（计算机应用技术专业论文）决策树在个性化金融对账单中的应用.pdf

摘要 如今，信用卡消费已逐渐成为一种重要的支付手段，通过信用卡交易既让消费者节 省了交费时间，同时也令银行从中获得了很大利润n 3 。对账单是用户高度关注的单据， 它不仅是信用卡的单纯附属品，而且是银行与用户间重要的沟通媒介。目前国内多数银 行的信用卡对账单存在同质化的问题，对账单的打印采用统一的模版，随对账单一起发 放的各种广告也是依据投放份数随机发放。这样的对账单不仅格式简单、亲切感差，而 且广告投放没有针对性，收益性很小心1 。 针对传统信用卡对账单存在的以上问题，本文利用决策树分类技术，通过分析信用 卡持卡人消费记录，对持卡人进行分类，挖掘出不同客户群的需求特征和对产品的期望 倾向。然后，根据持卡人的消费模式和市场情况，通过个性化推荐，为不同持卡人提供 有针对性的广告推荐服务，生成“个性化”的对账单。 本文的具体研究内容包括以下三个方面： 1 数据预处理：由于信用卡消费数据存在片段性、不完整性、重复性等问题，需要 对数据进行预处理。本文分别采用聚集、平均值替换等方法解决了片段性、不完整性问 题。针对数据的重复性问题，提出一种基于多趟近邻排序算法的改进算法，对冗余数据 进行删除，最终生成满足分类挖掘要求的消费数据记录集。 2 用户分类模型的建立：通过对多种分类算法的比较，选择c 4 5 决策树3 算法作为 建立用户分类模型的数据挖掘算法，并分别根据消费金额、消费场所和消费者年龄和性 别，构造用户消费分类模型，得出不同消费群体的消费特点。 3 个性化对账单生成：根据信用卡消费信息划分出不同客户群后，在分析不同客 户群的消费特点与消费倾向的基础上，提出了一种基于稀疏矩阵划分的个性化推荐算 法。该算法通过对稀疏矩阵进行划分，很大程度上解决了以往个性化推荐算法数据的高 维稀疏性问题。利用该算法，对客户进行有针对性的商品广告推荐，形成“个性化 的 对账单。 关键词：决策树分类个性化对账单数据清洗高维稀疏推荐算法 a b s t r a c t n o w a d a y s ，c r e d i tc a r de x p e n d i t u r eh a sb e c o m eav e r yi m p o r t a n tm e d i u mo fp a y m e n t g r a d u a l l y d e a l sb yc r e d i tc a r d ，o no n eh a n d ，h e l pc o n s u m e r st os a v et i m eo fp a y m e n t ；o nt h e o t h e rh a n d ，i th e l p sb a n k st om a k ep r o f i t c r e d i tc a r db i l li st h ed o c u m e n tt h a ti sp a i dh i 曲 a t t e n t i o nt ob yc o n s u m e r i ti sn o tt h ea c c e s s o r yo fc r e d i tc a r ds i m p l i c i t y , b u tt h ei m p o r t a n t c o m m u n i c a t i o nm e d i ab e t w e e nb a n ka n dc o n s u m e r a tp r e s e n t , f o rc r e d i tc a r db i l l si s s u e db y m o s tb a n k si no u rc o u n t r y ，t h e r ei sap r o b l e mt h a tc a l l e d “h o m o g e n i z a t i o n ”i tm e a n st h a ta l l o fb i l l sa r ep r i m e db ys a m et e m p l a t e ，a n ds e v e r a lo fa d v e r t i s e m e n t st h a ts e n t 谢mb i l l sa r e a l s os e n tr a n d o ma c c o r d i n gt oc i r c u l a t i o n s u c ha sc r e d i tc a r db i l l sa r ep l a i na n dd u l l a tt h e s a m et i m e ，t h ep e r t i n e n c ea n dp r o f i t a b i l i t yo fa d v e r t i s e m e n t sa r en o tg o o d a d d r e s s i n gt h ea b o v ep r o b l e m st h a t e x i s ti nt r a d i t i o n a lc r e d i tc a r db i l l s ，t h ed e c i s i o n t r e e sc l a s s i f i c a t i