Предварительные знания
Скачать 3.17 Mb.
|
Структура KXEN Analytic Framework Version 3.0 KXEN Analytic Framework по своей сути не является монолитным приложением, а выполняет роль компонента, который встраивается в существующую программную среду. 313 Этот "движок" может быть подключен к DBMS-системам (например, Oracle или MS SQL- Server) через протоколы ODBS. KXEN Analytic Framework представляет собой набор модулей для проведения описательного и предсказательного анализа. Учитывая специфику задач конкретной организации, конструируется оптимальный вариант программного обеспечения KXEN. Благодаря открытым программным интерфейсам, KXEN легко встраивается в существующие системы организации. Поэтому форма представления результатов анализа, с которой будут работать сотрудники на местах, может определяться пожеланиями Заказчика и особенностями его бизнес-процесса. На рис. 27.2 представлена структура KXEN Analytic Framework Version 3.0. Рис. 27.2. Структура KXEN Analytic Framework Version 3.0 Рассмотрим ключевые компоненты системы KXEN. Компонент Агрегирования Событий (KXEN Event Log - KEL) предназначен для агрегирования событий, произошедших за определенные периоды времени. Применение KEL позволяет соединить транзакционные данные с демографическими данными о клиенте. Компонент используется в случаях, когда "сырые" данные содержат 314 одновременно статическую информацию (например, возраст, пол или профессия индивида) и динамические переменные (например, шаблоны покупок или транзакции по кредитной карте). Данные автоматически агрегируются внутри определенных пользователем интервалов без программирования на SQL или внесения изменений в схему базы данных. Компонент KEL комбинирует и сжимает эти данные для того, чтобы сделать их доступными для других компонентов KXEN. Преимуществом использования данного компонента является возможность интегрировать дополнительные источники информации "на лету" для того, чтобы улучшить качество модели. Компонент Кодирования Последовательностей (KXEN Sequence Coder - KSC) позволяет агрегировать события в серии транзакций. Например, поток "кликов" клиента, фиксирующийся на Web-сайте, может трансформироваться в ряды данных для каждой сессии. Каждая колонка отражает конкретный переход с одной страницы на другую. Как и в случае с KEL, новые колонки данных могут добавляться к существующим данным о клиентах и доступны для обработки другими компонентами KXEN. Преимуществом использования данного компонента является возможность применять незадействованные прежде источники информации для того, чтобы улучшить качество прогнозирующих моделей. Компонент Согласованного Кодирования (KXEN Consistent Coder - K2C) позволяет автоматически подготовить данные и трансформировать их в формат, подходящий для использования аналитическими приложениями KXEN. Использование K2C позволяет трансформировать номинальные и порядковые переменные, автоматически заполнять отсутствующие значения и выявлять выбросы. Преимуществом использования данного компонента является возможность автоматизации подготовки данных, которая позволяет освободить время для непосредственно исследований и моделирования. Компонент Робастной Регрессии (KXEN Robust Regression - K2R) использует подходящий регрессионный алгоритм для того, чтобы построить модели, описывающие 315 существующие зависимости, и сгенерировать прогнозирующие модели. Эти модели могут затем применяться для скоринга, регрессии и классификации. В отличие от традиционных регрессионных алгоритмов, использование K2R позволяет безопасно справляться с большим количеством переменных (более 10 000). Модуль K2R строит индикаторы и графики, которые позволяют легко убедиться в качестве и надежности построенной модели. Преимуществом использования данного компонента является автоматизация процесса интеллектуального анализа данных. Модели позволяют детализировать индивидуальные вклады переменных. Компонент Интеллектуальной Сегментации (KXEN Smart Segmenter - K2S) позволяет выявить естественные группы (кластеры) в наборе данных. Модуль оптимизирован для того, чтобы находить кластеры, которые относятся к конкретной поставленной задаче. Он описывает свойства каждой группы и указывает на ее отличия от всей выборки. Как и в случае с другими модулями, этот модуль также строит индикаторы качества и надежности модели. Преимуществом использования данного компонента является автоматическое выявление групп, значимых для той конкретной задачи, которую необходимо решить. Машина Опорных Векторов KXEN (Support Vector Machine - KSVM) позволяет производить бинарную классификацию. Использование