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小林 泉
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Senior Manager, Analytics Platform and Cloud Solution, Customer Advisory Division

1999年SAS Institute Japan入社後、金融・通信・製造・小売・官公庁を中心に顧客分析やサプライチェーン最適化などのアナリティクス・プロジェクトにて、データウェアハウスやアナリティクス・プラットフォームの設計/構築からアナリティクスのコンサルティングを担当。その後、プリセールスとしてSASアナリティクス・ソリューションの提案、顧客のデータ・マネージメント課題解決への従事、最新技術を利用したビッグデータ活用やSAS on Hadoopビジネスの立ち上げ、普及活動に従事。 データのリアルタイム分析と、大規模分析基盤アーキテクチャ、機械学習についての豊富な知見、経験を持つ。 2016よりSAS Viyaの立ち上げを担当し、OSSの世界へ新しい価値を提供するビジネスを推進。2020年からSAS Cloudソリューションの推進を担当。最近の興味は、「現実世界のデジタライゼーションの限界と展望」。

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守りの需要予測から、攻めの収益最大化への転換をするために

データサイエンスの使いどころ・・・攻めと守りの圧倒的な違い 以前のブログで、データ活用における攻めと守りについてお話しました。今回は小売業を例に多くのデータ活用プロジェクトが陥りやすい罠と、真の目的達成のための方法についてご紹介します。 小売業の目的はもちろん他の業種企業と変わらず、収益の最大化です。昨今データ分析を武器として売り上げの最大化、コストの削減、業務プロセスの生産性向上を目指す企業が増えてきています。時には、データサイエンティストが、データサイエンスを駆使してプロジェクトを実行しているケースもあるでしょう。 ここで、今一度現在取り組んでいる、またはこれから取り組もうとしているデータサイエンスやAI活用のプロジェクトがどんな利益を自社にもたらすのかを改めて考えてみましょう。昨今、需要予測についての相談が非常に多いので、ここでは需要予測について考えてみます。 弊社にご相談いただくケースの中で、少なくない企業が、需要予測をこのブログで言うところの「守りの意思決定」としてとらえています。多くのケースで、過去の実績をベースに将来の需要を予測することで、在庫過多や欠品を減らそうというプロジェクトに投資をしていたり、しようとしています。言い換えると、過去の実績を学習データとして、将来を予測するモデルを構築し、ひとつの将来の需要予測を作成し、それを在庫を加味したうえで、発注につなげています。 手段が目的化することで見失う可能性のある本来の目的とは 非常に典型的なAI活用、データサイエンス活用かと思いますが、実は、「AIで予測」、「機械学習で予測」といった言葉で最新のデータ活用をしているかのような錯覚に陥っているケースが見受けられます。数十年前から行われており、昨今でも同様に行われている、機械学習を用いた典型的な需要予測は、「守り」です。すなわち、どんなに多くの種類のデータを使うかどうかにかかわらず、過去の傾向が未来も続くという前提のもとに予測モデルを作成している場合には、あらかじめ定義した前提・業務プロセスの制約の下で、機会損失を最小化するために予測精度をあげているにすぎません。 つまり、そのような前提での需要予測は、小売業の収益向上という観点では、期待効果が限定的であるということです。では、最終的な収益の最大化を実現するには、何をすべきでしょうか? 収益を向上させるためにはもちろんより多くの商品を売ることにほかなりません。より多くの商品を売るためには当然、顧客の購買心理における購買機会に対して販売を最大化する必要があります。あるいは、顧客の購買心理そのものを潜在的なものから顕在化したものにすることも必要でしょう。つまり、販売機会を最大限に活用するということは、店舗中心ではなく、顧客中心に考えるということです。 小売業における攻めのデータ活用の1つは、品ぞろえの最適化 このように、顧客中心に考えることで初めて最適な品揃えの仮説検証のサイクルが可能となります。過去のデータは、単に過去の企業活動の結果であり、世の中の「真理~ここでは顧客の本当の購買思考」を表しているわけではありません。真理への到達は、仮説検証ベースの実験によってのみ可能になります。わかりやすく言うと皆さんよくご存じのABテストです。このような実験により、品ぞろえを最適化することで、販売機会を最大化することが可能なります。そのプロセスと並行して、オペレーショナルな需要予測を実践していくことが重要となります。 需要予測と品ぞろえ最適化の進化 昨今、AIブーム、データサイエンティストブーム、人手不足や働き方改革といったトレンドの中で、従来データ活用に投資してこなかった小売業においても投資が進んでいます。しかし多くのケースでこれまで述べてきたような守りのデータ活用にとどまっていたり、古くから行われている方法や手法にとどまっているケースが見受けられます。歴史から学ぶことで、無用なPOCや効率の悪い投資を避けることができます。今、自社で行っていることがこの歴史の中でどこに位置しているかを考えてみることで、投資の効率性の向上に是非役立てていただければと思います。 小売業におけるデータ活用のROI最大化にむけたフレームワーク SASでは長年、小売業や消費財メーカのお客様とともにお客様のビジネスの課題解決に取り組んできました。その過程で、小売業・消費財メーカー企業内の個々の業務プロセスを個別最適するのではなく、それら個々の業務プロセスを統合した、エンタープライズな意思決定フレームワークが重要であるとの結論に至っています。AIやデータサイエンスという手段を活用し、データドリブンな意思決定のための投資対効果を最大化するための羅針盤としてご活用いただければと思います。

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そのデータ活用は攻め?守り?

