基于大數(shù)據(jù)的輔助決策支持系統(tǒng)

劉光倫，王躍高

(四川九洲電器集團(tuán)有限責(zé)任公司，四川 綿陽 600012)

0 引言

本系統(tǒng)將大數(shù)據(jù)思維與技術(shù)應(yīng)用到輿情的分析與決策支持系統(tǒng)，需要增強(qiáng)關(guān)聯(lián)輿情信息的分析和預(yù)測(cè)，把系統(tǒng)應(yīng)用重點(diǎn)從簡單的通過互聯(lián)網(wǎng)上收集輿情數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)向?qū)浨閮?nèi)容的深入的分析和研判上，實(shí)時(shí)跟蹤與獲取關(guān)聯(lián)輿情并系統(tǒng)組織同類輿情信息，挖掘輿情信息可利用的價(jià)值，生產(chǎn)可供決策參考的產(chǎn)品與服務(wù)[1]。從出現(xiàn)的各種軍情，社情，民情的輿情事件中可以看出，既涉及集中性的突發(fā)事件，也有散布性的常態(tài)事件，既關(guān)乎危機(jī)決策管理，也有日常決策管理。決策支持系統(tǒng)利用現(xiàn)有模型對(duì)輿情信息進(jìn)行分析，掌控輿情的熱度和發(fā)展態(tài)勢(shì)；自動(dòng)生成各類統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)報(bào)告和輿情報(bào)告供用戶進(jìn)行輔助決策；實(shí)時(shí)監(jiān)控，跟蹤和發(fā)現(xiàn)輿情的重要信息和敏感信息并進(jìn)行及時(shí)預(yù)警。

1 輔助決策支持系統(tǒng)的系統(tǒng)組成

基于大數(shù)據(jù)的決策支持系統(tǒng)是輔助決策者依托輿情數(shù)據(jù)、經(jīng)典模型和專家知識(shí)庫，以人機(jī)交互的方式進(jìn)行半結(jié)構(gòu)化或非結(jié)構(gòu)化決策的計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)。其組成如下圖所示，分成用戶呈現(xiàn)層，輔助決策建議層，決策支持中間層，態(tài)勢(shì)與分析層，數(shù)據(jù)資源層?；诖髷?shù)據(jù)的決策支持系統(tǒng)的主要架構(gòu)如圖1所示。

用戶呈現(xiàn)層即工作平臺(tái)，包含報(bào)告編輯和輔助預(yù)案的協(xié)同管理和制定，操作員利用系統(tǒng)進(jìn)行任務(wù)下發(fā)，下發(fā)任務(wù)涉及到的席位工作臺(tái)進(jìn)行獨(dú)立工作，并把任務(wù)結(jié)果進(jìn)行上報(bào)，上報(bào)后的結(jié)果通過人機(jī)交互系統(tǒng)呈現(xiàn)在操作人員界面中，操作員進(jìn)行報(bào)告編輯，實(shí)現(xiàn)定制任務(wù)預(yù)案或計(jì)劃的編制。

輔助決策建議層根據(jù)輔助決策知識(shí)庫和策略庫關(guān)聯(lián)輔助決策建議內(nèi)容生成多份決策建議推薦，為決策者提供為全方位、多層次的決策支持和知識(shí)服務(wù)，包括為決策者檢索、處理數(shù)據(jù)和信息，確定問題，選擇資料，挑選和評(píng)價(jià)方案。輔助決策建議層最重要的部分就是進(jìn)行數(shù)據(jù)屬性的關(guān)聯(lián)，數(shù)據(jù)屬性關(guān)聯(lián)起來之后能進(jìn)行更加全面的分析，更加具有深度，也就更有參考價(jià)值了，這也是傳統(tǒng)分析軟件不能媲美的。

決策支持中間層主要包含有 CBRS（基于案例推理系統(tǒng)）、大數(shù)據(jù)分析挖掘平臺(tái)、KMS（知識(shí)管理系統(tǒng)）、MIRS（多媒體信息檢索系統(tǒng)）和MBS（模型庫系統(tǒng)）?；诎咐耐评硎且环N基于過去的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)或經(jīng)歷的推理。CBRS（基于案例推理系統(tǒng)）是基于案例的推理來說，求解一個(gè)問題的結(jié)論是從案例庫中找到與當(dāng)前問題最相關(guān)的案例，然后對(duì)該案例做必要的改動(dòng)以適合當(dāng)前需解決的問題。大數(shù)據(jù)分析挖掘平臺(tái)主要是輔助決策分析的數(shù)挖掘功能呢過。KMS（知識(shí)管理系統(tǒng)）主要功能是知識(shí)管理包含作戰(zhàn)知識(shí)庫、作戰(zhàn)案例庫等知識(shí)庫的增刪改查導(dǎo)入導(dǎo)出操作，MIRS（多媒體信息檢索系統(tǒng)）主要進(jìn)行圖片視頻音頻的檢索功能。