o nt e c h n i q u ea r eu s e dt oc l a s s i f yt h ec a r d h o l d e r s ，a n df i n do u tt h ed i f f e r e m c l i e n t s d e m a n dc h a r a c t e ra n de x p e c t a t i o nt e n d e n c yf o rp r o d u c t i o nb ya n a l y z i n gc o n s u m i n g r e c o r do fc r e d i tc a r dh o l d e ri nt h i st h e s i s t h e n , a c c o r d i n gt ot h ec o n s u m p t i o nm o d e la n d m a r k e tc o n d i t i o n s ，i ti sa v a i l a b l et oo f f e rr e l a t e ds e r v i c eo fr e c o m m e n d i n ga d v e r t i s e m e m sf o r d i f f e r e mc a r d h o l d e r t h i si s “p e r s o n a l i z e d ”c r e d i tc a r db i l l t h r e ea s p e c t sa r er e s e a r c h e di nt h i st h e s i s t h e ya r ea sb e l o w ： 1 d a t ap r e - p r o c e s s i n g ：a sc r e d i tc a r dc o n s u m ed a t ah a st h ep r o b l e mo ff r a g m e n t i m p e r f e c t i o n , r e p e a t a b i l i t ya n ds oo n ，i ti sn e c e s s a r yt op r e p r o c e s si t i nt h i st h e s i s ，f o r s o l v i n gt h ep r o b l e mo ff r a g m e ma n di m p e r f e c t i o n ，t h em e t h o d so fc r o w d i n ga n da v gr e p l a c e a r ea d o p t e d f o rt h ep r o b l e mo fr e p e a t a b i l i t y , w ep r o p o s ea ni m p r o v e m e ma l g o r i t h mb a s e do n m u l t i p a s ss o r t e dn e i g h b o r h o o d w i t ht h i sa l g o r i t h m ，w ec a nd e l e t er e d u n d a n c yd a t a , g e tt h e c o n s u m ed a t aa n dr e c o r dt h a tm e e tt h ed e m a n do fc l a s s i f i c a t i o n 2 e s t a b l i s h m e mo fc o n s u m e rc l a s s i f i c a t i o nm o d e l ：a f t e r c o m p a r i n g s e v e r a l c l a s s i f i c a t i o na l g o r i t h m s ，c 4 5d e c i s i o nt r e e sa l g o r i t h ma l ec h o s e na st h eb a s i ca l g o r i t h mt o e s t a b l i s hc o n s u m e rc l a s s i f i c a t i o nm o d e l d i f f e r e n tc o n s u m ec h a r a c t e r i s t i e so fd i f f e r e m c o n s u m i n gg r o u pc a nb eo b t a i n e da c c o r d i n gt ot h ec o n s u m p t i o n , c o n s u m ep l a c e ，t h ea g ea n d t h es e x u a l i t yo fc o n s u m e r s 3 p r o d u c t i o no fp e r s o n a l i z e dc r e d i tc a r db i l l ：a f t e rc l a s s i f y i n gd i f f e r e mc o n s u