;
else if(pie == “low energy”) ……
➢ 人机协调性差：主要表现在人机分工不合理和人机智能 难结合；
➢ 灵活性和适应性差：推理机制和解释机制网王是静态的， 被动的；
案例 研究
适用性分 析
交通事故管理问题是一个非常复杂的非
结构问题。交通事故的管理可以分为事故检测、
事故确定、事故响应和事故清除4个阶段，每
个阶段又有很多方案需要决策者进行决策。面
存在 问题
虽然近年来IDSS在技术上的发展突飞猛
进，但由于面向的决策问题本身的复杂性，对 于当➢前脆原多弱因数性；和ID知S识S获应取困用难系：统传统来ID说SS难，以有开发些应问用的题主还要
亟待➢解封决闭：性：系统只能利用本地资源；且系统一旦设计完成，
在增加资源很难；
➢ 模块协调统一性差：数据库、模型库、方法库和知识库 如何进行通信协调；
推理机设 计
推理机
存在规则匹 配
根据交通事故 的描述,如果 交通事故描述 事实M为真,并 且在规则库中 有相应的规则 “ IF MTHEN
不存在规则 匹配
对于不存在规 则匹配的情况, 则需要根据事 故性质、事故 的影响范围、 事故发生点的 交通环境及资
案例 研究
系统实现
反馈流程
交通事故管理决策输出流 程
对大量、复杂的相关数据，决策者采取哪套救
援方案、如何指挥各个部门协同工作，高效地
进行事故管理,将直接影响到事故所造成的损
失大小。
【注】：以《交通事故管理智能决策支持系统设计初探》一文为例，作者：
案例 研究
模型库设 计
模型库
基本数学模 型库
存放一些 具有无针 对性的基 本数学模 型和算法, 如初等模 型、微分
面向两个检 测器的数据
由于各种 检测算法 所要求交 通流参数 的输入形 式不同,因 此,需要建
统计数据
统计分析 来自各检 测器的数 据。统计 ADT( 日 交 通量)、 AADT( 年 均
综合数据 （包括图和
表）
存储模型 库模型和 其它数据 分析工具 对源数据 分析处理 的结果:
案例 研究
知识库设 计