態(tài)勢(shì)與分析層在經(jīng)過抽取和整理的元數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)之上，利用各類智能分析技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)所獲取的信息數(shù)據(jù)自動(dòng)分類、自動(dòng)聚類、情感分析、熱點(diǎn)分析、媒體分析、關(guān)聯(lián)分析、趨勢(shì)分析等功能。獲取與重點(diǎn)目標(biāo)認(rèn)知傾向、專題事件發(fā)展趨勢(shì)相關(guān)的數(shù)據(jù)態(tài)勢(shì)信息。數(shù)據(jù)分析分系統(tǒng)的成果數(shù)據(jù)將作為后續(xù)的用戶呈現(xiàn)及輔助決策建議層的重要支撐。利用態(tài)勢(shì)與分析層獲得的數(shù)據(jù)建立各種統(tǒng)計(jì)、分析模型，如多方程時(shí)間序列統(tǒng)計(jì)模型、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型等，通過圖表、熱力圖、趨勢(shì)圖進(jìn)行結(jié)果展示。

數(shù)據(jù)資源層是一切數(shù)據(jù)和展示的基礎(chǔ)，數(shù)據(jù)資源有文本、語音、視頻、圖片等類型，提供給態(tài)勢(shì)分析的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫包含有空間/地理信息、數(shù)據(jù)庫、模型庫、專家知識(shí)庫等。決策與支持系統(tǒng)如果脫離海量的數(shù)據(jù)資源，那就如同無源之水，數(shù)據(jù)分析也就沒有了基礎(chǔ)。在決策支持系統(tǒng)中需要對(duì)該層的數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)進(jìn)行去重/去燥、數(shù)據(jù)清洗、分類、進(jìn)行數(shù)據(jù)標(biāo)簽以及規(guī)范化等操作，最終形成決策支持系統(tǒng)中的元數(shù)據(jù)。

2 決策支持業(yè)務(wù)模型

2.1 決策支持業(yè)務(wù)模型原理

決策支持分系統(tǒng)的核心部分是運(yùn)用業(yè)務(wù)模型和數(shù)據(jù)工具進(jìn)行模擬分析的過程，建立業(yè)務(wù)模型各決策變量之間的關(guān)系和業(yè)務(wù)模型來反映需要決策的問題的潛在和實(shí)質(zhì)關(guān)系，它通過數(shù)據(jù)資源層獲取態(tài)勢(shì)要素和必要的數(shù)據(jù)，然后通過數(shù)據(jù)分析進(jìn)行態(tài)勢(shì)理解，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)未來短期時(shí)間內(nèi)的態(tài)勢(shì)預(yù)測(cè)，其業(yè)務(wù)模型如圖2所示。態(tài)勢(shì)感知最終達(dá)成的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)對(duì)未來的短期預(yù)測(cè)，是一個(gè)動(dòng)態(tài)、準(zhǔn)實(shí)時(shí)系統(tǒng)。決策支持系統(tǒng)通過從數(shù)據(jù)分析分系統(tǒng)獲取到文本，語音，視頻數(shù)據(jù)分析的結(jié)果，形成對(duì)整個(gè)輿情態(tài)勢(shì)的態(tài)勢(shì)預(yù)警和態(tài)勢(shì)數(shù)據(jù)分析，在結(jié)合系統(tǒng)中形成的任務(wù)案例庫、專題事件庫、話題事件庫、目標(biāo)對(duì)象庫，按照系統(tǒng)指定的生成策略生成輔助處置預(yù)案和輔助計(jì)劃，通過人工參與調(diào)整后，形成最終的輔助處置方案。

決策支持系統(tǒng)采集的要素信息至少應(yīng)該包括輿情的視頻信息，輿情的語音信息，輿情的文本信息，平臺(tái)媒體信息，網(wǎng)絡(luò)資產(chǎn)信息、拓?fù)湫畔?、弱點(diǎn)信息、資源性能和運(yùn)行狀態(tài)信息、安全信息、各種告警、警報(bào)、事件、日志，等等。