m e rg r o u p a n da n a l y z i n gt h ec o n s u m ec h a r a c t e r i s t i ca n dc o n s u m et e n d e n c yo fd i f f e r e n tc o n s u m e rg r o u p ， a ni n d i v i d u a t i o nr e c o m m e n d e da l g o r i t h mb a s e do nt h es p a r s em a t r i xp a r t i t i o n i n gi sp r o p o s e d i nt h i st h e s i s t h ea l g o r i t h ms o l v e st h ep r o b l e mo fh i g h e rd i m e n s i o ns p a r s eo fd a t ai n t r a d i t i o n a li n d i v i d u a t i o nr e c o m m e n d e da l g o r i t h m b yt h i sa l g o r i t h m , p e r s o n a l i z e d c r e d i t c a r db i l l sc a nr e c o m m e n dr e l a t e da d v i s e m e n t st oc a r d h o l d e r s k e yw o r d s ：d e c i s i o nt r e ec l a s s i f ym o d e l p e r s o n a l i z e da c c o u n t a n tb i l l d a t ac l e a n h i g hd i m e n s i o ns p a r s e l y c o m m e n da l g o r i t h m 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取 得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他 人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得丞洼理王太堂或 其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研 究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 学位论文作者签名：签字日期：年月 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解丞洼理王太堂有关保留、使用学位论文 的规定。特授权丞洼堡王太堂可以将学位论文的全部或部分内容编入 有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编， 以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复本和电子 文件。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权说明) 学位论文作者签名：导师签名： 签字日期：年月日签字日期：年月 日 第一章绪论 1 1 课题研究背景 第一章绪论 1 9 1 5 年，世界第一张信用卡产生于美国的“信用筹码 ，其最主要的功能在于持卡 人可以先消费、后付款，即消费信贷h ，。信用卡的消费信贷功能对于刺激消费需求，促进 经济增长，提高商业银行的经济效益，对特约商户和持卡人都具有重要意义。1 9 5 2 年，美 国加利福尼亚州的富兰克林国民银行作为金融机构首先进入发行信用卡的领域，由此揭 开了银行发行信用卡的序幕。到了六十年代，信用卡很快受到世界各国人民的普遍欢迎， 并迅速发展，不仅在美国，而且在英国、日本、以及欧洲各国也盛行起来。在国际上主要 有威士国际组织( v i s ai n t e r n a t i o n a l ) 及万事达卡国际组织( m a s t e r c a r d i n t e r n a t i o n a l ) 两大组织及美国运通国际股份有限公司( a m e r i c ae x p r e s s ) 、大来信 用证有限公司( d i n e r sc l u b ) 、j c b 日本国际信用卡公司( j c b ) 三家专业信用卡公司晦1 。 自1 9 8 5 年6 月中国银行在国内发行第一张实质性信用卡中银卡以来，我国的银 行卡业务得到了迅速发展，发卡银行和发卡数量以及交易金额等方面都有较大增长。截 止至u 2 0 0 8 年，中国信用卡发卡总量为3 5 6 0 0 万张，尽管与全球平均水平相比，我国人均持 有量过低，但增长速度却非常惊人：2 0 0 8 年全年银联标准卡境内新增3 4 4 亿张，其中信用 卡9 1 3 万张3 。银联标准卡所开发的各种独具特色的信用卡产品已逐渐成为市场主 流，2 0 0 8 年新增的银联标准卡占到了全部增量的6 8 。