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1、群决策支持持系统中CCSCW协协同机制的的研究*国家自然科学基金重大项目（79990580）和863-306主题重点项目资助 李智毅*李智毅,北京9702信箱19号,邮编100101。Email:znznzyf (北京系统统工程研究究所, 1001101)摘要 现代代社会中，决决策的复杂杂度不断增增加使群体体决策的重重要性日益益突出，随随着信息通通信技术，特特别是网络络和Intterneet的飞速速发展，对对可支持各各种协同工工作方式的的群决策支支持系统的的需求也更更加迫切，在在GDSSS中多个决决策人员如如何有效地地通过计算算机支持的的协同工作作（CSCCW）环境境协同工作作是进行群群决策的
2、关关键。本文文对决策群群体在CSSCW环境境中的协同同机制进行行了分析，并并结合综合合集成研讨讨厅课题的的研究提出出了有关冲冲突解决和和群体意见见综合的一一些思路和和实现方法法。关键词GGDSS CSCCW 协协同机制 冲突解解决1 引言当今社会面面临着以信信息爆炸、内内外部情况况复杂、形形势变化迅迅速为特征征的决策环环境，靠单单个人有限限的知识和和经验难以以对纷繁复复杂、瞬息息万变的情情况作出正正确的判断断，从而使使群组决策策变得更为为频繁和重重要。群决决策的多数数问题都是是非结构化化问题，很很难直接使使用结构化化方法提供供支持，因因此需要研研究群组决决策支持系系统（Grroup Decii
3、sionn Suppportt Sysstem，GGDSS）以以提供一种种系统方法法来支持群群决策。GGDSS将将通讯技术术、计算机机技术和决决策分析技技术结合起起来，使问问题求解条条理化、系系统化。GGDSS可可提供三个个层次的决决策支持： l 层次1：在在决策者之之间沟通信信息，消除除交流障碍碍，旨在通通过改进成成员之间信信息的交互互来改进决决策过程。l 层次2：使使决策者共共享所面临临问题的知知识和信息息资源，共共同制定出出行动方案案。l 层次3：将将层次1、22的技术结结合起来，对对群组决策策中信息交交互的内容容和方式提提供智能型型指导。 信信息时代的的决策活动动具有广泛泛的分布性性和
4、重要的的协同性。计算机支持的协同工作（以下简称CSCW）研究的就是一个群体在计算机支持的环境中，如何协同工作完成共同的任务。前面提到的三个层次的支持都要依托CSCW环境来提供，这一领域的迅猛发展为分布式环境下的GDSS提供了强有力的支撑。随着Internet的广泛应用和CSCW技术和产品的飞速发展，采用基于WEB的CSCW环境的群组决策支持系统，逐渐成为下一代GDSS发展的趋势。CSCW的核心是群体协同性，这是CSCW区别于传统计算机应用的主要特征，它更强调的是“人-人交互”，而且作为群体活动，有“协同”就必然有“冲突”，这些都要求建立一套管理和控制的协同机制，进行问题协商和冲突解决。目前对协
5、同机制的研究正逐渐引起广泛的重视，研究主要涉及群体相互“感知”的机制、资源共享机制、时空耦合（或时空协同）机制、冲突解决与群体意见综合的机制等。本文就建立在CSCW环境上的群决策中的协同机制进行了分析，并结合综合集成研讨厅课题的研究提出了有关冲突解决和群体意见综合的一些思路和实现方法。2 GDSS中中CSCWW环境的协协同机制协同问题的的本质是为为群体完成成共同的任任务提供一一套机制或或者一个公公共的平台台，使每个个群体成员员在它的协协调下更有有效地工作作。协同机机制要解决决的主要问问题包括“人-人交互”、资源共享、时空空一致性、冲冲突解决四四个方面，这这里主要讨讨论通信层层以上应用用层的协同
6、同机制。以以下就这四四个方面分分析协同机机制如何发发挥作用。2.1“人人-人交互”传统的的人-机交交互只有“机机器感”，仅仅仅支持个个体工作。人人-人交互互虽然也是是通过人-机界面实实现的，但但它支持群群体合作开开展工作，要要求计算机机系统让人人们感觉到到是在与群群体成员进行交交互，而不不是与机器器进行交互互，有更多的的“人感”，而而不是“机机器感”。人人-人交互互虚拟“人人感”是通通过人-机机界面和计计算机网络络环境建立立的群体相相互感知的的机制实现现的(如图图1所示)。图1人-人交互与与人-机界面“感知”机机制要求用用户能及时时获得与之之交互的对对方的历史史、状态和和反馈。如如桌面会议议、
