商业仿真｜ 最理科生的企业管理软件

我的大学专业是管理科学，本科专业课学的是统计学、运筹学、仿真计算等等。到社会上工作了三十年，虽然大多数时间在做IT咨询顾问，最多用得到加减乘除，那些大学学的数据科学都是屠龙之技，基本没有用武之地。

我只是偶尔在企业管理软件中发现一些数据科学的机会，例如我在《企业数智化软件的市场机会｜ OLAP究竟是业务应用还是技术平台》文中提到，2000年的SAP战略绩效管理软件中居然有系统动力学模型。

仿真是数据科学在企业管理中的一种应用，它是不确定环境下的决策支持科学。

例如所谓的“报童问题”，卖报纸的小贩第二天要进货报纸的数量，是决策因素：买多了，没人会购买过期报纸，会造成库存超储损失，买少了，又会损失机会销售收入和利润。在报童的决策模型里，有随机变量——不确定的需求，有决策变量——进货数量，最终的决策目标是一天或者一段时间的目标利润最大化。

利用软件来仿真不确定环境下的需求，有很多因素会影响需求，例如自然条件（天气、温度）、社会事件等等，这些复杂的不确定事件的发生概率，以及事件之间的相互影响关系都可以通过仿真工具，来支持决策。

仿真技术在计算机服务设计领域的工程开发中（CAE）有广泛应用，工程师在计算机生成的环境中，模拟真实世界的事件来评估、优化和比较产品设计；工程师可以观察模型和系统如何交互，从而预测性能、缺陷、压力和产品寿命。  常见建模的产品有机械、电气系统、化学反应、热能和天气等， 设计仿真的软件商可以提供模拟行业特定场景的库，如建筑、航空、道路和行人交通、电路、流体动力学等。 

当我们将微观世界的仿真放大，到生产线和工厂，到组织互动和业务流程，甚至到社会和世界，这样从微观到中观到宏观，提供了很多仿真的商业用例：

顺便提一下，有一类称为“商业仿真”（business simulation）的软件并不涉及到数据科技，例如邮件公文处理、公司间人际关系处理的情景模拟，也叫严肃游戏（serious gaming），用于领导力测评、领导力发展等，属于人力资源领域的软件，不属于本文讨论的范畴。

除了PLM领域的工业仿真应用外，国内管理界、企业信息化和数字化转型圈里，很少有人讨论商业仿真应用，以下介绍几个行业里有一定地位的厂商：AnyLogic，Lanner/WITNESS，FlexSim。

AnyLogic发源于90年代俄罗斯圣彼得堡国立技术大学的一项科研计划，并在2000年就推出了包含了业务仿真，绩效分析，随机系统行为，优化和可视化等功能的企业级应用软件，其特点是支持三种主流的仿真技术：适用于宏观社会环境仿真的系统动力（system dynamics）方法、适用于中观的业务流程仿真的离散事件（discrete event）方法、适用于组织行为仿真的基于智能体（agent based）, 尤以后者见长。一个仿真项目可以用一个方法或者多个方法的组合：

经过20年发展，Anylogic已经发展成基于Java技术的通用企业级仿真软件，它还推出了仿真云服务Anylogic Cloud, 以及和CPLEX优化引擎结合专门针对物流和供应链仿真优化的anyLogistix.

无论是作为通用软件还是云服务，Anylogic可以嵌入到非常多场景的业务应用中，完成业务仿真的功能，包括：市场营销和竞争环境、社会和生态系统动态、行人动态和道路交通、资产设备和IT系统运维、企业业务流程和组织动态等等，广泛用于医疗保健、制造、供应链和物流、零售、国防、航空航天、银行、保险等行业。

Anylogic的直接客户往往是咨询公司的科学家们，波士顿咨询（BCG）公司的名字在AnyLogic官网（https://the.anylogic.company）客户名单上排在第一个：

AnyLogic提供了极其丰富的应用案例，举几个有趣的例子：

- 模拟医疗KOL、医生、医药代表、病人之间的互动关系，预测新药销量、开药促进因素，优化营销投入策略

- 根据人口分布，用户行为、政府监管和移动通信技术发展等因素，来帮助移动通信公司决策5G引入时机以及服务覆盖区域

- 基于旅客行为特征和用户体验反馈，社会旅行方式变化，竞争对手策略，来帮助航空公司制定机票定价策略和营销策略

- 在一个大型建筑工地，根据道路和通道情况、卡车装运能力、卸货时间等等信息，预测土方工程所需的设备数量和时间

- 造船、飞机组装等复杂离散制造环境下，根据工人技能、设备、材料等情况，来优化产品设计，提升生产效率，制定风险应对策略

- 在金融、呼叫中心、邮政等劳动力密集型服务行业，基于业务流程和服务水平协议，优化人员资源配置

- 精神病患者送进社区医院、精神病院、拘禁所、居家、放任不管等选择，会对患者康复、社会道德和社会安全造成什么影响？

- 通过评估产妇、产科医生、接生护士、医生、医保机构的互动行为评估，研究如何降低剖腹产的比例。

来源：Anylogic官网，生产线仿真

另一个仿真软件是以离散事件仿真及预测性仿真见长的WITNES，出品这个软件的公司名叫Lanner，其前身是AT&T所属英国IT服务分部的运筹学研究机构，90年代中期由管理层收购成立公司，和AnyLogic一样，经历了产品化、云平台、云服务的演进。2019年初，Lanner被正致力于数字化转型的荷兰建筑和工程咨询公司——皇家哈斯康宁德和威集团（Royal Haskoning DHV）收购 。

澳大利亚的高级分析咨询公司The Simulation Group（简称TSG）利用WITNESS仿真工具，为矿业公司、液化天然气（LNG）公司开展供应链优化的仿真分析，2019年8月，TSG被波士顿咨询收购，并入了其人工智能咨询部门。

TSG解决了什么问题呢：国际液化天然气产业链包括了开采、液化、销售运输、重气化以及零售，由于世界各地有多个供应来源，液化气生产和贸易商的供应链管理非常复杂，它需要最大化航运利用率，同时降低天气、生产可靠性等因素导致的总操作风险，实现产品准时交付。因而，液化气厂商需要对多个生产装置、区域天气、生产可靠性、蒸发和运输条件等的因素进行数学建模，支持他们的决定，例如：如何优化船队运输计划？当出现运力差异时是租船还是买新船？如何配置液化终端和接收终端的配置？如何衡量交付计划中的蒸发损失？

仿真软件是数学在管理科学中的应用，国外仿真软件早就进入到了国内的大学课堂、学术机构和企业中，但是挺阳春白雪，曲高和寡——这也难怪，每年高考后，在网上和社会上，大家都能看到喷语文试卷的多，没见多少人喷数学试卷——和国外相比，中国的企业管理、管理咨询很大程度还是文科生而非理科生的世界。

这类软件的创业门槛比较高，国内也有做仿真软件的。前些年，曾经遇到同济大学陆教授创业了一个名为SIMOE的商业仿真软件，从软件功能上看，我猜测其原理应该是基于智能体方法。例如他曾经和某咨询公司合作，为某物流公司仿真业务流程，优化门店的人员配置：

来源：SIMOE软件介绍

据说陆教授的公司早已成功融资，进入了国内的物流、医药营销等领域。国外的商业仿真软件带有很强的学术背景，其实也挺小众的，并未受到太大的资本市场关注；在数字化到数智化的时代，大家觉得仿真软件在中国会有市场吗？