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“玻璃企业市场预测与分析”预测支持系统是在企业管理信息系统基础上开发的。本文阐述了系统总体结构，在此基础上分别对其组成部分如模型库系统、方法库系统、知识库系统、数据库系统及图象库系统进行了进一步描述，最后简要介绍了系统的软件开发。
目前许多企业都建立了计算机管理信息系统，管理信息系统的应用使企业的业务处理能力大大增强，尤其是对财务、销售等数据量较大的部门，在数据处理速度提高的同时也减少了数据冗余，保证了数据的一致性和准确性；同样，在数据存储方面，该系统也发挥出了它的极大优势，利用它可以方便的调用、查寻各年的历史数据；另外，由于管理信息网的开通，使企业各部门数据、信息交换非常方便快捷。所以这一切都为我们开发企业预测与决策支持系统，在更高的层次上为企业各部门领导提供辅助决策信息打下了良好的基础。
在此基础上，我们开发了“玻璃企业市场预测与分析”预测支持系统（它是我们开发的“玻璃企业决策支持系统”的一个组成部分），它充分利用管理信息系统提供的数据，通过良好的用户界面，把企业管理人员的丰富经验与系统的数据处理、预测技术相结合，科学地预测与分析企业未来的市场情况，为企业制定一系列生产、销售决策提供帮助。
１ 系统结构
１.１ 系统总体结构
在系统总体结构上，我们采用Sprague的结构模式，即狀库的结构模式（如图１所示）。系统由用户接口模块、模型求解控制模块、动态模型信息库、知识库系统、模型库系统、方法库系统、数据库系统和图象库系统组成。系统有两个入口，一个入口与模型求解控制模块相连，用户通过人机交互模块与系统进行数据和信息交换，在模型求解控制模块的调度下求解模型，在求解过程中，可启动专家系统以取得帮助。另一个入口与各库管理系统相连，通过此入口可直接对各库系统进行操作。模型库管理系统、方法库管理系统、数据库管理系统、知识库管理系统和图象库管理系统分别完成对各库的管理操作。系统中，模型求解控制模块是中心部件，在模型求解的过程中，负责协调各子系统之间的关系、信息数据传递、动态模型的生成、预测结果显示及分析等。动态模型信息库用于保存动态模型生成过程中的动态信息。
１.２ 方法库系统
在设计方法库系统时，通过实际数据模拟选择了一些常见并实用的预测方法，如各阶指数平滑法、最小二乘法、随时机时间序列、灰色预测模型等，用C语言将其编成实用程序，存入方法库，系统中还设有方法生成模块，可通过串联、并联等方式，将简单方法组合成较为复杂的组合预测方法。另外，将常用的折线图、圆饼图及图象显示等也作为方法存入方法库，如图２所示。为便于预测模型的动态联接，将方法库系统分为管理平台和用户平台两部分。用户平台以用户选择的方式向用户提供预测方法的信息，供用户选择；管理平台负责方法库及方法字典库的维护、方法说明等。
１.３ 模型库系统
模型库系统的设计关系到DSS的成败，一个好的模型库系统不仅能够方便地对其系统中的模型进行存储、修改和删除，而且应提供一个简单、方便的方法，使决策者能够自己建立模型，或在人机交互方式下建立模型，并为模型的运行提供运行外壳。在模型库系统中，我们的设计要点为：
·模型的表现形式 ·模型的建立方法 ·模型的运行方式
１.３.１ 模型的表现形式．在我们的设计中，模型以数据形式表示，如表１所示，它们为一组有规律地存放在一起的信息，其中模型文件名称、产品规格、预测周期等由用户规定，原始数据由数据库系统采集、管理。
此表与模型字典表（表２）相配合，便可得到模型的全部信息。
由以上两表可以看出，此模型只包含预测数据，不包含预测方法，故不是完整的模型，我们称其为静态模型。
１.３.２ 模型的建立方法．许多系统的模型都不是一成不变的，随着时间的推移需要增加或修改，因此，我们应为用户自己增加或修改模型提供一个环境。以数据形式表示的模型为用户修改或建立新的模型带来了很大的方便，尤其是对玻璃企业。因为玻璃企业产品品种较多，而且更新换代也较快，为预测新品种的未来销售状况，需在系统中增加新的模型。在本系统中，用户只需运行模型库管理系统，在模型字典中以表２的格式输入模型中文名称等信息，然后启动“静态模型录入模块”，以表１的格式输入所需数据、信息，用“静态模型生成模块”生成静态模型存入模型库即可。
