bài giảng HỆ HỖTRỢ RA QUYẾT ĐỊNH

HỆ HỖTRỢ RA QUYẾT ĐỊNH
HỆ HỖTRỢ RA QUYẾT ĐỊNH
Tóm tắt nội dung:
Môn học cung cấp cho sinh viên những khái niệm cơ bản, quá trình phát triển và các
thành phần của Hệ hỗ trợ quyết định, cũng như công cụ xây dựng và xu hướng phát
triển của hệ. Môn học đi sâu vào thành phần quan trọng của Hệ hỗ trợ quyết định là các
mô hình cho các bài toán ra quyết định, các phương pháp mô hình hoá cho các bài toán
ít cấu trúc. Nội dung của môn học được chia thành 7 chương.
Chương 1 nhập môn Hệ HTQĐ
Chương 2 trình bày khái niệm ra quyết định như một quá trình xử lý thông tin của
con người.
Chương 3 đưa ra kiến trúc đầy đủ của một Hệ hỗ trợ quyết định.
Chương 4 trình bày khái niệm mô hình và mô hình hoá, đồng thời đưa ra các mô
hình tiêu biểu cho các bài toán ra quyết định với độ chắc chắn, quyết định mạo hiểm và
quyết định không chắc chắn.
Chương 5 trình bày giao diện,
Chương 6 xây dựng Hệ hỗ trợ quyết định và
Chương 7 là các xu hướng phát triển của Hệ hỗ trợ quyết định.
Yêu cầu: Sinh viên đã học các môn Cơ sở dữ liệu, Trí tuệ nhân tạo, Phân tích và
thiết kế hệ thống thông tin
Số tiết: 45 tiết
Tài liệu tham khảo
[1] E. Turban, Decision support and expert systems, Prentice Hall, 1995
[2] I.M. Makarov, T.M. Vinogradskaya, Rubchinsky, V.B. Sokolov, The Theory of
choice and decision making, Mir Publishers Moskow, 1987
[3] R.H. Sprague, H.J. Watson, Decision support systems – Putting theory into practice,
Prentice Hall, 1986
[4] M.W.Davis, Applied Decision Support, Prentice Hall, 1988
1
Nội dung
Chương I - Nhập môn Hệ hỗ trợ quyết định

Chương II - Ra quyết định và môi trường ra quyết định
Chương III - Các thành phần của Hệ hỗ trợ quyết định
Chương IV - Mô hình hóa và quản trị mô hình
Chương V - Giao diện Hệ hỗ trợ quyết định
Chương VI - Xây dựng Hệ hỗ trợ quyết định
Chương VII - Kết luận và xu hướng phát triển
Kiểm tra : C1,2,3,5,7 Trắc nghiệm (60%)
Kiểm tra : C1,2,3,5,7 Trắc nghiệm (60%)
C4,6 : Bài luận (40%)
C4,6 : Bài luận (40%)
2
CHƯƠNG 1.
CHƯƠNG 1. NHẬP MÔN HỆ TRỢ GIÚP QUYẾT ĐỊNH
1.1. Hệ hỗ trợ quyết định là gì
Tại sao cần cải thiện việc ra quyết định:
• Trọng tâm là thực tiễn công việc.
• Tính chất cụ thể, so sánh.
• Tổng hợp tất cả công nghệ mới để cho việc ra quyết định.
Đầu thập kỷ 70, Gorry và Scott-Morton (1971) định nghĩa Hệ thống trợ giúp quản lý
là các hệ thống dựa trên hệ thống tương tác với máy tính giúp cho các nhà ra quyết định
dùng các dữ liệu và mô hình để giải quyết các vấn đề phi cấu trúc.
Little đưa ra Hệ hỗ trợ quyết định là tập các cơ sở mô hình chứa các thủ tục xử lý dữ
liệu giúp các nhà quản lý ra quyết định, hệ thống cần phải đơn giản, dễ điều khiển, thích
ghi, dễ liên lạc với nhau.
Alter (1980) đưa ra khái niệm Hệ hỗ trợ quyết định bằng cách so sánh với các hệ
thống xử lý dữ liệu:
Khía cạnh
Hệ hỗ trợ quyết định Hệ thống xử lý dữ liệu
Sử dụng Chủ động Bị động
Người sử dụng Nhà quản lý Văn phòng