同期银联标准卡境外发行2 4 0 3 2 万 张，同比增长1 8 0 ，截至目前，已经有2 5 家境外银行发行银联标准卡，总发卡量达1 6 2 4 7 万张，其中信用卡1 4 3 3 7 万张，借记卡达4 8 1 万张( 2 0 0 7 年中国信用卡市场调查报告) 。 一般而言，持卡人申请到信用卡后，除了存取款和换卡，很少主动与银行发生联系。 这时，银行每月寄给持卡人的对账单就成为银行和持卡人交流的载体。对账单是用户高 度关注并会被存留的单据，它不是信用卡的单纯附属品，而是银行与用户间重要的沟通 媒介。它的特点是：用户每月定期收到、最有效的市场和服务宣传媒介、高阅读率，以 及反馈率逐年增长。 为用户提供寄送对账单已成为必要服务，但是对于银行来说，为用户按期寄发对账 单无论从人才还是物力上都需要很大的投入。面对巨大的成本开销，广告收益不容忽视， 是贴补成本的重要途径。对账单面向的用户是一个庞大、具有潜力的消费群体，它的广 告价值难以估量。根据深圳电信和福州电信等企业的调研，通过此方式作宣传比其它媒 体有更好的效果，更易于被用户所接受。业务广告主要印制在账单背面或空白处，介绍 业务、资费情况、营销举措和问卷调查等，可以起到沟通用户、促进消费的作用，同时 可节省业务宣传费用。由于银行账单涉及面广，投放次数多，宣传和广告命中率高等特 点，手机、通信终端、家用电器、旅游、餐饮、房地产和家政服务等与用户密切相关的 第一章绪论 商家逐渐开始关注这种良好载体。 1 2 个性化对账单的提出 对账单作为银行提供给用户的一种服务，既是用户持卡消费凭证，又是银行自我形 象的体现。随着行业和客户对服务的要求不断提高，各银行希望能通过个性化服务来提 高客户满意度，进一步提升银行的整体形象。 一 1 2 1 传统对账单的同质化问题 在国外为客户提供对账单已有相当长的历史，国内是从使二十世纪八十年代末期才 开始提供账单服务，并且最初只是由部分商函公司提供类似的服务，但质量、样式参差 不齐，字迹模糊不清，使银行形象大打折扣。在后来几年，受国外商业银行的启发，国 内银行账单处理模式的改进主要集中在提高效率、改进打印质量方面。例如，1 9 9 7 年深 圳工行提出了账单集中处理概念，并在1 9 9 9 年成立了深圳工行邮件中心，专门负责为深 圳工行所有客户回单及直邮( 包括账单的数据处理、打印、封装与递送) 口1 。中国首家 数字化彩色账单处理中心中邮账单处理中心，标志着我国对账单处理技术水平已赶 上发达国家阳3 。但是，国内多数银行的信用卡对账单一般采用统一的打印模版，格式简 单、没有亲切感，如图1 1 所示。 ?ooo 鬣碱竹 5 m h ip _ 玮b 峙 t i d 甚产种崩搿* 耐 j p l # m m t 缸d “- 镕h qf p 镕w l 骠i 嘎；i l 华- 眨i ll l ! 餮i 臻瓤曩 埔h d 惜 l黧：麓竺：? ：翟篡k 嚣煮，j 掣k 融搬鬈繁辩 麓麓i i o 日i “硼i ，“? # # *”韩舢 i e 三至三五习 i ：= ：= ：= ：= ：= ：= ：= =i 斡w 髀t 一 图1 1传统对账单 而且，信用卡对账单服务业务也存在同质化的问题。例如，在促销手段方面，银行 第一章绪论 通过各种促销手段( 如免年费、送礼品、抽大奖、送礼包) 来吸引消费者注意，但随对 账单一起发放的各种广告一般只是依据投放份数随机发放，没有针对性，广告收益较小。 总之，目前信用卡广告的显著特点是：竞争手段重复、促销策略类似；市场定位模糊， 同质竞争明显。 产生信用卡对账单同质性问题的主要原因是客户定位不清晰旧1 。在客户定位上，各 行信用卡目标群体定位具有高度趋同性。比如各大银行的信用卡中心把目标都对准了所 谓的“高端人群 ，即具有高学历、高收入和高消费能力客户群体。然而，据有关数据 显示，现在普遍意义上的高端客户对普通商品的需求反而没有大众化的消费者旺盛，中 低端客户市场的潜能仍未得到足够重视n 叫。 1 2 2 个性化信用卡对账单 随着信用卡业务量的不断增加和客户对服务的要求不断提高，在对账单中提供具有 创新的、个性化品质的服务已成为当务之急。服务品质个性化模式的构建策略是基于一 定的构建原则、围绕着使“顾客满意 的宗旨进行设计与实施。 个性化的服务模式的构建原则是指根据服务业务的特点，提供给顾客的定制化的服 务。所谓的定制化服务是指银行根据顾客的具体需要，为各位顾客提供多样化、人性化 的服务，以满足各位顾客的具体的、独特的需要和愿望。 然而，由于数据量巨大，对几十万甚至更多信用卡客户进行个性化描述、提供个性 化服务，是传统的信息处理技术和数据分析工具无法解决的。 针对上述问题，本文提出基于数据挖掘技术的个性化对账单服务解决方案。以个性 化的信用卡对账单为研究对象，利用数据挖掘技术和银行帐务系统庞大的数据库资源， 通过分析信用卡客户的特点和消费模式，对客户进行分类，发现客户群的需求特征和对 产品的期望倾向，发现最有价值和最有赢利潜力的客户群。然后，结合广告类型和投送 份数等信息，为不同持卡人提供个性化推荐信息、提供用卡消费优惠场所、最新打折信 息等，生成有针对性的“个性化 的对账单。 如图1 2 所示的“个性化”的对账单，对账单中除了包括基本的客户信息、客户当 月的消费信息、积分状况、还款等信息外，还同时在对账单中提供几种适合客户的“个 性化 广告促销信息。