高度な分析とは

バランガルー建設現場の航空写真

共同執筆者

Cole Stryker

Staff Editor, AI Models

IBM Think

高度な分析とは

高度な分析とは、大量のデータを分析し、隠れたパターンを発見し、実用的な洞察を提供するために使用される高度な手法とツールの集合のことです。

これらの手法は、予測分析人工知能(AI)機械学習(ML)データ・マイニング、統計分析などの方法を採用することで、従来のビジネス・インテリジェンス(BI)や記述統計を超えています。高度な分析の目標は、組織がデータに基づいて意思決定を行い、将来の傾向を予測し、ビジネス・プロセスを最適化できるようにすることです。

高度なアルゴリズムと計算能力を使用することで、高度な分析は複雑なデータセットを処理し、より深い洞察を得て、最終的にはパフォーマンス、イノベーション、競争上の優位性を向上させることができます。

高度な分析の歴史

高度な分析の歴史は、数十年かけて大きく進化してきたデータ分析とコンピューティング技術に根ざしています。

20世紀初頭、データ分析は主に手作業で行われ、基本的な統計手法と簡単な計算が使用されていました。その後、20世紀半ば頃になると、コンピューターの登場により、データ処理に革命が起こり、より複雑な分析が可能になりました。1960年代から1970年代にかけて、データベースとデータ管理システムの開発により、大量のデータを効率的に保存および取得するための基盤が築かれました。

1980年代と1990年代には、レポートを生成し、記述的な分析を行うことができるBIツールが登場しました。これらのツールは履歴データに基づいた洞察を提供しましたが、予測機能には限界がありました。同時に、統計ソフトウェアとメソッドが進歩し、より洗練されたデータ分析技術への道が開かれました。

1990年代後半から2000年代初頭にかけて、インターネット、SNS、センサー・テクノロジーによるデータが急増し、ビッグデータ時代の幕開けとなりました。この期間には、データ・マイニング、ML、予測分析処方的分析などのより高度な分析ツールと手法が開発されました。RやPythonなどのオープンソース・プログラミング言語の登場により、高度な分析手法へのアクセスがさらに民主化されました。

近年、AIとMLの進歩により、高度な分析は新たな高みに到達しました。クラウド・コンピューティングにより、膨大な量のデータ・ポイントの保存と処理が容易になりました。AIアルゴリズムはこれまでにないスピードと精度でデータを分析できるようになる中、この分野で新たなツール、生成AIが登場しました。

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進化している理由

高度な分析と従来のビジネス分析は、主に複雑さ、手法、結果といういくつかの重要な側面が異なります。

複雑さと範囲

従来の分析は、「何が起きたか」「なぜ起きたか」などの質問に答える記述的分析に重点を置いていました。これには、基本的な統計的測定、レポート、視覚化技術を通じて履歴データを要約することが含まれていました。高度な分析は、過去の出来事を説明するだけでなく、将来の結果を予測し、行動を指示します。これには予測分析と処方分析が含まれており、「何が起きるか」「それに対して何をすべきか」などの質問に答えます。

手法とツール

従来の分析の特徴は、SQL Query、基本的なデータ集約、Excelや標準のBIダッシュボードなどの視覚化ツールなどのよりシンプルなツールと手法です。高度な分析では、AI、ML、データ・マイニング、自然言語処理(NLP)、シミュレーションなどの高度な手法が採用されます。高度なプログラミング言語(Python、Rなど)や特殊なソフトウェアが使用されることもよくあります。

処理できるデータの種類と量

従来の分析では、内部データベースからの構造化データを処理し、比較的小規模から中規模のデータ・セットを使用していました。高度な分析では、SNSやIoTデバイス、クラウド・プラットフォームからのビッグデータなど、さまざまなデータ・ソースからの大量の構造化データ、半構造化データ、非構造化データを処理できます。

結果と洞察

従来の分析は、過去のパフォーマンスに関する洞察を提供し、過去のパターンを理解するのに役立っていました。また、標準レポートやダッシュボードを生成するのにも有用でした。高度な分析では、予測モデリング、リアルタイムの意思決定、シナリオ分析など、より深い分析が可能になります。これは、ビジネス運営の最適化、ビジネス価値の新たな機会の特定、リスクの軽減に役立ちます。

高度な分析手法

高度な分析には、さまざまな洗練された手法が含まれます。関係する主要な手法には次のようなものがあります。

予測分析:この手法では、履歴データ、統計アルゴリズム、MLを使用して将来の結果を予測します。そのため、組織はトレンドを予測し、リスクを特定し、機会を捉えることができます。

統計分析:この手法では、統計的手法を使用してデータを収集、確認、解釈します。これには、データ内の関係性と傾向を識別するための仮説検定、回帰分析、分散分析が含まれます。

テキスト分析:テキスト分析、またはテキスト・マイニングは、NLP、感情分析やテキスト分類を通じて、非構造化テキスト・データから有用な情報を抽出します。

ビッグデータ分析:この手法では、Hadoop、Spark、NoSQLデータベースなどのテクノロジーを使用して、大規模かつ多様なデータセット(構造化、半構造化、非構造化)を処理および分析します。