Mục tiêu Tính hiệu quả, tính linh hoạt Hiệu quả máy móc, tính phi mâu
thuẫn
Pham vi về thời gian Hiện tại và tương lai Quá khứ
Mục đích, tiêu đề
Tính linh hoạt Tính phi mâu thuẫn.
Moore và Chang (1980) chỉ ra rằng khái niệm cấu trúc (structured) không đủ ý nghĩa
trong trường hợp tổng quát, một bài toán có thể được mô tả như là có cấu trúc hoặc
không có cấu trúc chỉ liên quan đến người ra quyết định.
Do đó, hệ HTQĐ là:
- Hệ thống có khả năng mở rộng
- Có khả năng trợ giúp phân tích dữ liệu và mô hình hóa quyết định
- Hướng tới lập kế hoạch cho tương lai
- Được sử dụng cho những hoàn cảnh và thời gian bất thường.
Bonzek, Holsapple, Whinston (1980) đưa ra khái niệm tổng quan hơn về Hệ hỗ trợ
quyết định gồm các thành phần chính:
• Có một hệ ngôn ngữ là cơ chế cho phép tương tác giữa người dùng và các thành
phần khác của hệ.
• Một hệ tri thức chứa các tri thức về lĩnh vực bao gồm dữ liệu và các loại thủ tục.
• Hệ xử lý bài toán, chứa đựng các khả năng xử lý bài toán và người ra quyết định
cần đến.
Keen (1980) cho rằng Hệ hỗ trợ quyết định là sản phẩm của quá trình phát triển trong
đó người sử dụng Hệ hỗ trợ quyết định, người tạo ra Hệ hỗ trợ quyết định và chính bản
thân Hệ hỗ trợ quyết định có khả năng ảnh hưởng tác động đến sự phát triển của hệ
thống và các thành phần.
3
Như vậy, có nhiều cách định nghĩa Hệ hỗ trợ quyết định khác nhau:
Nguồn Định nghĩa hệ HTQĐ theo các khía cạnh
Gorry và Scott-Morton (1971)
Kiểu bài toán, chức năng của hệ thống.
Little

Chức năng hệ thống, đặc trưng giao diện.
Alter
Mẫu thử và tiêu đề của hệ thống.
Moore
Mẫu thử, khả năng của hệ thống.
Bonczel
Các thành phần của hệ thống.
Keen
Tiến trình phát triển của hệ thống.
Vậy, Hệ hỗ trợ quyết định là hệ thống thông tin hỗ trợ bằng máy tính có thể thích
nghi linh hoạt và tương tác với nhau đặc biệt được phát triển để hỗ trợ một vấn đề quản
lý không có cấu trúc nhằm cải tiến việc ra quyết định. Nó tập hợp dữ liệu cung cấp cho
người sử dụng một giao diện thân thiện và cho phép tự ra quyết định một cách sáng
suốt. Nó hỗ trợ tất cả các giai đoạn của việc ra quyết định và bao gồm cả một cơ sở tri
thức.
1.2. Kiến trúc chung Hệ hỗ trợ quyết định

Các hệ thống máy tính khác
Quản trị dữ liệu Quản trị mô hình
Quản trị tri thức
Quản trị đối thoại
Dữ liệu
trong
Dữ liệu
ngoài
Dữ liệu
riêng
Người sử dụng
(Nhà quản lý)
4

Trong đó:
• Quản trị dữ liệu: bao gồm các CSDL chứa dữ liệu liên quan đến một tình huống
và được quản lý bởi phần mềm là hệ quản trị CSDL (quản lý và khai thác).
• Quản trị mô hình: cho phép khai thác và quản lý các mô hình định lượng (xử lý)
khác nhau, cung cấp khả năng phân tích cho hệ thống.
• Quản trị đối thoại: cung cấp giao diện cho người dùng để liên lạc và ra lệnh cho
Hệ hỗ trợ quyết định.
• Quản trị tri thức: hoạt động như 1 thành phần độc lập, hoặc có thể trợ giúp cho
bất kỳ 1 hệ thống nào trong 3 hệ thống nói trên.
Các mức công nghệ:
Có 3 mức công nghệ:
+ Hệ HTQĐ chuyên dụng là sản phẩm cuối cùng
+ Bộ sinh Hệ HTQĐ cung cấp một số khả năng (mô hình hóa, sinh báo cáo, hiển thị đồ
họa, phân tích rủi ro, ) để tạo ra 1 Hệ HTQĐ cụ thể.
+ Công cụ Hệ HTQĐ: là các phần mềm tiện ích như công cụ đồ họa, hệ soạn thảo, hệ
hỏi đáp, bảng tính điện tử,
+ Người quản lý (người dùng) đối mặt với bài toán, ra quyết định và chịu trách nhiệm
mọi hậu quả.
+ Người trung gian trợ giúp người quản lý (như thư ký) giao tiếp với máy và đưa ra các
lời khuyên.
+ Người phát triển Hệ HTQĐ là người cài đặt các khả năng cần thiết của bộ sinh Hệ
HTQĐ để tạo thành 1 Hệ HTQĐ cụ thể, phải biết phạm vi bài toán và quen thuộc với
các công nghệ.
5
+ Kỹ thuật viên hỗ trợ, thành thạo công nghệ, phát triển các khả năng của hệ thống, phát
triển mô hình phân tích, CSDL mới,
+ Người làm công cụ phát triển công nghệ mới, ngôn ngữ mới, cải tiến mối liên hệ giữa
các hệ thống con.
6
1.3. Phạm vi ứng dụng