ビジネスにおけるデータ活用のゴールとは? データ活用はもちろん手段ですのでビジネス上の様々な目的が考えられます。今回はSASが長年ソフトウェアとサービスをご提供している領域である「アナリティクス」すなわち「ビジネス課題を解決するためにデータ分析によって洞察を獲得し、よりよい意思決定をすること」を、ゴールとして話を進めたいと思います。 ビジネスにおける様々な意思決定とその分類 ビジネスにおける意思決定にはどのようなものがあるでしょうか。無数にあるので網羅的には無理ですが、例えば以下のようなものがあると思います。ビジネスにおける業務はいわゆるバックオフィス・フロントオフィスに大別できますが、ここではフロントオフィスすなわち企業・組織外部とのやりとりをする部門・役割における意思決定にフォーカスします。 さて、ビジネスにおける意思決定は大きく以下の3つに分類されると考えます。 先ほど例として挙げたものをこの定義を使って分類すると以下のようになるかと思います。 このような意思決定をよりよくするために使われるデータ活用のパターンをさらに右に記載してみます。皆さんもよく見かける、アナリティクス・ソリューションが並びますね。実は、これらのソリューションも守りの意思決定のためのものと、攻めの意思決定を目的としたものが混在していることがわかります。それぞれ、目的と、妥当な投資コストと、期待する価値の考え方が異なってくるので、検討の際にこれからご紹介する攻めか守りかを考慮に入れることが重要になってきます。   攻めの意思決定と、守りの意思決定 守りと書くと少し後ろ向きなイメージがあるのですが、ここでは攻めの反対語として使っています。意思決定には大きく、攻めの意思決定と守りの意思決定があります。それぞれ、次のような定義をしています。 守りの意思決定 決められた計画通りに業務を精度よく実行する。言い換えると事前に計画した期待収益を過不足なく実現するための業務遂行です。たとえばあらかじめ毎日平均100個売れると計画した商品を決められた平均欠品率を保つために、毎日110個発注するなどです。あるいは、期待反応率が一定以上の顧客に営業・マーケティング活動をする、などがあげられます。 あらかじめ業務プロセスを計画し、従来人間が行っていたような意思決定を自動化します。 つまり、計画した業務プロセスを実行した結果の過去のデータを使用して、それがそのまま未来も起きるであろうという予測モデルを活用することで実現できます。 あらかじめ期待収益の計画を立てているので、自然なバラツキ以上にはその期待収益を上回ることはありません。言い換えると過去に起きたこと以上のことは起きません。 こちらにおいて考慮すべき不確実性は「予測可能な不確実性」です。(参考:過去のブログ) 攻めの意思決定 一方攻めの意思決定は、過去に起きたことをそのまま延長するのではなく、過去の傾向を変え、将来の期待収益を最大化するための計画をすることです。 これは、仮説検証のプロセスーすなわち実験を繰り返すことでしかなしえません。 例えば、顧客の購買行動を理解・推定し、より多くのものを買ってもらうためには、どのような品ぞろえにすればよいかを常にテストしながら実装していく必要があります。あるいは、将来起こりうるシナリオを様々な前提で予測をし、備えることです。 こちらにおいて考慮すべき不確実性は「予測不可能な不確実性」です。(参考:過去のブログ) ポイントをまとめると以下のようになるでしょうか。 攻めの意思決定と守りの意思決定のどちらが大事か? 企業における意思決定において、守りの意思決定は無数に行われていることと思います。例えば、SASのユーザー企業で数千人が利用している環境が結構あるのですが、もうこれだけで、数千の意思決定のための活動がデータに基づいて行われていることがわかります。これらは一つ一つは小さいながらも、積み上げると企業全体の売り上げのほとんどを構成しています。