クラスター分析:これは、高度な分析やデータ・マイニングでクラスター・アルゴリズムを使用して、一連のオブジェクトまたはデータ・ポイントをクラスターまたはグループに分類する手法です。

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高度な分析技術

高度な分析では、複雑なデータ・セットを処理および分析するために、さまざまな高度なテクノロジーに依存します。使用される主要なテクノロジーには次のようなものがあります。

AIとML

AIテクノロジーにより、システムはデータから学習し、パターンを識別し、人間の介入を最小限に抑えて予測や意思決定を行うことができます。ここで使用される手法には、教師あり学習、教師なし学習、強化学習、深層学習などがあります。

Google Cloud Natural Language APIやIBM® WatsonなどのNLPテクノロジーにより、人間の言語の分析と理解が可能になり、テキスト分析、感情分析、チャットボット機能が可能になります。SAS、RapidMiner、KNIME などのソフトウェアは、データ・マイニング技術を通じて大規模なデータセットを探索し、隠れたパターン、相関関係、洞察を発見するために使用されます。

ビッグデータ

Apache HadoopApache Sparkなどのテクノロジーは、分散型ストレージと並列コンピューティング機能を提供することで、大規模なデータセットの処理と分析を容易にします。最新のデータウェアハウス・ソリューションにより、組織は大量の構造化データと半構造化データを効率的に保存、管理、クエリーできます。

データサイエンティストは、大量のデータを処理できるように設計されたMongoDB、Cassandra、Elasticsearchなど、最新のNoSQLデータベースを使用します。Apache KafkaとApache Flinkはリアルタイムのデータ処理と分析を可能にし、組織がデータ・ストリームを分析して即座に決定を下すことを可能にします。RとPythonは、統計分析とデータサイエンス(RのcaretやPythonのscikit-learnなど)のための豊富なライブラリーを備えており、複雑な統計分析の実行やMLモデルの組み込みに広く使用されています。

AWS、Microsoft Azure、IBM Cloudなどのプラットフォームは、大規模なデータセットを保存、処理、分析するためのスケーラブルなインフラストラクチャーとサービスを提供し、高度な分析をよりアクセスしやすく、コスト効率の高いものにします。

分析ツール

IBM® Cognos SAS Predictive AnalyticsやRapidMinerなどの分析プラットフォームとアプリケーションを使用すると、履歴データに基づいて将来の傾向や動作を予測する予測モデルを作成できます。分析ツールは、複雑なデータをインタラクティブで直感的なデータに可視化し、ユーザーが傾向、パターン、洞察をより深く理解できるようにします。

高度な分析のユースケース

高度な分析はさまざまな業界で多様な用途に応用され、効率、意思決定、イノベーションの大幅な改善をもたらします。

ヘルスケア

医療の分野では、病気の発生を予測し、治療計画をパーソナライズし、病院の運営を最適化するために、高度な分析が極めて重要です。医療従事者は、患者のデータと病歴を分析することで、潜在的な健康上の問題を示すパターンを特定し、早期介入とより効果的な治療が可能になります。

高度な分析は、患者の入院を予測し、人員レベルを最適化することで病院のリソース管理にも役立ち、全体的な患者ケアと運用効率を向上させます。

財務

金融業界では、実務者は不正検出、リスク管理、顧客セグメンテーションに高度な分析を使用しています。金融機関は、ニューラル・ネットワークを使用して、不正行為を示唆する可能性のある異常な取引パターンを検出し、顧客に高いレベルのセキュリティーを提供します。

リスク管理チームは予測モデルを使用してさまざまな経済シナリオの潜在的な影響を評価し、銀行がより情報に基づいた投資決定を下せるよう支援します。また、高度な分析により、より正確な顧客セグメンテーションが可能になり、顧客満足度とロイヤルティーを高めるカスタマイズされた金融商品やサービスの提供が可能になります。

小売

小売業界では、需要予測、価格最適化、サプライチェーン管理などの分野における高度な分析から大きな恩恵を受けています。小売業者は、過去の販売データや天候や経済指標などの外部要因を分析して需要を正確に予測し、在庫レベルが顧客のニーズに一致するようにします。

高度な分析は動的な価格設定戦略にも役立ち、小売業者は現実世界の市場動向や競争に基づいてリアルタイムで価格を調整できます。さらに、サプライチェーンの運用を最適化することで、小売業者はコストを削減し、配送時間を短縮して、全体的な顧客体験を向上させることも可能です。

製造業

製造業界では、高度な分析により、予知保全、品質管理、生産最適化の改善が促進されます。予知保全では、センサー・データとMLモデルを使用して、機器の故障を発生前に予測し、ダウンタイムを短縮して機械の寿命を延ばします。

生産データを分析して欠陥とその根本原因を特定することで品質管理プロセスが強化され、製品の品質が向上し、廃棄物を削減することができます。さらに、高度な分析により生産スケジュールとプロセスが最適化され、効率が向上し、運用コストが削減されます。これらのアプリケーションは、集合的に、より信頼性が高く効率的な製造業務に貢献します。

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