任永峰,楊 松
(淮陰工學院計算機工程學院,江蘇淮安223003)
在電子商務中加入決策支持系統(tǒng)是對數(shù)據(jù)的一種總結(jié),其本身并不能夠替代決策者本身,它的主要功能是為了提高決策者的決策效率,幫助企業(yè)的決策者強化洞察力。通過決策支持系統(tǒng)將企業(yè)決策者的知識、技能和IT技術(shù)進行完美結(jié)合,使得決策者能夠面對迅速變化的市場做出及時的響應,并有效地配置企業(yè)的各項資源。
目前有很多關(guān)于智能分析和預測的研究,但這些研究大都基于理論上的分析,沒有給出實例,或者很多系統(tǒng)都預留了上述功能的接口,但是沒有實現(xiàn)。
本文是在一套電子商務系統(tǒng)的基礎上對智能分析和智能決策的模型進行研究,希望能給用戶的后期決策提供參考。
智能分析模塊主要用來分析實際數(shù)據(jù),從宏觀的角度去衡量商務平臺的運作是否良好、合理??梢圆扇煞N方法來實現(xiàn):第一,和往年的最佳年度作對比,從中找出差異;第二,請相關(guān)的行業(yè)專家制定規(guī)范的業(yè)績發(fā)展標準,用實際的數(shù)據(jù)如銷售數(shù)據(jù)和專家標準作比較,確定當前的業(yè)務發(fā)展是否合理。
模糊規(guī)則的一般表示形式為:
if A then B(CF,λ)
E為模糊命題表示的模糊條件,可用一個模糊命題表示簡單條件,用多個模糊命題表示組合條件;B是用模糊命題表示的模糊結(jié)論;CF是模糊規(guī)則的可信度因子,可以是一個確定的數(shù),也可以是一個模糊數(shù)或模糊語言值;是規(guī)則的閾值,用于指定規(guī)則被使用的限制。
模糊規(guī)則的模糊條件是模糊命題,與之匹配的結(jié)論也是模糊命題,故要采用模糊匹配的方法來計算兩個模糊命題的相似程度,即比配度。
本系統(tǒng)采用最佳年度對比的方法,具體算法如下:
根據(jù)制定的總銷量增長比例,確定各商品類的具體需要達到的最低銷量值,即盈虧分界銷量。盈虧分界分析所提供的信息,對于企業(yè)合理計劃和有效控制生產(chǎn)經(jīng)營極為有用,如預測成本,利潤,銷量等。
變量設置如下:
P——利潤,TR——收 入,TC——總 成 本,VC——單位變動成本,F(xiàn)C——固定成本,SP——單價,V——銷量。
盈虧分界點分析是以成本性態(tài)分析和變動成本法為基礎,其利潤計算如下:
利潤=銷售收入-變動成本-固定成本
使利潤為零,則銷售收入=變動成本+固定成本銷量單價=銷量單位變動成本+固定成本
v×SP=v×VC+FC?v=FC/(SP-VC)
安全邊際是指正常銷售量或現(xiàn)有銷售量超過盈虧分界點銷量的差值。安全邊際越大,企業(yè)虧損的可能性就越小,企業(yè)的經(jīng)營就越安全。
計算各類別商品的相關(guān)參數(shù),單價和單位變動成本取加權(quán)平均值,銷售量取本年度和最佳年度的總銷售量,求得兩個年度的安全邊際率,從而構(gòu)成一個屬于論域 U={u1,u2,u3,u4,u5,u6}的模糊集合A和模糊集合B。
計算兩大集合的海明距離和歐幾里德距離:
歐幾里德距離:
模糊匹配度δ(A,B)為語義距離d(A,B)的補集,從而可得匹配度 δ(A,B)=1- d(A,B)。和閾值λ比較,確定是否和命題條件(專家知識)模糊匹配。
如果確實模糊匹配,則本年度的銷售情況良好,匹配度越高,說明銷售情況趨于最優(yōu)化。反之,銷售情況不理想,可查看銷售增長緩慢或下降的商品類,進行具體地分析,制定相應的對策。由于系統(tǒng)針對某銷售企業(yè)2009年銷售數(shù)據(jù)進行分析(如表1所示),通過分析得出該年度的銷售的模糊匹配度大于門檻值0.6,說明該年度銷售情況良好。
表1 智能分析結(jié)果
智能預測模塊是根據(jù)企業(yè)已有的數(shù)據(jù),用算法進行處理,并在此基礎上實現(xiàn)預測未來發(fā)展的趨勢。
在本系統(tǒng)中,數(shù)據(jù)倉庫將海量復雜的客戶行為數(shù)據(jù)集中起來,建立一個整合的、結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)模型,在此基礎上對數(shù)據(jù)進行標準化、抽象化、規(guī)范化分類、分析,為企業(yè)管理層提供及時的決策信息,為企業(yè)業(yè)務部門提供有效的反饋數(shù)據(jù)?,F(xiàn)在,NCR、IBM、Oracle等廠商都在數(shù)據(jù)倉庫領(lǐng)域有所建樹,一些預見性的模型和解決方案已經(jīng)被建立起來,數(shù)據(jù)倉庫已不僅僅是簡單的數(shù)據(jù)存儲,而成為對客戶資料進行分析,挖掘客戶潛力的基石。