2.2 輔助決策庫

輔助決策庫是整個(gè)系統(tǒng)的很重要的部分，決策行為受政治、社會(huì)、文化、心理、軍事等因素不同程度的影響，而且可供使用的信息又不夠完善、精確。本系統(tǒng)通過獲取數(shù)據(jù)資源池的數(shù)據(jù)，依據(jù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果和呈現(xiàn)的態(tài)勢(shì)匯總，進(jìn)行二次分析、再與系統(tǒng)決策方案進(jìn)行匹配，生成新的決策，供指揮員進(jìn)行選擇。

2.2.1 原始策略庫

系統(tǒng)建立初期，建立原始策略庫，并長期進(jìn)行決策策略庫進(jìn)行維護(hù)升級(jí)。導(dǎo)入通過實(shí)際運(yùn)用而積累下來的經(jīng)驗(yàn)策略庫和根據(jù)經(jīng)典理論而建模得到測(cè)量庫作為原始策略庫的基礎(chǔ)，系統(tǒng)運(yùn)行后，經(jīng)過不斷地實(shí)踐，對(duì)原始策略庫進(jìn)行更新和維護(hù)，不斷地完善原始策略庫，使策略庫更加具有實(shí)戰(zhàn)效果，為數(shù)據(jù)分析結(jié)果提供匹配的解決策略，并在策略庫中預(yù)設(shè)常見突發(fā)情況的應(yīng)對(duì)處置方案[2]。

2.2.2 輔助決策知識(shí)庫

輔助決策策略庫包含了作戰(zhàn)知識(shí)庫，任務(wù)案例庫、敏感詞庫、情感詞庫、語義庫、行業(yè)詞庫等。知識(shí)庫涵蓋如人口、宏觀經(jīng)濟(jì)、農(nóng)業(yè)、外商投資、政策法規(guī)、企業(yè)產(chǎn)品等等相關(guān)內(nèi)容[2]，特別是那些領(lǐng)域?qū)＜议L期積累的經(jīng)驗(yàn)性知識(shí)，這些專家知識(shí)能顯著提高系統(tǒng)的效能指標(biāo)和系統(tǒng)的實(shí)用性。

2.2.3 作戰(zhàn)輔助預(yù)案庫

作戰(zhàn)輔助預(yù)案庫針對(duì)對(duì)方心理和輿情發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行，分為線上和線下輔助預(yù)案庫。線下策略包含有發(fā)展線人、間諜進(jìn)行破壞等。線上策略包括以下內(nèi)容：利用水軍進(jìn)行發(fā)帖灌水，是互聯(lián)網(wǎng)常用手段；編寫軟文、制作視頻、利用意見領(lǐng)袖、大 V、廣播、電視等手段進(jìn)行宣傳；攻擊對(duì)方網(wǎng)絡(luò)或者服務(wù)器，使其癱瘓無法進(jìn)行正常的活動(dòng)；攻擊對(duì)方的通信設(shè)施或者通信衛(wèi)星等系統(tǒng)，造成對(duì)方的通信系統(tǒng)癱瘓。

作戰(zhàn)輔助預(yù)案要素主要包括：目標(biāo)對(duì)象、力量編配、制品類型、主題內(nèi)容、主題規(guī)范、推送方式、推送時(shí)機(jī)、投送區(qū)域等。

輔助預(yù)案庫的完善過程如圖 3所示，當(dāng)決策支持系統(tǒng)遇到新問題時(shí)，首先將新問題通過預(yù)案描述方式輸入檢索系統(tǒng)；檢索系統(tǒng)會(huì)檢索出與目標(biāo)預(yù)案最匹配的相似預(yù)案，系統(tǒng)根據(jù)相似預(yù)案的情況對(duì)該預(yù)案進(jìn)行調(diào)整和修改，形成新的輔助預(yù)案，并把新的輔助預(yù)案進(jìn)行評(píng)價(jià)和學(xué)習(xí)，并將其保存到輔助預(yù)案庫中。

2.3 決策機(jī)制

基于大數(shù)據(jù)分析的決策系統(tǒng)能夠幫助用戶憑借以往經(jīng)驗(yàn)和感覺制定決策的狀態(tài)，讓操作人員在決策時(shí)，有據(jù)可依，從感性管理模式升級(jí)到理性管理模式；通過系統(tǒng)的態(tài)勢(shì)信息，能夠讓決策者實(shí)時(shí)掌握當(dāng)前的輿情走勢(shì)。在監(jiān)測(cè)輿情變化的同時(shí)，決策者能根據(jù)決策機(jī)制給出的決策建議對(duì)處置方案與應(yīng)對(duì)計(jì)劃進(jìn)行適時(shí)調(diào)整；當(dāng)決策者對(duì)事件進(jìn)行決策時(shí)，系統(tǒng)通過運(yùn)用決策機(jī)制對(duì)事件的進(jìn)行全面的描述，將可供決策者選擇的決策項(xiàng)進(jìn)行羅列，以供決策者進(jìn)行選擇，或根據(jù)事件實(shí)際情況，用戶自主進(jìn)行新決策的下發(fā)；決策機(jī)制主要采用以下兩種決策機(jī)制：

