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1 前言

針對用戶增長分析這個課題，本文主要從用戶防流失的角度，闡述如何基于QQ社交網(wǎng)絡數(shù)據(jù)構建用戶流失預警模型，找出高潛流失用戶，用于定向開展運營激活，從而有效控制用戶流失風險，提升大盤用戶的留存率和活躍度。本文所涉及到的分析框架和方法論等具有較強的通用性，可供有需要的了解參考。

2 分析背景

根據(jù)美國貝恩公司的調查，在商業(yè)社會中5%的客戶留存率增長意味著公司利潤30%的增長，而把產(chǎn)品賣給老客戶的概率是賣給新客戶的3倍。所以在‘增長黑客’圈內有一句名言：留住已有的用戶勝過拓展新的客戶，也就是俗稱的“一鳥在手，勝過雙鳥在林”?！对鲩L黑客》

用戶留存和用戶流失是一組相對的概念。諸如獲得一個新客戶的成本是保持一個老客戶的5倍等經(jīng)過眾多商業(yè)實踐總結出來的數(shù)據(jù)都證明了一個事實——提升用戶留存率，減少用戶流失，對于任何一家企業(yè)來說都是非常重要。而隨著互聯(lián)網(wǎng)特別是移動互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展，傳統(tǒng)模式下的很多發(fā)展瓶頸得到了重大突破，成本結構也發(fā)生了顯著變化。但對于企業(yè)來說，用戶留存依然是反映企業(yè)及產(chǎn)品核心競爭力的關鍵要素。

在用戶生命周期管理(CLM)的分析框架下，不同的用戶生命周期階段我們需要考慮不同的問題，制定不同的用戶管理策略，不斷改善用戶體驗的同時，實現(xiàn)用戶生命周期價值(CLV)的最大化。

不同用戶所處的階段可能是不一樣的，且每一個階段的時間跨度和展現(xiàn)形式可能也有所不同。針對用戶衰退階段，構建高危流失用戶的預警機制，制定面向高危用戶挽留策略，是延長用戶生命周期、提升用戶留存的重要舉措，這也是本文將要重點闡述的研究內容。

關于對用戶數(shù)據(jù)如何開展分析挖掘，目前業(yè)界已有不少成熟的方法論，而華夏經(jīng)緯的分析流程也是在這些方法論的指導下有序開展的。當前業(yè)界主要的兩大方法論分別是SEMMA方法論和CRISP-DM方法論。其中SAS公司提出的SEMMA方法論，即抽樣(Sample)、探索(Explore)、修改(Modify)、建模(Model)、評估(Assess)，強調的是這5個核心環(huán)節(jié)的有機循環(huán)。而SPSS公司提出的CRISP-DM是英文縮寫，全稱為跨行業(yè)數(shù)據(jù)挖掘標準流程(Cross-Industry Standard Process for Data Mining)，突出業(yè)務理解、數(shù)據(jù)理解、數(shù)據(jù)準備、建模、評價和發(fā)布這幾個環(huán)節(jié)，強調將數(shù)據(jù)挖掘目標和商務目標進行充分結合。

在具體實踐中，CRISP-DM強調上層的商務目標的實現(xiàn)，SEMMA則更側重在具體數(shù)據(jù)挖掘技術的實現(xiàn)上。只有將兩種方法緊密聯(lián)系在一起，才能達到更好地達成數(shù)據(jù)分析挖掘的效果。

3 流失預警模型構建

基于上述方法論，下面結合具體的業(yè)務場景，詳細介紹用戶流失預警的分析思路及模型建設過程。

1. 業(yè)務理解

1.1. 業(yè)務現(xiàn)狀

針對某業(yè)務用戶活躍度下降、沉默用戶比例較高的業(yè)務現(xiàn)狀，著手建立高潛流失用戶預警及挽留機制，以期提升用戶留存，拉動活躍，“防患于未然”。而落腳點則是建立一套流失預警的分類模型，預測用戶的流失概率。

1.2. 問題定義

基于上述需求，首先我們要明確流失的定義，使得分析的目標更符合業(yè)務理解及分析要求。

1.2.1. 用戶流失行為定義

這里羅列了流失分析可能需要考慮的三個維度：動因、程度和去向。不同業(yè)務場景下流失分析可能需要綜合考慮多個維度，以制定最為合理的分析目標。

1) 流失動因

? 客戶主動流失(VOLUNTARY CHURN)——客戶主動銷戶或者改變當前的服務模式;