广告的类型和内容与客户以往偏爱的消费产品类型有关。为持卡 人提供“个性化”的对账单，可以对不同类型的客户实现“一对一地营销，牢牢抓住 客户，鼓励用户消费，增加银行与商家利润。 利用数据挖掘技术，通过对客户进行定位、分类，明确客户的消费偏好和消费模式， 以“个性化”的对账单作为对客户提供服务和产品营销的辅助手段，能更好地利用对账 单良好的信息沟通效应，使其为银行业务带来增长，增加以往简单对账单的附加值；同 时，在账单有上针对性地打印广告、提供各类促销信息，有助于鼓励持卡消费，提升广 告收益。总之，及时地给用户提供美观的个性化账单，是对用户权益的尊重，不仅可以 提高用户满意度，有利于树立银行的良好服务形象，更有助于提高广告收益。 第一章绪论 i 矿 1 焉i 丽 l 薰焉景：量j “ ：= ：= ：= 戮鼍= 8 二：= 。 日掣一 目嚣曼黑 ：兰= 堂 ：誊当毋芝毒蚍蓝笔臻：9 三竺! 一 j ，一r 吨“rf7 0 ，_ 图1 2 个性化的对蓉单 鎏要 第一章绪论 1 3 国内外研究现状 根据不同顾客的潜在价值来提供不同程度的个性化服务，决定了企业的发展前景， 所以很多行业( 如酒店管理n 、金融管理n 副、手机用户的缴费和账单服务等n 3 1 4 3 ) 都希 望通过提供个性化服务来提升企业的竞争力。但由于客户量巨大，上述个性化服务一般 只是将客户简单分为几个等级，为不同等级客户提供不同服务，很难做到针对每个客户 的真正意义上个性化服务。 按照银行界通行的“- - j k 法则n5 1 ，即2 0 的客户为银行提供了8 0 的利润，国际 银行在拓展业务的过程中，高度重视个人客户市场的细分，实行客户分层管理，对不同 的客户有针对性地在产品、费率、服务方式和资源分配上实行不同的策略，从而提高其 盈利水平。例如，恒生银行按照个人客户资产的多少，将客户细分为普通、纵横理财、 优越理财和私人银行客户四大级别，并针对不同级别的客户制定不同的管理策略n 副。对 于存款金额较少、不能为银行带来利润的普通客户，银行只提供一般银行服务，并通过 收费的方式弥补其成本。为减少占用人力资源，银行引导普通客户尽量使用自助银行、 电话银行等电子设备。对资产在5 0 0 0 元港币以上的纵横理财客户，提供快捷综合账户 及电话理财服务；对资产在5 0 万元港币以上的优越理财客户，提供特惠存贷利率和其 它优惠服务，由特定客户经理提供投资及各项理财服务，并在银行专设“优越理财中心 和“专有柜台 ，使客户享受到贵宾服务待遇；对资产在1 0 0 0 万元港币以上的私人银行 客户，配备固定的私人客户经理，提供贴身的资产管理服务n7 1 。 另外，全球第一家网络银行“安全第一银行”在开业一年后；就对客户来源进行了 分析，他们发现网络银行的使用者6 0 集中在2 5 岁至4 5 岁的年龄层，大多是高收入、高 学历的人群n 引。这些人忠诚度高于一般客户，且乐于在同一银行选用多样化的金融产品， 以满足日常生活和各种投资的需要。该行根据对客户的调查结果，针对顾客的消费习性、 理财计划制定了新产品开发计划和服务方式。针对性的关键是在认真分析顾客的基础上 对不同客户采取不同的服务方式，甚至提供不同的服务产品，以最大限度地满足客户的 个性化要求，最终使他们在不同的层次上都感受到他们的要求得到了满足和尊重。 由于长期以来的行业垄断政策，我国银行长期处于保护状态，缺乏活力，银行的服 务业务流程还是基于内部管理和内部核算的需要，银行业务开展是围绕着“以资金为中 心”的思想来运营的，并没有把“以客户为中心 真正落到实处。随着金融资本的全球 化、金融竞争和风险的加剧，这种运营的模式已经逐渐不适应银行的发展。现代银行业 务都逐渐向以“客户为中心 的运营模式转变，根据客户的具体需求向客户提供相应的 金融服务。只有获取完整的客户信息，并根据不同的客户行为对其进行类别划分，才能 进行有效的决策，影响客户行为并最终达到提高盈利的目的。 我国银行长期以来缺乏科学的客户细分和目标客户定位。从目前的情况来看，我国 银行很少能够科学地制定重点客户培育和保留战略。客户细分的标准和方法不科学，目 标客户不明确，难以按照客户的发展潜力、需求特点等变量划分客户群，也不能准确分 析和掌握客户的需求、所期望的利益、客户特性、对金融产品的使用方式、态度和偏好， 致使我国一些银行在各种资源方面所具有许多优势不能充分挖掘和展示。 第一章绪论 数据挖掘作为一种深层数据分析技术，能从大量数据中提取出隐藏在数据背后的知 识，已经被成功地应用到零售业n 引、企业营销、银行管理等行业中口u ，用于如客户信 用风险评估、客户欺诈交易分析、客户价值分类等方面恤1 。近年来，随着对个性化服务 的需求，数据挖掘技术也被应用到网络故障管理和性能方面拉3 1 ，为制定网络策略、提供 个性化服务提供依据乜4 矧。但到目前为止，还未见到利用数据挖掘技术，通过分析客户 消费特征，有针对性地向不同信用卡客户提供个性化广告信息，生成“个性化”对账单 的报道。 1 4 本文的主要工作 针对传统对账单内容存在同质性，造成银行担负高额的印刷成本，但却不能满足客 户的个性化需求的问题，本文提出个性化对账单解决方案。但由于客户量巨大，对几十 万甚至更多客户进行个性化描述、提供个性化服务用传统的信息处理技术无法解决，本 文研究基于数据挖掘技术的个性化对账单服务解决方案。