Ở đâu:
• Ở các quyết định hàng ngày.
• Các quyết định có tính chiến thuật:chọn 1 phương sách thích hợp để đáp ứng 1
mục tiêu nào đó như chuẩn bị ngân sách, quản lý tài chính.
• Các quyết định có tính chiến lược:quyết định chính sách dài hạn, đầu tư dài hạn,
tổ chức lại cơ quan, chiến lược tiếp thị.
Khi nào:
• Tài chính: mua trang thiết bị, phần mềm.
• Tổ chức: thích hợp.
• Hiệu quả và rủi ro: giảm rủi ro, không phải là hoàn vốn.
Các loại bài toán áp dụng:
• Đơn giản.
• Có nhiều phương án chọn hơn, hàm đánh giá đơn giản.
• Phức tạp: đa chỉ tiêu.
• Rất phức tạp: vượt quá khả năng xử lý của con người.
Như thế nào:
• Thân thiện với người sử dụng về giao diện.
• Tính cập nhật thường xuyên cập nhật trong môi trường biến động.
• Độ chi tiết đảm bảo yêu cầu người sử dụng.
• Tần suất sử dụng cao, tính thuận tiện: mềm dẻo, thiết kế tốt.
7
CHƯƠNG 2
CHƯƠNG 2 RA QUYẾT ĐỊNH VÀ MÔI TRƯỜNG RA QUYẾT ĐỊNH
2.1. Môi trường ra quyết định
• Các yếu tố tác động: trực tiếp dễ nhìn ra, dễ lượng hoá, dễ nhìn, dễ hiểu, dễ cấu
trúc hoá.
• Các yếu tố về tổ chức tác động đến mọi bài toán quyết định
o Chính sách: luật, mệnh lệnh, quan hệ, vay, trả.
o Cấu trúc tổ chức: cách quản lý, cách điều hành, quy chế.
o Uy tín của tổ chức có thể lượng hoá.

o Con người trong tổ chức: hành vi văn hoá, thái độ nhân cách.
• Các yếu tố ngoại cảnh:
o Tình hình kinh tế.
o Tình hình thị trường.
o Tình hình môi trường.
o Pháp luật: chính sách có thể thay đổi còn pháp luật khó thay đổi.
o Sự chấp nhận của khách hàng.
• Các yếu tố thông tin:
o Khả năng liên lạc.
o Độ bảo mật của thông tin.
o Độ tin cậy của thông tin: sự chính xác, mức độ cập nhật của thông tin.
o Các giải pháp thông tin tổng hợp, đa dạng, tỉ mỉ chi tiết.
o Giá cả của thông tin: thu nhập, truyền, xử lý.
• Các mục tiêu về quản lý:
o Sự vận hành: kinh tế, hiệu quả, chất lượng, an toàn.
o Định lượng hay định tính.
o Mức độ rõ ràng của môi trường ra quyết định: rõ, ẩn hay mờ.
• Phân loại môi trưởng ra quyết định:
o Môi trường truy nhập được và không truy nhập được.
o Môi trường tất định, không tất định.
o Môi trường tĩnh, động.
o Môi trường chắc chắn, không chắc chắn.
2.2. Phương thức hoạt động lấy dữ liệu, tri thức ra quyết định
Triết lý về ra quyết định mỗi cách tiếp cận đối với các vấn đề khác nhau, phụ thuộc rất
nhiều vào môi trường xung quanh, nền tảng kiến thức, kinh nghiệm, trang thái tâm lý.
Các mô hình ra quyết định:
• Mô hình tỷ lệ: xem ra quyết định là một quá trình có cấu trúc, rút gọn bài
toán thành lập các tham số đo được.
8
• Mô hình tổ chức: quan tâm nhiều đến các chính sách, định hướng tiếp theo,

quan tâm nhiều tới việc định tính.
• Mô hình chính trị kết quả của liên kết nhóm, thể hiện các khả năng cá
nhân.
Ra quyết định là quá trình lựa chọn trong số nhiều phương án nhằm đạt được một hay
nhiều đích đã đề ra.
Quá trình ra quyết định:
Đánh giá các phương án chọn phụ thuộc vào 3 yếu tố chính:
• Trạng thái và định lượng của các yếu tố ảnh hưởng.
• Đặc trưng của đối tượng (định lượng, chủ quan, rõ, mờ).
• Cấu trúc và độ phức tạp của hoàn cảnh được phân tích.
Thủ tục đánh giá chia làm 3 phần chính:
Giai đoạn tìm hiểu
Các mục tiêu.
Các thủ tục để tìm và
duyệt.
Tập hợp dữ liệu.
Định hình bài toán.
Phân loại bài toán.
Biểu diễn vấn đề.
Giai đoạn phân tích
Phát biểu mô hình.
Đặt ra các tiêu chuẩn
chọn.
Xây dựng: tìm các
phương án chọn.
Dự đoán và đo kết quả
ra
Giai đoạn lựa chọn
Tính toán theo mô hình
Phân tích độ phù hợp.

Chọn phương án tốt.
Lập kế hoạch thực hiện.
Xây dựng một hệ thống
điều khiển.
Thực tế
Thực hiện
giải pháp
T
h
ử

l
ạ
i

g
i
ả
i

p
h
á
p
Sai
Thử lại mô hình
9
• Phân lớp các phương án.
• Phân lớp các giá trị và các thuộc tính phân biệt.
• Sắp thứ tự và lựa chọn.