7、协同编辑、协同同设计中需需要知道不不同人员所所做的工作作（例如简简单的办法法是通过多多光标，多多颜色或提提供语音、图图像等手段段），这要要求CSCCW系统在在人机界面面上更富于于人性化和和个性化，协协同数据库库的设计上上要保证数数据在分布布式环境中中的一致性性，对“痕迹”数据的存存储和处理理应有特殊殊的考虑。特别是近近年来对多多智能体AAgentt的研究使使“感知”机制有了了更可靠的的实现基础础。2.2 资源共享群决策要求求各成员必必须能够共共享与决策策问题有关关的知识、数数据以及解解决问题所所需的方法法、工具、环环境等各种种资源。在在CSCWW环境中，资源具有分分布式特点点，目前已已有很多成
8、成熟的网络络和数据库库技术（如如数据加锁锁、访问控控制等）可解决决分布式数数据共享问问题。对群群体成员来来说更重要要的是工具具和工作空空间的共享享，这就需需要诸如白白板和应用用程序共享享这类协同同机制来实实现。白板板系统为群群体成员提提供一个共共同拥有的的工作空间间白板，成员员将需要共共享的信息息放到白板板中，其他他成员便可可实时看到到。应用程程序共享通通过消息共共享实现工工具软件的的异地执行行，从而使使异地的决决策成员可可最大限度度地利用协协同环境提提供的巨大大资源，提提高决策的的科学性。此此外共享机机制还负责责管理共享享工作空间间与“私有有工作空间间”的关系系，控制资资源的合法法使用。工工
9、作空间的的共享机制制主要由应应用层协议议、多用户户标识、并并发控制、大大数据量位位图同步传传输四部分分组成，实实现方式是是由一台计计算机运行行应用程序序（一个程程序执行主主体），其其他计算机机利用协作作代理软件件将本地用用户的输入入复制到执执行主体，并并将执行主主体的输出出复制到本本地显示。2.3 时空协同在CSSCW环境境中，由于于群体成员员可以是同同地或异地地，信息交交流可以同同时或不同同时，信息息传输必须须考虑信息息在时空上上的一致性性问题。信信息协同传传输方式按按对时空一一致的要求求从弱到强强依次为：1）同地异异步方式；2）异地异异步方式；3）同地同同步方式；4）异地同同步方式。异步方
10、式式中数据传传输的可靠靠性比实时时性更重要要一些；同同步方式中中可靠性与实时性同等等重要。这些些都要求系系统提供保保证时空信信息一致性性的协同机机制。这种协同同机制可分分为共享显显示机制和事件件广播机制制，共享显显示以白板板为代表，事件广播型的协同机制是在每一个参与协作的计算机中，都运行一个应用程序的本地拷贝（多个执行体），多个拷贝之间仅交换状态信息。事件广播型可以被进一步分为透明事件广播和非透明事件广播，透明事件广播机制中协作的应用程序并不知道协作的发生，协作是由操作系统的消息事件协同分发机制完成的。应用程序的每一个消息事件在被系统处理之前，均被分发给与之协作的各个应用程序。非透明事件广播中
11、协作是由应用程序控制的。应用程序有权决定信息的分发与否。在这种协作方式下，应用程序的消息事件被分成共有的和私有的，共有事件参与协作而私有事件仅对事件的产生者有效。2.4 冲突解决与与意见综合合协同工工作是有多多人参与的的一项群体体活动，有有“协同”，就就必然有“冲冲突”，所所以有必要要建立一套套的管理和和控制的机机制以解决决冲突，通通过协商，综综合群体智智慧形成决决策。冲突解决决的机制根根据产生冲冲突的原因因不同，采采取相应的的化解冲突突的策略，如如制定规则则、建立工工作流、对对共享资源源的并发控控制等。意意见综合机机制负责群群体意见的的表达与综综合，并形形成最终决决策。后面面本文将详详细研究
12、这这一问题。以上这些协协同机制在在GDSSS的CSCCW环境中中具体表现现为共享协协作空间、协协同数据库库、协同知知识库、工工作流支持持系统、群群决策方法法库及管理理系统、群群组工作程程序协调工工具和群决决策综合工工具，以及及成员间的的任务划分分和权限管管理工具等等。3 冲突解决和和意见综合合的方法和和技术冲突是任何何协同工作作系统都必必须解决问问题，因此此冲突解决决机制是协协同工作系系统的关键键技术。CCSCW环环境中冲突突产生的主主要原因及及相应的冲冲突解决机机制如下：1) 共享享造成的冲冲突，如多多用户数据据存取、程程序共享等等，这类冲冲突已有较较成熟的解解决方法，包包括令牌、并并发控制
