Wat is datascience?

Data science is een multidisciplinair vakgebied dat zich richt op het extraheren van kennis en inzichten uit gestructureerde en ongestructureerde gegevens. Het combineert elementen van statistiek, wiskunde, informatica en domeinspecifieke kennis om complexe data-analyseproblemen op te lossen.

Data scientists gebruiken verschillende technieken, zoals machine learning, datavisualisatie en statistische modellering, om patronen en trends in data te identificeren. Het doel is niet alleen om historische gegevens te analyseren, maar ook om voorspellende modellen te ontwikkelen die organisaties helpen bij het nemen van datagestuurde beslissingen. Data science speelt een cruciale rol in tal van sectoren, van gezondheidszorg tot financiën en marketing, door waardevolle inzichten te bieden die de efficiëntie en effectiviteit van bedrijfsprocessen kunnen verbeteren.

In essentie is data science de kunst en wetenschap van het omzetten van ruwe data in bruikbare informatie, waarmee bedrijven en organisaties hun strategieën kunnen optimaliseren en hun concurrentiepositie kunnen versterken.

Waarde creeren met data science

Het doel van data science is  het creëren van waarde door het ontsluiten en inzichtelijk maken van data. Uit data wordt informatie gedistilleerd en daar wordt de juiste kennis en expertise aan toegevoegd zodat uiteindelijk de data meerwaarde oplevert voor de organisatie. Zo kan uw organisatie data gedreven gaan opereren. En zo kunt u met wijsheid en vertrouwen de toekomst tegemoet treden. (Zie DIKW als bedrijfsmodel).

Om organisatie breed de mogelijkheden van data science te benutten kunnen we op de  volgende onderdelen een rol spelen.

 

Data-analyse en inzichten

 

Met Data science creëer je waarde door middel van wetenschappelijke analyses en algoritmen toegepast op data. Door voorspellingen te doen op basis van beschikbare en relevante data kunnen bedrijven en organisaties op verschillende onderdelen voordeel behalen en efficiëntere en betere beslissingen nemen. Het doel van data science is kort gezegd het creëren van waarde door het ontsluiten en inzichtelijk maken van data. Uit data wordt informatie gedistilleerd en daar wordt de juiste kennis en expertise aan toegevoegd zodat uiteindelijk de data meerwaarde oplevert voor de organisatie.

 

Integratie in bedrijfsprocessen

 

Door data science te integreren in de bedrijfsprocessen kan een organisatie data gedreven gaan opereren. Dit betekent dat beslissingen worden genomen op basis van inzichten verkregen uit data, in plaats van op gevoel of ervaring alleen. Deze integratie vereist vaak een cultuurverandering binnen de organisatie, waarbij medewerkers worden aangemoedigd om data te gebruiken bij hun dagelijkse werkzaamheden en besluitvorming.

 

Datavisualisatie en storytelling

 

Het effectief communiceren van data-inzichten is cruciaal voor waardecreatie. Door complexe informatie om te zetten in begrijpelijke visualisaties en verhalen, kunnen organisaties de impact van hun data science projecten tastbaar maken. Dit helpt niet alleen bij het overtuigen van besluitvormers, maar ook bij het creëren van draagvlak binnen de hele organisatie voor een data-gedreven aanpak.

 

Competentieontwikkeling

 

Om succesvol waarde te creëren met data science, moeten organisaties investeren in het opbouwen van de juiste competenties. Dit omvat niet alleen technische vaardigheden, maar ook het vermogen om data-inzichten te vertalen naar praktische toepassingen. Door deze competenties te ontwikkelen, kan een organisatie met wijsheid en vertrouwen de toekomst tegemoet treden, gewapend met de kracht van data-gedreven inzichten.

Methoden en technieken voor data science

De belangrijkste methoden en technieken voor data science kunnen worden onderverdeeld in verschillende categorieën:

 

Analyse technieken

 

  1. Beschrijvende analyse: Geeft inzicht in wat er is gebeurd of gaande is, zoals het identificeren van verkooptrends.
  2. Diagnostische analyse: Onderzoekt waarom iets is gebeurd, bijvoorbeeld waarom bepaalde producten beter verkopen in specifieke seizoenen.
  3. Voorspellende analyse: Probeert te voorspellen wat er in de toekomst zou kunnen gebeuren door patronen in data te zoeken.
  4. Prescriptieve analyse: Geeft antwoord op de vraag “Wat zouden we nu moeten doen?”.