１.３.３ 模型的运行方式．上述静态模型虽包含预测数据信息，但同预测方法脱离，并不能直接用于预测，为将两者有机结合，我们设置一个模型库用户平台，该平台以层次菜单的形式向用户提供静态模型信息（图３）。
如图所示，模型的运行过程是一个动态的过程，系统为模型的运行提供了一个运行环境，即模型库系统用户平台和方法库系统用户平台，在系统运行时，由系统中心部件———模型求解控制模块根据两个用户平台提供的信息调用方法、联接数据生成用于预测的模型。这个模型就是我们的运行模型———动态模型，一旦预测过程结束，这个模型即消失，模型库中依然只有静态模型。这种模型运行方式打破了一个模型只能包含某种固定方法的模式，在系统运行时可联接不同的预测方法，形成多种模型，进行预测实验，以取得最佳预测结果，这对预测数据变化较大、预测方法需经常调整的玻璃企业尤为适用。
１.４ 数据库系统
数据库系统采集、存放、管理系统所需的全部数据。系统设置４个子数据库，数据分别存放于不同的库中。由于本系统所需的大部分数据均来自企业管理信息系统的财务子系统与销售子系统，但它又不需要财务、销售子系统的全部数据，因此，设置了一个数据提取模块，从企业犕犐犛系统庞大的数据中分类、综合，提取本系统所需的数据。数据提取模块通过子集操作及聚集操作，将数据按品种，日期提取、综合，分别存入不同的库中。数据提取模块还设有一个显示模块，运行此模块，可从中看到某一玻璃品种的全部数据。
１.５ 知识库系统
众所周知，预测受多种因素的影响，怎样消除这些影响，使我们的预测结果更加准确，是我们大家都很关心的问题。在我们的系统中，我们设置了一个小型专家系统，用预测专家的经验为用户提供帮助。在模型运行时，我们设计的专家系统在下列情况下为用户提供帮助：
１.５.１ 当模型调用方法时，有许多种预测方法可供选择，用户对使用哪种预测方法可能不甚清楚；同时，许多预测方法在运行过程中需要获取参数，而这些参数往往需要专家的经验或根据历史统计规律来获得。如果用户需要帮助，可启动专家系统。
１.５.２ 玻璃市场受多种因素的影响，如国家压缩基建投资，区域性玻璃市场变化，本企业自身情况，如玻璃窑是否大修、产品促销情况等，由于这些因素的影响预测数据需要加以调整，而调整参数将如何选择？在这些方面用户也可求助于专家系统。在我们的设计中，知识表示采用产生式规则（IF…THEN…），将所有规则按上述问题分为多个子集，每一规则子集存放同一类规则，规则集之间保持独立，这样便于规则的扩充，并缩小了搜索空间。推理机采用反向推理方法。
知识库管理系统负责知识的录入、修改、删除等操作。
下面我们以预测调整参数选择专家子系统的关联图（图４）来表示一下知识的构成及内在联系，还有其基本推理过程。
１.６ 图象库系统
在本系统中，我们设置了“企业销售网点”、“企业销售地区玻璃厂家分布”、“企业销售地区玻璃厂家概况”等几个模型，旨在使企业决策人员对本企业的市场情况、企业的竞争对手有一个全面、直观地了解。为方便管理，我们将其中的图象放入图象库中，由图象管理系统管理。
图象经扫描仪输入计算机，经图形软件修改后存入图象库，在模型运行时由模型求解控制模块调用方法库中图象显示程序，将图象库中相应的图象显示出来。
２ 系统软件开发
由于本系统的涉及面较宽，在开发初期我们和用户对系统都不可能完全理解，因此，我们采用原型开发方法，首先获得系统的基本需求，建立模型，加以实现，随着系统的开发，对系统的理解不断加深，需求不断得到补充和深化，再进一步完善系统。在程序设计中采用自上而下的模块化程序设计方法，将各功能模块逐步细化，各低层模块之间的联系尽量减少，以提高模块的独立性，便于修改，有利扩充。
本系统的开发使用了两个开发平台，所有模型运行程序全部用C语言实现，而各子系统管理程序则采用关系型数据库系统Foxpro完成。
系统设计完成后，我们将本系统在杭州浮法玻璃工业有限公司管理信息系统中进行了应用，从数据采集、知识整理到各个模型的运行，进行运行实验，效果比较理想。
山东轻工业学院学报 蔡镜,林迪生,葛秀村 |