利用数据挖掘技术，通过分析 信用卡客户的历史消费记录，分析信用卡持卡人的特点和消费行为，对用户的消费类型 进行划分，然后，结合广告类型和投送份数等信息，为不同的客户提供符合其消费特点 的促销广告信息，生成“个性化 的金融对账单，提高银行的利润和客户的满意度。 本文的主要研究内容包括如下方面： 1 数据预处理：要发现客户的消费特点和模式，需要对信用卡客户的信息和他的 历史消费信息进行分析，而这些数据往往都是海量数据。以我市某银行信用卡部来说， 拥有几十万( 甚至更多) 信用卡客户，这些客户2 0 0 4 年全年的账户交易明细数据约为 1 5 0 0 万条交易记录。不仅数据量巨大，消费数据还存在片段性、不完整性、重复性等问 题，这都会给用户消费模式分析的准确性带来不良影响。为消除或减小上述问题给客户 分析带来的不良影响，需要利用数据转换、数据清洗等技术，对信用卡消费数据进行预 处理。 2 用户分类模型的建立：信用卡客户的信息包括年龄、性别、职称、收入、信用等 级等个人基本信息，客户的消费信息中通常包含着消费时间、消费场所、消费金额等能 体现出客户消费特征的信息。对这些信息，可以利用数据挖掘技术进行深层分析，研究 不同持卡人的消费特征，对客户进行分类。对信用卡客户进行准确分类是形成“个性化” 对账单，提供个性化服务的基础。因此，选择适合的分类算法，准确、有效地对信用卡 客户进行分类，是本文的重点工作。通过对多种分类算法的比较，本文最终选择c 4 5 决策树算法构造分类模型，并分别从以下几方面分析客户的消费特征，分别构造其分类 模型： ( 1 ) 按消费金额分类：根据客户的消费金额，可以分析客户的消费能力，并进一 步或预测其可能的消费潜力。 ( 2 ) 按消费场所分类：可以将客户的消费场所分为：餐饮、超市购物、娱乐、旅 游交通、商场购物、汽车类( 修理、汽油) 、通讯( 电话、网络) 等，根据 客户的消费习惯进行分类。 第一章绪论 ( 3 ) 按年龄、性别分类：按用户年龄、性别等特征对其消费特点进行分析。 3 研究信用卡客户的“个性化”账单生成模型：利用前面建立的多个分类模型分 析每个持卡人的消费情况后，可以根据不同客户群体与广告类型之间联系、持卡人在群 体分类中的排名、以及广告派送份数与时间等综合信息，通过个性化推荐算法对用户进 行针对性的广告派送，构造信用卡客户的“个性化”账单生成模型，为每个客户生成“个 性化 对账单。 第二章客户分类理论与个性化服务的研究 第二章客户分类理论与个性化服务的研究 生成个性化对账单的基础是分析出不同客户的消费特点与个性化服务的需求，因此 需要对客户分类理论与个性化服务的相关内容进行必要的研究。 2 1 客户分类理论的研究 客户分类理论的研究是进行目标客户群分类的基础，本文从客户分类理论的产生与 流程，客户分类的概念与标准，客户分类的原则、关键、方法等方面对客户分类理论进 行研究。 2 1 1 客户分类理论的产生和客户分类流程 经过多年的发展，客户分类的理论和方法得到不断的完善，而且被广泛地应用于实 践。客户分类理论的提出和应用具有一定的客观基础，它是商品经济发展和市场竞争日 益激烈的产物。其理论依据主要有三个1 ： 1 客户需求的异质性。由于客户需求、欲望及购买行为是多元的，所以客户在购买 产品和使用服务上的需求呈现较大的差异。客户需求的异质性是进行客户分类的内在依 据。 2 企业( 银行) 为了进行有效的市场竞争，必须进行客户分类，选择最有利可图的 目标客户群体，集中优势资源，制定最有效的竞争策略，提高利润。企业为了进行有效 的市场竞争获得最大利益是进行客户分类的外在要求。 3 消费档次假说。随着经济的发展和消费者收人水平的提高，消费量会随之增加。 但消费量的增加并非线性增长，而是呈现出区间性台阶式的变化形式，一旦消费者达 到某种消费层次之后，消费变化的趋势将变得非常平缓。根据消费档次假说，消费者的 消费档次或消费习惯在一段时期内是相对稳定的，这就为通过消费行为来划分消费群 体提供了理论前提和基础。 银行要降低成本、企业要实现盈利最大化，需要依赖两个关键的战略：确定客户正 在购买什么；以及如何以有效的方式将用户感兴趣产品和针对性的服务传递给客户凹1 。 如果没有准确的客户定位，没有对目标客户的准确理解，就无法有针对性的根据消费者 的特点提供个性化的服务。以往信用卡对账单大都采用统一的打印模版，格式简单、没 有亲切感，随对账单一起发放的各种广告一般也是依据投放份数随机发放，没有针对性， 广告收益较小。 如何将数据库中存放的海量数据根据一定的分类算法进行分类呢? 图2 1 所示为客 户分类的一般流程。 第二章客户分类理论与个性化服务的研究 图2 1 客户分类流程图 2 1 2 客户分类的概念与标准 客户分类是指按照一定的标准将现有客户划分为不同的客户群。通过分类为不同类 型的客户提供有针对性的个性化服务。可以通过以下因素对客户进行分类： 1 从地理角度进行客户分类 在经济发达地区可以全方位地发展高起点、高科技、高收益的个人金融业务，本课 题中对于消费物品可以选择奢侈品、享受型物品作为主要项目发送个性化广告对账单； 落后或较不发达地区则要在巩固和完善已有的个人金融业务的基础上提供生活必需品 广告的派发。 