来自空中的大数据技巧

邢帆

如今，大数据带来的便利和其所创造的价值几乎遍布各行各业。销售人员能够通过数据分析精准地了解目标受众的喜好;医生可通过病历分析获得某种药物的临床效果;汽车可以利用数据信息学习驾驶者的习惯等等。

在现行的民用交通工具中，飞机可能要算是最为复杂，机械的精细度也要求最高的了，就连全部飞行过程，都需要设备、仪器的参与。但你可能不会了解，在飞机的维护与航空公司的服务提供中，大数据已经将其触角延伸到更多领域，并以你意想不到的方式伴随着每一次起落与升降。

大飞机的小秘密

在技术的迅猛提升下，交通工具正在变得日益智能，大数据如今已经逐渐趋向于以一种基础技术的方式出现，并促进产品的智能化提升。以波音787飞机执行的某个航班为例，其客舱压力、高度、燃油消耗等数据能够达到0.5TB之多。对于不少企业来说，获得大量的数据已经不是问题了，问题是如何充分利用这些数据，以富有成本效率的方式加以分析，从而为改进业务提供良好的建议。同时，储存这些数据也一直是令航空公司头疼的难题。无论是制造企业还是航空公司都需要专业的技术型企业，来帮助储存数据，并方便地选择和使用这些数据。

数据分析软件提供商SAP能够使用计算机算法在极短的时间内分析海量的数据，从而帮助应用方迅速做出决策。大数据在实时传递情景方面的优势，意味着企业不仅能够知道正在发生什么，还能预测未来将发生什么。从而指导生产，有效提升产品质量，控制生产成本。这对飞机制造商来说无疑是天大的喜讯。

在飞行期间预测机械故障，能够最大程度地减少航班中断次数和中断时间。波音公司称，供应商解决方案使用优化的库存管理和零部件采购解决方案，能够降低航空公司的运营成本。例如使用预测性系统，可以帮助航空公司在定期航班中找出可能出现故障的飞机。但同时这种预测也存在一种问题，就是检测后却发现飞机没有故障。这要求软件能够寻找更多的指标，并以百分比的形式给出飞机在未来24小时内需要进行不定期维修的统计概率。比如，它可能检查温度变化、燃油流量和发动机效率，如果这三个因素都显示不正常，就意味着很可能出现故障。使用这样的软件，运维人员能够知道何时需要进行下一次维修检查。如果需要，还可以重新安排航班计划，并订购维修所需零部件。所有的维修工作能够在航空公司的航班计划内完成，因此不会出现不必要的故障停飞。此外，软件会自动运行，无需任何人去寻找可能的问题。

同时，大数据并不仅是检测、调查、预防和监视机械故障，从而提高设备的稳定性那么简单。还可以用来提高旅客忠诚度，进行风险管理，减少浪费，提高生产率，降低成本，进行产品研发等。例如一家生产飞机零部件的大公司在使用HANA软件后，在库存方面节省了200万美元，在生产流程方面缩短了25%的时间，降低了30%的组装库存水平和减少了40%的加班费用。

不仅在飞机制造和飞行层面，航空公司还能利用大数据技术规划人员和地面运营。极端天气下航空公司的反应通常都是令人诟病的，大数据在这方面亦有所作为。在天气原因导致航班中断时，航空公司必须在最短的时间内重新安排机组、飞机和旅客。而大数据分析软件能够帮助航空公司决定最好的航线、飞行时间，并根据劳动法、机组的驻地和休息时间，决定选用哪些机组成员。甚至已经做到确保让高端旅客先飞，并满足所有旅客的需求，包括旅客所需的特殊餐食或轮椅通道。所有这些工作都能够在很短的时间内完成。

此外，与“大数据+移动”的应用组合还能够让行李处理员工、登机口服务代理人、餐饮企业、燃油供应商和地面上的旅客获益。随着航空公司不断努力减少航班中断、提高飞机利用率，以获得更高的投资回报率，与这些应用程序相连的移动解决方案将变得日益重要。

破解航空市场的困惑

近年来，航空市场已经发生了很大的变化。例如，新成立的航空公司不得不越来越多地与波斯湾地区低成本运营的航空公司竞争;廉价航空公司已经引发了价格的重大转变，这减少了所有公司的利润。还有许多航空公司固执地认为，让旅客花钱购买一些不那么重要的额外服务，就能增加收入。事实上，航空公司如今迫切需要改变这种观念，转而关注如何为旅客创造更高的价值。如果能够创造更高的价值，提供更加个性化的服务，航空公司的定价能力自然会提高。

有业内专家认为，航空公司的副业收入不应该是行李费或分类计价这么简单，而是应该基于有关旅客偏好、需求的实时信息，为旅客提供个性化的服务并创造价值。这是如今航空业普遍存在的困惑，也是未来竞争的要点，更是实现突破的优秀企业的价值所在。

德国汉莎航空公司是世界领先的民用航空航天集团，就乘客人数和营业额而言，它是欧洲最大的航空公司。在2012年，共有一亿三百万人次乘坐汉莎航空公司或其子公司。该航空公司目前为乘客提供飞往超过100个国家的250个目的地的航线。

汉莎航空公司被称为客户提供密集的全球直飞和中转航线的网络载体，精准地满足乘客的旅行要求。多年来，集团凭借数据管理与分析解决方案帮助集团构建航班计划的架构，使乘客能够尽可能快速而舒适地到达目的地。公司还使用聚焦客户群的工具，为其常旅客计划Miles&More服务。

例如，为出国旅客提供SIM卡，帮助他们降低漫游费;帮助商务旅客预订从机场到酒店的出租车服务，或提供手机充电器、转换插头等产品。此外，专注于航班运营的航空公司还可以考虑将副业服务外包给其他公司。