Thường dựa vào một số tiêu chuẩn:
• Tính kinh tế lợi nhuận cao, giá cả thấp.
• Tính hiệu quả: năng suất, thoả mãn khách hàng.
• Sự rủi ro: khách hàng chấp nhận được.
Độ phức tạp của quá trình ra quyết định phụ thuộc vào mức độ lượng hoá của vấn đề,
kiểu loại của những yếu tố ảnh hưởng đến quá trình ra quyết định.
10
Đánh giá mức độ phức tạp có thể lượng hoá theo các tính chất sau:
• Độ phức tạp về cấu trúc của các thành phần, liên kết giữa các thành phần.
• Đặc tính của chủ thể: các yếu tố định lượng, các độ đo, các giải pháp.
• Môi trường không chắc chắn, không đầy đủ.
Người ta thường phân loại:
- Môi trường truy nhập được hay không truy nhập được: nếu có thể thu thập đầy
đủ các thông tin phản ánh các khía cạnh cốt lõi (khách quan) của môi trường cần
cho việc lựa chọn, ra quyết định.
- Môi trường tất định hay không tất định: lường trước được hậu quả của quyết
định.
- Môi trường tĩnh hay động.
- Môi trường rời rạc hay liên tục.
- Môi trường phân đoạn hay không phân đoạn: các biện pháp trong đoạn này
không phụ thuộc vào hành động trong đoạn khác.
- Môi trường chắc chắn hay không chắc chắn.
2.3. Mô hình Tác tử - Agent ra quyết định trong quản lý
Agent có thể là con người hoặc phần mềm trợ giúp nhận thông tin từ môi trường sau đó
tác động lại môi trường.
Ví dụ: Bài toán đặt kế hoạch Planning (env, A, M, e
0
, Test) trong đó:
env: Các thông tin về môi trường ra quyết định (quá khứ)
A: Tập các giải pháp (hay tập các hành động) bên cạnh đó phải có tập các tri thức

nói về luật
M: độ đo hiệu quả của các giải pháp.
e
0
: trang thái hiện tại của môi trường
Test: thủ tục kiểm tra xem đã thoả mãn ràng buộc chưa.
Lời giải là dãy các quyết định
Môi trường Agent
Cảm nhận
Hành động
11
sao cho Test(e
k
) thỏa mãn.
Các mô hình Agent

Môi trường
Tri thức Quá trình ra quyết định
Agent phản
xạ đơn giản
Quá khứ = ∅
Hiện tại=cảm
nhận
Tập các luật:
Tình huống→biện
pháp
Diễn giải cảm nhận
Tìm luật có tình huống
trùng diễn giải đó
Thực hiện biện pháp

Agent có
lưu trữ
thông tin về
môi trường
Trạng thái môi
trường (quá khứ)
Hiện tại=cảm
nhận
Tập các luật:
Tình huống→biện
pháp
Tích lũy/cập nhật cảm
nhận vào trạng thái.
Tìm luật sao cho trạng
thái mô tả phù hợp trạng
thái hiện tại
Thực hiện biện pháp
Cập nhật trạng thái
Agent
hướng đích
Trạng thái môi
trường (quá khứ)
Hiện tại=cảm
nhận
Các luật:
Điều kiện,Trạng
thái→biện pháp
Mục tiêu: Đích
Tích lũy/cập nhật cảm
nhận vào trạng thái

Xác định tập các biện
pháp tiềm năng A
*
để đạt
được Đích xuất phát từ
trạng thái hiện tại
Chọn biện pháp khả thi
thuộc A
*
Thực hiện biện pháp
Cập nhận trạng thái
Agent
hướng lợi
ích
Trạng thái môi
trường (quá khứ)
Hiện tại=cảm
nhận
Các luật:
Điều kiện,Trạng
thái→biện pháp
Hàm lợi ích: U
Tích lũy/cập nhật cảm
nhận vào trạng thái
Xác định tập các biện
pháp tiềm năng A
*
để đạt
được Đích xuất phát từ
trạng thái hiện tại

Chọn biện pháp sao cho
U(a) →Max
Thực hiện biện pháp
Cập nhận trạng thái
12


13
CHƯƠNG 3
CHƯƠNG 3 CÁC THÀNH PHẦN CỦA HỆ TRỢ GIÚP QUYẾT ĐỊNH
Chương này trình bày kiến trúc đầy đủ của một Hệ hỗ trợ quyết định, bao gồm các hệ
con quản trị dữ liệu, hệ con quản trị mô hình, hệ con quản trị tri thức và hệ con quản trị
hội thoại. Dữ liệu trong Hệ hỗ trợ quyết định, ngoài các dữ liệu của hệ thống và các dữ
liệu được lấy vào từ các hệ thống khác còn có thể có dữ liệu riêng của người sử dụng,
các dữ liệu này được trích lọc thành đầu vào cho các mô hình tính. Các mô hình cung
cấp khả năng phân tích trong Hệ hỗ trợ quyết định, thường bao gồm mô hình chiến
lược, mô hình chiến thuật, mô hình tác nghiệp và các khối tạo mô hình, được phân lớp
theo chức năng của chúng. Thành phần hội thoại cung cấp giao diện người sử dụng hệ,
đòi hỏi phải mềm dẻo, dễ sử dụng. Người dùng trong Hệ hỗ trợ quyết định có thể là các
nhà quản lý hoặc các nhà chuyên môn cần đến khả năng phân tích của hệ.
3.1. Hệ con quản trị dữ liệu
Bao gồm:
• CSDL dùng cho hệ.; Hệ quản trị CSDL.
• Phương tiện hỏi đáp (truy vấn).
• Danh mục dữ liệu (từ điển)
Nguồn dữ liệu
bên trong
Tài chính Vật tư Nhân sự
Trích lọc, lự
a chọn

