【2021年原創計劃第04篇】
筆者個人觀點,只作一家之言
上一次為大家分享了賣魚的故事,文章結尾留了一個思考題:成都雙流機場今天的人流量有多大?
咋一看這個問題,可能有些同學就會覺得有些莫名奇妙,不知道怎麼入手,其實這個問題就是著名的費米問題變形版。
先分享下這個神奇的費米問題來源【注1】。
故事一:原子彈能量估算
1945年7月16日上午,世界上第一顆原子彈在美國新墨西哥州沙漠地區爆炸。義大利裔美國物理學家恩利克·費米把筆記本裡的一頁紙撕碎了,一感到震波,他即把舉過頭頂的抓著小紙片的手鬆開。碎紙飄揚而下,在費米身後2.5m處落地,心算之後費米宣布,原子彈能量相當於10000tTNT的量。
一些尖端的儀器設備花了數星期時間來分析波速、波壓,結果證明費米的瞬時估算是準確的。
故事二:芝加哥有多少調音師?
費米被世人所更為熟知的,是他在芝加哥大學課堂上憑空拋出的一個看似荒謬的問題:「芝加哥有多少個鋼琴調音師?」
聽到這個問題的學生都是一臉茫然,費米則提示遇到這樣看似龐大的問題,可以把這個問題分解成一些便於操作和認知的小問題,根據猜測和假設去估算問題。
故事總結:
費米喜歡通過非常直接的,而不是縝密理性的途徑去解決問題,他善於把難題轉化為容易處理的簡單問題,這是一種人人都可應用到實際生活中去的才能。
兩個故事都體現了費米問題費米問題思想的核心:邏輯關聯、問題拆解。也就是要解決未知結果的估算問題,可將複雜的問題拆解成小的、可知結果的部分。再將拆解出來的部分賦予實際意義,如果還無法得出結果,就繼續拆解,直到無法繼續拆解或者已經可以得出結果為止。
不過在應用費米估算法的時候還有1個重要常識因素,即進行估算的時候,我們儘量要合理的進行估算,比如說我們現在每個家庭平均幾口人?我們可以估算一般是3~5人,取中間值4人比較合適,不能說某個地方有戶人家10口人,所以取一家人平均有10人,這樣最終數據肯定偏差很大。
通常這類問題是以量綱分析為基礎,猜想並清晰地驗證某一假設的估算問題,解決不提供準確解題必須的全部條件的估算問題。
通俗的理解就是,費米處理問題的方式是將複雜、困難的問題分解成小的、可以解決的部分,從而以最直接的方法迅速解決問題。這種思維方式非常實用,可以幫助我們解決很多日常甚至重要的問題。
筆者在應用這種方法的時候儘量取整數,因為我們要保證可以通過心算就得出數據結論,這樣才能最快速的解題,所以某些數據的估值誤差可能會大一些,不過不影響整體,因為費米估算的準確性取決於「平衡(均)律」的作用,即多次取值後,誤差數據會相互抵消。
簡單介紹了費米問題,接下來,再給大家分享下筆者關於成都雙流機場今天的人流量有多大?這個問題的解題思路,有更好的思路,可留言分享。
第一步:讀懂問題,分解信息要素
問題時間:今天/當天/一年中的每1天
地點場景:成都雙流機場
關鍵要素:人流量
人流量定義:
(1)只有進入乘坐飛機的人員(客流量)考慮?
(2)只考慮進入機場航站樓的人員?
(3)進、出航站樓的人員都考慮?
定義人群:出入機場航站樓的人員(乘客/工作人員/商家/接送人員)
第二步:發散思考獲取數據的方法
筆者選擇定義人流量定義(3)進出航站樓的人員都考慮作為例子,其他人員只需要單獨排除即可。
1、進、出機場航站樓的人員
人員類型:機場工作人員、商家、乘客、送客人員
2、獲取方法
(1)方法1: 準確,直接拿到機場門禁系統當天的人流量統計數據。
(2)方法2: 準確,天府健康通-疫情防控小程序有一個場所碼功能,今年開始成都許多公共場所進出都需要用健康通小程序掃場所碼,如果能拿到這個數據是更加精準。
(3)方法3: 比較準確,網上查詢成都每天有多少航班,購票人數多少,再查詢下機場工作人員數量,最後匯總統計。
(4)方法4: 估值,根據我們腦海中已知的信息,進行數據範圍縮小和排除,逐步獲得比較準確的估算值。
第三步:選擇分析方法
以上是筆者暫時想到的幾種方法,不過這類題目一般出現中各種面試場景,這種情況下,時間都是很緊促的,在很短的時間內想要通過一些專業渠道獲取精準數據,肯定是很難的。
最關鍵的是,這類題目主要是考察被面試者解決思路為主,所以最終答案是否精準是其次,所以就可以用到費米估算法。如果平時有很好的信息儲備,剛好問到都是自己熟悉的知識點,那一般估算數據也是比較準確的。
第四步:具體分析思路
思路一:根據筆者在雙流機場的幾次出行經驗,還有平時在成都上空聽到的飛機通過聲音頻次,估計1小時約有15架飛機起飛和15架飛機下降,同時每架飛機乘坐人數在100~300之間,取一個中間值200人。
然後一天24小時內接近20小時都有航班,我們再假設每個小時30架飛機起飛或下降,則1天20小時內有600頻次飛機起飛或者下降,再乘以估算的每架飛機乘坐人數,則1天內通過飛機進出雙流機場的乘客大約有600*200=12萬人次。
再假設乘客與接送人員比大概為4:1(假設每4個乘客就會有一個接送人員),則有3萬人。然後再預估機場工作人員、商家合計有1000人,假設1天時間平均進出10次,則1天時間為1萬人次。
所以當天成都雙流機場進、出總人流量大約12萬乘客人次、2萬接送人次、1萬工作人員和商家人次,合計約15萬人次。
思路二:我們日常了解到成都市常住人口約1600萬,成都目前主要航班還是在雙流機場,所以截止最近一個月內,成都國內外飛機出行都還是通過雙流機場。
假設每100個人裡面有1個人需要乘坐飛機(根據日常了解估計),那當天就約有16萬人次通過雙流機場進出。同時再加上機場人員1萬人次和接送人員4萬人次,最終合計約21萬人次。
結論:思路一中每天人流量大約15萬人次;思路二中約為21萬人次。二者再取一個平均值,最終約為18萬人次。
簡單的驗證方法:
從百度查詢到,2019年,成都雙流國際機場共完成旅客吞吐量5585.8552萬人次,平均每天大約15萬人次;預估今年疫情期間人次不會增長太多,約15~17萬人次。如果再加上其他人員進出次數應該也是在18~21萬之間,因此通過估算出來的數據比較接近真實數據範圍。
又到了金三銀四這個求職旺季,網際網路工作招聘中關於這類思維題現在出現的頻次是比較多的,只要掌握其中一個方法、思路,其他類似問題都可以照葫蘆畫瓢,木有問題的。當然最終溫馨提示:這種題目的回答只是加分項,最關鍵還在於和企業的需求匹配,那涉及就更多方面,以後有機會再分享。
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問:「都說女人天生就沒有方向感,是真的嗎?」
神回覆:「是真的!因為女人一進商場就轉不出來!」