弗吉尼亚州地下公用设施损坏预防法案要求挖掘作业者（包括承包商和业主）在项目开工前申请地下公用设施标记。挖掘项目包括景观美化、地基挖掘和光纤电缆安装等。未能获得公用设施位置标记可能导致严重后果，包括罚款、人身伤害，在极端情况下甚至可能导致死亡。弗吉尼亚州811服务中心 (VA811) 负责管理公用设施定位流程，包括接收申请、将申请转交给相关公用设施公司并记录回复。必须在规定的回复期限内收到所有服务于该地点的公用设施公司（燃气、电力、自来水、污水处理、电信等）的完整回复，挖掘作业才能开始。近年来，由于公用设施公司“未到场”或未回复而导致的工单延误数量增加了150%，从4%上升到10%。利益相关者对公用设施公司未到场对项目进度和成本的影响感到不满，这是可以理解的。我们运用简单的统计分析和数据可视化方法，开展了根本原因调查，并将调查结果提交给了 VA811 咨询委员会。这些可视化图表来自 JMP Graph Builder，包括面板条形图、带回归线的散点图、森林图以及以小型多图形式呈现的地图，这些图表展示了多年来的关系以及年度内的季节性趋势。这些图表有助于消除误解，并促使数据素养较低的利益相关者展开讨论，最终促成了试点解决方案的提出、流程“盲点”的发现以及更深入的根本原因调查。
早上好、下午好或晚上好，无论您身在何处观看本次演示。我叫詹妮弗·范·穆勒科姆，是弗吉尼亚理工大学统计应用与创新小组的主任。今天我将与大家探讨“标记缺失导致挖掘延误”这一主题。这是一个关于我们如何在根本原因分析中使用 JMP 可视化的案例研究。
在深入探讨可视化在解决问题中的作用之前，我们需要先了解一些背景信息。我将简要介绍一下地下管线位置通知流程。您可能很少会想到这一点，因为只有在管线出现故障时才会注意到它。例如，如果有人在您家附近或社区里挖坑，挖断了水管，您可能会发现停水一段时间，并感到很沮丧；或者，更糟糕的是，您可能还会遇到网络中断的情况。
现在，这些只是触碰到地下管线的一些轻微后果，但我们当然可能会面临更严重的后果。如果我们触碰到电线或煤气管道，可能会造成财产损失、人员伤亡，在极端情况下甚至会危及生命。这是一个非常严肃且重要的问题。事实上，弗吉尼亚州甚至已经就此制定了相关法律。
现在，我们将放大了解一下公用设施位置通知流程。当我们想要定位地下公用设施以便进行挖掘作业时，例如安装围栏、挖掘建筑地基，甚至是进行庭院景观美化，我们会拨打电话或在网上提交公用设施位置请求。该请求会发送到弗吉尼亚州的 811 服务中心。之后，811 会通知可能在该挖掘区域内运行的公用设施公司，包括电力公司、自来水公司、污水处理公司、燃气公司和电信公司。他们拥有弗吉尼亚州所有城市、城镇、市和县的地图，因此他们知道应该通知哪些公司。
这些公用事业公司负责自行定位管线，他们要么会回复说“我们知道该挖掘区域内没有任何管线”，要么会派人用喷漆标记这些管线。一旦所有通知都返回给 VA811，并且确认管线已标记完毕，挖掘工作即可开始。您可以挖掘地基，也可以安装围栏。
但目前这个流程存在一个问题。我们来看看这个问题。真正的问题在于“未到场”的情况越来越多。那么，我们如何定义“未到场”呢？“未到场”指的是，在VA811系统中录入的工单中，有一个或多个公用事业公司没有到场标记其物业，或者没有回复说他们不需要标记该物业。从您面前幻灯片上的JMP可视化图表可以看出，从2019年到2023年，这类工单的“未到场”比例从4%增加到10%以上。由于一个或多个“未到场”，这会导致挖掘工作延误。
我们想知道为什么“缺席”人数增加了？这是我们想要解答的主要问题之一。我们需要面向不同背景的受众群体。我所说的不同背景，指的是知识水平的差异。我们有一个指导团队正在努力解决这个问题，团队成员涵盖了从可能对统计学知之甚少的挖掘机操作员，到在MBA期间修读过几门统计学课程的首席执行官，以及介于两者之间的各种人员，例如数据分析、质量保证、质量控制人员，甚至是VA811系统的操作员、公用事业公司的管理人员。他们对统计学和数据的理解和经验可谓五花八门。
我们想做一些简单的事情，帮助他们达成共识来解决这个问题，这样我们就不会再因为延误挖掘工作而浪费时间和金钱。我们首先调查的根本原因之一是：这真的与工单总量的增加有关吗？
您会在我们的 JMP 图表中看到，年份用不同的颜色和符号进行了区分。如果我们查看 x 轴上的每周门票数量，会发现每周门票数量的范围差异不大。但是，如果我们查看每周的“未到场”数量，就会发现相同数量的门票对应的“未到场”数量却存在相当大的差异。
