Oshkosh: La aventura de una empresa tradicional en el reino de la ciencia de datos moderna
Aprenda sobre la cultura de la ciencia de datos a gran escala que Oshkosh Corporation ha desarrollado utilizando herramientas de software modernas como Dataiku – una cultura que ha permitido importantes ahorros de costos y mejoras de rendimiento en una variedad de soluciones para el negocio y sus clientes.
Fundada hace más de 100 años en el corazón del Medio Oeste industrial, Oshkosh Corporation se ha convertido en una destacada organización de fabricación a nivel global que se encuentra que se encuentra actualmente inmersa en una transformación basada en la IA, reconociendo la importancia de los datos y el análisis para su continua longevidad y éxito.
Oshkosh Corporation construye algunos de los vehículos especiales y equipos de acceso más resistentes del mundo, como camiones mezcladores de concreto, vehículos militares, camiones de bomberos y plataformas elevadoras de tijera y telescópicas. Estos vehículos pesados y equipos de servicio son altamente sofisticados y especializados, ya que están diseñados para mover personas y productos de manera segura y eficiente en cualquier situación en todo el mundo. Por lo tanto, no sorprende que Oshkosh requiera capacidades igualmente avanzadas en ciencia de datos y aprendizaje automático (ML, por sus siglas en inglés).
Hablamos con el Dr. Michael Schuh, científico jefe de datos de ingeniería corporativa en Oshkosh, para escuchar cómo su equipo está construyendo las bases de una cultura basada en datos dentro de la organización. Discutimos cómo están utilizando Dataiku para disponibilizar información valiosa a partir de datos y a través de una estrecha colaboración entre líderes empresariales y expertos en la materia para impulsar la eficiencia y generar nuevos negocios a partir de la innovación de productos en toda la empresa.
Sobre Oshkosh Corporation
- La misión de Oshkosh es diseñar y construir productos innovadores que impulsen el progreso global, como camiones especiales y equipos de acceso.
- Fundada en Oshkosh, Wisconsin, en 1917.
- Más de 15,000 miembros del equipo trabajan en cinco continentes y 22 países.
- Más de 850 tecnologías patentadas activas y 147 instalaciones en todo el mundo.
“Aunque nuestro equipo de datos ya era parcialmente remoto, Dataiku ha ayudado enormemente en nuestra transformación organizacional más amplia a raíz de la pandemia global y las interrupciones tradicionales en el lugar de trabajo. A medida que nos embarcamos en nuestro viaje para establecer una cultura alfabetizada en datos, queremos capacitar a los equipos para que utilicen sus propios datos para hacer preguntas, encontrar respuestas, y ser impulsados por datos en su propio día de trabajo.” Dr. Michael SchuhJefe Científico de Datos, Oshkosh Engineering
Difuminando la intersección entre las prácticas tradicionales de ciencia de datos e ingeniería
El equipo de Análisis y Ciencia de Datos en Ingeniería Corporativa en Oshkosh se ha construido completamente desde cero desde su inicio en 2017. A medida que la madurez y la adopción de la inteligencia artificial aumentan en toda la organización, también lo hace el tamaño y el alcance de su equipo, que actualmente cuenta con más de 10 especialistas de datos de tiempo completo, incluyendo una combinación de ingenieros de datos, científicos, analistas y un grupo de apoyo de ingenieros de DevOps y MLOps, así como científicos/analistas de datos ciudadanos (línea de negocio).
Hoy en día, el equipo funciona como un centro de excelencia para Oshkosh Engineering y sus equipos subsidiarios. Si bien las subsidiarias operan en su mayoría de forma independiente, el equipo corporativo apunta a generar sinergia en toda la empresa proporcionando infraestructura y servicios de big data, herramientas de software (como Dataiku) y actividades de capacitación y mejora educativa, además de soporte avanzado de I+D para orientar nuevas e innovadoras soluciones de datos.
Pero no siempre fue así, al principio, el equipo tenía solo unos pocos miembros que trabajaban principalmente en proyectos ad hoc con datos desordenados en hojas de cálculo difíciles de manejar. Sus esfuerzos de análisis estaban más aislados y dispersos y la accesibilidad y visibilidad del proyecto por parte de los miembros no técnicos del equipo, como usuarios comerciales y analistas principiantes, eran muy limitadas. Esas variables, junto con el hecho de que las partes interesadas técnicas y no técnicas no podían colaborar en los proyectos, incluida la comprensión de datos, las actualizaciones diarias y las evaluaciones de resultados/impacto, impedían que el equipo ampliara su práctica de ciencia de datos al siguiente nivel evitando una adopción más generalizada.