компонента подходит для решения задач, основанных на наборах данных с небольшим количеством наблюдений и большим количеством переменных. Это делает модуль идеальным для решения задач в областях с очень большим количеством размерностей, таких как медицина и биология. Преимуществом использования данного компонента является возможность решения задач, которые прежде требовали написания специальных программ, с помощью промышленного программного обеспечения. Компонент Анализа Временных Рядов (KXEN Time Series - KTS) позволяет прогнозировать значимые шаблоны и тренды во временных рядах. Используйте накопившиеся хронологические данные для того, чтобы спрогнозировать результаты 316 следующих периодов. Модуль KTS выявляет тренды, периодичность и сезонность для того, чтобы получить точные и достоверные прогнозы. Преимущество: Появляется возможность подстроиться под повторяющиеся шаблоны Вашего бизнеса и предсказывать сокращения поставок до того как они произойдут. Компонент Экспорта Моделей (KXEN Model Export - KMX) позволяет создавать коды различного типа: SQL, C, VB, SAS, PMML и многих других для встраивания в существующие приложения и бизнес-процессы. Построенная модель в виде кода может быть передана на другую машину для дальнейшего анализа данных в пакетном либо интерактивном режиме. Преимущество: Использование данного модуля дает возможность производить анализ вновь поступающей информации с помощью модели автономно, вне самой системы моделирования. Это существенно ускоряет внедрение моделей в производственный процесс и не требует создания специальных условий и программ для анализа всей базы данных с помощью модели. Пользователь также может перевести модель на тот язык, который поддерживает его компьютер. Технология IOLAP И, в заключение, рассмотрим технологию IOLAP TM от KXEN - интеллектуальную оперативную аналитическую обработку, позволяющую извлечь из данных наиболее релевантную информацию. Традиционные OLAP-инструменты предоставляют богатую функциональность для детализации, выделения срезов, движения по данным. Однако при значительных объемах информации возникают ограничения в использовании этой функциональности. Как, например, узнать, какие из 200 измерений в кубе имеют существенное отношение к интересующему пользователя вопросу? Что позволяет IOLAP: • Структурировать данные таким образом, что в первую очередь отображается наиболее актуальная для пользователя информация. • Определить и отобразить переменные по степени их значимости по отношению к интересующему вопросу (вклад объясняющих переменных). • Детализировать иерархию каждой переменной. • Определить качество и степень достоверности полученных результатов на основе двух индикаторов. Технология IOLAP ТМ использует алгоритмы, заложенные в аналитических приложениях KXEN, и доступна для работы через Microsoft Excel. Технология IOLAP ТМ легко интегрируется с другими OLAP-средствами и интерфейсами пользователей. 317 Data Mining консалтинг В предыдущей лекции мы рассматривали инструменты Data Mining, которые можно приобрести на рынке готового программного обеспечения. Как мы уже упоминали ранее, существуют и другие варианты: заказ готового решения у фирмы-разработчика или адаптация программного обеспечения под конкретную задачу. Различные варианты внедрения Data Mining имеют свои сильные и слабые стороны. Так, преимуществами готового программного обеспечения являются готовые алгоритмы, техническая поддержка производителя, полная конфиденциальность информации, а также не требуется дописывать программный код, существует возможность приобретения различных модулей и надстроек к используемому пакету, общение с другими пользователями пакета и др. Однако, такое решение имеет и слабые стороны. В зависимости от инструмента, это может быть достаточно высокая стоимость лицензий на программное обеспечение, невозможность добавлять свои функции, сложность подготовки данных, практическое отсутствие в интерфейсе терминов предметной области и другие. Такое решение требует наличия высококвалифицированных кадров, которые смогут качественно подготовить данные к анализу, знают, какие алгоритмы следует применять для решения каких задач, сумеют проинтерпретировать полученные результаты в терминах решаемых бизнес-задач. Далеко не каждая компания может содержать штат таких специалистов, а зачастую их содержание даже неэффективно. Представим ситуацию, когда менеджер сталкивается "один на один" с одним из продуктов, в котором реализованы методы технологии Data Mining (от самых простых, включающих 1-2 алгоритма, до полнофункциональных программных