这说明了什么？这说明，解决问题的关键可能并非在于整体工单量的增加。我们目前也未必需要立即增加人手来应对工单量的大幅增长，因为我们实际上并没有看到这种情况。问题背后肯定还有其他因素在起作用，而我们想知道这究竟是什么。
当然，鉴于指导委员会成员来自不同行业、不同的利益相关者，大家自然会有很多想法和意见。但我们需要拿出数据，而关于系统可能存在的问题，其中一个意见就与光纤安装有关。
您可能还记得，疫情期间，我们确实暴露了美国宽带资源分配不均的问题。许多农村地区的居民不得不开车送孩子到学校停车场才能连接Wi-Fi，下载作业或在线与老师进行辅导。这促使联邦政府和州政府腾出大量资金用于光纤网络建设。弗吉尼亚州一直在努力将光纤电缆铺设到州内的每个角落，其中也包括一些农村地区。
在调查光纤安装情况时，我们发现，随着时间的推移，顶部面板上的项目数量和光纤安装的完成情况都在增加，而且“未到场”的延误数量也在显著增加。然而，我们更关注的是，从非光纤安装到光纤安装，过去五年中，由于“未到场”导致的延误工单数量出现了显著增长。事实上，到2023年本项目竣工时，光纤安装的延误率已经是非光纤安装的两倍。
这引出了另一个问题，因为大家逐渐意识到光纤安装趋势会随时间变化。我们也知道，弗吉尼亚州所有需要挖掘的施工项目都具有季节性。通常情况下，我们在3月到10月，甚至11月初，会处理更多的地下管线施工项目，也就是更多的工单。随着光纤安装量的增加，我们既有逐年增长的趋势，也有季节性趋势。您可以在接下来这张JMP图表中看到这一点，我们在这张图表中开始调查一些其他的变异来源。
此外，该项目团队的一些理论侧重于他们可能观察到的地理趋势。正如您可能猜到的，当一家光纤公司获得光纤安装合同时，他们会在某个区域内进行一段时间的施工，然后再转移到另一个区域。具体来说，这张图表显示，您可以看到“未到场”的强度逐年增加。尤其是在2022年和2023年，这些“未到场”的数量出现了显著增长，正如我们在弗吉尼亚州地图上看到的一些颜色较深的区域所示。
此外，我们发现这些趋势与他们掌握的一些光纤安装信息相吻合。例如，我们之所以能识别出这些地区，是因为我们对弗吉尼亚州的情况有所了解。其中一些县沿着蓝岭公路分布，非常偏远。您也知道，弗吉尼亚州中南部的一些县也相当偏远，甚至西南部地区也非常偏远，与我们这里（华盛顿特区附近）的北弗吉尼亚地区相比，情况就大不相同了。因此，我们预计这些地区会有很多罚单。
我们看到信号强度在增加，大家可以看看这张2023年的地图，会发现随着光纤线路的移动，信号强度也在变化。这实际上证实了他们的想法。当然，从逻辑的角度来看，考虑到我们每年发放数十万张门票，683个“未到场”可能并不算多。
在那种情况下，683个“未到场”的案例看起来可能不多，但考虑到通常情况下，一个三县地区可能只有一个公用设施定位器来处理这类工作，那么683个“未到场”的案例就意味着需要逐一核查的地点数量极其庞大。这让在场的各位对光纤“未到场”案例的实际情况有了更深入的了解，也更令人着迷。
在浏览这份 PowerPoint 演示文稿的过程中，我们也研究了许多其他根本原因案例。这份演示文稿大概有 50 张幻灯片，全是图表，所以我们调查的内容远不止这些。但这些图表尤其具有启发性，帮助我们理解了“缺席”现象的成因。我们的分析结论表明，总体票量并非导致“缺席”的因素。
我们确实发现光纤安装与因一个或多个“爽约”导致的响应延迟之间存在关联，而且“爽约”情况会因地域和时间而异。特定县的爽约率上升与宽带带来的光纤安装量增长相吻合。还有很多东西需要研究。我们还没有真正找到根本原因，我也绝不会妄下断言这是因果推断之类的，但这确实引发了讨论，并有助于在团队内部达成共识，此前团队内部对于解决方案的意见分歧很大。
还有很多东西需要学习。这引发了一些问题。某些地区是否存在定位人员短缺？我们需要配备随光纤安装团队巡回的定位人员吗？新型定位设备是否需要更长时间才能完成实际的定位工作？此外，我们还意识到电力公司、自来水公司、污水处理公司、燃气公司和电信公司之间缺乏沟通。他们没有统一的优先级排序流程，因此可能各自负责不同的项目，导致许多项目仅进行了定位，无法开始挖掘工作。如果他们能够协调合作，或许就能利用现有资源完成至少一部分项目的定位工作。
我认为这充分展现了简单图表的价值。我们当然可以利用这些数据进行更复杂的分析，但沟通和可视化本身就促进了交流，让原本分散的团队成员走到了一起，并让他们在解决问题方面更加专注。我要感谢弗吉尼亚811的首席执行官斯科特·克劳福德和数据分析与质量控制经理肯尼·斯佩德，感谢他们对弗吉尼亚理工大学统计应用与创新小组的持续支持。我们很荣幸能与他们合作，帮助他们运用数据推理解决问题。
