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基于条件深度生成模型的产品线扩展 What-If 决策支持

机器学习 2025-12-23 v2 人工智能 信息检索

摘要

产品线扩展是需要预测消费者细分和购买情境对假设性产品设计(尚未进入市场)的反应的战略性重要决策。由于缺乏直接的市场观察,这类决策本质上具有不确定性,经理人必须从历史购买数据中推断未来结果。本研究通过提出一种数据驱动的决策支持框架,实现基于历史交易数据的前瞻性 what-if 分析。我们引入条件表格变分自编码器(CTVAE),从大规模表格数据中学习产品属性和消费者特征的条件联合分布。通过对可控的设计变量(如容器类型、容量、口味和热量含量)进行条件化,所提出的模型生成假设性线扩展产品的合成消费者特征分布。这一过程在无需昂贵市场预测试的情况下,系统地探索替代设计情景。该框架使用覆盖超过 20,000 名消费者和 700 种软饮料产品的零售扫描板数据进行评估。实证结果表明,CTVAE 在捕捉条件消费者特征分布方面优于现有的表格生成模型。基于仿真的分析进一步表明,生成的合成数据支持对评估掠夺风险和识别潜在目标细分的知识驱动推理。这些发现凸显了条件深度生成模型作为产品线扩展规划中决策支持系统核心组件的价值。

关键词

引用

@article{arxiv.2511.11646,
  title  = {What-If Decision Support for Product Line Extension Using Conditional Deep Generative Models},
  author = {Yinxing Li and Tsukasa Ishigaki},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2511.11646},
  year   = {2025}
}

备注

25 pages