Para impulsar una práctica de análisis y ciencia de datos sostenible y escalable en la era moderna, sabían que necesitaban una solución todo en uno que cubriera sus criterios clave: debía ser colaborativa de manera fluida entre codificadores y no codificadores, estar preparada para integrar nuevas tecnologías y ser gobernable para mantener soluciones seguras y confiables.
En el otoño de 2020, aquí es donde Dataiku entró en escena.
Excellion Partner, una organización de consultoría de ciencia de datos y análisis [así como Excibit] que aprovecha Dataiku para sus capacidades analíticas de extremo a extremo y características impulsadas por la colaboración, fue fundamental en el proceso de rampa. El equipo de Excelion, también con sede en Wisconsin, proporcionó capacitación generalizada y personalizada, mejores prácticas y conocimientos técnicos útiles sobre Dataiku. El período de rampa, relativamente rápido permitió a los miembros del equipo de Oshkosh comenzar a diseñar nuevos proyectos y producir resultados útiles en cuestión de semanas.
Para el equipo de ingeniería corporativa de Oshkosh, Dataiku ha sido un transformador por muchas razones. Primero, la gobernanza: el equipo ha auditado el acceso y la visibilidad de los proyectos, de modo que los usuarios pueden ver fácilmente los flujos de datos de otros compañeros de equipo y a su vez identificar quién está utilizando qué conjuntos de datos para qué modelos y paneles de control. La accesibilidad también se personaliza con la administración de permisos para dar a usuarios o grupos específicos la capacidad de leer o escribir contenido de proyectos en fuentes de datos conectadas, exportar y compartir conjuntos de datos, y realizar modificaciones generales en los proyectos. Dataiku también ayuda al equipo a mantener la seguridad a nivel empresarial con características de gobernanza de datos como documentación, organización de tareas, gestión de cambios, reversión, monitoreo y más.
En segundo lugar, el equipo utiliza Dataiku para facilitar y permitir la colaboración en proyectos. Antes, solían ser los expertos técnicos y los científicos de datos quienes tenían, entendían el código y se comunicaban hacia afuera. Ahora, los analistas, la gerencia y los clientes pueden ver exactamente lo que está haciendo el equipo, lo que no solo resalta el espectro completo de cómo Dataiku atiende a diferentes perfiles y responsabilidades de los usuarios, pero también ha sido fundamental para mejorar y empoderar a otros en todo el negocio y generar confianza internamente para proyectos actuales y futuros.
“Dataiku es una solución completa, que nos ayuda a construir una práctica de datos basada en propósitos en la era moderna.”
Dr. Michael Schuh, científico jefe de datos, Oshkosh Engineering
Casos de uso primario
1). Pasar de los Intervalos basados en el calendario al Mantenimiento predictivo en tiempo real
En Oshkosh Corporation, los equipos de ingeniería usan Dataiku para crear análisis de mantenimiento predictivo que ahorran tiempo y dinero a sus clientes al mantener los vehículos en el trabajo y fuera de la tienda. Un gran ejemplo de esto es un cambio de aceite de rutina. Al igual que un automóvil, la mayoría de los vehículos pesados suelen usar intervalos programados basados en calendario (por ejemplo, cada seis meses), sin tener en cuenta las operaciones históricas y la calidad actual del aceite. A través de los datos telemáticos del vehículo y los métodos de mantenimiento basados en condiciones (CBM, por sus siglas en inglés), la degradación del aceite puede ser monitoreada y modelada para predecir con precisión su vida útil restante y prescribir las acciones apropiadas. Al desencadenar un cambio de aceite solo cuando sea necesario, los clientes evitan acciones de mantenimiento innecesarias que resultan en costos de materiales inflados y una menor disponibilidad del vehículo.
1). Pasar de los Intervalos basados en el calendario al Mantenimiento predictivo en tiempo real
En Oshkosh Corporation, los equipos de ingeniería usan Dataiku para crear análisis de mantenimiento predictivo que ahorran tiempo y dinero a sus clientes al mantener los vehículos en el trabajo y fuera de la tienda. Un gran ejemplo de esto es un cambio de aceite de rutina. Al igual que un automóvil, la mayoría de los vehículos pesados suelen usar intervalos programados basados en calendario (por ejemplo, cada seis meses), sin tener en cuenta las operaciones históricas y la calidad actual del aceite. A través de los datos telemáticos del vehículo y los métodos de mantenimiento basados en condiciones (CBM, por sus siglas en inglés), la degradación del aceite puede ser monitoreada y modelada para predecir con precisión su vida útil restante y prescribir las acciones apropiadas. Al desencadenar un cambio de aceite solo cuando sea necesario, los clientes evitan acciones de mantenimiento innecesarias que resultan en costos de materiales inflados y una menor disponibilidad del vehículo.
