面向運營商大數(shù)據(jù)的汽車精準(zhǔn)營銷算法研究

慕善文 趙會群

摘要：精準(zhǔn)營銷可以幫助企業(yè)節(jié)約營銷成本、提升營銷效果，基于大數(shù)據(jù)的消費者行為分析也是大數(shù)據(jù)領(lǐng)域的一個熱點研究。為此，基于運營商大數(shù)據(jù)對汽車用戶精準(zhǔn)營銷算法進行研究，提出基于專家經(jīng)驗與統(tǒng)計學(xué)方法的精準(zhǔn)營銷算法。首先對用戶上網(wǎng)日志數(shù)據(jù)進行加工，得到用戶行為標(biāo)簽，然后根據(jù)專家經(jīng)驗與統(tǒng)計學(xué)公式計算用戶購車意向得分，輸出潛在購車客戶信息。通過在某運營商真實環(huán)境下進行實驗，驗證了算法的可行性與有效性。實驗結(jié)果表明，面向運營商大數(shù)據(jù)的汽車用戶精準(zhǔn)營銷算法成功率可達到5.98%，相比現(xiàn)有推薦算法效率明顯提升。

關(guān)鍵詞：運營商大數(shù)據(jù);專家經(jīng)驗;汽車營銷：精準(zhǔn)營銷

DOI： 10. 11907/rjdk.191273

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）：

中圖分類號：TP319

文獻標(biāo)識碼：A

文章編號：1672-7800（ 2020）001-0148-04

0 引言

大數(shù)據(jù)目前已成為人們關(guān)注的熱點之一，隨著計算機技術(shù)的迅速發(fā)展，人們對大數(shù)據(jù)的分析也越來越深入，并將其應(yīng)用于各個領(lǐng)域，可以說如今人們已生活在一個大數(shù)據(jù)時代。為了適應(yīng)時代需求，各行業(yè)都發(fā)生了變革，營銷行業(yè)也是其中之一。傳統(tǒng)營銷模式在大數(shù)據(jù)的沖擊下正慢慢被精準(zhǔn)營銷取代。與傳統(tǒng)營銷模式相比，精準(zhǔn)營銷既能節(jié)省營銷成本，又能最大化營銷效果[1-3]。

出于保護用戶隱私等因素，通常企業(yè)不會公開自己的數(shù)據(jù)，使得新客引入成為一個難題。傳統(tǒng)營銷模式存在新客戶增長速度緩慢且成本高昂等問題，長此以往不利于企業(yè)發(fā)展。運營商作為移動網(wǎng)絡(luò)的經(jīng)營者，擁有其它企業(yè)無法企及的海量數(shù)據(jù)資源[4-6]。企業(yè)利用通信運營商大數(shù)據(jù)進行精準(zhǔn)營銷有利于企業(yè)新客戶引入與老客戶復(fù)購。所以研究面向運營商大數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)營銷算法對企業(yè)而言顯得尤為必要。

本文研究來自企業(yè)項目，基于運營商大數(shù)據(jù)構(gòu)建企業(yè)精準(zhǔn)營銷數(shù)據(jù)分析模型，在運營商大數(shù)據(jù)中篩選購車意向較高的用戶，以幫助汽車企業(yè)實現(xiàn)對用戶的精準(zhǔn)營銷。