作为日常工作的一部分，汉莎航空公司的网络调度程序依赖信息管理部同事提供的数据运行飞行网络调度系统。该部门的项目经理Anja Simon博士解释说，“我们对乘客喜好的衔接航班建模，以从世界的一个地方到达世界的另一地方。”这不是一项简单的任务，因为客户的喜好取决于无数的因素。

她进一步解释道，出发时间和到达时间只是众多参数中的两个，这也是有商务旅客和游客的旅行习惯中存在明显差异的地方。“如果有转机的话，最快的衔接航班并不总是最好的。”Simon说。“短时间的停留会给一些乘客造成压力，所以这也起了很大的作用。”

Simon和她的同事们使用预订系统（如Amadeus）中的预订信息生成模型。这些预订信息中还包含乘客乘坐竞争对手航线的出行信息。但这些数据尚不能描述整个市场，例如，在德国和西班牙之间的连接中，数据仅仅涵盖了所有预订的六分之一。越来越多的人选择直接从航空公司预定机票，这使得掌握预定信息的数据库不仅在萎缩，而且变得越来越不具有代表性，很难找到实际上有意义的模式。“如果我们基于这些数据计算模型，只能在一定程度上相信它们，因为数据基础还存在着巨大的差距。”Simon说，“而另一方面，又不得不依赖现在拥有的数据。”

怎样能够说明一个模型是否真正地描述了事实或者由于数据库的质量差而不能使用？这对汉莎航空公司而言，是一个非常重要的问题。“我们一直十分重视衔接航班的质量，因为我们每一次都想为乘客提供精湛的服务，满足他们的要求。”Simon说。有缺陷的模型会导致产生的航班时刻表不能满足顾客的要求。这一点非常重要，因为时刻表优化的一部分是自动执行的。 “我们对模型质量的期望是非常非常高的。”她这样解释道。

于是，汉莎开始意识到是时候更新已有的流程和工具了，他们投入了大量的时间去寻找一个解决方案，来帮助选择正确的模型。突破点出现在2012年一次由SAS研发部门举办的用户会议上，他们在那里参加了由SAS公司的共同创始人和执行副总裁、John Sall先生所作的开幕式主题演讲。“John Sall几乎毫不费力地显示出一个解决方案，解决了曾经折磨了我们几个月的问题。”Simon回忆说。会议结束后，Simon的团队成员们立即下载了30天免费的JMP试用版。

2012年12月，汉莎航空公司决定购买JMP软件。Simon称JMP软件的引入是一个里程碑式的事件。她进一步解释道： “我们的团队从JMP提供的数据可视化中受益匪浅。例如，我们现在可以用色图表达复杂的数据集群，我们可以方便地用不同图形的组合来解释差异点和异常点。这样，我们就可以马上确定一个数学上正确的模型是否是合理的。”

同时这个方法有助于修正模型。使用JMP，Simon和她的同事们一眼就可以看到如果某个参数（如出发时间或到达时间）变化后，会产生什么后果。“没有人能够在脑海中完成这种工作，因为这太复杂了。”Simon说，“非线性函数评价的平台使定义任意的参数化公式成为可能，我们现在能够用JMP开发和分析一个特定的模型。”

JMP的系统工程师BerndHeinen曾经协助实施过这个解决方案，他补充说： “在JMP中，对每个参数的优化指标设置是可行的，所以同样的模型可以适应不同的情况。”

Simon将这种成功概括为“有效数据+直觉+经验”。数据的可视化使Simon和她的团队在制定决策的时候可以把数学和他们自身的直觉及经验结合起来。“使用新工具让我们不再盲目地信赖数据。常常会有这样的情况：生成的模型从数学上讲是完美的，但却不是切实可行的解决方案。而现在，可视化可以使我们立即地意识到这些问题。”Simon说。对于很多工作而言，需要结合工作人员的常识，而不是单纯地依赖数据。“可视化是很有价值的决策工具。”现在Simon和她的同事们在保证众多汉莎航空客户能够享受到精准的航班衔接方面发挥了巨大作用。

如今众多第三方服务的涌现及廉价航空公司的涌入让体型庞大的老牌航空公司应接不暇，但对于经常飞行的旅客们来说，任何附加服务都比不上一次衔接准确，服务到位，能够及时提供帮助的旅行更令人印象深刻。合理地利用技术，总是能够帮助企业一次次解决问题，突破困局。如今一张普通的登机牌所显示的信息依然是简单的旅客信息加航班信息的组合，但在简单的字面意思背后，蕴含着更多竞争力的体现和数据分析的智慧。

记者手记：

航空事业极为精密复杂，在飞行的过程中，有很多因素会干扰飞机甚至影响飞行安全。然而精准的信息数据分析，能够帮助飞机在设计、制造以及飞行引导和控制中避免大部分问题。同时，还能够促进航空公司改变市场策略，完善服务，赢得竞争。然而，正是因为越来越多的因素会对飞机的飞行造成影响，因此在这一行业中，应该有更多数据能够实现开放、共享。例如在航空公司的管理中，如何从航线及地面控制的统一延伸至对所有人员状态的了解。飞机设计及制造者，特别是飞行员的健康及心理状态都将成为影响飞机整体情况的重要因素，这些对于保证每一次安全飞行都至关重要。未来，尤其是对于飞行员在学习、训练中的每一次状态表现，到执飞后的每一次健康检查的数据，都应该作为衡量每一次飞行安全等级的指标。我们或许没办法将每一次已经发生的意外全部化险为夷，但至少，我们应该尽可能利用现有的技术，将意外的发生频率降低再降低。