комплексов, предлагающих десятки различных алгоритмов). Перед ним стоит задача - выявить наиболее перспективных потенциальных клиентов, а он видит перед собой всего лишь набор математических алгоритмов: Это и есть "обратная сторона" использования готовых инструментов. Таким образом, покупке готового инструмента должна предшествовать серьезная подготовка к внедрению Data Mining. Некоторые аспекты этой подготовки (ее организационные факторы) были описаны в предыдущем разделе курса. Если описанные сложности не учтены при внедрении готового инструмента, компания может столкнуться с трудностями, не всегда преодолимыми, и, как результат - разочароваться в технологии Data Mining. Далее мы рассмотрим другой вариант внедрения: воспользоваться Data Mining- консалтингом и/или так называемой адаптацией программного обеспечения под конкретную задачу. Data Mining-услуги По данным консалтинговой компании Meta Group, в мире не менее 85% рынка Data Mining занимают именно услуги, т.е. консультации по эффективному внедрению этой 318 технологии для решения актуальных бизнес-задач. На сайте KDnuggets можно найти перечень более ста известных компаний, занимающихся консалтингом в сфере Data Mining. Одна из всемирно известных консалтинговых компаний в сфере Data Mining - компания Two Crows (www.twocrows.com). Она специализируется на публикации отчетности Data Mining, проводит образовательные семинары, консультирует пользователей и разработчиков Data Mining во всем мире. Одна из известных методологий Data Mining - методология, разработанная компанией Two Crows. К консалтинговым Data Mining-компаниям относят и некоторых производителей готового программного обеспечения, продукцию некоторых мы рассмотрели в этом разделе курса: • IBM Global Business Intelligence Solutions, www.ibm.com/bi ; • SAS Institute, www.sas.com/datamining ; • SPSS, www.spss.com ; • StatSoft, www.StatSoft.com Некоторые консалтинговые компании предоставляют свои услуги на определенных территориях. Это, например, компания Arvato Business Intelligence, www.arvatobi.fr , обеспечивающая Data Mining консультирование и моделирование во Франции, Германии, Испании и некоторых других европейских странах. Некоторые консалтинговые компании специализируются на предоставлении услуг в определенных предметных областях. Например, компания Blue Hawk LLC, www.bluehawk.biz , осуществляет Data Mining и предоставляет консультационные услуги в сферах Direct Marketing и CRM. Некоторые компании предоставляют услуги с использованием определенных методов Data Mining. Компания Bayesia, ( www.bayesia.com ), предоставляет консультирование и "настройку решения" под клиента на основе байесовской классификации. Компания Visual Analytics ( www.visualanalytics.com ) обеспечивает услуги по бизнес-консультированию для нахождения шаблонов с использованием визуального Data Mining. Рассмотрим преимущества, которые имеет этот вариант внедрения Data Mining по сравнению с готовыми программными продуктами и их самостоятельным использованием. Высококвалифицированные специалисты. Для эффективного применения технологии Data Mining требуются квалифицированные специалисты, которые сумеют качественно провести весь цикл анализа. Пока что таких грамотных специалистов на просторах СНГ очень немного, и потому они довольно дороги. Обучение же собственных, во-первых, достаточно рискованно (его с удовольствием переманит конкурент), во-вторых, выльется в немалые затраты (такие курсы стоят дорого). Клиенты, воспользовавшись услугами консалтинговой компании, получают доступ к высококлассным профессионалам компании, экономя при этом значительные средства на поиске или обучении собственных специалистов. Адаптированность. Готовые продукты изначально предназначены для решения хотя и широкого, но все же стандартного и ограниченного круга задач - адаптация продукта к условиям конкретного бизнеса ложится на плечи сотрудников компании. Здесь перед заказчиком опять встанет упомянутая проблема квалифицированных специалистов. Консалтинговая компания предоставляет услуги, полностью адаптированные под бизнес заказчика и его задачи. 