1 相關(guān)研究

眾多學(xué)者針對基于大數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)營銷進行研究，如Liu等[7]針對服裝企業(yè)營銷問題，基于4C理論構(gòu)建“人物”數(shù)據(jù)庫，通過挖掘數(shù)據(jù)庫對消費者進行細分，并在此基礎(chǔ)上，從營銷角度建立精準(zhǔn)的營銷細分模型;Zhang等[8]提出一種基于電信大數(shù)據(jù)挖掘的高檔汽車營銷模型以預(yù)測潛在的高端豪華車購買者，采用邏輯回歸算法與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)挖掘算法構(gòu)建預(yù)測模型。但由于運營商掌握的數(shù)據(jù)粒度無法像企業(yè)自身掌握的那么精細，可能使機器學(xué)習(xí)建模結(jié)果受到影響;Chen等[9]針對汽車銷售的個性化推薦需求，提出汽車個性化分析與推薦模型，根據(jù)用戶購車行為習(xí)慣建立評估算法，通過機器學(xué)習(xí)方法訓(xùn)練評估模型參數(shù)，從而獲得用戶購車排名，并通過真實數(shù)據(jù)集測試了算法有效性。但其提出的極大似然估計評估模型，僅考慮了少量汽車選擇條件概率，從概率論角度評估模型的完備性不夠充分，評估效果自然會受到影響;Peng等[10]采用爬蟲技術(shù)對用戶瀏覽汽車網(wǎng)頁的行為進行收集分析，然后對收集到的信息進行順序化處理與清洗，在此基礎(chǔ)上使用Apriori算法挖掘用戶瀏覽網(wǎng)頁的行為關(guān)聯(lián)規(guī)則，從而為網(wǎng)站提供個性化的用戶信息，以便為用戶推薦感興趣的汽車信息;Oiao-man[11]介紹基于分布式處理技術(shù)的分析挖掘技術(shù)，設(shè)計并實現(xiàn)了基于電信網(wǎng)絡(luò)包業(yè)務(wù)平臺的精準(zhǔn)營銷系統(tǒng)。該方案使用K-means劃分基于用戶的業(yè)務(wù)支付特征，Hadoop用于算法的并行實現(xiàn)?；贛 apReduce實現(xiàn)的精準(zhǔn)營銷應(yīng)用還有很多[12-15]，借助MapReduce強大的批數(shù)據(jù)處理能力，可以很好地實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的清洗任務(wù);文獻[16]-[18]介紹了基于貝葉斯推斷的推薦算法。

其中，本文研究方法與文獻[7]相似，都采用了大量專家經(jīng)驗，但研究領(lǐng)域不同，研究的數(shù)據(jù)也不同;本文研究與文獻[8]、[9]相比，優(yōu)勢在于本文研究重點是用戶行為分析，通過對用戶行為的分析計算意向性得分，通過處理用戶上網(wǎng)日志分析用戶行為，結(jié)果不受其它數(shù)據(jù)影響;文獻[10]與本文研究都是根據(jù)用戶瀏覽網(wǎng)頁的痕跡信息挖掘用戶喜好，推薦個性化服務(wù)，但與本文研究不同的是，該研究僅使用傳統(tǒng)Apriori算法發(fā)現(xiàn)關(guān)聯(lián)規(guī)則，而沒有開發(fā)新的算法;與文獻[11]相比，本文算法的優(yōu)勢在于其是基于Spark實現(xiàn)的，計算速度更快;與文獻[16]-[18]相比，本文研究可以有效地克服冷啟動與數(shù)據(jù)稀疏問題。

2 汽車精準(zhǔn)營銷算法

設(shè)s表示用戶購車意向分?jǐn)?shù)，be表示行為得分，p表示價格契合度，br表示品牌契合度，。表示汽車類APP偏好得分。s定義為：

s=be×p×br×a

根據(jù)專家經(jīng)驗.各因子對用戶購車行為影響大小的關(guān)系為be>p>br>a。be由用戶上網(wǎng)瀏覽痕跡計算得出，相比其它因子更能反映出用戶關(guān)注的內(nèi)容;其次是p，價格通常是用戶在購車過程中考慮的重要因素;然后是br，在用戶購車過程中，一般也會考慮汽車品牌;最后是a，用戶可以通過汽車類APP了解汽車信息，也可以通過其它渠道了解，加上汽車類APP種類繁多，大多存在購車功能，導(dǎo)致a相比其它因子對用戶購車意向影響較小。

行為是指用戶在汽車類APP上瀏覽時的操作，行為對用戶購車意向的影響稱為行為權(quán)重，記為w，根據(jù)專家經(jīng)驗得出不同行為權(quán)重大小關(guān)系為：提交個人信息獲取底價>查看經(jīng)銷商>車型對比>查看貸款購車>查看購車計算器>詢底價>預(yù)約試駕>提車。設(shè)t表示該行為發(fā)生的次數(shù)，be定義為：

式（2）可以用JAVA Math類中的loglp方法實現(xiàn)，利用該方法參數(shù)與1求和的自然對數(shù)，可實現(xiàn)對數(shù)值的平滑處理。隨著某行為發(fā)生次數(shù)的增加，次數(shù)對行為得分的影響逐漸降低，行為得分保持平緩增長。

