• 收藏
  • 加入书签
添加成功
收藏成功
分享

电商大数据分析与人工智能结合的选品模型构建

欧志敏
  
创新版媒体号
2024年144期
广东工贸职业技术学院 510510

打开文本图片集

摘要:随着电子商务行业的蓬勃发展,选品策略的科学性和精准性对于电商平台的成功至关重要。文章提出了一个结合大数据分析和人工智能技术的电商选品模型,旨在提高选品效率和准确性,优化库存管理和供应链策略。通过文献综述,分析了传统选品策略的局限性,并探讨了大数据和人工智能技术在选品策略中的应用。研究设计并实现了一个包含数据收集、处理、模型训练和推荐系统等模块的选品模型。实验结果表明,深度神经网络模型在准确率、召回率、F1分数和用户满意度等评估指标上表现最佳。此外,研究还提出了模型优化建议和未来研究方向,以进一步提升选品模型的性能和用户体验。

关键词:电商选品;大数据分析;人工智能;深度学习;推荐系统;用户满意度

一、引言

随着电子商务的快速发展,市场竞争愈发激烈。如何在众多商品中选择最适合的平台销售、符合用户需求、并能带来最大收益的商品,成为电商平台亟需解决的问题。传统的选品策略往往依赖于经验和直觉,缺乏科学的依据和系统的方法,难以应对快速变化的市场需求和用户偏好。

近年来,人工智能技术的飞速发展为电商选品策略提供了新的思路和手段。通过大数据分析、机器学习和深度学习等技术,可以从海量数据中挖掘出隐藏的规律和模式,构建智能化的选品模型,实现科学的选品决策。本研究旨在探索人工智能赋能电商选品策略的可行性和有效性,构建一个结合大数据分析和人工智能算法的选品模型,为电商平台提供科学的选品决策支持。

二、文献综述

(一)传统选品策略

1. 人工经验和直觉。选品团队通常基于市场调研、历史销售数据和自身经验进行选品决策。研究表明,这种方法具有一定的主观性和局限性,难以适应快速变化的市场环境(Smith et al., 2018)。

2. 基本数据分析。传统选品中使用基本的统计分析工具,如销售数据汇总、趋势分析等,但这些方法往往无法深入挖掘数据中的潜在价值(Brown & Lee, 2019)。

(二)大数据驱动的选品策略

1. 用户行为分析: 利用用户浏览、点击、购买等行为数据,分析用户偏好和需求,从而制定更精准的选品策略。研究表明,通过用户行为分析,可以显著提高产品推荐的精准度和用户满意度(Chen et al., 2020)。

2. 市场趋势预测: 通过大数据分析,预测市场趋势和需求变化,帮助电商平台提前准备和调整选品策略。市场趋势预测在减少库存压力和提高销售效率方面表现出色(Li & Zhang, 2021)。

三、选品模型设计与实现

(一)模型架构设计

1. 选品模型的整体架构与流程

选品模型的整体架构包括数据层、处理层、模型层和应用层四个部分:数据层:负责数据的收集、存储和管理,包括历史销售数据、用户行为数据、市场趋势数据和用户评价数据;处理层:负责数据的清洗、预处理和特征提取,为模型训练提供高质量的数据输入;模型层:包含多个选品模型,包括协同过滤、决策树、随机森林和深度神经网络模型,进行训练和评估;应用层:基于训练好的模型,提供实时的产品推荐服务,优化电商平台的选品策略。

2.各模块的功能与实现

数据收集模块,负责从各种数据源中获取原始数据,并将其存储在分布式数据库中;数据处理模块,对收集到的数据进行清洗和预处理,处理缺失值、异常值和数据格式转换,并进行特征工程;模型训练模块,训练不同的选品模型,进行参数调优和模型评估,选择最优模型用于实际应用;推荐系统模块,基于最优模型,实时分析用户行为和市场趋势,生成个性化的产品推荐列表。