 

Statistische en machine learning technieken

 

  1. Classificatie: Het ordenen van gegevens in specifieke groepen of categorieën.
  2. Regressie: Het vinden van relaties tussen datapunten om voorspellingen te doen.
  3. Clusteranalyse: Het groeperen van objecten op basis van hun kenmerken.
  4. Machine learning: Computers leren zelf kennis op te doen uit data, onderverdeeld in supervised, unsupervised en reinforcement learning.

 

Geavanceerde analytische methoden

 

  1. Artificial Intelligence (AI): Het ontwikkelen van zelflerende algoritmes om verbanden te ontdekken en beslissingen te nemen.
  2. Monte Carlo-simulaties: Het modelleren van de kans op verschillende uitkomsten, gebruikt voor verliespreventie en risicobeperking.
  3. Text mining: Het analyseren van grote hoeveelheden ongestructureerde tekstgegevens om patronen en sentimenten te ontdekken.
  4. Geospatiale analyse: Het gebruik van locatiedata voor diverse toepassingen, zoals marketingsegmentatie en natuurbeheer.

 

Deze methoden en technieken stellen data scientists in staat om waardevolle inzichten te extraheren uit complexe datasets, patronen te identificeren, voorspellingen te doen en datagestuurde besluitvorming te ondersteunen in verschillende sectoren en toepassingsgebieden.

Voorbeeld toepassingen van data science in de praktijk

zomer jurk

Voorspellende analyse 

 

Een praktisch voorbeeld van voorspellende analyse in de detailhandel is het gebruik van historische verkoopgegevens om toekomstige product trends te voorspellen en voorraadbeheer te optimaliseren.

Stel, een kledingwinkel analyseert de verkoopcijfers van de afgelopen vijf jaar en ontdekt een terugkerend patroon: de verkoop van lichte zomerjurken stijgt met 30% in de twee weken voorafgaand aan een hittegolf. Door deze informatie te combineren met weersverwachtingen, kan de winkel nauwkeurig voorspellen wanneer de vraag naar zomerjurken zal toenemen. Met behulp van een voorspellend model kan de winkel:

 

  1. De voorraad zomerjurken verhogen vóór de verwachte hittegolf.

  2. Gerichte marketingcampagnes lanceren om de verhoogde vraag te benutten.
  3. Personeelsbezetting aanpassen om de verwachte drukte op te vangen.

 

Door deze voorspellende analyse toe te passen, kan de winkel niet alleen voldoen aan de klantvraag, maar ook overvoorraad en gemiste verkoopkansen voorkomen. Dit leidt tot geoptimaliseerde voorraden, verminderde kosten en verhoogde omzet.

 

Fraude detectie

 

Een praktisch voorbeeld van fraudedetectie in de financiële sector is het gebruik van datascience-technieken door een creditcardmaatschappij om ongebruikelijke transactiepatronen te identificeren.

ai fraud prevention dikw

Stel, een klant heeft een consistent uitgavenpatroon waarbij ze voornamelijk in Nederland winkelt en kleine tot middelgrote aankopen doet. Plotseling detecteert het fraudedetectiesysteem de volgende afwijkingen:

 

  1. Een grote aankoop in een buitenlandse webshop.
  2. Meerdere kleine transacties in korte tijd op verschillende locaties.
  3. Een poging tot geldopname in een land waar de klant niet eerder is geweest.

 

Het data science-model, getraind op miljoenen historische transacties, herkent deze plotselinge veranderingen als potentieel frauduleus. Het systeem kent een risicoscore toe aan deze transacties en markeert ze voor nader onderzoek.

Vervolgens:

  • Wordt de klant onmiddellijk via sms of app genotificeerd over de verdachte activiteiten.
  • Worden verdere transacties tijdelijk geblokkeerd om mogelijke schade te beperken.
  • Neemt een fraudespecialist contact op met de klant om de transacties te verifiëren.

