Проектирование систем поддержки принятия решений

Обработанные  данные об операциях фирмы образуют экстрактивные файлы, которые для  повышения надежности и быстроты доступа хранятся за пределами СППР. Идея создания специальной базы данных для обработки операций фирмы  базируется на целесообразности разделить  сферу автоматической электронной  обработки данных от сферы менее  квалифицированного конечного пользователя. Помимо данных об операциях фирмы для функционирования СППР требуются и другие внутренние данные. Так, например, необходимы оценки управляющих, занятых в сферах маркетинга, финансов, производства, данные о движении персонала, инженерные данные и т. п. Эти данные должны быть своевременно собраны, введены и поддержаны.

Важное  значение для поддержки решений на верхних уровнях управления, имеют данные из внешних источников. В числе необходимых внешних данных следует указать данные о конкурентах, национальной и мировой экономике. В отличие от внутренних данных внешние данные часто могут быть куплены у специализирующихся на их сборе организаций.

Подсистема  данных, входящая в состав СППР, должна обладать следующими возможностями:

• возможностью составления комбинаций данных, получаемых из различных источников, посредством использования процедур агрегирования и фильтрации;
• быстрого прибавления или исключения того или иного источника данных;
• построения логической структуры данных в терминах пользователя;
• использования и манипулирования неофициальными данными для экспериментальной проверки рабочих альтернатив пользователя;
• управления данными при помощи широкого спектра функций управления, предоставляемых СУБД;
• обеспечения полной логической независимости базы данных, входящей в подсистему данных СППР, от других операционных баз данных, функционирующих в рамках фирмы.

 

 

 

Наряду  с обеспечением доступа к данным система принятия решений обеспечивает доступ пользователя к моделям принятия решений. Это достигается введением в информационную систему соответствующих моделей и использованием в ней базы данных как механизма интеграции моделей и коммуникации между ними.

Процесс создания моделей должен быть гибким. Он должен включать в себя специальный язык моделирования, совокупность отдельных  программных блоков и модулей, реализующих  отдельные компоненты различных  моделей, а также набор функций  управления.

Использование моделей обеспечивает способность  СППР к проведению анализа. Модели, используя математическую интерпретацию  проблемы, при помощи определенных алгоритмов способствуют нахождению информации, полезной для принятия правильных решений. Например, модель линейного программирования дает возможность определить наиболее выгодную производственную программу  выпуска нескольких видов продукции  при заданных ограничениях на ресурсы.

Использование моделей в составе информационных систем началось с применения статистических методов и методов финансового  анализа, которые реализовались  командами обычных алгоритмических  языков. Позже были созданы специальные  языки, позволяющие моделировать ситуации типа «что будет, если?» или «как сделать, чтобы?». Такие языки, созданные  специально для построения моделей, дают возможность построения моделей  определенного типа, обеспечивающих нахождение решения при гибком изменении  переменных.

В настоящее  время существует множество типов  моделей и способов их классификации, например, по цели использования, области  возможных приложений, способу оценки переменных и т. п.

Целью создания моделей являются либо оптимизация, либо описание некоторого объекта или  процесса. Оптимизационные модели связаны с нахождением точек минимума или максимума некоторых показателей. Например, управляющие часто хотят знать, какие их действия ведут к максимизации прибыли (минимизации затрат). Модели оптимизации позволяют получать подобную информацию. Описательные модели описывают поведение некоторой системы и не предназначены для целей управления (оптимизации).

База моделей  содержит основные технологии аналитического моделирования;

• анализ «если, то»;
• анализ чувствительности;
• оптимизационный анализ;
• анализ целевой функции;
• корреляционно-регрессионный анализ;
• анализ и прогнозирование на основе трендов.

Система управления базой моделей - программные средства, которые обеспечивают доступ к набору моделей, проводят обновление и замену базы моделей.