? 客戶被動流失(INVOLUNTARY CHURN)——客戶因為違規(guī)或欺詐等行為被停止服務及強行關閉帳戶等行為。

2) 流失程度

? 完全流失——客戶發(fā)生關閉所有與企業(yè)服務相關帳戶和交易等不可恢復或者很難恢復的行為;

? 部分流失(PARTIAL CHURN)——客戶并未關閉帳戶但是交易水平突減到一定水平之下，例如在產(chǎn)品使用場景下用戶使用頻率突降了50%等等。

3) 流失去向

? 外部——客戶關閉或減少了在當前機構的業(yè)務而轉向了其它競爭對手;

? 內部——客戶關閉或減少了在當前機構的部分業(yè)務而轉向了當前機構的其它業(yè)務。

可見，對于流失的理解可以是多方位的，需要結合具體的場景和需求。這里我們只簡化考慮用戶在某項業(yè)務主動部分流失的情況。

1.2.2. Roll-rate分析

針對流失的目標定義，我們鎖定一批用戶，觀察其在后續(xù)業(yè)務使用方面的持續(xù)沉默天數(shù)，滾動考察用戶持續(xù)沉默環(huán)比。我們發(fā)現(xiàn)，當用戶在該業(yè)務持續(xù)沉默天數(shù)超過兩周后，持續(xù)沉默環(huán)比高于X%且后續(xù)趨勢平穩(wěn)。因此我們將本次該業(yè)務流失分析的目標定義為：用戶該業(yè)務使用出現(xiàn)連續(xù)沉默14天及以上?；谠摱x著手構建建模分析樣本。

2. 數(shù)據(jù)理解

針對用戶流失預警這一分析目標，我們重點考察用戶活躍類指標，構建流失預警分析建模指標體系：

3. 數(shù)據(jù)準備

3.1. 樣本構造

流失預警分析樣本數(shù)據(jù)選?。?

1) 鎖定某日業(yè)務使用活躍用戶，統(tǒng)計其在后續(xù)14天的活躍情況;

2) 由連續(xù)14天沉默帳號和14天有活躍帳號構成樣本，并打上相應標簽;

3) 統(tǒng)計樣本賬號在觀察點前8周的行為特征，按周匯總輸出，同時加入包括基礎畫像的特征屬性。

3.2. 數(shù)據(jù)質量檢驗

這項工作的重要性不言而喻，正所謂“垃圾進，垃圾出”，基礎數(shù)據(jù)如果無法保證良好的數(shù)據(jù)質量，分析研究工作便會舉步維艱甚至是徒勞，分析得出的結論也是無效或者是錯誤的。因此，我們需要建立一套完整有效的數(shù)據(jù)質量檢驗流程，這里暫且不就這部分內容展開介紹了。

4. 建模分析

根據(jù)SEMMA的數(shù)據(jù)挖掘方法論，建模分析過程主要包括抽樣(Sample)、探索(Explore)、修改(Modify)、建模(Model)和評估(Assess)這五個關鍵環(huán)節(jié)。而下面就這五個環(huán)節(jié)的技術實現(xiàn)過程中涉及到的一些關鍵點進行簡要闡述：

4.1. 粒度的選擇

根據(jù)分析目標，選擇合適的分析粒度。不同的粒度意味著需要對數(shù)據(jù)需要做不同方式的處理以及應用。比如說我們是基于帳號還是自然人，這個問題需要在模型建設初期就明確下來。目前流失預警分析以QQ用戶帳號為分析單元。

4.2. 抽樣與過抽樣

抽樣就是從原始數(shù)據(jù)中，抽取一定量的記錄構成新的數(shù)據(jù)。對于原始數(shù)據(jù)規(guī)模非常大的場景來說，抽樣往往是必要的，可以大大提升模型訓練的速度。當然，隨著分布式計算等大規(guī)模數(shù)據(jù)處理及分析能力的引入，使用完整的、大量的數(shù)據(jù)樣本進行模型訓練的可能性也越來越高。

