协会活动 | 主旨演讲 - 大数据与优化

创建时间:2021-06-26         

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6月21日至22日,由中国旅游饭店业协会主办的第十八届中国饭店集团化发展论坛在天津市举办。来自相关政府部门、饭店集团、饭店管理公司、单体饭店、行业咨询公司、旅游院校等单位的代表300余人参加论坛。论坛发布了《中国饭店管理公司(集团)2020年度发展报告》及2020年中国饭店集团60强。

本届论坛聚焦新冠肺炎疫情防控常态化下的中国饭店集团发展,着力围绕饭店集团如何应对疫情冲击引发的市场变局、新形势下星级饭店的使命与担当、饭店如何做好数字化转型、如何激发出更多创造力等议题展开探讨。

6月21日上午,全国政协常委、中国科协副主席、中国科学院院士袁亚湘作题为《大数据与优化》的主题演讲。——以下文字记录,部分内容有删减,详细演讲内容,请长按二维码观看完整视频!

编者话:今年5月30日,袁亚湘院士当选连任第十届中国科协全国委员会副主席,袁院士不仅是中国科学院院士也是科学院通讯院士,袁院士是享誉海内外的著名数学家,在数学非线性优化计算方法方面有突出的成就和影响力,数学非线性这些看起来似乎和饭店业相去甚远的名,现在却零距离的和我们站在一起,就是因为今天的话题,数据作为生产要素拓展出各个产业领域的无限想像空间,让我们看到每个行业在新形势下得以重构,同时许多大数据可以用优化系统的观点看问题,既着眼于整体,又要把事物和系统的各个部分以及各个要素统筹,最终形成关于这一事物的完整准确的认知,在目前国际国内政治形式错综复杂,疫后饭店业起伏振荡的时期,无论对于投资人、饭店集团战略管理者还是经营者,通过大数据优化系统提高决策力,不仅是及时的也是必要的。


袁亚湘 全国政协常委、中国科协副主席、中国科学院院士

 一、大数据的重要性 

2015年国务院就发布了《促进大数据发展行动纲要》,大数据有三个要点,一是推动经济转型发展的新动力,二是重塑国家竞争优势的新机遇,三是提升政府治理能力的新途径。从国家的高度把大数据提到很高的高度,无论是哪个行业,哪个部门,实际上都应该充分认识到既然国家都认为大数据重要,那么你自己所在的部门,自己所在的机构是不是也充分重视了大数据?


二、大数据的广泛应用 

1. 交通:导航不是仅仅解决了开车不认路的问题,实际是它真的能让驾驶者节省很多的时间。,导航是大数据在交通里面应用的一小部分,很多的领域包括城市的道路规划,包括交通的网络建设,公交线路安排,城市社区选址,通过大数据都能搞清楚。

2. 智能方面:运用大数据训练的计算机比人类聪明得多,能够下围棋,赢得世界冠军。在生物识别方便涉及的大数据,如指纹识别,虹膜识别、图像识别等;智能驾驶本质就是要计算机识别周围的情况做判断,实际上也是通过大数据做到的;交互机器人现在也是越来越智能。

3. 医疗:预防、养老、保健等等都需要大数据,根据体检数据,评估未来几年患病的风险,会患哪些疾病。健康医疗大数据将带来卫生健康服务新模式。

4. 医学图像:大数据将医学图像进行对比,可以是三维的,也可以把它做成二维,通过对比发现病变。

5. 金融 - 精准营销,风险控制:原来做金融分析的都是很多的操盘手,有了大数据以后操盘手就少多了,因为技术的变革使得少量的人可以做几十倍人做的事情,效率更高。

6. 防疫:防疫取得了巨大的成功有几个原因,一个最重要的原因当然是我们伟大的共产党的坚强领导,第二个原因是我们中国的老百姓响应党的号召,第三个原因是大数据的保障,查找新冠病毒的传播链需要大数据支撑的。

7. 网络信用:银行大数据。

8. 勘探:在勘探方面大数据也有广泛的应用,地质矿藏勘探,人工智能地震解释。

9. 物流:我们国家的快递业发展非常迅速,航空、港口,还有仓储完全是靠数字管理,靠人工记账是不可能的。

总的来说,数字科学涉及的东西是方方面面的,现在做数字科学,一个企业也好,一个单位也好,你要用数据还要做研究,无外乎涉及到数据的收集,这个大概是肯定需要的。再就是数据的处理,还要用这些数据做分析,最后就是数据做应用,你有数据就要把它拿来用才行。


三、大数据的问题

1. 大多的数据没有被利用

数据的积累是以指数增长,一个特点就是大多的数据没有被利用。每个饭店肯定有很多的数据,但是这些数据摆在办公室肯定没用,例如:投诉率,厨师做的菜的评价,服务员被表扬的次数,效益怎么样,很多的报表,这些大部分的数据是没有被利用起来,也就是说我有很多的数据它们应该是有用的,但是究竟有什么用就不知道了。

举一个例子,一个协和医院妇产科的大夫说我有过去二十年来所有来看过病的病人的材料,入院是什么症状,做化验,做体检,用了什么药,治疗的过程有什么反映,这些都是数据。这些大数据如何提高效率,数据如何彻底转化,不知道该怎么办。这个问题其实各行各业都应该思考,自己肯定有数据,有些行业用了数据就赚钱了,但是有些行业数据就摆在桌子上,这是很可怕的;买一个劳斯莱斯不开,两年就坏了。办公室有很多书本不看也没有用,数据多了如果不用它就是一个垃圾,所以这个事情是一个很重要的问题,现在的特点就是各行各业数据非常多,但是更多的特点是数据没用。