Модели  в системах поддержки принятия решений образуют базу моделей, включающую в себя стратегические, тактические и оперативные модели, а также совокупность модельных блоков, модулей и процедур, используемых как элементы для построения моделей. Каждый тип моделей имеет свои уникальные характеристики.

Стратегические  модели используются на высших уровнях управления для установления целей организации, объемов ресурсов, необходимых для их достижения, а также политики приобретения и использования этих ресурсов. Они могут быть также полезны для выбора вариантов размещения предприятий, прогнозирования политики конкурентов и т. п. Для стратегических моделей характерна значительная широта охвата, множество переменных, представление данных в сжатой агрегированной форме. Часто эти данные базируются на внешних источниках и могут иметь субъективный характер. Горизонт планирования в стратегических моделях обычно измеряется в годах. Эти модели обычно детерминистские, описательные, специализированные для использования на одной определенной фирме.

Тактические модели применяются управляющими среднего уровня для распределения и контроля использования имеющихся ресурсов. Среди возможных сфер их использования следует указать финансовое планирование, планирование требований к работникам, планирование увеличения продаж, построение схем компоновки предприятий. Эти модели применимы обычно лишь к отдельным частям фирмы (например, к системе производства и сбыта) и могут также включать в себя агрегированные показатели. Временной горизонт, охватываемый тактическими моделями, лежит между одним месяцем и двумя годами. Здесь также могут потребоваться данные их внешних источников, но основное внимание при реализации данных моделей должно быть уделено внутренним данным фирмы. Обычно тактические модели реализуются как детерминистские, оптимизационные и универсальные.

Оперативные модели используются на низших уровнях управления для поддержки принятия оперативных решений с горизонтом, измеряемым днями и неделями. Возможные применения этих моделей включают в себя введение дебиторских счетов и кредитных расчетов, календарное производственное планирование, управление запасами и т. д. Оперативные модели обычно используют для своих расчетов внутрифирменные данные. Они, как правило, детерминистские, оптимизационные и универсальные (т. е. могущие быть использованными в различных организациях).

Интерфейс должен обладать следующими возможностями:

• манипулировать различными формами диалога, изменяя их в процессе решения по выбору пользователя;
• передавать данные системе различными способами;
• получать данные от различных устройств системы в различном формате;
• гибко поддерживать (оказывать помощь по запросу, подсказывать) знания пользователя.

Эффективность и гибкость СППР в решении определенных задач во многом зависит от характеристик  используемого интерфейса. Интерфейс  включает в себя программную систему  управления диалогом (СУД), компьютер  и самого пользователя.

Язык пользователя – это те действия, которые пользователь производит в отношении системы путем использования возможностей клавиатуры, электронных карандашей, пишущих на экране, джойстика, «мыши», команд, подаваемых голосом, и т. п. Наиболее простой формой языка действий является создание форм входных и выходных документов. Получив входную форму (документ), пользователь заполняет его необходимыми данными и вводит в компьютер. Система поддержки принятия решений производит необходимый анализ и выдает результаты в виде выходного документа установленной формы.

Значительно возросла за последнее время популярность визуального интерфейса, в основу которого положено использование специального устройства – «мыши». С помощью  этого устройства пользователь выбирает представленные ему на экране в форме  картинок объекты и действия, реализуя, таким образом, язык действий.

Управление  компьютером при помощи человеческого  голоса – самая простая и поэтому  самая желанная форма языка действий. Она еще недостаточно разработана  и поэтому мало популярна в  СППР. Существующие разработки требуют  от пользователя серьезных ограничений (ограниченного набора слов и выражений; специального устройства, учитывающего особенности голоса пользователя; управление должно осуществляться в виде дискретных команд, а не в виде обычной гладкой  речи). Технология этого подхода  интенсивно совершенствуется, и в  ближайшем будущем можно ожидать  появления новых совершенных СППР, использующих речевой ввод информации.

Совершенствование интерфейса СППР определяется успехами в развитии каждой из трех указанных  компонент.