2.3.1 基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的輔助決策機(jī)制

以大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的輔助決策機(jī)制，以輿情數(shù)據(jù)為中心，按照輿情數(shù)據(jù)的時(shí)間維度，對(duì)其生命周期進(jìn)行劃分：第一階段為輿情數(shù)據(jù)跟蹤，系統(tǒng)通過大數(shù)據(jù)引擎采集輿情數(shù)據(jù)并對(duì)輿情數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗和標(biāo)識(shí)，對(duì)輿情數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤監(jiān)測(cè)，將收集到的輿情數(shù)據(jù)進(jìn)行解構(gòu)與重構(gòu)，充分整合輿情數(shù)據(jù)資源;第二階段是對(duì)采集輿情數(shù)據(jù)進(jìn)行甄別，然后把甄別后的數(shù)據(jù)輸入到數(shù)學(xué)模型中，通過數(shù)據(jù)模型的分析、進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警。第三階段是進(jìn)行輿情數(shù)據(jù)分析階段，結(jié)合知識(shí)庫對(duì)輿情數(shù)據(jù)進(jìn)行聚合分析，利用數(shù)據(jù)分析模型對(duì)輿情數(shù)據(jù)資源實(shí)現(xiàn)全量分析，研判輿情事件的發(fā)展態(tài)勢(shì)。第四階段則是輿情處置預(yù)案的生成和評(píng)估階段，利用大數(shù)據(jù)進(jìn)行輿情輔助預(yù)案的自動(dòng)生成和評(píng)估，為用戶提供多種可行的處置方案，并且對(duì)處置方案進(jìn)行回溯和總結(jié)[4]。

2.3.2 橫向聯(lián)動(dòng)的人機(jī)協(xié)同機(jī)制

通過輿情數(shù)據(jù)分析平臺(tái)，實(shí)施統(tǒng)一的輿情決策調(diào)度，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，建立人機(jī)協(xié)同的輿情態(tài)勢(shì)智能預(yù)警機(jī)制，擴(kuò)大輿情數(shù)據(jù)資源獲取范圍和管理調(diào)控范圍，提高輔助決策支持系統(tǒng)的運(yùn)行和管理效率。橫向聯(lián)動(dòng)的人機(jī)協(xié)同機(jī)制采用橫向聯(lián)動(dòng)的扁平化的結(jié)構(gòu)模式，輔助決策支持系統(tǒng)作為中央決策機(jī)構(gòu)，在輿情突發(fā)事件發(fā)生后，啟動(dòng)輿情突發(fā)事件決策機(jī)制，各部門人員在突發(fā)事件的處置過程中相互協(xié)同，共享數(shù)據(jù)。橫向聯(lián)動(dòng)的人機(jī)協(xié)同機(jī)制，使分散于各部門的管理人員形成一股合力，也使得各職能機(jī)構(gòu)與社會(huì)公共力量進(jìn)行了橫向聯(lián)合，通過輔助決策系統(tǒng)建立起的海量數(shù)據(jù)，打破信息壁壘，使得各部門高效互通，形成基于大數(shù)據(jù)的輿情輔助決策系統(tǒng)工作網(wǎng)絡(luò)[5]。

3 結(jié)論

本文介紹的基于大數(shù)據(jù)的決策支持系統(tǒng)，通過借助于大數(shù)據(jù)思維與大數(shù)據(jù)技術(shù)進(jìn)行輿情數(shù)據(jù)分析、事件關(guān)聯(lián)及預(yù)測(cè)，使海量的輿情信息轉(zhuǎn)化為輔助決策支持的知識(shí)庫，在通過各種策略庫，專家?guī)煲约白鲬?zhàn)輔助預(yù)案庫等，為決策者從事研判與預(yù)測(cè)提供服務(wù)，支撐決策者對(duì)出現(xiàn)的輿情突發(fā)事件或各種輿情專題事件做出正確的處置和預(yù)警。文中重點(diǎn)介紹系統(tǒng)架構(gòu)和輔助決策支持相關(guān)的功能實(shí)現(xiàn)，對(duì)基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)管理存儲(chǔ)以及數(shù)據(jù)采集則沒有做介紹，這部分的內(nèi)容可以參考其他的文章。