而過抽樣則可以理解為多抽取稀有的標簽，而少取常見的標簽，這種抽樣方法在建模過程中相當常見。比如本次流失分析的場景下，流失用戶作為目標樣本，相比整體大盤來說肯定是屬于稀有的標簽。為保證模型的有效性，我們需要按照一定配比，建立有流失和非流失用戶構成的建模樣本，并分別打上‘1’和‘0’的狀態(tài)標簽。兩類樣本的比例關系并沒有固定標準。一般情況下，目標標簽樣本占建模數(shù)據(jù)集的比例在20%-30%，會產(chǎn)生較好的模型效果。

另外，也可以通過樣本加權的方式進行過抽樣，實現(xiàn)增加建模數(shù)據(jù)集密度的同時而不減少其規(guī)模。具體操作上一般將最大的權重設為1，而其他所有權重都取小于1的值，以此減少模型過擬合的風險。

4.3. 數(shù)據(jù)探索與修改

數(shù)據(jù)探索即對數(shù)據(jù)開展初步分析，包括考察預測變量的統(tǒng)計特性及分布、缺失及異常值發(fā)現(xiàn)及處理、變量關聯(lián)性及相關性分析等單變量或多變量交叉分析。

4.3.1. 變量離散化

在對建模數(shù)據(jù)進行單變量分析及預處理的過程，對變量進行分組，目的在于觀察變量與目標事件的對應趨勢，判斷是否與實際業(yè)務理解相符，從而決定變量是否適用。同時通過變量分組，減少變量屬性個數(shù)，有助于避免異常值對模型的影響，提升模型的預測和泛化能力。

具體做法是對變量按照一定規(guī)則進行劃分，比如對于連續(xù)型的數(shù)值變量，按照樣本量分位點進行等高劃分或者對變量值進行等寬劃分為若干個區(qū)間。

4.3.2. WOE(Weights of Evidence)值計算:

在變量分組的基礎上，我們這里使用證據(jù)權重WOE對變量取值的編碼轉換，作為最后模型的輸入。WOE的計算公式如下：

WOEattribute = log(p_non-eventattribute /p_eventattribute)

其中:

p_non-eventattribute = #non-eventattribute/#non-event(模型變量各特征分段下非事件響應用戶數(shù)占總體非事件響應用戶數(shù)的比例)

p_eventattribute = #eventattribute/#event(模型變量各特征分段下事件響應用戶數(shù)占總體事件響應用戶數(shù)的比例)

從這個公式中可以看到，WOE表示的實際上是“當前分組中非響應用戶占所有非響應用戶的比例”和“當前分組中響應的用戶占所有響應的用戶的比例”的差異。

WOE越大，這種差異越大，這個分組里的樣本響應的可能性就越小，即用戶流失風險越小。

將字符型和數(shù)據(jù)型變量分組后的WOE值，可以作為回歸模型訓練的輸入。

4.3.3. 變量選擇

關于模型待選變量的選擇標準主要從四個方面加以考慮：

? 變量的預測能力

? 變量的穩(wěn)定性

? 變量與業(yè)務的趨勢一致性

? 變量間的相關性

1) 變量的預測能力

在變量預測力方面，選擇計算信息值IV(Information Value)來量度。IV值一方面可以用于選擇預測變量，另一方面也可以作為分組是否合適的判斷依據(jù)。

IV的定義和熵(平均信息量)的定義很相似：

IV = ∑((p_non-eventattribute - p_eventattribute) * woeattribute)

一般情況下，IV的衡量標準如下：

2) 變量的穩(wěn)定性

變量的穩(wěn)定性主要是跨時點考察特征分段樣本分布是否存在明顯異動。對波動性較強的變量則需要考慮是否需要結合時間序列做衍生處理，又或者被剔除。

穩(wěn)定性指標通過PSI(Population Stability Index)來度量。具體計算公式如下：

Index=∑((比較時點分段樣本百分比-基準時點分段樣本百分比)*ln(比較時點分段樣本百分比/基準時點分段樣本百分比)

一般情況下，PSI的衡量標準如下：

3) 變量與業(yè)務的趨勢一致性

這個標準可以結合業(yè)務知識、特征分布及WOE進行綜合判斷。

4) 變量間相關性

計算變量間的相關系數(shù)，當模型變量間的相關性過高，產(chǎn)生共線性 (collinearity) 的問題，可能會導致模型的預測能力下降，甚至出現(xiàn)與預測結果相反無法解釋的現(xiàn)象。為避免變量間的高度相關削弱模型預測能力，對相關系數(shù)較高的變量集合可通過IV擇優(yōu)選取。

