Koneoppimismallin suunnittelu kysynnän ennustamisen kehittämiseksi : Suunnittelutieteellisin menetelmin

Abstract

Kilpailukyvyn kehittäminen on tärkeä osa liiketoimintaa. Kilpailukykyä voidaan kehittää ennakoimalla tuleviin myyntimahdollisuuksiin. Markkinoiden kysyntään vastaaminen ja sen ennakointi on yksi toimivan liiketoiminnan edellytyksistä. Jatkuvan teknologisen kehityksen myötä yritykset ottavat käyttöön uusia teknologioita pysyäkseen kilpailukykyisinä. Koneoppimismenetelmin suoritettu kysynnän ennustaminen on suhteellisen uusi keino saada tarkempia ennusteita tulevasta myynnistä ja kysynnästä.

Tämä opinnäytetyö keskittyy tapausyrityksen toimitusketjun tehokkuuden parantamiseen ja koneoppimismallin suunnitteluun kysynnän ennustamisen kehittämiseksi. Opinnäytetyön tarkoituksena on toteuttaa suunnittelutieteen menetelmiä hyödyntäen koneoppimismallin suunnittelu syntetisoiden aikaisempaa kirjallisuutta ja arvioida suunnittelutieteen menetelmin toteutettua prosessia.

Tämän tutkimuksen tutkimusstrategia on tapaustutkimus. Tutkimuksen tapausyritys on suureksi luokiteltava konepajateollisuuden yritys. Tutkimus kohdentuu yrityksen varaosaliiketoiminnan myynnin ennustamiseen, jotta varastotasoja ja tuotteiden saatavuutta voidaan optimoida. Tässä tapaustutkimuksessa tutkimusmateriaalina on tapausyrityksen projektin suunnitteluvaiheen tapaamiset, joissa asiantuntijat arvioivat ja määrittelevät tulevan koneoppimismallin tunnusmerkkejä huomioiden liiketoiminnan rajoitteet ja teknisen tietopohjan.

Tutkimuksessa vastataan tutkimuskysymykseen ”Miten suunnittelutieteen menetelmiä hyödyntäen suunnitellaan malli koneoppimisella tehdylle kysynnän ennustamiselle?”. Vastaus kysymykseen saadaan toteuttamalla suunnittelutieteen tutkimuksen metodologian mukainen prosessi, jossa suunnitellaan artefaktia. Prosessin etenemistä arvioidaan ja prosessi toimii lopullisen artefaktin rinnalla tämän opinnäytetyön tutkimustuloksena. Saatu lopputuote toimii tapausyrityksen projektin suunnitteluvaiheen viimeisenä tuotoksena, minkä jälkeen projektissa edetään seuraavaan vaiheeseen, eli kehitysvaiheeseen. Kehitysvaiheessa käytetään lähtökohtana suunnitteluvaiheen lopputuotosta.

Opinnäytetyössä havaittiin, että useamman tietojärjestelmän data tulee ottaa huomioon edistyneempää kysynnän ennustamista kehitettäessä. Tämä havainto perustuu sekä aikaisempaan tutkimukseen että asiantuntijoiden näkemyksiin. Toinen tärkeä havainto on, että tapausyrityksen ympäristössä suunnittelutieteen menetelmiä käyttäen, voidaan suorittaa suunnitteluprosessi menestyksekkäästi ja saadaan onnistuneesti tuotettua artefakti.