2 根据客户收入高低进行客户分类 本课题可以对中低收入阶层提供与日常生活紧密相关的实用型商品广告及促销品 信息发布，对高收入阶层提供限量版精品广告的发布。 3 根据客户的知识背景和受教育程度的不同进行客户分类 不同知识阶层具有不同的消费意识，对金融业务有着个性化和选择性需求，银行应 为他们提供个性化和贴身化的金融业务，对一般客户的金融业务则应体现大众化和便利 性。 4 根据不同年龄层所拥有的资财和生活方式不同进行客户分类 一般而言3 5 岁以下的年轻客户有着较大的消费需求，但他们的收入水平较低，可 着重向他们推销各类时尚型产品广告，如流行服装等；而对4 5 岁以上的客户收入水平 第二章客户分类理论与个性化服务的研究 较高，个人可支配的收入资财较多，可着重向他们推销汽车等高端消费品。 2 1 3 客户分类的原则 客户分类可以根据很多标准来进行，但无论采用何种分类标准，都应该遵循以下原 则例： 1 可接受性 在实际应用过程中，细分客户群的细化程度应达到企业( 银行) 的要求，并且对于 商家产品的推销和银行金融业务的实践应用有指导作用。 2 可衡量性 细分出的客户群不仅范围要比较明确，而且规模也能大致判断，细分后的客户群特 征是可以识别和衡量的。 3 稳定性 有效的客户分类还必须具有相对的稳定性，要足以实现在此基础上进行的实际应 用。如果变化太快，应用方案还没来得及实施，群体就己面目全非，这样的分类方法就 会毫无意义。 成功的企业( 银行) 选择成功的消费者，通过客户分类，银行可以留住最有价值客 户，提高潜力客户的消费额度，并努力把其变成最有价值客户，以取得最大的利润回报。 2 1 4 客户分类的关键 1 确定客户分类的数量 客户分类的意义就在于它能增加银行的收益，而银行只能应对一定数目的分类客 户，一般有4 - 1 0 类。过少，客户的差异化程度可能不够明显；过多，不适合个性化服 务的提供，反而会加重银行的负担。 2 确定客户分类的标准 这取决于银行的客户价值标准，银行要把重点放在客户所需要的产品和服务上。 2 1 5 基于客户行为分类的方法 在基于客户行为的分类方法中，有几种典型的分类方法： 1 r f m 模型m 3 r f m 模型是由鲍比斯通提出的，通过三项变量，即最近消费时间、消费频率、消费 金额来细分客户，用于识别最有价值的客户。 最近消费时间间隔是由最后一次购买日算起，到计算期的时间长度。对于促销活动， 最近使用了公司的产品或服务的客户对促销活动的反馈率要高于较早前使用了公司的 产品或者服务的客户。从理论上讲，最近消费时间间隔越近的客户应该是价值越高的客 户，对提供即时的商品或服务也最有可能会反应。 消费频率为一个时段内( 如一个月、一个季度) 客户消费的次数。用来表示客户在此 段时间内与公司的互动程度。消费频率愈高，代表此客户与公司互动程度愈高。在消费 第二章客户分类理论与个性化服务的研究 记录中，若客户购买某产品的频率越高，表示该客户对此产品有很高的热衷程度，持续 消费的动机也很强。 消费金额为客户在某一时段内( 例如，一个月、一个季度) 消费的金额。客户的消费 金额表明了客户对产品的兴趣，也表现了客户对企业的经济利润贡献。 2 l r f m 模型呤2 1 刘美如等( 2 0 0 3 ) 年提出l r f m 模型对超市的客户消费行为进行分析，把客户分为低 价值客户群、潜在价值客户群和高价值客户群三类。l r f m 模型在传统的r f m 模型的基础 上引入了客户关系长度( l ) 。客户关系长度是指客户第一次消费时间与最后一次消费时 间之间的长度。客户关系长度越长，表明客户与企业所建立的关系越长，客户忠诚度越 高。 3 客户价值矩阵模型 客户价值矩阵模型是在对传统的r f m 模型修正的基础上提出的改进模型。用购买 次数和平均购买额构成客户价值矩阵，用平均购买额替代了模型中存在多重共线性的 两个变量，消除了模型中购买次数和总购买额的多重共线性的影响。 2 2 基于信用卡客户消费行为的客户分类模型 本文以信用卡消费数据作为研究样本，通过数据挖掘技术中的决策树分类模型构造 不同特点的客户群。下面从分类的可行性等方面对基于信用卡客户消费行为的客户分类 进行分析。 1 信用卡消费数据作为研究样本的可行性 ( 1 ) 从使用信用卡的客观环境上来看，使用信用卡的人数在不断增长，信用卡消费 的基础环境正在成熟和完善中。从人们对信用卡消费的主观接受态度上来看，持卡消费 作为一种时尚的消费形式越来越受到社会接纳和认可，这就为通过信用卡消费数据来 研究消费者的消费行为特点提供了保证。 ( 2 ) 从消费行为的规律性来看，个人消费存在规律，个人信用卡消费同样也存在着 规律。信用卡消费只是一种新的支付形式，这种形式同传统的纸币支付形式一样，实质 上体现的还是消费者的消费意愿。随着银行卡消费环境的不断完善，这种卡支付形式对 于消费者而言，和传统现金支付形式的区别正逐渐缩小，并且由于银行卡支付方式的 便利性和安全性，更使它有逐步取代传统支付形式的趋势，这也使得银行卡的数据越 来越能够真实的表达消费者消费的意愿。因此，对银行卡消费行为的研究可以达到对消 费者消费行为模式进行了解和区分的目的。 2 根据持卡人的消费行为进行客户分类 对于银行信用卡持卡客户来说，存在很多影响持卡消费者消费行为的因素，诸如 收人水平、年龄、职业、教育程度、未来预期、生活习惯等等，但从这些自然属性划分 消费群是仅从一个层面来对消费群进行研究。