Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

Customer churn prediction using reinforcement learning technique

Year (A.D.)

2019

Document Type

Thesis

First Advisor

ญาใจ ลิ่มปิยะกรณ์

Faculty/College

Faculty of Engineering (คณะวิศวกรรมศาสตร์)

Department (if any)

Department of Computer Engineering (ภาควิชาวิศวกรรมคอมพิวเตอร์)

Degree Name

วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาโท

Degree Discipline

วิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์

DOI

10.58837/CHULA.THE.2019.1125

Abstract

การทำนายการยกเลิกบริการของลูกค้าเป็นหนึ่งในความท้าทายที่ยิ่งใหญ่สำหรับการดำเนินงานธุรกิจในปัจจุบัน เนื่องจากการสูญเสียลูกค้าย่อมส่งผลโดยตรงต่อชื่อเสียง แผนการเงินและการเติบโตขององค์กร พฤติกรรมลูกค้าอาจเปลี่ยนแปลงไปจากเหตุปัจจัยที่ไม่สามารถควบคุมได้หรือสถานการณ์ที่ไม่อาจคาดคิด ส่งผลกระทบต่อแพตเทิร์นของข้อมูลที่เปลี่ยนไป ซึ่งอาจส่งผลลบต่อความสามารถการทำนายของตัวจำแนกประเภทที่สร้างจากเทคนิคการเรียนรู้แบบมีการชี้นำซึ่งเป็นการเรียนรู้ที่ไม่โต้ตอบ งานวิจัยนี้จึงนำเสนอการประยุกต์ใช้เทคนิคการเรียนรู้เสริมกำลังสำหรับการทำนายการยกเลิกบริการของลูกค้าในธุรกิจโทรคมนาคม แบบจำลองดีคิวเอ็นและโพลิซีเกรเดียนต์ได้ถูกพัฒนาและปรับใช้เพื่อการเรียนรู้บนชุดข้อมูลการยกเลิกบริการของลูกค้าที่ใช้สำหรับงานการจำแนกประเภท ชุดข้อมูลอีกชุดหนึ่งได้ถูกสร้างขึ้นจากชุดข้อมูลเดิมโดยการเพิ่มตัวอย่างที่แสดงถึงพฤติกรรมลูกค้าที่เปลี่ยนแปลงไป สมรรถนะของตัวจำแนกประเภทที่เลือกเปรียบเทียบกับดีคิวเอ็นและโพลิซีเกรเดียนต์ถูกประเมินด้วยค่าตัววัดทั้งสี่ประกอบด้วย ความแม่นยำ ความเที่ยงตรง ความครบถ้วน และเอฟวัน ผลการทดลองพบว่า เมื่อเปรียบเทียบกับตัวจำแนกประเภทที่เลือกคือ เอกซ์จีบูสต์ แรนดอมฟอเรสต์ และ เคเอ็นเอ็น ตัวเรียนรู้เชิงรุก ดีคิวเอ็นและโพลิซีเกรเดียนต์ มีสมรรถนะที่เหนือกว่าทั้งสองสถานการณ์ กล่าวคือ เมื่อทดสอบด้วยชุดข้อมูลตั้งต้น และเมื่อชุดข้อมูลได้ขยายตัวเพิ่มขึ้นและวิวัฒนาการจากการเกิดขึ้นของแพตเทิร์นใหม่

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

Customer churn prediction is one of the biggest challenges for business nowadays, since the loss of customers directly affects the organization’s reputation, financial and growth plans. Customer behaviors may change due to any uncontrollable factors or unexpected circumstances, resulting in changing patterns of data. This may aggravate predictability of the classifiers generated from supervised learning technique considered as Passive learning. This research has thus proposed applying the technique of reinforcement learning for customer churn prediction in telecommunication business. The models of Deep Q Network (DQN) and Policy Gradient have been implemented and adapted for learning on the selected customer churn dataset used for classification tasks. Another dataset was created from the original set with additional samples reflecting customer behavior changes. The performance of the selected classifiers, compared to DQN and Policy Gradient, has been evaluated with four measures: accuracy, precision, recall, and F1. The experimental results showed that, compared to the selected classifiers: XGBoost, Random forest, and kNN, the Active learners, DQN and Policy Gradient outperformed in both scenarios, that is, when testing with the original dataset and when the dataset was enlarged and evolving with emerging new patterns.

Share

COinS
 
 

To view the content in your browser, please download Adobe Reader or, alternately,
you may Download the file to your hard drive.

NOTE: The latest versions of Adobe Reader do not support viewing PDF files within Firefox on Mac OS and if you are using a modern (Intel) Mac, there is no official plugin for viewing PDF files within the browser window.