本系統(tǒng)可以幫助企業(yè)建立起龐大的數(shù)據(jù)倉庫,但在數(shù)據(jù)倉庫中進行數(shù)據(jù)挖掘是本系統(tǒng)的最核心的部分。
目前,主要的數(shù)據(jù)挖掘算法有:分類模式、關(guān)聯(lián)規(guī)則、決策樹、序列模式、聚類模式分析、神經(jīng)網(wǎng)絡算法等等。在選擇數(shù)據(jù)挖掘算法時,應該根據(jù)數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)和分析的目的采取不同的算法,有些時候可能采取多種算法相結(jié)合的方法來實現(xiàn)分析的目的。結(jié)合本商務平臺的實際,并考慮到未來計算機技術(shù)發(fā)展的方向,本系統(tǒng)采用了最新的神經(jīng)網(wǎng)絡中的BP算法。
從本質(zhì)上講,人工神經(jīng)網(wǎng)絡的學習是一種歸納學習方式,它通過對大量實例的反復學習,由內(nèi)部自適應過程不斷修改各神經(jīng)元之間互連的權(quán)值,最終讓神經(jīng)網(wǎng)絡的權(quán)值分布收斂在一個穩(wěn)定的范圍。一個人工神經(jīng)網(wǎng)絡可針對特定的輸入模式,通過前向計算得出輸出模式和一個特定的解。
感知器(Perception)是由美國學者F.Rosenblatt于1957年提出的一個具有單層計算單元的神經(jīng)網(wǎng)絡。它在識別印刷體字符方面表現(xiàn)出了良好的性能,引起人們很多興趣。后來許多改進型的感知器在文字識別、語音識別等應用領(lǐng)域取得了進展,使得早期的神經(jīng)網(wǎng)絡的研究達到了高潮。
感知器的輸入可以是非離散量,它的權(quán)向量不僅是非離散量,而且可以學習調(diào)整。感知器是一個線性閾值單元組成的網(wǎng)絡,可以對輸入樣本進行分類,而且多層感知器,在某些樣本點上對函數(shù)進行逼近,雖然在分類和逼近的精度上都不及非線性單元組成的網(wǎng)絡,但是可以對其他網(wǎng)絡的分析提供依據(jù)。
本系統(tǒng)采用根據(jù)以往月份的銷售記錄預測未來月份的銷售情況,由于預測的多變性,所以只能針對相對較小的一個范圍進行預測計算,比如針對電子類1到6月份的銷售記錄預測7月份的銷售量。
通過計算1到6月電子類的銷售情況,預測7月份的銷售數(shù)量。確定預測神經(jīng)網(wǎng)絡的結(jié)構(gòu)為n輸入單輸出的三層結(jié)構(gòu),此處n=6,由于只有一個隱層,在隱層中設置3n個隱層節(jié)點,網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)為6181。
輸入節(jié)點的傳遞函數(shù)采用f(x)=x,隱層節(jié)點和輸出節(jié)點的傳遞函數(shù)采用Sigmoid型函數(shù)f(x)當 x=0 時,f(x)=0,符合預測條件。輸入層和隱層的連接權(quán)矩陣為 W=[wij]n×3n,隱層各節(jié)點的閾值為 θ=(θj)3n,隱層和輸出層的連接權(quán)表示為U=[uj]3n,輸出節(jié)點的閾值為r,一般設為零。
隱層各節(jié)點輸入量為:
隱層各節(jié)點輸出量為:
輸出節(jié)點輸入量為:
輸出節(jié)點輸出量為:
3n個隱層節(jié)點和輸出節(jié)點的連接權(quán)值的修正量:
輸入層n個節(jié)點和隱層3n連接權(quán)值修正量:
修改wij=wij+△wijuj=uj+△uj
采用多輸入單輸出的BP網(wǎng)絡,對一個輸入模式,只能得到一個輸出結(jié)果。采用多輸入多輸出的BP網(wǎng)絡,對一個輸入模式可同時得到多個輸出結(jié)果,稱之為神經(jīng)網(wǎng)絡的并行推理。和傳統(tǒng)的一元線性回歸,指數(shù)曲線擬合,對數(shù)曲線擬合相比,采用神經(jīng)網(wǎng)絡的算法的擬合精度大大超過了傳統(tǒng)的預測方法。
將1~6月電子類的銷售情況的具體數(shù)據(jù)利用已建立的模型進行計算,如表2所示,得到的預測結(jié)果是7月份銷售為99.99和實際的銷售92相比,誤差為7.99,具有比較好的參考價值。
表2 銷售智能預測結(jié)果
本文主要探討了如何在電子商務中建立智能分析和智能決策的模型,并利用實際的數(shù)據(jù)對模型進行分析和驗證,并得到接近實際的結(jié)論。智能分析和智能決策的本質(zhì)就是以人為本,從人的角度出發(fā),設身處地為客戶著想,讓客戶在實際工作中能夠最大化的提高工作效率。
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