Các nguồn
dữ liệu khác
Dữ liệu
riêng (cá nhân)
Nguồn dữ liệu
bên ngoài
CSDL trợ giúp
ra quyết định
Hệ quản trị CSDL:
Tìm kiếm + Cập nhật.
Hỏi đáp + Tạo báo cáo.
Xoá
Quản trị hội thoại
Quản trị mô hình
Quản trị tri thức
Phương tiện
hỏi - đáp
Danh mục
dữ liệu
14
a. CSDL của Hệ hỗ trợ quyết định
Dữ liệu trong: lấy từ hệ thống và xử lý các công việc của tổ chức, từ các bộ phận
nghiệp vụ như tài chính, vật tư, sản xuất,
Dữ liệu ngoài sẽ được chuyển vào hệ thống khi sử dụng Hệ hỗ trợ quyết định ví dụ:
dữ liệu nghiên cứu khả thi, dữ liệu về thị trường giá cả, dữ liệu về điều tra dân số.
Dữ liệu riêng: là dữ liệu của người ra quyết định được sử dụng trong những tình
huống cụ thể, xác định các giải pháp khác nhau với cùng một bài toán. Đầy là dữ liệu
đã được trích chọn, sàng lọc từ nhiều nguồn khác nhau. CSDL riêng có thể biểu diễn
bằng nhiều mô hình khác nhau.
b. Hệ quản trị CSDL

Các chức năng cơ bản của hệ quản trị CSDL là lưu trữ, tìm kiếm và điều khiển dữ
liệu,
Chức năng:
• Lưu trữ thông tin có cả sự biến đổi thông tin, cấu hình dữ liệu, có thể chia thành
nhiều tệp.
• Tìm kiếm dữ liệu đảm bảo tính mềm dẻo khi tìm kiếm và hiển thị thông tin.
• Điều khiển người sử dụng yêu cầu một số thông tin và sẽ nhận được câu trả lời
Yêu cầu hoạt động điều khiển phải trong suốt đối với người sử dụng (ngoài ra chức
năng điều khiển còn điều hành phân quyền sử dụng)
c. Phương tiện hỏi-đáp
D
B
M
S
CSDL
Các chương trình
sinh báo cáo
Ngôn ngữ hỏi đáp
Các mô hình toán
học
Đầu ra của mô
hình
Các báo cáo đặc
biệt
Các báo cáo định
kỳ
Nhà quản
lý
15
Gắn với các hoạt động lựa chọn dữ liệu và thao tác trên dữ liệu giúp cho việc truy nhập

và xử lý dữ liệu được dễ dàng, thuận tiện.
d. Danh mục dữ liệu hay từ điển dữ liệu
Là danh sách của các dữ liệu gồm các thông tin như định nghĩa của dữ liệu, khả năng ý
nghĩa dữ liệu, nguồn gốc dữ liệu, danh mục dữ liệu trợ giúp (quá trình) (giai đoạn tìm
hiểu).
e. Các chú ý khác:
• Cơ sở dữ liệu quan hệ.
• Cơ sở dữ liệu hướng đối tượng.
• Kho thông tin.
• Cơ sở dữ liệu đa chiều.
• Cơ sở dữ liệu đa phương tiện.
• Cơ sở dữ liệu suy diễn.
3.2. Hệ con quản trị mô hình
Gồm các thành phần:
- Cơ sở mô hình
- Hệ quản trị cơ sở mô hình
- Ngôn ngữ dùng trong mô hình
- Danh mục mô hình
- Thực hiện, tích hợp và điều khiển mô hình
a. Cơ sở mô hình
Những mô hình thông thường và đặc biệt (thống kê, tài chính, thị trường, khoa học quản
lý ) và những mô hình định lượng nhằm cung cấp những khả năng phân tích trong hệ
HTQĐ. Các mô hình có thể được chia làm 4 loại: chiến lược, chiến thuật, tác nghiệp,
các khối tạo mô hình và các chương trình con.
16
- Các mô hình chiến lược: trợ giúp lập kế hoạch chiến lược quản lý ở mức cao
nhất, phạm vi rộng, thời gian dài như: phát triển các mục tiêu chung, phân tích
môi trường, phát triển công nghệ, phần mềm,
- Các mô hình chiến thuật: cho mức quản lý trung gian, thời gian 1 tháng đến 2
năm, ở các phòng ban, nhằm trợ giúp xác định và điều phối các nguồn lực của tổ