“En primer lugar necesitas colaboración para hacer ciencia de datos de manera efectiva. Dataiku facilita y permite la colaboración mucho mejor que cualquier otra cosa que haya visto. Solía ser solo expertos técnicos y científicos de datos, pero ahora los analistas y la gerencia pueden participar lado a lado en el proceso.”
– Dr. Michael Schuh, Chief Data Scientist, Ingeniería de Oshkosh
Los conocimientos prácticos generados a través de proyectos de análisis de mantenimiento basado en condiciones (CBM) en Dataiku han demostrado un enorme potencial para perturbar el paradigma actual de mantenimiento de flotas de vehículos en muchos mercados.
Los resultados del programa piloto muestran una mejora potencial de 2-3 veces en los intervalos de mantenimiento requeridos, lo que se traduce en una reducción de más del 50% en el tiempo de inactividad y los costos de soporte durante la vida útil del vehículo. Si se extrapola sobre las flotas de vehículos similares de Oshkosh en funcionamiento en todo el mundo, esto podría resultar en miles de horas de trabajo y millones de dólares ahorrados para sus clientes.
Existen beneficios adicionales en estas soluciones analíticas. Una clara victoria es la mayor sostenibilidad ambiental mediante el uso reducido de materiales peligrosos como el petróleo, lo que literalmente ahorra miles de barriles de petróleo en el ejemplo anterior.
Un beneficio más sutil proviene de la reducción de fallas adicionales del vehículo, que a menudo son inducidas accidentalmente al realizar acciones de mantenimiento, lo que significaría retrabajo, tiempo y costos adicionales. Por último, los indicadores de los modelos CBM, operativos a través de Dataiku, evitan que los operadores hagan funcionar sus vehículos con fallas críticas mientras están en uso, evitando incidentes adicionales que podrían ser potencialmente peligrosos y mucho más costosos de reparar.
2). Mejora de la inteligencia del producto con Edge Computing
Otra forma en que Oshkosh está desarrollando una práctica de ciencia de datos con visión de futuro es a través de su iniciativa de inteligencia de productos. Con el procesamiento de borde, el aprendizaje automático se integra directamente en el vehículo para generar análisis avanzados e información de modelos localmente en tiempo real sin la necesidad de (ni conexión a) una nube centralizada. Esto se ve mejor en sus mercados de vehículos comerciales, donde las nuevas tecnologías ofrecen ventajas competitivas tanto para el fabricante como para el propietario/operador a través de innovaciones de valor agregado y una mayor eficiencia de los productos.
Por ejemplo, consideremos el mundo del hormigón. Una empresa promedio podría tener una flota de vehículos y varias plantas de cemento alrededor de un área de servicios generales; durante un día laboral típico, un solo conductor/camión será enviado muchas veces a varios lugares, y cada entrega contiene muchas operaciones de rutina, como cargar y verter el producto, limpiar el equipo, conducir, etc. Sin embargo, dado que cada envío puede variar mucho, el momento de estas operaciones y la entrega total a menudo son difíciles de estimar con anticipación, lo que puede hacer que la coordinación de la flota logística sea difícil e ineficiente.
Utilizando Dataiku, Oshkosh desarrolló rápidamente soluciones de vanguardia eficientes para identificar e informar automáticamente el estado operativo actual de un vehículo. Esto no sólo le da al despachador más tiempo para utilizar información más precisa para tomar mejores decisiones, sino que también libera al conductor de tediosas tareas adicionales y posibles distracciones de seguridad.
En conjunto, estos pequeños ahorros se entrelazan con el tiempo y tienen un efecto multiplicador cuando se escalan en toda la flota. Unos pocos minutos por viaje se convierten en muchas horas sobre la flota. Esta es una mejoría significativa que beneficia directamente al resultado final, ya sea a través de una mayor capacidad y potencial de ingresos o mediante una disminución del tiempo de inactividad y los costos a través de una mayor capacidad para dar servicio a los vehículos sin afectar las operaciones y mitigar aún más las fallas más costosas que pueden causar un tiempo de inactividad prolongado e interrupciones del servicio en el futuro.
3). Liberando mano de obra y transformando análisis específicos de productos
Además de la ciencia de datos orientada al cliente y las iniciativas de ML, el equipo también realiza una variedad de trabajos de datos para clientes internos, como el tablero de instrumentos y los informes automatizados. En el centro de estas tareas está la ingeniería de datos confiable y los análisis descriptivos sólidos, los cuales son facilitados por soluciones de código de bajo nivel en Dataiku que capacitan a analistas menos experimentados para crear alta calidad, generando resultados reproducibles listos para la producción.