そのために、アナリティクスによる自動化を進めていくと、一つ一つの予測モデルの精度や、意思決定フロー(ディシジョンと呼びます)そのものが収益に直結しますし、そのディシジョンが外部社会とのインターフェースとなるため、顧客の信用や社会的責任についても考慮する必要があり、この守りの意思決定に関しては、そういった「ディシジョン」の精度とガバナンスが非常に重要になってきており、優先度の高い投資領域となっています。 ということで、守りの意思決定すなわちデータ活用は、制度とガバナンスの観点で非常に重要です。 一方で、簡単に言い換えると、守りの意思決定は単なる既存プロセスの効率化と言えなくもありません。RPAなどの単なる作業の自動化ではなく、収益に直結する意思決定の自動化ではありますが、過去に起きたことをそのまま将来に延長しているだけでは、効率化の域を出ず、企業の成長の源泉にはなれど、ドライバーにはなりません。例えば、製造業において熟練エンジニアによる品質のチェックを標準化し自動化することも同様です。俗人化を排除し標準化し自動化することは重要ですが、それ以上でも以下でもありません。企業が持続的な成長するためには、成長のための仮説を立て、実験をして市場の潜在ニーズを掘り起こしていく必要があります。また、将来の成長機会を最大化するためには、予測不可能な未来に対しての備えをすることで、対応力を身に着けておく必要があります。そのためには、”予測モデル”や"AIモデル"を単に既存の業務プロセスに埋め込むだけではなく、後にに少しご紹介する「アナリティクス・レベル」の最終章としての活用を意識する必要があります。 つまり、攻めの意思決定およびそのためのデータ活用は、過去だけではなく未知の未来の推定とシミュレーションに基づいて、企業・組織が持続的な成長のために進むべき方向を根拠をもって決めていくという重要な使命があります。 そのデジタルトランスフォーメーション(DX)は攻め?守り? 文字通りとるとDXはプロセスを変革して新たな企業価値を創出することなので攻めの取り組みのはずです。一方でその定義とはかけ離れてDXと称されている単なるITやAIによる既存プロセスや意思決定の自動化などはDXの文字通りの定義からすると、DXではない気がします。しかし、そもそも意思決定が標準化されてない状態からデータに基づいて標準化され自動化された意思決定に変えるような場合には、「変革」に近いと言えると思うので、それがDXかどうかではなく、そのDXと称している取り組みが今回定義した攻めか守りかを意識して投資や計画をすると、投資検討がしやすかったり評価がしやすくなるのではないかと筆者は考えます。 (おまけ)アナリティクス・レベルの最終章の再考 アナリティクスにおいては、従来から以下の8のレベルで創出価値が変わってくると言われています。昨今のAIブームはこの段階の中のPredictiveにフォーカスがあたっています。本当はその手前のDescriptiveをちゃんとやらないといけないのでそちらの方が大事だったりします。そして、その二つが適切に実施されたうえで到達できる、この8つ目のレベルが実はとても重要です。 Prescriptiveは、あまりいい日本語訳が見つからないのですが、指示的・処方的という意味です。これは、守りの意思決定においては、生産スケジューリングなどの最適化や、マーケティング最適化のソリューションが当てはまります。個々の生産品質の予測やキャンペーンの反応率を予測するだけでなく、様々な関連するものを組み合わせたときに、最良のアクションが何か?ということを決める手法です。この段階にならないと、既存プロセスの最適化が実現できません。また、攻めの意思決定においては、あらゆる予測のシナリオを考慮したうえで、将来の期待収益機会を最大化するためのアクションを決めるということになります。その場合には、Descirptiveのフェーズでの洞察、適切なPredictiveモデリングに基づいた、シナリオ分析やシミュレーションといった手法表現がとられます。 このように、意思決定の種類すなわち、そのデータ分析を何のために行っているかを意識することで、そのインパクトを考慮しやすくなり、アナリティクスやDXへの投資、その際にどのような人材を育成・獲得する必要があるのかが見えてくるのではないでしょうか。