毕竟人的行为是由内在、外在诸多因素共 同影响的结果。从持卡者的消费行为出发对客户细分方法进行研究，挖掘每位消费者消 费行为中存在的周期性或规律性，通过分析众多消费者行为的规律来达到划分具有相 似消费行为的客户群的目的。任何消费者的消费行为都存在于一定的消费层次和变化模 第二章客户分类理论与个性化服务的研究 式中，因此可以从这两个方面来剖析消费者的消费行为。 本文通过建立基于消费行为的客户分类模型，即通过决策树算法分析消费者消费层 次和消费金额变化情况来确定消费者的消费模式，根据不同的消费模式来细分客户群， 然后结合广告信息形成有针对性的个性化对账单，为信用卡客户提供更好服务。 2 3 个性化服务的研究 本节讨论实现个性化服务的关键问题，包括用户的描述、资源的表达、个性化推荐 技术，这对个性化对账单服务的设计与实现具有指导作用。 2 3 1 个性化服务的定义 个性化服务，首先应该是能够满足用户的个体信息需求的一种服务，即根据用户提 出的明确要求提供信息服务，或通过对用户个性、使用习惯的分析而主动地向用户提供 其可能需要的信息服务。其次，个性化服务也应该成为用户展现自我，宣传个性的一个 窗口。具有一定个性的个体通常都有表现自我，表达自我，让他人了解自我的愿望。最 后，个性化服务应该是一种培养个性，引导需求的服务，这样可以帮助个体培养个性、 发现个性，引导需求，促进社会的多样性和多元化发展。也就是说个性化服务就是根据 用户的知识结构、信息需求、行为方式和心理倾向等，有的放矢地为具体用户创造符合 个性需求的信息服务环境，为其提供定向化的预定信息与服务。因此，个性化性化服务 具有以下几个非常明确的特点3 ： 1 针对性 个性化服务的根本就是以用户为中心，所有的服务必须以方便用户、满足用户需求 为前提。通过研究用户的行为、兴趣、爱好和习惯来自动组织信息内容和调整服务模式， 以便为用户提供更具针对性的信息服务。 2 可定制性 个性化服务允许用户充分表达个性化需求，动态地定制自己想要的用户界面、信息 资源、信息服务种类和服务方式，创造适应个人知识结构、心理倾向、信息需求和行为 方式的信息活动环境，从而获得“量身定制”的信息服务。 3 主动性 个性化服务能够主动感知不同用户的个性化信息需求，并将用户所需要的信息及时 推送给用户。这种“信息找人 的主动服务模式与传统“人找信息”的被动服务模式截 然不同。 4 智能性 个性化服务中采用了推理反馈、机器学习和智能代理等智能技术，能够通过跟踪和 学习用户的兴趣偏好和使用模式，建立用户模型和信息模型，不断挖掘用户潜在的兴趣 特征，实现信息的智能推荐和智能过滤，从而显著提高信息服务质量。 第二章客户分类理论与个性化服务的研究 2 3 2 个性化服务技术 个性化服务的实现，需要多种相关技术支持，主要有：用户描述技术、资源表达技术 和个性化推荐技术。 1 用户描述的技术 实现个性化服务需要跟踪和学习用户的购物兴趣和行为，并研究用户购物兴趣的表 达方式。一方面，需要决定学习的信息源和收集的方式。由于需要用户的参与，考虑到 用户信息的敏感性，只能收集用户公开和反馈的信息。另一方面，由于客户兴趣的多种 多样和变化不定，需要研究能满足这种要求的客户兴趣的表达方式。 用户兴趣需要采用合适的方式表达，不同个性化服务系统的用户描述文件各有其特 点，从内容上可以划分为：基于兴趣和基于行为两种类型汹1 。基于兴趣的用户描述文件 可以表示为加权矢量模型、类型层次结构模型、加权语义网模型、书签和目录结构等。 基于行为的用户描述文件可以表示为用户浏览模式或访问模式。在具体实现时可以综合 基于兴趣和基于行为这两种表达方式。 2 资源表达的技术 为了把资源推荐给用户，必须选取资源的特征，并采用合适的推荐方式。由于资源 类型的多样性，资源的表达成为一个突出的问题，特别是那些不能直接从资源本身获取 特征的表达。另一方面，如何将资源推荐给用户也是一个关键的问题，这里需要研究个 性化推荐的方式，也就是如何根据用户的兴趣来推荐相关的资源。 3 个性化的推荐技术啪1 不同的服务形式需要相应的支撑技术。如果要实现个性化推荐，就需要相应的个性 化推荐技术；如基于规则的技术、基于内容过滤的技术、基于协作过滤的技术以及混合 推荐技术等，具体的个性化推荐算法会在第五章进行介绍。 第三章信用卡消费数据的预处理 3 1 数据准备 第三章信用卡消费数据预处理 本文所用的实验数据来自我市某银行信用卡系统的真实数据源，包括客户数据信息 和信用卡交易明细信息。客户数据信息描述了客户的个人信息，如年龄、婚姻状况、性 别、信用额度、职称等。交易明细记录了客户的消费行为信息，即信用卡客户的消费刷 卡记录数据，包括记录的流水号o r g 、交易代码、卡号、交易日期、交易金额、入帐日 期、商户编码、m c c 、交易商户编码、交易描述等信息，其中主要属性字段的含义见表 3 - 1 。 表3 - 1 信用卡客户消费主要字段含义 字段名称数据类型 解释 交易金额 数值型精确到分 交易日期 日期型形式为：2 0 0 4 x x - x x0 0 ：0 0 ：0 0 信用额度数值型精确到小数点后两位 婚姻状况字符型 未婚：1已婚：2 离婚：3 性别字符型1 ：男性o ：女性 交易描述 文字型指出交易的场所等信息 职