價格契合度表示用戶瀏覽汽車價格的穩(wěn)定性，價格契合度越高，表示用戶瀏覽汽車的價格越接近，越低則代表表示用戶瀏覽汽車的價格波動越大。通常價格契合度越高，用戶購車意向越強。p定義為：

品牌契合度反映用戶瀏覽汽車品牌的集中性。品牌契合度越高，說明用戶對某品牌的關(guān)注度越高，購買該品牌的意向越強烈。設(shè)用戶瀏覽車系對應(yīng)品牌的出現(xiàn)次數(shù)為bsi，用戶瀏覽的車系數(shù)量為bs，br定義為：

br=√bsi|bs

（6）

將汽車類APP分成兩類，一類是汽車愛好者類APP，一類是購車類APP。設(shè)購車類APP出現(xiàn)次數(shù)為at，APP出現(xiàn)總次數(shù)為sat，a定義為：

a=1+at/sat

（7）

根據(jù)以上分析，面向運營商大數(shù)據(jù)的汽車精準(zhǔn)營銷算法流程如圖1所示。

精準(zhǔn)營銷算法偽代碼為：

Input：用戶上網(wǎng)日志

Output：潛在購車用戶信息

1.begin

2.讀取行為權(quán)重和汽車信息;

3.廣播行為權(quán)重和汽車信息;

4.i=0：

5.repeat

6.獲取行為權(quán)重和汽車信息廣播值;

7.car= carlnfo;/*關(guān)聯(lián)汽車信息*/

8.w= behaviorWeight;

9.if（汽車價格不為O）then

10.do totaIPrice= totalPrice+ t*ori_price;/*總價*/

11. be=be+ w*loglp（t+1）;/

12.

totalAudi= totalAudi+ audi;

13.

brandList= brandList+ hrand：

14. if（audi>l|| audi==l &t>1）then

15.

do avgPrice= totaIPrice/t;

16.

avgWeigPrice= sum（ be*avgPrice） /smu（ be）;

17.

p=pow （0.5， abs （avgPrice - avgWeigPrice）， avg-WeigPrice）;

18.

br=sqrt（ brandList.length/totaIAudi）;

19.

if（是購車類APP） then

20. dox+x+t：

21.

a=l+x/t;

22.

s=be*p*br*a

23.

else

24. do delete midResult[i];

25. else

26. do delete midResult[i];

27. until i

28.文件輸出

29. end

3 實驗研究

3.1 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備

實驗所需用戶上網(wǎng)日志樣例如圖2所示。

對圖2中數(shù)據(jù)進行預(yù)處理后，在HDFS上輸出的中間結(jié)果如圖3所示。其中，手機號已經(jīng)過脫敏處理，APP和行為均使用編碼代替。具體實驗環(huán)境如表1所示。

3.2 結(jié)果分析

通過兩組實驗驗證以上提出的算法。

第一組實驗選取5天的汽車用戶上網(wǎng)日志數(shù)據(jù)，采用天數(shù)逐漸遞增的方式讀取數(shù)據(jù)，即第一天讀取一天的數(shù)據(jù)，第二天讀取前兩天的數(shù)據(jù)，以此類推直到第五天讀取前五天數(shù)據(jù)。實驗數(shù)據(jù)集如表2所示。

分別在5個數(shù)據(jù)集上運行以上提出的精準(zhǔn)營銷算法，然后根據(jù)客戶實際需求，在每天輸出結(jié)果中取分?jǐn)?shù)最高的前1 000個用戶進行外呼營銷。同時，采用某運營商現(xiàn)有推薦算法篩選出1 000個用戶進行外呼營銷。二者成功用戶數(shù)對比如圖4所示。此處的成功是指利用營銷話術(shù)進行推薦后，成功要到用戶聯(lián)系方式。

從圖4可知，在5天的數(shù)據(jù)集中，面向運營商大數(shù)據(jù)的汽車精準(zhǔn)營銷算法的成功用戶有299人，成功率為5.98%，高于某運營商現(xiàn)有推薦算法，其成功用戶共有53人，成功率為1.06%。

