基于数据挖掘的决策支持系统论文
- 格式:docx
- 大小:687.85 KB
- 文档页数:34
基于数据挖掘技术的各类决策支持系统研究综述信息科技系08级潘佳慧20087216【摘要】:本文在论述数据仓库、数据挖掘和决策支持系统的基本概念及其关键技术和系统设计方法的基础上,提出了基于数据仓库和数据挖掘技术的决策支持系统的体系架构。
并根据这种体系架构,分别分析了该结构在电信业、服装业和竞争情报知识管理方面的一些应用。
【关键词】:数据仓库、数据挖掘、决策支持系统系统[Abstract]: After the discussion of the Data Warehouse (DW), Data Mining (DM) and Decision Support System (DSS), including the basic concepts and key technologies and system design method, this article proposed a decision support system architecture which is based on Data Warehouse and Data Mining. According to this architecture, the article respectively analyzed the structure of some applications of the telecommunications industry, the garment industry and competitive intelligence knowledge management.[Key W ords]: Data Warehouse (DW), Data Mining (DM) and Decision Support System (DSS)目录一.决策支持系统及相关技术 (5)1.1决策支持系统 (5)1.1.1决策支持系统的产生及发展 (5)1.1.2DSS的分析方法 (6)1.2数据仓库技术 (7)1.3数据挖掘技术 (9)1.4联机分析处理(OLAP) (11)1.4.1概念 (11)1.4.2联机分析处理的多维数据分析 (11)二.电信业决策支持系统 (11)2.1课题背景及研究意义 (11)2.2电信决策支持系统的研究现状 (12)2.3系统关键技术研究——预测方法研究 (13)2.4决策支持系统中的模型部件研究 (15)2.4.1层次分析法(Analytic Hierarchy Process ,AHP) (16)2.4.2投资预测模型与AHP (16)2.4.3系统的实现及功能简介 (18)三.基于数据挖掘的服装决策支持系统 (22)1.1.研究背景及现状 (22)1.2.数据挖掘分析方法在服装决策支持系统中的应用 (22)1.2.1.关联分析在服装决策支持系统中的应用 (22)1.2.2.序列模式分析在服装决策支持系统中的应用 (23)1.2.3.分类分析和聚类分析在服装决策支持系统中的应用 (24)1.3.一个与数据挖掘相结合的决策支持系统 (25)1.3.1.系统设计思想 (25)1.3.2.系统框架和子功能模块 (25)1.3.3.系统的物理结构 (27)四.竞争情报与知识管理融合模型 (28)1.1数据挖掘与竞争情报知识管理的关系 (29)1.1.1数据挖掘与竞争情报的关系 (29)1.1.2数据挖掘与知识管理的关系 (29)1.1.3数据挖掘竞争情报与知识管理的桥梁 (29)1.2基于数据挖掘的竞争情报与知识管理的融合模型 (29)1.2.1以竞争情报工作人员为中心的竞争情报工作循环 (30)1.2.2以数据挖掘为中心的DM循环 (31)1.2.3以企业内部员工为中心的人类知识开发循环 (31)五.结束语 (32)参考文献 (33)图表目录图表1决策支持系统的基本结构框架 (6)图表2ROMC方法步骤 (7)图表3数据仓库的结构 (9)图表4投资设备层次关系 (17)图表5图层次结构模型 (17)图表6IPDSS系统结构图 (18)图表7IPDSS系统功能图 (20)图表8关联规则 (23)图表9服装产品的生命周期曲线 (24)图表10系统框架和子功能模块 (27)图表11系统体系结构 (28)图表12基于DM的竞争情报与知识管理融合模型 (30)一.决策支持系统及相关技术1.1决策支持系统1.1.1决策支持系统的产生及发展决策支持系统是在传统的管理信息系统(Management information system,MIS)和管理科学/运筹学(Management science,Ms/operation Research ,OR)理论基础上发展起来的一门适用于不同领域的全新的信息系统发展分支。
决策支持系统己经成为系统工程与计算机应用领域中的重要研究课题,各国学者在决策支持系统的理论与应用上进行了卓有成效的工作,并取得了很大的进展。
决策支持系统是一门开放的学科,其发展历程是与其它学科不断相互融合的过程,也是不断拓展自身内涵的过程。
简要说来,DSS 大致经历了这样几个发展历程:20世纪70年代初,决策支持系统的概念由美国M.S.S.Ott.Morton教授首先提出。