chức, như lập kế hoạch yêu cầu về lao động, quảng cáo, bán sản phẩm,
- Các mô hình tác nghiệp: trợ giúp những hoạt động thường xuyên của tổ chức
như lập thời gian biểu sản xuất, thống kê, bán sản phẩm,
Thời gian tính theo ngày hoặc tháng, thường sử dụng các dữ liệu trong.
- Các khối tạo mô hình và các chương trình con: sử dụng cho phân tích dữ liệu,
xác định các giá trị của các biến, các tham số trong mô hình, như cơ chế sinh ra
số ngẫu nhiên, phân tích hồi quy,
Được phân lớp theo chức năng, được dùng như là thành phần của mô hình lớn.
b. Hệ quản trị mô hình
Là phần mềm với các chức năng sau:
- Tạo ra các mô hình từ các mô hình đã tồn tại hoặc từ các khối tạo mô hình.
- Cho phép người dùng thao tác trên các mô hình, người dùng có thể thử nghiệm,
thực hiện phân tích “What-If” để tìm kiếm các mục tiêu.
- Lưu trữ, quản lý các mô hình; truy cập và tích hợp các khối tạo mô hình, theo
dõi vết các mô hình, dữ liệu và các ứng dụng.
- Quản trị và bảo trì cơ sở mô hình: lưu trữ, truy cập, cập nhật, liệt kê, hỏi đáp và
thực hiện các mô hình.
- Gắn các mô hình với CSDL, với các công cụ toán học như: nội suy, ngoại suy,
hồi quy, mạng nơron,
Phân tích nhạy cảm (tác động lên đầu vào, lên các tham số điều khiển để xem ảnh
hưởng đến đầu ra) gắn với quản lý mô hình, giúp cho việc sửa lại mô hình, thay đổi
tham số, thêm bớt mô hình,
c. Danh mục mô hình
Cho danh sách của tất cả các mô hình trong cơ sở mô hình, chứa các định nghĩa về từng
mô hình và những chức năng chính.
d. Nsgôn ngữ dùng trong mô hình
Thường phải viết thông qua các ngôn ngữ bậc cao như COBOL, PASCAL, C và các
ngôn ngữ mô hình hóa đặc biệt (xem chương IV).
e. Thực hiện, tích hợp và điều khiển mô hình
Điều khiển sự hoạt động của từng mô hình, kết hợp sự hoạt động của nhiều mô hình khi

cần thiết.
3.3. Hệ quản trị tri thức
17
Ở những bài toán phi cấu trúc hoặc bán cấu trúc phức tạp thường cần thêm tri
thức chuyên gia để giải bài toán. Như vậy cần thêm thành phần quản trị tri thức bao
gồm: cơ sở tri thức và các chức năng cập nhật, xử lý, tri thức (Xem thêm môn Trí Tuệ
Nhân Tạo).
3.4. Hệ quản trị và tạo sinh hội thoại
* Thành phần hội thoại của hệ HTQĐ là phần mềm và phần cứng cung cấp giao diện
người dùng hệ HTQĐ, đòi hỏi: mềm dẻo, dễ sử dụng. Một giao diện không thân thiện
làm cho người quản lý không muốn sử dụng máy tính.
Những khả năng của giao diện người sử dụng
- Mục tiêu: thiết lập liên lạc với người sử dụng thông qua ngôn ngữ tự nhiên
thông dụng, từ vựng của người sử dụng.
- Có khả năng hướng dẫn người dùng sử dụng hệ.
- Phạm vi sử dụng: dùng cho 1 nhóm người sử dụng có cùng chuyên môn.
Nếu nhiều chuyên môn khác nhau sẽ khó xây dựng giao diện.
- Tính mềm dẻo: hệ HTQĐ thay đổi theo thời gian nên giao diện cũng có thể
dễ dàng thay đổi theo thời gian.
- Kiểm tra lại đầu vào: có thể phát hiện, giảm tối đa lỗi đầu vào. Có thể cho
người dùng vào số liệu 1 lần hoặc lần lượt yêu cầu để người dùng nhập vào.
- Trợ giúp trực tuyến: có khả năng trợ giúp tại chỗ cho người sử dụng.
- Cấu trúc lệnh: có thể dùng menu và dùng lệnh. Dùng menu dễ nhìn và dễ sử
dụng hơn.
Các loại menu: PAD, POPUP,
* Quản trị hệ thống hội thoại
Gọi là DGMS - Hệ thống quản trị và tạo sinh hội thoại (Dialog Generation and
Management System) hoặc UIMS - Hệ quản trị giao diện người dùng (User Interface
Management System) được tạo thành từ nhiều chương trình cung cấp các khả năng khác
nhau.

