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第1章 序言

随着计算机信息系统在各行各业的日益普及,人们对信息系统的要求也越来越高,除了需要借助计算机对各种简单的事务性问题进行高效处理外,也更多地需要计算机能够处理复杂的问题,为此,各类决策支持系统的研究、开发与应用自20世纪70年代以来一直持续不衰。

在决策支持系统的众多研究领域中,有关决策问题的分析处理与求解等问题管理的方法及问题管理系统的开发,一直就是研究中的重点和难点。因为,问题管理系统是决策支持系统的重要子系统,更是面向问题求解的决策支持系统的核心子系统。同时,决策问题的复杂多样性使得通用的问题处理方法和问题处理系统的研制一直存在着瓶颈。在决策支持系统的研究中,尽管在面向人机交互的决策问题管理或处理方法方面已取得不少成果,但仍然有很多难题没有得到很好解决,包括决策问题的形式化描述、用自然语言表述的决策问题的识别与理解、决策问题的子问题分解、决策问题求解方法的智能匹配及运用、决策问题库的有效组织等。

笔者针对这些问题,系统评述了决策支持系统的问题管理方法及问题管理系统的研究现状,通过分析决策问题的普遍特征,在综合人与计算机对决策问题处理的各自优势的基础上,探讨更具智能性的决策问题管理和分析的一般方法,并以此研制出问题管理系统开发组件,为问题驱动的决策支持系统的开发提供具有较强实用性的手段和工具。

全书共7章,各章内容分述如下:

第一章“导论”。阐述了本书研究内容的背景、意义,介绍了决策支持系统及问题管理系统的基本概念,分析了决策支持问题管理的研究内容与研究现状,并在此基础上提出了研究的目标、基本思路和主要内容。

第二章“决策问题系统模型及其特征”。研究和分析了决策问题系统的内部结构和基本特征及其与问题理解与求解过程的关系。提出了一种基于维欧式向量空间的问题向量空间模型,并借此探讨了问题向量空间及属性、子问题和求解路径这三个子向量空间的构成和性质,分析了决策问题的属性类型和属性结构、问题处理过程中的属性取值状态的变化规律,以及属性识别与求解方法获取的关系、属性识别与子问题分解的关系等,形成了从决策问题描述到问题分析理解、子问题产生,最终到问题求解方案生成的问题处理的一般方法。

第三章“决策问题管理的智能方法”。主要研究了将知识管理技术引入到决策问题处理方法中所涉及的三个核心问题:第一,问题管理系统的问题库组织方式;第二,问题的知识结构;第三,基于知识管理的问题理解与求解过程和方法。提出了一种嵌入到知识库的问题库管理方法,探讨了决策问题处理所涉及的各种知识的组成和数据结构,提出了基于知识管理的问题理解与求解的具体流程和机制,重点探讨了如何根据问题的描述识别其属性。

第四章“决策问题智能识别相关模型与方法”。在决策问题智能理解与求解的流程和机制研究基础上,建立了用于问题属性识别、问题类型识别及子问题识别的模型和相应的规则、算法,包括在选择合适的中文语句分词算法的基础上,建立用于智能识别决策问题表层属性的语意分析模型;建立根据问题的表层属性分析来智能识别问题隐含属性的方法;根据前面子问题分解方法的研究,建立可编程的子问题智能识别模型。

第五章“决策问题管理系统开发组件”。根据决策问题管理的任务和所提出的问题智能管理方法,设计了通用问题管理系统的功能结构。再根据该功能结构和问题智能管理方法分析研究了问题管理系统开发组件中需包含的对象、类和控件,以及每个对象、类和控件的属性、方法和事件,同时定义出组件的功能。在此基础上进一步研究了组件内部各种类与控件的相互关系,以及问题管理系统开发组件与通用决策支持系统开发组件中的其他组件的关系,并以此设计了问题管理系统开发组件的外部接口。最后,研究确定了组件本身的开发方案及组件在所开发的专用决策支持系统中的部署策略。

第六章“应用实例:中国固体矿产业技术创新支撑体系决策支持系统设计与开发”。介绍了一个决策问题管理系统及其开发组件的应用实例,主要阐述了该实例系统的设计与开发,以及决策问题管理方法和相应组件在系统中的应用情况,以此验证笔者所提出的方法和设计的组件的有效性。

第七章“研究结论与展望”。总结了本书的研究工作和主要结论,并对该领域进一步的工作进行了展望。

本书的研究工作得到了多方面的研究基金和研究计划的资助,包括国家杰出青年科学基金、国家“十五”科技攻关计划、国家自然科学基金(面向复杂大群体的群决策与支持平台,70631004)、国家“十一五”科技支撑计划(金属矿产资源开发决策支持系统开发,2006BAB02A16)、教育部博士点基金等。在此,笔者对上述研究基金及研究计划的资助表示感谢!

由于决策问题管理系统及其开发组件的理论和方法尚不够成熟,不同的学术观点也很多,加上笔者的学识有限,错误与不当之处在所难免,欢迎批评指正。

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