4.4.建模

前面我們通過大量的特征分析工作圈定了有效模型入選變量，接下來通過模型算法的選擇調用最終輸出模型結果，給每個用戶單元計算流失概率。作為一個分類問題，目前我們有比較多的模型算法可以嘗試，比如說邏輯回歸和決策樹等。通過模型比較，我們最終選擇邏輯回歸進行建模。由于邏輯回歸是業(yè)務已經(jīng)比較成熟的分類算法，大多數(shù)分析同學應該都比較了解，這里就不再贅述其原理。

5. 模型評價

對于一個模型是否達標，我們一般會從以下幾個方面去考量：

1) 是否達到符合應用要求的準確性水平

這里我們可以通過Lift Charts(又叫 gains chart)、ROC Charts、KS等評價指標來對模型性能進行評估比較。

2) 是否具有較高的穩(wěn)定性

同樣的，我們可以借鑒變量分析里面的穩(wěn)定性系數(shù)PSI來衡量及監(jiān)控模型的穩(wěn)定性;

3) 是否簡單

這個標準主要是從模型部署的角度考慮，模型如果足夠簡單，將更有利于模型的IT部署應用。

4) 是否有意義

即在模型變量及其預測結果方面具有較強的可解釋性。這對于某些場景來說要非?？粗氐闹笜耍热缯f在銀行信貸的信用評分模型的應用上。它是技術與業(yè)務有效連接的重要橋梁，有利于業(yè)務方更好理解模型并有效指導業(yè)務開展。當然，隨著機器學習領域一些高級算法的研究使用，可解釋性要求在某些場景下已經(jīng)不屬于必要條件。

6. 模型應用

關于模型應用，我們主要聚焦在以下兩個方面：

1) 用預測模型得到影響流失的重要因素

通過單變量分析找出對業(yè)務有突出影響的一系列“Magic Number”。為什么叫“Magic Number”?顧名思義，這個數(shù)字能給業(yè)務增長帶來魔力般的神奇促進效果。通過對關鍵影響指標的量化分析，可以幫助業(yè)務有效制定運營目標。

在流失預警的分析中，我們發(fā)現(xiàn)若干對用戶流失顯著相關的特征指標，當指標B取值達到X2及以上時，用戶流失率只有取值X2以下用戶的30%左右，可見指標B對于促進用戶留存有正向作用。業(yè)務方可根據(jù)以上分析結論制定相應業(yè)務目標及策略。

2) 用預測模型預測客戶流失的可能性

利用模型輸出的概率結果，對流失概率最高的一部分用戶，可以開展針對性的運營管理，比如設計有效的喚醒機制、個性化推薦以及合作產(chǎn)品引導等，挖掘用戶的應用需求點和興趣點。同時建立分析-應用-反饋的閉環(huán)流程，持續(xù)對用戶留存流失進行監(jiān)控管理，及時發(fā)現(xiàn)問題，以指導模型優(yōu)化及策略更新。

4 優(yōu)化研究方向

可以嘗試從以下兩個方面開展優(yōu)化分析：

1. 用戶群體細分：針對不同類型的用戶分別搭建流失預警模型;

2. 用戶行為分析：分析用戶產(chǎn)品使用行為及內容偏好，挖掘用戶使用習慣及興趣點，實現(xiàn)個性化推薦，拉動用戶活躍。

5 結語

在用戶流失預警這個分析案例中，我們結合業(yè)務現(xiàn)狀，在用戶生命周期管理的大框架下，采用業(yè)界較為成熟的數(shù)據(jù)分析挖掘方法論，開展數(shù)據(jù)分析工作。這里面重點介紹了特征分析的方法，這是我們在做用戶數(shù)據(jù)分析過程非常重要且必不可少的部分。而在特征分析過程中，我們可以更加深入的了解業(yè)務特性，輸出更多的數(shù)據(jù)價值。這也是本文所希望能夠傳達出來的一塊重要信息。由于知識和篇幅所限，有很多細節(jié)沒能闡述得特別深入，有些方法也許不是最優(yōu)的做法，歡迎對BI感興趣的同學加強交流，共同進步，更好地將數(shù)據(jù)價值應用到實際業(yè)務中。