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活用事例からデータ分析のテクニックまで、SAS Japanが解き明かすアナリティクスの全て
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製造業DXにおけるITとOTとの融合 (1) - なぜ医者の診断に例えて学ぶと良いのか?

医者の診断に例えて学ぶ AIを用いたセンサデータ分析システムに関するよくある誤解について 製造業で盛んに導入されているセンサ。 そのセンサデータを分析してビジネスインパクトのある結果を出すには、どのようにしたら良いのでしょうか? データ分析を成功させるためには、様々な要素が考えられますが、ここではセンサデータの質に注目したいと思います。 いくら高度なデータ分析手法を用いても、分析対象のセンサデータが正しく取得できていない場合は、結果が出ないことは容易に想像できますが、あまり議論されることはありません。 これは、センサ計測とデータ分析の両方を視野に入れた幅広いノウハウが必要となり、Information Technology (IT) とOperational Technology (OT)との融合という課題に行き着くためです。 本ブログでは、このマニアックな話題を、医者の診断に例えながら、わかりやすく解説していきます。 ------ はい、本日は 「なぜ医者の診断に例えて学ぶと良いのか?」 をテーマにお話しします。 近年、製造業DX、またはインダストリアルIoTと呼ばれるトレンドにより、AIを用いたセンサデータの分析が流行しています。 例えば、 ・ 製造装置の故障予測 (設備状態監視) ・ 生産品の不具合検出 (生産ラインの品質管理) が人気の用途です。 背景としては、熟練者のリタイヤを見越して、彼らが持つ暗黙知の形式知化が必要とされていることや、熟練者ですら見つけられない不具合を検出することで更なる品質向上を実現したいという考えが背景にあります。 そのため、データ分析のリーディングカンパニーである弊社には、世界各国において、センサデータの分析に関する御相談が数多くやってまいります。 それと同時に様々な誤解が生じていることがわかってまいりました。 ところが、数多くのお客様とお話をしていくと、多くの誤解や勘違いが存在することがわかってきました。 例えば、 分析アルゴリズムに関して、熱心に調査されているお客様、がおられます。 ごく普通のニーズだと思いますが、お話を伺うとこんな感じになることがあります。 監視対象物や起こっている異常状態が不明 データは持っておらず、機械学習等の分析手法を調査されているご様子であったり、監視対象となる設備機械や生産品が決まっていないというお客様です。 要は情報収集段階だということです。この場合、優秀なデータサイエンティストでも明確な回答はできず、お客様もなかなか納得されない状況が生まれます。 この状況は、医療で例えるなら、病気にもなっていないのに病院に行き、治療方法を熱心にお医者様に相談している状況と同じではないでしょうか? この例え話をさせて頂くと、すぐに状況を御納得頂けます。 データ分析をしても結果が出ない 2017年頃にIoTが流行った際に、まずはセンサで計測してみましょうということで「スタートアップキット」なるものが流行ったことがあります。 この名残で、分析しても結果がでなかったという苦い経験をされたお客様が数多くおられたようです。 投資もしましたし、会社組織としても困りますよね。そこで弊社に相談が来るわけです。 もちろん分析手法が原因である場合もありますが、実は問題の大半は、センサの選定ミスや、取付けミス、生データの取得方法などに関係しています。 この状況は、医療で例えるなら、心臓の病気を見つけるのに、聴診器を足に当てて心音を聞いているような状況が起こっているということです。また、ウィルス性の病気を聴診器で見つけようとしているようなケースも見うけられます。 これでは絶対に病気は見つけられませんよね? 医療に例えれば、あり得ない状況ではありますが、センサデータ分析の世界では、頻発している問題です。 正直、驚きではありますが事実です。 私はこのような状況を、非常にもったいないと感じています。 そのため、本ブログを通して、AIを用いたセンサデータ分析システムに関して生じている様々な誤解について、医者の診断に例えながら、わかりやすく御紹介していけたらと思っております。 その理由ですが、医療診断と、製造業系データの分析の流れは似ているからです(図1)。また、医療診断は、多くの皆様が実体験をお持ちですので、例え話を通して、言われてみればそうだなという感覚を持って頂きやすいのではないかと考えております。 図1. 医療診断の流れと、生産ラインでのデータ分析の流れはよく似ている 今回は、医者の診断に例えると、色々と見えてきますというお話をさせて頂きましたが、次回からは、よくある誤解に関して、次々に御紹介していきます。 テーマとしては、こんな感じの物を予定しています。 ・ 生産ラインにおけるAIを用いたデータ分析の種類について ・ 無症状であり、異常検出が甘くなる原因となる「センサの選択ミス(取得データの選定ミス)」 ・ 無症状であり、異常検出が甘くなる原因となる「センサの設置方法のミス」 ・ 無症状であり、異常検出が甘くなる原因となる「取得データの質が悪いケース」 ・ 患者に寄り添う現場スタッフとのコラボの必要性 ・ 病名は同じでも、症状が微妙に異なるケースへの対処 など 次回に続く

