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。