13、（如如加锁）和和协商。2) 信息不一致致造成的冲冲突，如电电子会议中中常常有人人中途参加加或退出协协作环境，而而异地运行行的协作代代理或执行行体可能无无法及时获获得消息，继继续与已经经退出的网网络节点进进行交互。这这种冲突的的解决需要要建立一种种消息反馈馈机制，在在会话层建建立相应的的协议。基基于智能AAgentt的协作环环境利用AAgentt的自主性性能够比较较好的解决决这一问题题。3) 时序和分工工造成的冲冲突。协同同工作通常常有一定的的分工，时时间安排上上有一定顺顺序和计划划，个体工工作的差异异可能导致致整体工作作的延误，降降低协同效效率。如在在公文系统统中，哪些些人在何种种情况下可可以
14、审阅那些文文件，审批批时限，有有效反馈时时间、过期期处理方式式等。解决这这种冲突的的机制就是是工作流支支持系统，即即事先建立立系统的工工作规则，定定义工作流流程和分工工，群体按按流程安排排有序地协协同，并随随时公布工工作状态。4) 竞争和分歧歧造成的冲冲突。由于于群体中各各自代表不不同的利益益和观点，意意见比较发发散，难以以形成一致致的决策。这这类冲突的的解决要做做到客观、公公正、科学学单靠人或或机器都很很困难，在在综合集成成研讨厅课课题的研究究中，我们们提出了一一种人机结结合的机制制，首先利利用CSCCW环境收收集群体意意见，再利利用人工智智能技术和和系统工程程方法对群群体意见进进行自动综综
15、合，然后后通过CSSCW环境境反馈给群群体，如此此经过多轮轮反复修正正，得到比比较客观、科科学、集群群体智慧的的决策。前3种冲突突解决机制制通常包含含在协作软软件中，技技术上比较较成熟，第第4种冲突突解决机制制目前还处处于研究阶阶段，按照照实现的技技术途径不不同可分为为基于知识识的和人机机结合的两两类，基于于知识的冲冲突解决机机制通常首首先要建立立有关冲突突和解决方方法的知识识库，这种种知识库又又分为基于于实例的和和基于规则则的，冲突突发生时，系系统搜索知知识库，如如果是基于于实例的，系系统就匹配配有无与当当前冲突类类似的实例例，有则应应用实例中中的解决方方法；若是是基于规则则的，系统统则按照
16、这这些从经验验中抽象出出来的解决决冲突的规规则进行推推理，得到到解决方案案。人机结合的的冲突解决决与群体意意见综合机机制是我们们研究的重重点。对于于群决策这这种复杂的的协同问题题，个人的的经验智慧慧难免不够够全面，而而机器智能能目前的水水平还远不不能处理如如此复杂问问题，因此此我们认为为应坚持“人在回路路中”的指导思思想，运用用人机结合合方法学和和CSCWW技术，将将群体智慧慧与计算机机系统中的的模型、数数据进行有有机结合，结结合的方法法可以采用用如前所述述的基于知知识的方法法，但实现现起来难度度很大，因因为冲突及及解决方法法缺乏有效效的知识表表达手段，决决策问题涉涉及的方面面多，难以以构建全
17、面面的知识库库，因此我我们采用以以结构化为为主的方法法，先将非非结构化问问题转化为为半结构化化或结构化化问题，再再利用对结结构化问题题行之有效效的技术和和方法解决决。其中主主要包括以以下三种技技术：3.1 非结构化化问题的结结构化或半半结构化处处理技术首先将非结结构化的协协同问题按按照其内在在联系以一一种层次框框架的形式式分解为一一系列子问问题，针对对每一子问问题设计相相应的规范范化的格式式，请有关关的决策人人员按规范范的格式发发表意见，以以便于计算算机处理。同同时系统还还提供了结结构化更强强的群体意意见综合的的形式调查问卷卷，由于问问卷的格式式固定，不不同决策人人员对同一一子问题的的意见都填
18、填写在相同同的位置，而而且在相应应数据库中中都有对应应的记录和和字段，这这样就可对对群体意见见综合用程程序进行自自动化处理理。图2以专家对对重点实验验室的评估估为例示出出了分解为为一系列子子问题的电电子调查问问卷。在调调查问卷中中，我们将将问题分为为选择型、数数值型、文文字型三类类，对选择择型、数值值型问题，属属完全结构构化问题，对对所有决策策人员的答答案可以计计算其频度度统计数据据或均值方方差等。对对文字型意意见的综合合则使用下下面谈到的的一些人工工智能技术术。图2对非非结构化问问题分解的的调查问卷卷界面3.2 人工智能能处理技术术主要指对文文字型的群群体意见综综合时采用用机械文摘摘技术和基
19、基于判断词词分类的单单句综合技技术。由于于系统还不不能提供完完备的知识识库的支持持，而且汉汉语自然语语言的理解解难度大，也也还没有很很好的解决决方案，因因此采用具具有一定的的自然语言言语义综合合能力的处处理技术更更有实用性性。处理过过程分为两两个步骤：3.2.11对文字意意见进行分分析决策人员发发表的文字字意见可分分为判断性性和陈述性性两种类型型。 判断断性意见可可根据判断断词归结为为肯定、否否定或有条条件肯定三三种状态之之一，因而而可以被计计算机系统统处理。陈陈述性意见见则涉及过过多的隐式式信息，计计算机可处处理的信息息少，通常常比较长，我我们采用机机械文摘技技术获取决决策人员意意见的中心心