18
DGMS có thể có một số khả năng sau:
- Tương tác theo nhiều kiểu hội thoại khác nhau, các thiết bị nhập dữ liệu đa
dạng; cách biểu diễn dữ liệu phong phú.
- Cho phép phân tích, nâng cấp hệ thống hội thoại
- Cung cấp giao diện giữa người dùng với CSDL và CSMôHình.
- Tạo cấu trúc dữ liệu để mô tả dữ liệu ra (khuôn dạng xuất dữ liệu). Lưu trữ
dữ liệu vào và dữ liệu trung gian.
- Cung cấp khả năng đồ họa, đồ thị dữ liệu, 3 chiều.
- Có nhiều cửa sổ cho phép hiển thị cùng lúc nhiều chức năng khác nhau.
- Trợ giúp truyền thông giữa nhiều người dùng với nhau, với người tạo hệ
HTQĐ.
* Quá trình hội thoại:
Người dùng tương tác với máy tính bằng ngôn ngữ hành động (thao tác) do DGMS thực
hiện. Thành phần hội thoại có thể bao gồm cả bộ xử lý ngôn ngữ tự nhiên.
DGMS có khả năng cho phép người dùng tương tác với Hệ quản trị mô hình và Hệ quản
trị dữ liệu, chuyển dữ liệu người dùng thành dữ liệu mà các hệ quản trị kia có thể đọc
được, chuyển dữ liệu ra thành dữ liệu mà người dùng có thể hiểu được (dữ liệu hiển thị).
3.5. Người dùng trong Hệ hỗ trợ quyết định
Có 2 lớp người sử dụng: các nhà chuyên môn và các nhà quản lý.
Các nhà quản lý muốn hệ thân thiện, quan tâm nhiều đến sự trợ giúp phân tích của hệ.
19
Các nhà chuyên môn (như phân tích tài chính, nghiên cứu thị trường) muốn sử dụng
những hệ thống phức tạp, hướng chủ đề, quan tâm đến những khả năng tính toán của hệ
HTQĐ.
Các nhà chuyên môn thường đứng giữa nhà quản lý và hệ HTQĐ.
20
CHƯƠNG
CHƯƠNG 4. MÔ HÌNH HOÁ VÀ QUẢN TRỊ MÔ HÌNH
CỦA BÀI TOÁN RA QUYẾT ĐỊNH

Chương này trình bày khái niệm mô hình và mô hình hoá.
Các mô hình toán học thường được biểu diễn là các mối quan hệ giữa các biến quyết
định, biến môi trường và biến kết quả, cần phải thoả mãn một số ràng buộc và đạt được
các mục tiêu nhất định.
Tiếp đó là phần trình bày các mô hình định lượng, gồm các mô hình ra quyết định với
độ chắc chắn như quy hoạch tuyến tính, bài toán vận tải, mô hình ra quyết định mạo
hiểm như mô phỏng, dự báo, lập kế hoạch dự án, lập trình heuristic, và các mô hình ra
quyết định với độ không chắc chắn như ra quyết định đa mục tiêu, với các kỹ thuật như
hàm tích hợp, quan hệ thứ tự.
Các mô hình trên thường được chuẩn hoá tạo thành các gói phần mềm chuẩn hoặc các
gói phần mềm đặc biệt, từ đó xây dựng cơ sở mô hình cho Hệ hỗ trợ quyết định.
4.1. Khái niệm mô hình
* Mô hình là một biểu diễn đơn giản hóa hoặc tóm lược hiện thực.
- Mô hình thường được phân lớp theo mức độ tóm lược của chúng thành 3 nhóm:
+ Các mô hình tỷ lệ (còn gọi là mô hình biểu tượng, mô hình thu nhỏ): là bản
sao vật lý của hệ thống, chỉ khác nhau về tỷ lệ so với nguyên bản.
Ví dụ: thực tế trên không gian 3 chiều, nhưng các bức ảnh trên mặt phẳng 2
chiều.
+ Các mô hình tương tự: không hoàn toàn giống thể giới thực, nhưng có
dáng điệu giống như hệ thống thực và được xem là một biểu diễn tượng trưng
cho thế giới thực. Ví dụ: xấp xỉ hàm.
Mô hình tương tự thường là những biểu đồ 2 chiều như:
 Biểu đồ tổ chức mô tả cấu trúc, các mối quan hệ trách nhiệm.
 Bản đồ nhiều màu sắc biểu diễn núi non, thành phố, con người.
 Các biểu đồ thị trường chứng khoán.
 Đồng hồ tốc độ, nhiệt kế,
+ Các mô hình toán học (hoặc mô hình định lượng): Với các hệ thống phức
tạp thì không dễ gì biểu diễn bằng các biểu tượng, mô hình tương tự sẽ cồng
kềnh và tốn nhiều thời gian. Do đó, người ta sử dụng mô hình toán học. Điều
này cũng phù hợp với Hệ hỗ trợ quyết định vì quá trình phân tích được thực

hiện bằng số.
21
* Lợi ích của mô hình:
- Giá thành của việc phân tích mô hình hóa thấp hơn giá thành của những thí
nghiệm tương tự trên hệ thống thực.
- Vượt qua yếu tố thời gian, các thay đổi tính theo năm ở thế giới thực có thể
được mô phỏng trong vài phút tính toán.
- Thao tác trên mô hình (ví dụ sửa tham số) dễ hơn so với thế giới thực.
- Giá của các sai sót trong các thử nghiệm trên mô hình nhỏ hơn.
- Xử lý được các tham số không chính xác, cho phép nhà quản lý xác định
được các rủi ro có thể gặp phải.
- Sử dụng mô hình toán học cho phép phân tích một số lượng lớn các giải
pháp có thể, cùng với các khả năng truyền thông Từ đó lựa chọn phương án
tốt nhất trong nhiều phương án.
- Mô hình tăng khả năng học và khả năng thực tập.
* Ví dụ về bài toán sản xuất:
Một nhà máy đang cân nhắc sản xuất 2 sản phẩm A và B.
Sản phẩm A cần 300 phút lao động và 10.000
đ
nguyên vật liệu.
Sản phẩm B cần 500 phút lao động và 15.000
đ
nguyên vật liệu.
Lợi nhuận của A là 8.000
đ
và của B là 12.000
đ
. Hiện tại trong 1 tháng nhà máy có
thể sử dụng 200.000 phút lao động với 8.000.000
đ