319 Гибкость инструмента - его возможность быстро подстроить программное обеспечение под нужды бизнеса: • возможность выбора наиболее удобных понятий, в терминах которых должны быть сформулированы знания или термины предметной области; так, анализируя конкурентов, действующих на рынке, их можно поделить на "сильных" и "слабых" или же на "агрессивных", "спокойных" и "пассивных" - в зависимости от того, что интересует аналитика в определенный момент. Соответственно, знания будут сформулированы в выбранных заказчиком терминах, и в итоге он получает решение именно в тех терминах, которые ему интересны и понятны. • получение осмысленных и понятных заказчику знаний в естественной форме. Использование адаптированного под конкретный бизнес программного обеспечения избавит пользователя от необходимости изучения формул или зависимостей в математической форме, а предоставит знания в наиболее интуитивном виде. Итак, услуги по применению Data Mining становятся все более востребованными. Далее мы опишем практический опыт российской компании SnowCactus, предоставляющей услуги по применению Data Mining. Компания SnowCactus разработала ряд решений на основе Data Mining разнообразных бизнес-задач [118], например: • анализ клиентов, выявление наиболее доходных и перспективных покупателей; • анализ и прогнозирование продаж продукции; • оптимизация работы с поставщиками; • оптимизация бюджета продвижения товаров; • формирование ассортимента; • оценка кредитоспособности заемщиков; • повышение эффективности подбора персонала. В процессе решения каждой конкретной бизнес-задачи специалисты компании изучают имеющиеся в наличии данные и подбирают те математические алгоритмы, которые наиболее подходят для ее решения в данных условиях. Работа с клиентом На примере российской компании SnowCactus рассмотрим процедуру работы консалтинговой компании с клиентом. Комплекс услуг этой компании включает в себя планирование, организацию и осуществление полного цикла использования технологии Data Mining для бизнеса. Весь цикл представлен на рис. 28.1 . Он, по своей сути, является методологией Data Mining. Как уже упоминалось в предыдущих лекциях, методология Data Mining может быть разработана внутри организации, в соответствии с последовательностью работ, выполняемых в рамках аналитического процесса. 320 Рис. 28.1. Цикл использования технологии Data Mining в SnowCactus Цикл состоит из пяти этапов. Этап 1. Постановка бизнес-задачи На первом этапе компания вместе с заказчиком формулирует конкретные бизнес-задачи. При первом прохождении этого цикла задача может быть поставлена довольно широко: например, построить профили высокоприбыльных клиентов или определить группы нелояльных покупателей. Во время дальнейших проходов поставленные задачи можно уточнять, расширять и углублять. При формулировании задачи компания учитывает наличие данных, необходимых для ее решения. На этом этапе специалисты компании наравне со специалистами клиента принимают непосредственное участие в процессе формулирования задач, избавляя клиента от технической необходимости ставить задачу в терминах технологии Data Mining. Этап 2. Первичное исследование данных После того как бизнес-задача сформулирована, специалисты компании приступают к предварительному исследованию данных, необходимых для решения поставленной задачи. Этот этап компания также практически полностью берет на себя - со стороны заказчика здесь может потребоваться лишь минимальное участие для выяснения, например, смысла исследуемых данных или формулирования интересных для него понятий. Этап 3. Подготовка данных 321 На третьем этапе специалисты компании подготавливают данные для их дальнейшего анализа. Для этого используется весь спектр методов подготовки данных, в каждом конкретном случае специалисты выбирают наиболее подходящие методы. Этап 4. Анализ данных Основной этап - четвертый - непосредственно анализ данных. Это полностью технический процесс, который специалисты компании проводят самостоятельно при помощи, в основном, собственных разработок. Спектр применяемых алгоритмов очень широк - от методов нечеткой кластеризации и деревьев решений до нейронных сетей и методов извлечения нечетких лингвистических правил. Этап 5. Интерпретация результатов На последнем этапе цикла специалисты компании вместе с клиентом занимаются интерпретацией полученных знаний. Это значит, что компания, во-первых, представляет найденные знания в удобной и понятной для заказчика форме, они вместе выясняют, какое значение результаты имеют для бизнеса клиента, а затем, при необходимости, отвечают на сопутствующие вопросы клиента и уточняют полученные знания. После решения поставленной на первом этапе бизнес-задачи у клиента могут появиться новые вопросы, возникнуть новые бизнес-задачи. Например, он захочет уточнить и расширить полученные знания. В этом случае компания возвращается к первому этапу - постановке новой или уточнению решенной бизнес-задачи, и снова проходит по все этапам, таким образом предоставляя клиенту наиболее полные и качественные знания для развития его бизнеса. |