20、内容，根根据摘要比比例形成简简短的文字字意见，再再利用基于于判断词的的分类技术术，建立判判断词词库库，根据从从意见中析析取的判断断词判断意意见所属的的状态。3.2.22对已形成成的判断单单句进行综综合首先确定一一些基本的的条件来约约束对于专专家判断意意见的分析析，如句式式结构不能能复杂，允允许用户对对分析的过过程进行参参数的设定定等，根据据设定的肯肯定比例、否否定比例和和不可判断断比例等参参数，形成成最终的综综合意见。需要说明的的是，这种种综合的结结果完全来来自专家意意见的原文文，并不产产生的新内内容。系统统只保证给给出专家综综合的判断断性意见，判判断性的确确定与问题题的内容无无关。3.3 反
21、馈式、层层次化的流流程控制机机制考虑到协同同工作的复复杂性，系系统提供了了层次化的的工作流控控制系统，流流程不仅可可以顺序执执行还可以以根据需要要跳转到任任意流程上上，如对于于决策人员员分歧较大大或认识不不清的问题题，可以由由主持人控控制返回前前面的任一一议程重新新执行，将将该问题按按决策人员员意见的分分歧进一步步细分为子子问题，从从而将大家家的注意力力集中在焦焦点问题或或更深入的的具体问题题层次。这这些功能都都非常有助助于任务的的逐步结构构化，同时时在多轮反反复中，问问题逐步明明确，有助助于减少分分歧，使意意见逐步趋趋于集中。4 结束语随着群决策策支持系统统在现代社社会经济中中发挥的作作用不
22、断扩扩大和基于于Inteernett的CSCCW系统的的迅速发展展，对协同同机制的研研究也越来来越受到重重视。本文文的研究工工作是综合合集成研讨讨厅这一大大型GDSSS的一部部分，采用用人机结合合的协同机机制的CSSCW系统统目前已在在一些重大大项目的专专家群体评评估中进行行了初步的的应用，取取得了良好好的效果。参考文献1. 汤庸庸.计算机机支持的协协同工作概概观. 工工业工程, 19999,2(3)2. 陈文文博, 张梅. 基于Weeb的CSSCW在企企业环境中中的实现方方法.19999,119(100)3. 李智智毅. 基于Webb面向任务务的CSCCW系统. 第2届届全国CSSCW学术术
23、会议论文文集，20000.12A Reaasearrch oon CSSCM CCoopeeratiion MMechaanismm in Grouup Deecisiion SSuppoort SSysteemLi Zhhiyi(Insttitutte off Sysstem Engiineerring,Beijjing 1001101)Abstrract Withh morre coompleex deecisiion iin moodernn soccietyy, grroup deciisionn beccomess morre immporttant. Witth faast dde
24、vellopmeent oof neetworrk annd Innternnet, the needd forr GDSSS suupporrtingg varriouss co-operrate wayss is incrreasiing. The key of ggroupp deccisioon iss howw thee peoople co-ooperaate eeffecctiveely tthrouugh CCompuuter-Suppporteed Coo-opeeratee Worrk (CSCWW) ennviroonmennt. TThis papeer annalyssis tthe cco-opperatte meechannismss of CSCWW envvironnmentt, annd prroviddes ssome ideaa andd metthod on cconfllict resoolutiion aand ssynthhesiss of grouup iddea. Keywoords GDSSS CCSCW Coopeeratiion mmechaanismm CConfllict resoolutiion