 

Door deze proactieve aanpak kan de creditcardmaatschappij snel reageren op mogelijke fraudegevallen, de financiële schade voor zowel de klant als het bedrijf minimaliseren, en het vertrouwen in hun dienstverlening versterken.

Dit voorbeeld illustreert hoe data science real-time fraudedetectie mogelijk maakt, waardoor financiële instellingen effectiever kunnen optreden tegen ongeautoriseerde activiteiten en de veiligheid van hun klanten kunnen waarborgen.

Klant retentie en segmentatie

 

Een praktisch voorbeeld van de toepassing van data science bij klantretentie en klantsegmentatie in de marketing is het gebruik van een Customer Lifetime Value (CLV) model in combinatie met een churn-voorspellingsmodel.

klanten flipperkast retentie klantwaarde churn dikw datascience
De klanten flippperkast : Als we voorspellingen voor churn risico en klantwaarde hebben kunnen we klanten sturen.

Stel, een online streamingdienst wil zijn marketinginspanningen optimaliseren. Ze gebruiken data science om het volgende te bereiken:

 

  1. Klantsegmentatie: De streamingdienst analyseert het kijkgedrag, de demografische gegevens en de abonnementshistorie van hun klanten. Op basis hiervan worden klanten ingedeeld in segmenten zoals “filmliefhebbers”, “serieverslaafden” en “occasionele kijkers”.
  2. CLV-berekening: Voor elk segment wordt de Customer Lifetime Value berekend. Dit geeft inzicht in welke klantgroepen het meest waardevol zijn op lange termijn.
  3. Churn-voorspelling: Een machine learning-model voorspelt welke klanten een hoog risico lopen om hun abonnement op te zeggen.
  4. Gerichte retentiestrategie: Door de CLV-gegevens te combineren met de churn-voorspellingen, kan de streamingdienst bepalen welke klanten het waard zijn om extra marketinginspanningen op te richten.
  5. Gepersonaliseerde campagnes: Voor elk segment worden nu op maat gemaakte retentiecampagnes ontwikkeld. Bijvoorbeeld:

   – “Filmliefhebbers” met een hoge CLV en hoog churn-risico krijgen exclusieve previews van nieuwe films aangeboden.
   – “Serieverslaafden” ontvangen aanbevelingen voor nieuwe series gebaseerd op hun kijkgeschiedenis.
   – “Occasionele kijkers” krijgen een aangepast, goedkoper abonnement voorgesteld om ze aan boord te houden.

 

Door deze data-gedreven aanpak kan de streamingdienst hun marketingbudget effectiever inzetten, de klantretentie verhogen en de totale klantwaarde maximaliseren(zie ook onze Telecom klantcase).

Voorspellende onderhoud

 

Een praktisch voorbeeld van de toepassing van data science in een containerterminal met focus op kraanoperaties is het gebruik van AI-gestuurde voorspellende onderhoudsmodellen voor havenkranen.

container-terminal
Stel je een drukke containerterminal voor met meerdere portaalkranen die containers laden en lossen. Deze kranen zijn essentieel voor de efficiëntie van de terminal, en elke ongeplande uitval leidt tot aanzienlijke vertragingen en kosten.Het AI-systeem voor voorspellend onderhoud werkt als volgt:
 
  1. Sensoren op de kranen verzamelen continu gegevens over prestaties, trillingen, temperatuur en belasting.
  2. Machine learning-algoritmen analyseren deze gegevens in realtime en vergelijken ze met historische patronen.
  3. Het systeem identificeert afwijkingen die kunnen duiden op toekomstige storingen, zoals ongewone trillingen in de lagers of overmatige slijtage van kabels.
  4. Bij detectie van een potentieel probleem genereert het systeem een waarschuwing met een voorspelling van wanneer onderhoud nodig is.
  5. Onderhoudsteams kunnen nu proactief ingrijpen tijdens geplande onderhoudsmomenten, waardoor ongeplande uitval wordt voorkomen.

 

Door deze aanpak kan de containerterminal:

 

  • De operationele tijd van kranen maximaliseren.
  • Onderhoudskosten verlagen door alleen onderhoud uit te voeren wanneer het echt nodig is.
  • De levensduur van kraancomponenten verlengen.
  • De algehele efficiëntie en productiviteit van de terminal verhogen.