đầu tư cho nguyên vật liệu. Thị
trường yêu cầu ít nhất 100 sản phẩm A.
Yêu cầu ra quyết định: phải sản xuất bao nhiêu sản phẩm A và B trong 1 tháng để
cho lợi nhuận lớn nhất.
22
Mô hình toán học:
Kết quả: X1=666, X2=0
Lợi nhuận Z=5328000đ
* Mô hình hóa là thiết lập các mô hình cho một bài toán.
Trong bài toán ra quyết định, có thể có một số mô hình chuẩn, một số mô hình do
người thực hiện tự thiết kế.
- Bước 1: Xây dựng mô hình định tính (đặc tả mô hình).
Cần phát biểu mô hình bằng lời, bằng những biểu đồ, các điều kiện về kinh tế
kỹ thuật, và các mục tiêu cần đạt được.
- Bước 2: Xây dựng mô hình toán học.
Diễn tả bằng ngôn ngữ toán học cho mô hình định tính: xác định hàm mục
tiêu, các biến quyết định, các ràng buộc.
- Bước 3: Giải bài toán (mô hình), cần phải:
+ lựa chọn và xây dựng phương pháp giải phù hợp
+ cụ thể hóa bằng các thuật toán tối ưu
23
+ lập chương trình bằng ngôn ngữ thích hợp
+ chạy và in kết quả.
- Bước 4: Phân tích và kiểm định lại kết quả, xác định mức độ phù hợp của
mô hình:
+ phù hợp: ghi lại
+ không phù hợp: xem xét lại:
mô hình định tính
mô hình toán học
các thuật giải

dữ liệu, tham số không phản ánh đúng thực tế.
* Phân loại mô hình (mô hình toán học):
- Mô hình tĩnh và Mô hình động:
 Mô hình tĩnh: cần ra quyết định trong 1 tình huống tức thời của hệ thống,
với giả định rằng hệ ổn định trong quá trình phân tích.
 Mô hình động: để đánh giá các kịch bản thay đổi theo thời gian, cho
tương lai như giá cả, phí tổn, lợi nhuận trong năm tới
- Mô hình chắc chắn và không chắc chắn:
 Mô hình chắc chắn: trong việc ra quyết định với giả thiết chắc chắn,
thông tin đầy đủ, có sẵn, người ra quyết định biết chính xác kết quả mỗi
quá trình sẽ xảy ra và giả thiết rằng chỉ có 1 kết quả cho mỗi sự lựa chọn.
→ Dễ làm việc, có thể sinh ra giải pháp tối ưu.
 Mô hình không chắc chắn: khi giả thiết không chắc chắn, thông tin
không đầy đủ thì việc ra quyết định khó khăn. Do đó, cần phải cố gắng
tránh sự không chắc chắn.
 Mô hình ra quyết định mạo hiểm: người ra quyết định phải sử dụng
nhiều kỹ thuật để phân tích, đánh giá mức độ mạo hiểm cho mỗi giải pháp
(ví dụ trong kinh doanh).
- Các kỹ thuật:
+ Bảng quyết định, cây quyết định: tìm giải pháp tốt nhất trong một số ít các
phương án chọn.
+ Mô hình quy hoạch toán học, quy hoạch tuyến tính, mô hình mạng: tìm giải
pháp tốt nhất trong số lớn (vô hạn) các giải pháp, sử dụng quá trình cải tiến
từng bước.
+ Các mô hình thống kê: tìm giải pháp tốt nhất trong một số bước bằng sử
dụng công thức thống kê.
+ Mô phỏng: tìm giải pháp “đủ tốt” hoặc tốt nhất trong số các giải pháp được
kiểm tra, sử dụng thử nghiệm.
24
+ Lập trình Heuristic và hệ chuyên gia: tìm giải pháp “đủ tốt” bằng cách sử

dụng các luật.
+ Mô hình tài chính: phân tích What-If bằng cách sử dụng các công thức.
+ Phân tích Markov, mô hình dự báo: dự đoán tương lai từ các kịch bản đã có.

*Các mô hình định lượng
a. Biểu diễn bằng lưu đồ ảnh hưởng
Dùng để biểu diễn, vẽ thiết kế một mô hình, cung cấp các mối quan hệ nằm trong
mô hình. Thuật ngữ “ảnh hưởng” nói về sự liên hệ của biến này vào biến khác trong mô
hình.
Một số ký pháp:
Ví dụ: Cho mô hình
Số đơn vị sản phẩm đã bán = 0,5 x số lượng đơn vị sản phẩm dùng cho quảng
cáo.
Thu vào = số đơn vị sản phẩm đã bán x giá của 1 đơn vị sản phẩm
Chi phí = số đơn vị sản phẩm đã bán x chi phí 1 đơn vị sản phẩm + chi phí cố
định
Lợi nhuận = Thu vào - Chi phí
25