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SAS Viya Blog ~Azure Fileを利用したWindowsとSAS Viya間のデータ共有方法の紹介~

背景の紹介 これまでのSAS製品は、SAS 9でもSAS Viya 3.5でも、ほとんどがWindowsやLinuxのプラットフォームで動作していました。 そのため、Windowsクライアントを持つユーザーは、SMBサービスやWindowsのファイル共有機能を介して、これらのプラットフォームに保存されたファイルに簡単にアクセスすることができていたのです。 SASが開発した最新のクラウドネイティブ・データアナリティクス・プラットフォーム「SAS Viya」は、WindowsやLinuxなどのOS上で直接動作するのではなく、コンテナ/ポッドの形でKubernetes(以下、K8s)上で動作し、従来の製品とはアーキテクチャが大きく変わっています。K8s上で動作するサービスのコンテナ内のデータは一時的なものなので消えてしまう特徴があります。この点に対して、お客様は最新の製品を使用する際に、K8sに保存したデータをローカルのWindowsシステムからどのようにアクセスするのか、SASで作成したレポートなどのデータをどこに保存するのかという疑問を持つことが多いようです。 今回は、下記の図の構造のような、K8sに保存されているファイルを、比較的簡単な方法でWindowsクライアントと共有する方法をご紹介したいと思います。 本記事の内容は、Microsoft Azure上にデプロイされたSAS Viya Stable 2021.2.3に基づいています。centos 7.9上で、kubectl、kustomization、azure cliなどのコマンドラインツールを利用する作業が含まれているので、Linux、Kubernetes、SAS ViyaのデプロイメントとAzureに関する一定の知識が必要です。また、お使いのクラウドベンダーや製品のバージョンによって、設定方法が異なる場合もありますので、詳細は各ドキュメントをご確認ください。 SAS Viya on Kubernetesが利用するストレージの紹介 まず、K8s上にデプロイされたSAS Viyaサービスを使用した場合のデータの保存方法について簡単に説明します。 例えば、SAS Studioを利用する場合、ユーザーがセッションを作成するたびに、SAS ViyaはK8s上に一つのコンテナを作成します。これは、ユーザーがセッションで実行したすべてのコードや操作がこのコンテナに入っているミニLinux内で実行されます。 ご存知のように、コンテナの最大の利点は、インストール作業や設定などが一切いらず、配置したらすぐに使えることです。コンテナが提供するサービスや機能を使用するために設定を行う必要はありませんが、同時に、コンテナ内のデータに加えた変更も保存されず、新しいセッションを作成するたびに、まったく同じ設定を持つまったく新しいコンテナが作成されます。 そのため、SAS Studioで作成した新しいデータを保存したい場合は、コンテナの外部にあるストレージに保存する必要があります。K8sではこの外部ストレージは永続ボリュームと呼びます。 永続ボリュームを利用することにより、SAS Studioのセッションが終了しても、作業中にユーザーが作成した新しいデータはちゃんと保存されています。次にユーザーが新しいセッションを作成する時、以前使用していた永続ボリュームが新しいセッションに自動的にマウントされ、ユーザーが永続ボリュームに保存されていたデータを使って引き続き作業できます。この記事で紹介するデータ共有方法も、こちらの永続ボリュームを利用しています。 データ共有するための設定方法 次に、K8sで作成したファイルをWindowsと共有する方法を紹介します。前述したように、作業中に発生したデータを永続ボリュームに保存することができるので、永続ボリュームをWindowsにマウントするだけで、作業用PCとK8sの間でデータを共有することができますが、実現方法は使用する永続ボリュームの外部ストレージの種類によって異なります。 AzureのK8sサービス上でSAS Viyaを利用する場合、使用する外部ストレージは、大体以下の3種類です。Azure Fileを共有ストレージとして使用する場合、追加のサーバは必要なく、使い方も比較的簡単なので、本記事ではAzure Fileを外部ストレージとして使用する場合の共有方法を紹介します。 - ネットワークファイルシステム(以下NFS) - Azure Disk - Azure File(本記事で紹介する方法) データを共有するためには、次のような手順が必要です。 これらの手順には、AzureとK8sの管理者権限と関連する知識が必要なため、一般的にはサーバ管理者やSAS Viya導入の担当者が行うことになることに注意してください。 1.ストレージクラスの作成 2.永続ボリューム要求の作成