20世纪80年代,Sprague提出了决策支持系统三部件结构(对话部件、数据部件、模型部件),明确了决策支持系统的基本组成,极大地推动了决策支持系统的发展。
当时的DSS是由模型库系统、数据库系统与人机交互系统组合而成,通过模型的组合对大量数据进行处理得到辅助决策信息,达到支持决策的效果。
1981年Bonczeklso等人提出了决策支持系统(DSS)的三系统结构形式,即它由语言系统(LS)、知识系统(KS)和问题处理系统(PPS)三个部分组成。
由于该系统中包含“知识系统”,从而使决策支持系统包含人工智能的成分。
这使很多DSS学者采用了这种决策支持系统的结构形式。
20世纪80年代末90年代初,决策支持系统开始与专家系统(Expert System,ES)相结合,形成智能决策支持系统(Intelligent decision support system,IDSS)。
智能决策支持系统充分发挥了专家系统以知识推理形式解决定性分析问题的特点,又发挥了决策支持系统以模型计算为核心的解决定量分析问题的特点,充分做到了定性分析和定量分析的有机结合,使得解决问题的能力和范围得到了一个大的发展。
20世纪90年代出现了数据仓库(Data Warehouse,DW)、联机分析处理(On-Line Analysis processing,OLAP)和数据挖掘(Data Mining,DM)新技术,DW+OLAP+DM逐渐形成新决策支持系统的概念。
为此,将智能决策支持系统称为传统决策支持系统。
新决策支持系统的特点是从数据中获取辅助决策信息和知识,不同于传统决策支持系统用模型和知识辅助决策。
传统决策支持系统和新决策支持系统是两种不同的辅助决策方式,两者不相互代替,更应该是互相结合。
把数据仓库、联机分析处理、数据挖掘、模型库、数据库、知识库结合起来形成的决策支持系统,即将传统决策支持系统和新决策支持系统结合起来的决策支持系统是更高级形式的决策支持系统,成为综合决策支持系统(synthetic decision support system,SDSS)。
近年来,随着网络技术的发展,DSS的结构也发生了很大的变化,总的看来,经历了从基于主机的DSS(Mainframe-based DSS)至基于客户机/服务器的DSS(Client/ Server-based DSS)再到目前基于Web的决策支持系统(Web based DSS) 的变化过程。
被称作“第三次互联网浪潮”的网格技术的出现,又为DSS带来了许多先进的思想理念和创新技术,必将给DSS 的发展带来新的发展契机。
图表1决策支持系统的基本结构框架1.1.2DSS的分析方法DSS应满足决策支持系统的要求和达到DSS的性能指标,由于DSS的特殊性,对DSS的系统分析通常采用一种称之ROMC的方法。
ROMC是一种基于决策过程基本活动的方法,是决策者进行表达(R) 、操作(O) 、存储辅助(M)和控制(C)的方法,其基本思路是建立起DSS的要求与性能之间的关系,并力求减少它们之间的差异。
ROMC分析方法正是建立在用户目标的基础之上的,它主要从以下几点进行分析:(1)表达(Representation) :提供表达式以帮助决策者将问题概念化,以便于处理和交流;(2)操作(Operation) :提供这些表达式进行分析和运算的某些操作方法;(3)存储辅助(Memory aid) :表达与加工的存储支持;(4)控制机制(Control mechanism) :提供处理和使用整个系统的控制机制。
图表2ROMC方法步骤首先识别决策支持过程的基本活动,其次分析每一基本活动的组成部分:R (操作) 、O (操作) 、M(存储)和C(控制) ,然后集成这些部分建立一个专用DSS。
在交付使用时,设计者将继续沿着这四个方面的追踪系统和用户,不断地扩展和修改基本部件,直到用户最终满意为止。
1.2数据仓库技术数据仓库(Data Warehouse,DW)是20世纪90年代初提出的概念,到90年代中期形成潮流。
数据仓库作为一种新的数据处理体系结构,它的提出是以关系数据库、并行处理和分布式等技术的飞速发展为基础,用于解决数据丰富但有用信息贫乏的一种综合解决方案。
它在存放大量数据的同时又能像仓库一样将大量数据有效地管理起来,主要侧重于对海量数据的组织和管理,提供有效的数据访问手段。
为企业决策支持系统和行政信息系统提供所需的信息。
目前公认的数据仓库概念是其创始人WH.Inmon1993年在《Building the Data warehouse 》一书中对数据仓库的定义:数据仓库是一个面向主题的(subject oriented)、集成的(Integrate)、相对稳定的(Non- V olatile)、反映历史变化(Time V ariant)的数据集合,用于支持管理决策。
对于数据仓库的概念我们可以从两个层次予以理解,首先,数据仓库用于支持决策,面向分析型数据处理,它不同于企业现有的操作型数据库;其次,数据仓库是对多个异构的数据源有效集成,集成后按照主题进行了重组,并包含历史数据,而且存放在数据仓库中的数据一般不再修改。
数据仓库是在原有关系型数据库基础上发展形成的,但不同于数据库系统的组织结构形式,它从原有的业务数据库中获得的基本数据和综合数据被分成一些不同的层次(levels)。