Por ejemplo, Oshkosh debe cumplir con estrictos requisitos de rendimiento al probar nuevos vehículos, y los datos se analizan cuidadosamente auditados interna y rutinariamente para su cumplimiento. Antes de la participación del equipo, este era un proceso extremadamente manual que involucraba múltiples transferencias de datos entre sistemas dispares y trabajadores en silo.
Al crear un único flujo de trabajo unificado en un proyecto de Dataiku, todas las partes del proceso se vincularon a través de un linaje de datos observable con documentación integrada que hizo que la colaboración y la mejora del proceso fueran eficientes y efectivas. Esto incluye:
- La preparación manual de datos (limpieza, enriquecimiento, etc.) se reemplazó con recetas de preparación visual, y las macros Excel / VBA se recodificaron como recetas de script de Python.
- El informe entregable a la administración (Gráficos Excel en diapositivas de PowerPoint) se automatizó utilizando Python para generar sin problemas los gráficos y las diapositivas exactamente como se esperaba.
- El producto de datos se sincronizó con su entorno Hadoop, donde los paneles de BI de autoservicio se actualizan automáticamente para que los usuarios finales identifiquen e investiguen rápidamente los problemas y tendencias que de otro modo podrían haber pasado desapercibidos.
En total, todo este proceso que solía llevar horas ahora se puede hacer automáticamente en cuestión de minutos cuando el cliente lo desee.
Este proyecto destaca algunas de las principales fortalezas recurrentes de Dataiku para Oshkosh: transparencia, repetibilidad y mantenibilidad en todo el equipo, todo lo cual minimiza las fallas de un solo punto y promueve la colaboración y la innovación. Este tipo de proyectos son frutos relativamente bajos en toda la organización, pero sus beneficios realmente cambian el juego.
En solo el primer año, estas soluciones operacionalizadas ya están ahorrando decenas de horas de tiempo de los empleados por semana que se pueden gastar mejor en partes más significativas de su trabajo. Además, estas son excelentes oportunidades para promover una cultura de alfabetización de datos y administración de datos, además de identificar posibles analistas locales dentro de la organización que ya tienen una sólida experiencia en el dominio y un interés personal en mejorar su trabajo. Dataiku permite al equipo incorporar rápidamente nuevos trabajadores de datos, aprovechar proyectos y resultados existentes, así como escalar análisis basados en datos en toda la empresa.
“Dataiku nos ha ayudado a impulsar la construcción de pipelines, el mantenimiento de operaciones de datos y la entrega de dashboards y productos de datos a los clientes que están utilizando estos datos en sus propios negocios. ”
Dr. Michael SchuhJefe Científico de Datos, Oshkosh Engineering
Mirando hacia el futuro
Al aprovechar Dataiku, Oshkosh ha visto un aumento significativo en el ROI de soluciones analíticas a través de nuevas ventas de productos, servicios de software mejorados y soporte de vanguardia. Si bien muchos detalles son confidenciales, el futuro de la ciencia de datos y ML es brillante para Oshkosh Corporation y sus clientes. Existen importantes iniciativas para modernizar los servicios y productos militares y la defensa en todo el mundo y las nuevas soluciones CBM creadas por Oshkosh sientan las bases para estos esfuerzos futuros. El mercado comercial también está extremadamente interesado en la inteligencia de productos y Oshkosh lidera el mercado al ofrecer telemática y análisis integrados para satisfacer las necesidades cambiantes de los negocios modernos basados en datos.
Mirando hacia el futuro, Oshkosh Corporation siempre está buscando nuevos negocios potenciales. Recientemente se les otorgaron varios contratos gubernamentales importantes, y el equipo de datos está entusiasmado con escalar y hacer crecer sus soluciones a nuevos mercados y grandes oportunidades. Esto significa más crecimiento para los equipos de ingeniería y también para los equipos centrados en los productos, al mismo tiempo que lleva a más contribuyentes no técnicos al redil y evangeliza los procesos centrados en los datos a unidades comerciales adicionales.
equipo de datos está entusiasmado con escalar y hacer crecer sus soluciones a nuevos mercados y grandes oportunidades.
Su viaje continúa mejorando su madurez de IA mediante la identificación de proyectos innovadores que tendrán un impacto duradero en el negocio en los próximos años.
Trabaje con datos claros y disponibles para cada decisión.
Nuestro equipo les acompaña con entusiasmo, para acercarles al futuro que desean.