 

Dit voorbeeld toont hoe data science en AI de prestaties en betrouwbaarheid van kraanoperaties in containerterminals aanzienlijk kunnen verbeteren.

Gezondheidszorg

 

Vroegtijdige ziektedetectie en preventie. Een praktisch voorbeeld van data science in de gezondheidszorg is het gebruik van voorspellende analyses voor vroegtijdige ziektedetectie en preventie.

datascience-in-gezondheidszorg

Stel je een groot ziekenhuis voor dat een AI-gedreven systeem implementeert om het risico op hartaandoeningen bij patiënten te voorspellen. Het systeem werkt als volgt:

 

  1. Het verzamelt en analyseert diverse gegevensbronnen, waaronder elektronische medische dossiers, laboratoriumresultaten, en gegevens van wearables die patiënten dragen.
  2. Machine learning-algoritmen verwerken deze gegevens om patronen te identificeren die wijzen op een verhoogd risico op hartaandoeningen.
  3. Het systeem genereert risicobeoordelingen voor individuele patiënten, waarbij het rekening houdt met factoren zoals leeftijd, geslacht, bloeddruk, cholesterolniveau, levensstijl en familiegeschiedenis.
  4. Wanneer een hoog risico wordt gedetecteerd, stuurt het systeem automatisch een melding naar de behandelende arts.
  5. De arts kan vervolgens preventieve maatregelen nemen, zoals het voorschrijven van medicatie, het aanbevelen van levensstijlveranderingen, of het plannen van aanvullende onderzoeken.

 

Dit systeem stelt artsen in staat om proactief in te grijpen voordat ernstige gezondheidsproblemen zich voordoen, wat leidt tot betere patiëntresultaten en lagere zorgkosten op lange termijn. Bovendien kan het systeem continu leren en verbeteren naarmate er meer gegevens beschikbaar komen, waardoor de nauwkeurigheid van de voorspellingen in de loop van de tijd toeneemt.

De datascience waarde keten

In een wereld die steeds meer draait om data, is het cruciaal om niet alleen gegevens te verzamelen, maar deze ook daadwerkelijk om te zetten in waardevolle inzichten. De DIKW Data Science Waardeketen biedt organisaties een gestructureerde, door de praktijk onderbouwde methode om dit te bereiken.

Data science value chain

De door DIKW ontwikkelde Data Science waardeketen kan organisaties helpen bij het implementeren van data science-oplossingen zoals de eerder beschreven praktijkvoorbeelden. Het model combineert elementen van CRISP-DM en DELTA en biedt een raamwerk voor het optimaliseren van de data science waardeketen. Het model omvat verschillende stappen:

 

  1. Bronnen identificeren: Het bepalen van relevante databronnen voor het specifieke vraagstuk, zoals sensorgegevens van machines of patiëntendossiers.
  2. Data prepareren: Het opschonen en koppelen van data, cruciaal voor bijvoorbeeld het analyseren van transactiepatronen bij fraudedetectie.
  3. Datalogistiek organiseren: Het opzetten van betrouwbare data pijplijnen, essentieel voor real-time analyses zoals bij voorspellend onderhoud.
  4. Analyseren: Het toepassen van data science-technieken om inzichten te verkrijgen, zoals het ontwikkelen van voorspellende modellen voor klantsegmentatie of ziekterisico’s.
  5. Visualiseren: Het presenteren van resultaten op een begrijpelijke manier, belangrijk voor het overtuigen van stakeholders in alle praktijkvoorbeelden.
  6. Integreren: Het implementeren van algoritmes in bedrijfsprocessen, zoals het integreren van fraudedetectiesystemen in financiële transacties.
  7. Beslissen: Het daadwerkelijk gebruiken van data-inzichten om beslissingen te nemen, zoals het plannen van preventief onderhoud of het aanpassen van marketingstrategieën.

 

Door dit model te volgen, kunnen organisaties systematisch werken aan het creëren van waarde met data science, ongeacht de specifieke toepassing of sector.

Ben je nu enthousiast over datascience?

En wil je in jou organisatie aan de slag met waarde creëren uit je data?