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金融業界のデジタル化を担うデータサイエンティストの業務とは? 【アナリティクスを活用するキャリア: 信金中央金庫】

「お客様とFace to Faceで向き合うことができるという信用金庫の強みが、コロナ禍により十分発揮できなくなっています。そんな今だからこそ、業界のセントラルバンクである信金中金で、業界のデジタル化を推し進める役割を皆さんも一緒に担いませんか?」 信金中央金庫 しんきんイノベーションハブの狩野 詩生(かのう しゅう)氏は、アカデミア向けにアナリティクス・データサイエンスのキャリアを紹介するイベント「SAS アナリティクス・キャリアシンポジウム」でこう学生に問いかけました。 本イベントは、2021年12月22日(水)、SAS Japan六本木オフィスで開催され、同時にオンライン配信されました。「データサイエンティストが21世紀の最もセクシーな仕事」と言われて10年近くが経とうとしており、企業や組織でデータ活用の役割は徐々に広がりを見せていますが、どのようなスキルをどんな業務に活用しているかについては、まだ一般的ではありません。「データサイエンティストになりたい」と考える学生も、業務内容やキャリアを明確にイメージできないのではないでしょうか。このイベントでは、社会におけるアナリティクス・データサイエンスの活用をアカデミアに紹介するとともに、教育の側からのアプローチも論じます。 信金中央金庫は、全国の信用金庫の「セントラルバンク」として、信用金庫からの預金を投資・融資して運用しています。金融機関では、以前より金融リスクの管理や不正取引の検知の業務において、アナリティクスが活用されてきました。国の経済インフラを担う金融機関が健全な取引を行い、金融犯罪を防止するための対策は、監督省庁が目を光らせる規制業務であり、金融機関が必ず整備しなければいけない領域です。例えば、金融機関が保有している資産が将来どのような価値を持つのか、そのばらつきを予測するために統計学と金融工学をフル活用したり、また、国際犯罪組織による資金洗浄(マネー・ロンダリング)目的の海外送金を検知し、ストップをかけるために、統計モデルや機械学習モデルを構築したり、実は、データサイエンティストが世界の金融を支えているのです。 狩野氏は大学でマーケティングや経営学を専攻し、信金中央金庫で融資業務やコンサルティング業務を経験後、信用スコアリングモデルを作成・研究する業務に従事しました。信用スコアリングとは、端的に言えば、融資先が返済不能になる可能性がどれぐらいあるかを数値化することです。このために、場合分けのルールや統計モデルを活用します。また、最近では、EBM(Event Based Marketing)でのデータ活用に取り組んでいます。入出金データなどから、顧客の資金ニーズを予測し、適切なタイミングで商品を提案できるようにすることが狙いです。従来であれば、大まかな顧客カテゴリに応じた提案しかできなかったのが、予測モデルの活用により、よりパーソナライズされた提案ができるようになります。 このような目的のために、次のような業務があります。 どのようなデータをどのように受け取り、蓄積するかを設計する データのありかを整理し、内容を理解した上で、基礎分析により特徴を把握する 予測モデリングのためにデータの整形・加工を行う 統計学や機械学習を駆使してモデルを構築する データサイエンティストといえば、4番のモデル構築のスキルが重要に思われがちですが、それまでの準備も大切です。狩野氏は、データサイエンティストの業務において求められるスキルとして、「データ理解」「プログラミング」「モデル構築」に加え、「企画・立案」「サービス提供」を挙げています。特に、しんきんイノベーションハブのような組織では、顧客である信用金庫がどのように活用するかも考えてサービスを設計することが必要です。さらに、統計やデータ分析の専門家ではない顧客に説明し、使ってもらえるようにすることも求められています。特に金融機関のアナリティクス活用では「説明力」に重きが置かれており、モデリングにおいても、ブラックボックスのAI・機械学習より、説明力の高い統計モデルが利用されることが多いようです。 また、普段はSASやPythonプログラミングで業務にあたりますが、「どのような分析環境が利用できるかは組織によって異なるので、プログラミング言語については、広く勉強したほうが有利かもしれない」と狩野氏は述べました。「データ理解」についても、入社しないと業務についての知識を得ることは難しいので、組織のなかで学ぶ意欲とコミュニケーション力が重要になります。 信金中央金庫では、全国の信用金庫のデジタル体制の整備を担うため、幅広い業務があり、今後人材需要が高まります。データサイエンスに興味のある学生のみなさん、金融業界での活躍を目指してみませんか? 学生のみなさんは、統計学や機械学習を用いた予測モデルについて、SAS Skill Builder for Students で学習することができます。特に、「Predictive Modeling Using Logistic Regression」や「Machine Learning Using SAS Viya」は、SASソフトウェアの学習と同時に、予測モデルを利用する目的や、モデル構築や評価での注意点を学習できます。SAS Skill Builder for Student については、こちらのブログ記事シリーズもご参照ください。