根據(jù)程序輸出日志統(tǒng)計結(jié)果，算法在不同數(shù)據(jù)集下運行時長如圖5所示。

從圖5可知，面向運營商大數(shù)據(jù)的汽車精準(zhǔn)營銷算法處理20G數(shù)據(jù)量需要lOmin左右，隨著數(shù)據(jù)量的增加，消耗時間的增長趨勢減緩。目前在公司內(nèi)，通常情況下采用7天數(shù)據(jù)運行一次算法，預(yù)計耗時0.5h以內(nèi)。在硬件資源固定的情況下，該時間可以被企業(yè)接受。

第二組對比實驗場景為汽車線上廣告。企業(yè)與某互聯(lián)網(wǎng)廣告平臺合作，進行汽車線上廣告營銷。合作方提供9 000個帶標(biāo)簽的運營商用戶信息，其中可以識別的特征有終端、話費、APP偏好、購物偏好等共52個，去除其中的無效特征，選擇其中的22個特征作為輸入，用這些數(shù)據(jù)分別訓(xùn)練Spark MLlib中的邏輯回歸算法與決策樹算法。分別采用面向運營商大數(shù)據(jù)的汽車精準(zhǔn)營銷算法與上述兩種算法篩選出100萬個用戶，對其進行互聯(lián)網(wǎng)廣告營銷，分別統(tǒng)計每種算法的廣告點擊率，實驗結(jié)果如表4所示。

面向運營商大數(shù)據(jù)的汽車精準(zhǔn)營銷算法優(yōu)勢在于對輸入數(shù)據(jù)的要求低于邏輯回歸算法和決策樹算法。主要體現(xiàn)在：

（1）面向運營商大數(shù)據(jù)的汽車精準(zhǔn)營銷算法對原始數(shù)據(jù)的加工次數(shù)少于邏輯回歸算法和決策樹算法，只需對用戶上網(wǎng)日志數(shù)據(jù)加工一次即可得到所需的輸人數(shù)據(jù)，而邏輯回歸算法和決策樹算法需要消耗更多的集群資源與數(shù)據(jù)資源對其所需的特征數(shù)據(jù)作多次加工，導(dǎo)致企業(yè)營銷成本增加。

（2）邏輯回歸算法和決策樹算法非常依賴特征數(shù)據(jù)選取與訓(xùn)練數(shù)據(jù)集，若選擇無效特征或訓(xùn)練數(shù)據(jù)量不夠，都會影響算法準(zhǔn)確性。然而，面向運營商大數(shù)據(jù)的汽車精準(zhǔn)營銷算法通過用戶上網(wǎng)日志分析用戶行為，可以大大降低無效特征的影響;采用專家經(jīng)驗和統(tǒng)計學(xué)公式計算用戶購車意向得分，其結(jié)果不受訓(xùn)練數(shù)據(jù)量影響。

上述實驗結(jié)果充分表明面向運營商大數(shù)據(jù)的汽車精準(zhǔn)營銷算法具有一定的可行性與有效性。

4 結(jié)語

由于不同行業(yè)用戶需求的多樣性，提出一個普遍適用的精準(zhǔn)營銷算法是非常困難的。本文提出的面向運營商大數(shù)據(jù)的汽車精準(zhǔn)營銷算法結(jié)合了專家經(jīng)驗與統(tǒng)計學(xué)相關(guān)計算方法，可以幫助企業(yè)在運營商大數(shù)據(jù)中找到購車潛在客戶。主要工作為：①提出用戶購車意向分?jǐn)?shù)計算方法，該方法對于汽車行業(yè)的精準(zhǔn)營銷具有一定借鑒意義;②提出面向運營商大數(shù)據(jù)的汽車精準(zhǔn)營銷算法，基于算法實現(xiàn)的程序現(xiàn)已部署在運營商集群中，為合作企業(yè)帶來了一定收益。

然而，本文研究還有需要完善的地方，如需要進一步提升算法成功率與執(zhí)行效率。另外，提升算法在不同行業(yè)精準(zhǔn)營銷的適用性也是下一步研究的重點。

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（責(zé)任編輯：黃?。?/p>

基金項目：國家自然科學(xué)基金項目（ 61672041）

作者簡介：慕善文（1993-），男，北方工業(yè)大學(xué)信息學(xué)院碩士研究生，研究方向為大數(shù)據(jù)處理;趙會群（1960-），男，博士，北方工業(yè)大學(xué)信息學(xué)院教授，研究方向為軟件工程和大數(shù)據(jù)收理。