Важным  измерителем эффективности используемого  интерфейса является выбранная форма  диалога между пользователем  и системой. В настоящее время  наиболее распространенными являются следующие формы диалога: запросно-ответный режим, командный режим, режим меню и режим заполнения пропусков  в выражениях, предлагаемых компьютером. Каждая форма, в зависимости от типа задачи, особенностей пользователя и  принимаемого решения, может иметь  свои достоинства и недостатки.

1.3.Виды систем поддержки принятия решений

Существует  большое количество систем поддержки  принятия решений разного уровня, назначения, отраслевой и функциональной принадлежности.

Институциональные системы поддержки принятия решений - системы для решения сложных  комплексных задач предприятия. Пример: решение задач стратегического  планирования.

Специальные системы поддержки принятия решений (для данного случая) - системы  для решения несложных одноразовых  проблем.

СППР для  решения проблем в конкретных отраслях (машиностроение, банковское дело) относят к отраслевым системам.

СППР функциональные - финансовые, маркетинговые.

Существуют  СППР государственного уровня.

Возможно  комбинирование обычных программных  продуктов, которые формируют отчеты и СППР.

Наибольшее  количество СППР помогает в решении  задач по стратегическому планированию, управлению, развитию предприятия, далее - на операционное управление и распределение  ресурсов. К известным коммерческим реализациям СППР принадлежат:

«Симплан» (корпоративное управление)

«Прожектор» (финансовое планирование)

«Инвестор» (управление инвестициями)

MarketingExpert (планирование маркетинговой деятельности).

Групповые СППР - это интерактивная компьютерная система, которая упрощает коллективное решение структурированных и слабоструктурированных проблем группой. Наиболее известными примерами группового обеспечения являются: LotusNotes, MicrosoftExchange, Communicator, GroupWise.

Исполнительные  информационные системы - компьютерные системы, которые предназначены  для обеспечения текущей и  тематической информацией топ-менеджеров для поддержки исполнительных решений на базе использования сетевых рабочих станций. Специализация исполнительных информационных систем - мониторинг событий трендов как внутренних, так и внешних. Программное обеспечение исполнительных информационных систем: CommandCenter, Commander EIS, ExecutiveEdge.

Геоинформационные системы - набор программно-технических  способов, предназначенных для реализации технологий обработки пространственно  привязанной информации и генерации  результирующих тематических и объектных  карт.

Для подачи информации, связанной с географическими  регионами, наиболее удобным представлением являются тематические карты, которые  не только выступают как способ визуализации данных, но и дают возможность интерактивного взаимодействия пользователя и системы.

1.4. Архитектура систем поддержки принятия решений

На сегодняшний  день можно выделить четыре наиболее популярных типа архитектур систем поддержки принятия решений:

• функциональная система поддержки принятия решений;
• независимые витрины данных;
• двухуровневое хранилище данных;
• трехуровневое хранилище данных.

Функциональная СППР (Рис. 3) является наиболее простой с архитектурной точки зрения. Такие системы часто встречаются на практике, в особенности в организациях с невысоким уровнем аналитической культуры и недостаточно развитой информационной инфраструктурой.

 

 

 

 

 

Источник данных

Источник данных

Источник данных

Источник данных

 

 

 

Рис. 3. Схема функциональной СППР

Характерной чертой функциональной СППР является то, что анализ осуществляется с  использованием данных из оперативных  систем. 
Преимущества:

• Быстрое внедрение за счет отсутствия этапа перегрузки данных в специализированную систему
• Минимальные затраты за счет использования одной платформы

Недостатки:

• Единственный источник данных, потенциально сужающий круг вопросов, на которые может ответить система
• Оперативные системы характеризуются очень низким качеством данных с точки зрения их роли в поддержке принятия стратегических решений. В силу отсутствия этапа очистки данных, данные функциональной СППР, как правило, обладают невысоким качеством
• Большая нагрузка на оперативную систему. Сложные запросы могут привести к остановке работы оперативной системы, что весьма нежелательно