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デジタルツインの話をする前にー将来を見通すために知っておくべき2種類の不確実性

近年、AI/アナリティクス市場に巨大ITベンダーが参入してきたことと、データサイエンティストがその存在感を高めようとしてきたことがあいまって、「予測」、「予測モデル」あるいは「AI予測」、「AIモデル」という言葉が、この市場で一般的になってきました。ビジネスにおいて、データ分析による洞察に基づいてよりよい意思決定と自動化を行うことーこれを「アナリティクス」と言いますーは、筆者がこの世界に足を踏み入れた20年以上前よりもっと前から、一部の「データを武器とする企業」において行われていました。それがより多くの企業に広まってきたということです。 今回は、より多くの方が「予測」について理解を深めてきているところで、その「予測」をもう少し深く理解し、近年の世界情勢において、大きく変化が求められている業界の1つである、流通小売業や製造業のサプライチェーン課題にフォーカスしたいと思います。まさにいま、サプライチェーンの大きな課題はレジリエンス強化です。そのための解決ソリューションとしてデジタルツインが注目されていますが、デジタルツインで何をすべきかを適切に見極めるために必要なおさらいとして、そもそも不確実性とは?について頭の中を整理したいと思います。 アナリティクスとは将来の不確実性に対して勇気を出して踏み出すーつまり行動するーことである。 「予測」という概念が広まることで、「予測」が確率的であるという認知も正しく広まってきました。需要予測値は確率的なものであるため、予測値そのものだけではなく安全在庫を計算するためにその確率を活用し、解約予兆、商品のレコメンデーションへの反応、不正検知、異常検知や歩留まりなど、アナリティクスつまり予測モデルを意思決定に適用するほとんどの意思決定は、すべて確率的なものです。よく見る予測モデル以外でも同様です。最適化も多くの場合その入力となる情報が確率的にばらついているケースが多いですし、近年、古典的な最適化手法が当てはまりずらいビジネス課題、例えばサプライチェーンの最適化、リアルタイムの配送スケジューリングなどの課題やカスタマージャーニーの最適化課題に対して適用される強化学習のアプローチにおいても、将来の報酬を確率的に計算して、目の前の一手を決めているといえます。 ここで唐突に余談ですが、リスクという言葉は日本語だとネガティブな意味に使われることが多いですが、本来はポジティブでもネガティブでもなく、単に確率的なバラツキを意味しています。なのでリスクを管理するということは、単に将来に対して確率的なバラツキを特定し意思決定の要因に組み込むということです。つまりこれはアナリティクスと同義です。なので、アナリティクスとアナリシスは語感は似ていますが、意味はだいぶ異なるということになります。 不確実性の1つは過去の経験から得られる確率 これは、上述した「リスク」です。どのような事象が起きたか?それが起こる確率はどれくらいか?そのインパクトはどの程度か?などについて過去の経験に基づいて洞察が得られるものです。例えば、輸送の遅れ、需要のバラツキ、ITシステムの障害、消費者の購買行動におけるバラツキ、設備などの停止、部品の故障率や製造品質などです。このような不確実性は過去のデータを分析することで予測可能です。このタイプの不確実性を今回は、「予測可能な不確実性」と呼ぶことにします。この「予測可能な不確実性」への対処に関しては、長年の経験から、多くのケースにおいて理論が確立してアナリティクスのベストプラクティスにすでに組み込まれています。 近年ニーズが増えてきたもう一つの不確実性への対応 こちらはずばり、過去に起きてないために予測することが困難な事象です。例えば、COVID-19、自然災害、特定地域での紛争や各国の政治情勢の変化などです。海洋の変化が予測とは大きく異なり漁獲高が計画と大きく乖離して輸出の計画が崩れて困っているという事例も該当します。特にサプライチェーン管理が必要な多くの企業は、近年特にこのような事象により、サプライチェーンが突如として混乱に見舞われるという経験をされているでしょう。このような不確実性は、過去に起きてない事象であっても、あらゆる情報を収集することで将来の起こる可能性についての洞察をある程度得ることができることもあります。ソーシャルメディアを分析することで、その国の経済の先行指標としての洞察を得たり、政治的な変化の予兆につなげるという活用方法も実際にされてきています。しかし、自社のサプライチェーンに関わる世界中のあらゆる状況に対して調べつくすということは、ほとんどの企業にとっては投資対効果的に見合わないと思います。したがって、サプライチェーンにおいては、そのような事象によって混乱した状態からなるべく早く回復するために、自社のサプライチェーンの脆弱性を理解し、起こりうるシナリオを想定して、それに備えることに投資の目を向けます。このようなタイプの不確実性を今回は、「予測困難な不確実性」と呼ぶことにします。 デジタルツインでは二つの不確実性への対応が価値をもたらす デジタルツインですが、そもそもビジネスをデータに基づいた意思決定にしている世界は部分的には47年前からデジタルツインだと言えます(ちょっと強引すぎますかね)。SASは1976年に穀物の収穫高の予測を電子的統計手法で行ったのがスタートです。ITの進化、IOT技術の進化に伴いより多くのデータが観測・収集できるようになり、ビジネスの一部だけでなくより全体がデータの世界で表現できる様になりました。近年ではそれを「デジタルツイン」と呼んでいます。サプライチェーンのデジタルツインを実現して、皆様はどんな課題を解決したいでしょうか?今回取り上げた「予測可能な不確実性」と「予測不可能な不確実性」を理解することで、デジタルツインを活用した「現実世界のよりよい理解」、「その理解に基づく意思決定」、「シナリオ分析」や「シミュレーション」を適切に行うことができるようになり、将来起こりうることに対して、よりよい対処が可能となるでしょう。 この話の続きが気になる方へ SASのデジタルツインの最新の取り組みについてはまずはこちらのプレスリリースをご覧ください。 また、デジタルツインやシミュレーションについて他のユースケースなどご興味ある方は、こちらのCosmo Tech社の(英語)もお役に立つと思います。    

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