Background

零售商如何利用丰富的数据优化日常定价决策。针对首次亮相的商品,很大比例的商品在销售期结束前就已售罄,因此可能可以继续提高商品定价;另一方面,许多首次亮相的商品在销售期结束时的销售量还不到库存量的一半,这表明价格可能过高。

Oriented

主要挑战:首次曝光商品的 需求预测 和 定价;

首次曝光商品的需求预测 和 定价需求预测模型定价优化模型估算缺货的销售损失回归树预测未来需求整数规划模型

需求预测模型

表示销售商品所有款式的集合, 表示特定的款式; 表示与款式相关联的所有尺码的集合,表示特定的尺码; 可以表示一个独特的商品,简称 表示特定款式的需求; 表示特定款式下每个尺码的库存;表示总库存; 表示特定款式下每个尺码销售量;指整个款式销售量;

需求预测模型框架

Data | d<uu需求曲线RTuData | d=u

需求预测模型的数据

数据类型:商品销售数量折扣百分比(售价;建议零售价);竞品相对价格;促销活动开始时间;活动持续时间初始库存品牌尺寸颜色等级

估计过去销售款式的需求

思想:使用未售罄商品的销售数据(即)来估计已售罄商品(提前卖完)的丢失销售 需求曲线(Appendix B)---> 估计 过去商品 在销售期间 的真实需求--->作为回归树模型的输入

  • 基于最小方差的层次聚类,依据 每小时销售比例数据 分层聚类 划分为几条需求曲线;
  • 构造树状图,可视化不同需求曲线的相似性和差异性,并决定合适的聚类数量;
  • 需求曲线反映类似商品在销售期间的动态规律(销售数量的比例),可以估计商品的需求;

预测新款式的需求和销售

思想:利用 历史数据的特征 和 需求 给每个部分建立回归模型,预测未来首次曝光的款式需求;(Appendix C)

回归树过拟合:交叉验证;限制叶结点数量;装袋;

价格优化模型

前提:预先确定采购和分类决策下(确定需求)

表示给定子类和事件中的样式集合, 表示样式数; 表示每种款式的可能价格集合 表示可能价格数; 代表所有竞争款式的价格总和; 表示 的可能值集合; 表示当竞争款式的价格总和为 时第 种款式和第 种可能价格的销量 是0-1变量,表示指定款式 的价格为

  1. 设置每种款式的可能价格集合,包含上界、下界、增量;
  2. 确定竞争款式的价格总和 ;以及 的所有可能值集合

价格优化转化为整数规划问题

  • 目标函数表示最大化期望收益;
  • 第一组约束条件 保证每种款式只分配一个价格;
  • 第二个约束条件 要求所有款式的价格总和必须等于

我们可以将目标中的 替换为 需求预测模型 中的预测值。对所有求解选择目标值最大的解 ;但求解该问题的时间代价过高,本文考虑对该算法的改进。

算法改进

基于定理1,约束算法可以求得整数规划的最优解;

  • 遍历的所有可能值:

求解线性规划最优解; 计算整数规划最优解的下界;

  • 将所有可能值 根据目标函数值降序顺序 进行排序;
  • 计算最优目标值的下界
  • 遍历:

求解; 若整数规划最优值则更新; 若迭代停止;否则继续;

简单理解:

实现及结果分析

探讨了定价的价格区间选择:

  • 下限:确保利润的前提下,市场最低价格;
  • 上限:

进而探讨如下两个问题:

  • 实施模型推荐的价格上涨会导致销售量的减少吗?
  • 推荐的价格上涨对收入有何影响? 实验设计:依据价格,划分类别;划分 处理组 和 对照组; 首先保证 处理组 对照组 内的款式相似:中位数预测销量率、中位数价格、中位数折扣、中位数竞品价格; Q:中位数是怎么得到的?基于每个时间?序数? ASell-Through = 某个时间段内售出商品数量 / 该商品的库存数量 —>对每个指标进行Mood's中位数检验

估计价格对销量的影响

方法:Wilcoxon秩和检验—>测试指标:销量库存比(序数) :给定传统价格(对照)的款式的分布; :给价格增加(处理)的款式的分布; H0是提高价格对销售量比率分布没有影响,即H0:Gs = Fs HA提高价格会降低销售量比率,即HA:Gs < Fs

估计价格对收入的影响

方法:Wilcoxon秩和检验—>测试指标:可用收入的百分比 注:指的是“Legacy Price”对照组的价格基准

  • 确定价格上涨是否会导致 可获得收入百分比的增加? 假设 4:可获得的收入百分比的分布函数在,除地点参数可能存在差异外,治疗组和对照组的可用收入百分比分布函数完全相同。我们使用双样本 Kolmogorov-Smirnov 检验法来检验假设 4 是否成立。 —>对于 A、C、D 类,假设 4 在 的显著性水平上成立,时B类成立,时 E 类成立;

    • Result:提高最低价款式(A类款式)的价格确实会对销售量产生负面影响。而提高较贵款式的价格则不会。对于大多数价位,测试结果表明,根据模型建议提高价格不会降低销售量。
  • 并量化涨价对收入百分比的影响? :对照组款式可用收入百分比的分布; :处理组款式可用收入百分比的分布; H0是提高价格,所赚取的可用收入百分比会增加一个常数,即 进行Wilcoxon 秩和检验,以估计价格上涨的效果。检验来估计处理组效果的 90% 和 95% 置信区间;

    • Result:对于 A 类,我们预计当价格按照模型的建议提高时,收入可能会减少,故单位价格的增加并不能弥补销售量的减少。 对于 B、C 、D类,我们预计提高价格会使收入增加约 11-14%。 E 类的收入增幅最大,但区间要宽得多。 总体而言,我们预计收入会增加 9.7%,相关的 90% 置信区间为 [2.3%, 17.8%]。