(二)大数据与AI结合的具体实现

在大数据分析在选品模型中,主要应用在用户行为分析,通过分析用户的浏览、点击、购买等行为数据,提取用户偏好特征,作为选品模型的输入。其次是市场趋势预测,利用大数据技术,分析市场趋势数据,预测未来的产品需求,为选品策略提供指导;再有是情感分析与意见挖掘,使用自然语言处理技术分析用户评价数据,提取用户对产品的情感倾向和具体意见,优化产品选择。

另一方面,人工智能算法在选品决策,可应用于协同过滤算法,基于用户的历史行为数据,推荐与其兴趣相似的产品,提高推荐的相关性和用户满意度。其次是决策树和随机森林,通过分析不同特征对选品决策的影响,建立分类和回归模型,预测产品的市场表现;再有是深度学习技术,利用卷积神经网络(CNN)处理图像数据,提升图像搜索和产品推荐的效果;利用循环神经网络(RNN)处理序列数据,分析用户的购买行为和趋势。

(三)系统集成与实现

1. 选品模型的系统集成

将各模块集成到统一的选品系统中,确保系统的稳定性和高效性。模块间的数据传递与通信,设计统一的数据接口和通信协议,确保数据在各模块间的顺畅传递。系统的负载均衡与容错机制,设计负载均衡和容错机制,确保系统在高并发环境下的稳定运行。系统的安全性与隐私保护,实施数据加密、访问控制等安全措施,保护用户数据的隐私和安全。

2.模型部署与运行环境

开发环境与工具,使用Python、TensorFlow、Spark等开发工具,进行模型的开发和训练。测试环境与方法,在实际部署前,进行充分的测试,包括单元测试、集成测试和系统测试,确保系统的正确性和可靠性。生产环境与维护,将选品系统部署到电商平台的生产环境中,进行实时监控和维护,及时处理运行过程中出现的问题。

四、选品系统的应用与优化

(一)实时推荐系统的应用

实时数据处理,可以使用流处理技术,如Apache Kafka、Apache Flink,实时处理用户行为数据,更新用户画像和推荐列表。个性化推荐,基于用户的实时行为和历史数据,生成个性化的产品推荐,提高用户满意度和销售转化率。效果评估与优化,通过A/B测试等方法,评估推荐系统的效果,持续优化推荐算法和策略。

(二)选品策略的动态优化

市场反馈分析,实时分析市场反馈数据,调整选品策略,确保选品决策与市场需求的动态匹配。库存与供应链管理,利用选品模型的预测结果,优化库存管理和供应链策略,减少库存压力和成本,提高供应链效率。

五、实验验证与结果分析

本实验旨在验证所设计的选品模型的有效性和性能,通过对比不同模型的推荐效果,评估其在实际电商平台中的应用价值。

(一)数据集

实验使用以下数据集:

1. 历史销售数据:包含过去一年的销售记录,包括产品ID、销售数量、销售金额、时间戳等。

2. 用户行为数据:用户在电商平台上的浏览、点击、购买等行为记录。

3. 市场趋势数据:市场调研机构提供的行业趋势报告和预测数据。

4. 用户评价数据:用户对产品的评分和评论内容。

(二)模型评估指标

为了全面评估选品模型的性能,本实验采用以下评估指标:

1.准确率:推荐产品中实际被用户购买的比例。

2.召回率:实际被用户购买的产品中被推荐的比例。

3.F1分数:准确率和召回率的调和平均值。

4.平均推荐排名:推荐产品在用户点击或购买列表中的平均排名。

5.用户满意度:通过用户反馈问卷调查获得,衡量用户对推荐结果的满意度。

(三)实验结果与分析

1. 模型性能对比

通过实验,比较不同选品模型在各评估指标上的表现,如表1所示。

结果表明,深度神经网络模型在各项指标上均表现最佳,尤其是在用户满意度和平均推荐排名方面具有显著优势。

2. 实时推荐效果

将最优模型(深度神经网络)应用于实时推荐系统,进行在线测试,结果如表2所示。

在线测试结果进一步验证了深度神经网络模型的优越性,能够显著提升推荐的准确性和用户满意度。

3. 市场反馈与策略调整

通过实时监控市场反馈数据,调整选品策略:

市场趋势预测的准确性:通过大数据分析,实现了较高的市场趋势预测准确性,为选品策略提供了科学依据。

库存管理优化:基于选品模型的预测结果,优化库存管理策略,减少了库存压力和成本,提高了供应链效率。

4. 结果分析与讨论

(1)模型优缺点分析

深度神经网络模型优点:在处理复杂的非结构化数据(如图像、文本)方面具有显著优势,能够提高推荐的准确性和用户满意度。

(2)协同过滤模型优点:实现简单,适用于初期数据量较少的情况,但在数据量大时容易遇到性能瓶颈。

(3)决策树和随机森林模型优点:具有较强的解释性和可视化能力,适用于特征选择和决策分析。

5. 模型优化建议

(1)模型融合:结合多种模型的优势,采用模型融合技术,提高推荐系统的整体性能。

(2)动态调整:根据实时数据反馈,动态调整模型参数和选品策略,确保推荐系统的灵活性和适应性。

(3)用户反馈循环:利用用户反馈数据,不断优化和改进选品模型,提高用户满意度和推荐效果。

通过实验验证与结果分析,证明了所设计的选品模型在实际应用中的有效性和优越性。未来研究可以进一步优化模型融合技术和动态调整策略,提升选品模型的整体性能和用户体验。

六、结论与展望

(一)研究总结

本研究围绕“人工智能赋能电商选品策略”的主题,进行了系统的研究和探讨。主要工作和贡献如下:

首先,提出了一个结合大数据和人工智能技术的选品模型架构。研究构建了一个综合考虑用户行为、市场趋势、用户评价等多维度数据的选品模型,通过协同过滤、决策树、随机森林和深度神经网络等算法,实现了高效的产品推荐。

其次,设计并实现了选品模型的各个模块,包括数据收集与预处理、数据挖掘与特征提取、模型训练与评估、系统集成与实现等,为电商平台提供了一个完整的选品解决方案。

再有,通过实验验证了模型的有效性和性能。实验结果表明,深度神经网络模型在各项指标上均表现最佳,尤其在用户满意度和平均推荐排名方面具有显著优势。

(二)未来研究方向

针对研究中的局限和不足,未来继续在以下几个方向进行进一步研究:

一是,多源数据融合。探索多源数据融合技术,整合来自不同电商平台、社交媒体、市场调研等多方面的数据,提高模型的普适性和泛化能力。

二是,轻量化模型设计。研究轻量化的深度学习模型或模型压缩技术,降低计算成本,提高模型在实际应用中的效率和可扩展性。

三是,用户隐私保护技术。研究数据加密、差分隐私等技术,在确保数据分析和模型训练效果的同时,保护用户隐私,提升用户信任度。

本研究在人工智能赋能电商选品策略方面取得了一定的进展,但仍有许多值得探索和改进的方向。未来的研究将继续致力于提升选品模型的性能和应用价值,为电商平台的选品决策提供更科学、更高效的解决方案。

参考文献:

[1]Smith, J., Johnson, A., & Williams, R. (2018). Traditional Product Selection Methods in E-commerce: Limitations and Challenges. Journal of E-commerce Studies, 12(3), 45-58.

[2]Brown, P., & Lee, H. (2019). Basic Data Analysis Techniques for Product Selection in Online Retail. International Journal of Online Retailing, 8(2), 123-135.

[3]Chen, Y., Wang, Z., & Huang, X. (2020). User Behavior Analysis for Enhanced Product Recommendation in E-commerce. Data Science Journal, 14(1), 67-81.

[4]Li, F., & Zhang, J. (2021). Market Trend Prediction Using Big Data Analytics in E-commerce. Journal of Business Analytics, 9(4), 214-229.

基金项目:广东工贸职业技术学院2024年校级科研项目《新质生产力下人工智能赋能电商选品创新模式研究》(编号:2024-SKT-02)

*本文暂不支持打印功能

monitor