2. 数据无外乎涉及的几个问题

1) 它们有什么规律?在现实生活中,企业有很多的数据,通过这些业务的数据可以导出一些规律来,一个大企业家从小的企业上报的数据也可以看到很多的问题,那样的规律要靠高级的算法找规律,用高等数学的知识就能够把规律导出来。

2) 它们是否可以分类?最简单的分类就是医疗诊断,拿到体检表大概就知道是否身体有很大的风险。

3) 它们能预测什么?新的业务数据能够预测将来会发生什么事情,数据的预测是非常重要的。

如果希望把自己手上的数据委托科学家做分析和研究,要记住做数据分析的时候,不能上来就做研究,而是要对数据做一些预处理。做数据研究如果不先做预处理的话,就相当于买一个房子是毛坯房,不装修就住的道理是一样的,因为积累的很多原始数据很可能是有误差的,所以要做一些预处理才能做更好的分析。

数据科学涉及到非常多的领域,实际上很多工科的单位,包括工业工程,管理科学,很多科学都在做大数据的研究。从数学的角度说,在数学领域最重要的跟大数据相关的是统计、计算、优化,因为计算多了一定是用统计的方法,不可能一个一个的去算,也就是说统计的一些技术和方法对大数据是至关重要的。计算的技术也非常重要,因为做大数据的分析,利用大数据一定要通过现代化的计算机而不是一张纸就能做出来的,效率也提高不了多少。

3. 用优化来做大数据分析问题的复杂性

第一个就是数据是带噪音的,它可能是带水分的,不管是有意的还是无意的,数据的来源是有水分,不一定准确的;再一个数据可能有缺失的情况,比如说一个集团的老总,有一个分店的数据没有给你报上来,所以你做分析的时候并不是规规矩矩的每一个店都做分析;还有一个问题是观测值缺失,做数据分析很可能面临拿到的某些数据并不知道它对应的观测值;还有在线问题,英文叫online。数学家在建模的时候,要考虑这个数据是不断的在线的,就像我们导航一样的,它是基于现在的时间,每个节点,到第一个红绿灯两分钟,建模的时候不是依赖于静态的,而是动态的,这个数据问题一定要从动态的设计。

总的来说,我总结一下实际上很多大数据的问题都是优化的问题,在金融里面投资组合,定价。生命科学里面大家都说21世纪是生命科学的世纪,DNA序列,蛋白质折叠。包括信息科学的资源配置,图像处理。地质勘探,地震预测。交通时刻表设计,恢复运行。智能诊断,药物设计,包括航空航天,结构设计,飞行模拟等等。

 

四、数据优化

1. 什么是优化?

优化就是在多种选择里挑选最好的一种。假设将来要做决策,只要存在有不同的可能性,怎么挑一个最好的,这就是优化。也就是说,在多种选择里挑一个最好的这就是一个所谓的优化问题。

实际上我们国家在古代就有很好的研究,最著名的例子就是田忌赛马。排兵布阵不好的话可能赢也可能输,所以我们经常听到抱怨说我的实力不行,有人说你的实力不行,你的决策好就赢,实力当然重要,但是有的时候实力不强的时候,你的决策做的好你就能赢。就像毛主席当时从井冈山那么弱的情况把国民党打败了,这是毛主席的决策好,所以决策对一个企业一个单位的生存和发展起到巨大的作用。这就是田忌赛马给我们的启示。

2. 决策

这个世界上不要我们做决策的事情太少了,太阳从东边升起从西边落下,这个不需要我们做决策。我们日常生活中我们都要做决策,只是大部分都不需要用数学方法,我们每个人都要做决策,对自己的企业有利的决策。

3. 优化的用处

我们国家现代史上最著名的数学家华罗庚先生写过优选法,在工厂,在农村,在矿山都推行优选法,我们这代人都知道。实际上优化在很多的地方都有很多的用处,在疫情分析方面优化也可以用上,总的来说,大数据优化是可以发挥它的作用。

4. 优化的意义

一些著名的数学家对优化非常肯定,这些科学家、数学家认为达到最大或最小是一种理想的应该的状态,优化就是尽自己最大的能力做最好的努力,一个企业也好,单位也好,你做最好的决策让自己的效益达到最好,这才是一种优化的思想。

优化在数学里面虽然是一个方法,是一个工具,但是它更重要的是一个思想,要明白优化,只要有多种选择就做一个有利的选择,一旦有选择的时候就要思考,怎么做是最有利的?刚刚谈到很多的行业有很多的优化问题,但是现实生活中我们一定要记住,不需要我们做决策的问题真的很少,我们仔细想想,我们每个人之所以成为我们自己跟别人不一样,其实就是由于我们过去做的决策跟别人不一样;企业也是一样的,每个企业的发展为什么你的企业跟别人不一样,也是你过去做的决策不一样,所以大家一定要充分认识做决策的重要性。

回到报告的题目叫大数据,现在做决策不能靠拍脑袋,要依靠那些数据,那些数据不用就浪费了,什么叫浪费?就是有用的东西没让它发挥作用就是浪费,那么多数据放在那里不用,用它一定会对你的决策有重要的指导作用。

数据大量的积累和增加,一定要充分利用这些数据来指导和协助我们做更好的决策,让我们更好的发展,最后也预祝旅游饭店业论坛越办越好,谢谢大家!