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SASのオンライン学習コース「Skill Builder for Students」の紹介(3)Visual Analytics and Visual Statistics編

前回の記事では、学生であれば無料で利用可能なオンライン学習コース「Skill Builder for Students」のProgrammingコースについての概要を紹介しました。今回は引き続きまして、Visual Analytics and Visual Statisticsコースについて紹介していきます。 データアナリティクスへの興味・関心は近年急激に増加しています。ただ特に学習を始めた学生では、データアナリティクスと聞くと、どうしても複雑なモデルを組むことや機械学習を実施することだけに意識が向いている印象を受けます。しかしデータアナリティクスの本質はそこではありません。根幹にあるのは意思決定や業績の改善にどれほど貢献できるかです。データの可視化、見える化は学生ですとしばしば軽視されがちな部分ではありますが、意思決定や現状の把握においては非常に有用な有用な方法の一つです。 今回紹介するコースではSAS Viyaプラットフォーム上でSAS Visual AnalyticsとSAS Visual Statisticsを使用し、様々な可視化方法、予測モデルについて学習を行います。これらを学習することによってデータに潜む傾向やパターンを把握し、そしていかにその後のリスク管理や傾向の予測などへとつなげていくかといった実践的なデータアナリティクスを学ぶことが可能です。またSAS ViyaはSASによるプログラミング以外にもRやPythonといった他のプログラミング言語をサポートしているため、SASのコーディングができない方であっても不自由なく利用することが可能となっています。 Visual Analytics and Visual Statisticsコースへのアクセスは以下の手順です。 Skill Builder for Studentsへログイン 「Learn SAS」というタブをクリック 画面中央の「Start Learning」をクリック 「Visual Analytics and Visual Statistics」をクリック 展開される各種e-learningコースをクリック 画面下部にある「enroll」をクリック     Visual Analytics and Visual Statisticsコースの概要 本コースは SAS Visual Analytics 1 for SAS

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