Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

Daily sales forecasting with variable-priced items in retail business using machine learning methods

Year (A.D.)

2021

Document Type

Thesis

First Advisor

นระเกณฑ์ พุ่มชูศรี

Faculty/College

Faculty of Engineering (คณะวิศวกรรมศาสตร์)

Department (if any)

Department of Industrial Engineering (ภาควิชาวิศวกรรมอุตสาหการ)

Degree Name

วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาโท

Degree Discipline

วิศวกรรมอุตสาหการ

DOI

10.58837/CHULA.THE.2021.988

Abstract

ในปัจจุบันธุรกิจค้าปลีกเป็นธุรกิจที่มีความสำคัญทางเศรษฐกิจของประเทศไทย โดยเฉพาะธุรกิจค้าปลีกสมัยใหม่ที่มีสาขาและหน่วยสินค้าจำนวนมาก การพยากรณ์ปริมาณความต้องการของผลิตภัณฑ์ของธุรกิจนี้ให้มีความแม่นยำมีความสำคัญมาก โดยเฉพาะช่วงเวลาจัดโปรโมชั่นของสินค้าทำให้ความต้องการของสินค้ามีความผันผวน มีงานวิจัยต่างๆพบกว่า การใช้ตัวแบบการเรียนรู้ของเครื่องสามารถช่วยทำให้การพยากรณ์ให้มีความแม่นยำดังนั้นงานวิจัยนี้นำเสนอและเปรียบเทียบตัวแบบเพื่อใช้สำหรับการพยากรณ์ยอดขายรายวันของผลิตภัณฑ์ที่ขายดีที่สุดจาก 7 กลุ่มผลิตภัณฑ์ที่มียอดขายสูงสุดได้แก่ นม นมผง ซอส ผงซักฟอก ผ้าอ้อม น้ำอัดลม และน้ำมัน จากบริษัทกรณีศึกษา โดยเปรียบเทียบผลการพยากรณ์ตัวแบบอนุกรมเวลา ตัวแบบการถดถอยเชิงพหุคูณ ตัวแบบการเรียนรู้ของเครื่อง และตัวแบบผสม โดยพิจารณาการพยากรณ์ 4 รูปแบบ การพยากรณ์ยอดขายโดยตรงกับตัวแปรอิสระปกติ การพยากรณ์ลอการิทึมธรรมชาติของยอดขายกับตัวแปรอิสระที่เพิ่มข้อมูลยอดขายตัวเองในอดีต การพยากรณ์ลอการิทึมธรรมชาติของยอดขายกับตัวแปรอิสระ และการพยากรณ์ยอดขายโดยตรงกับตัวแปรอิสระที่เพิ่มข้อมูลยอดขายตัวเองในอดีต ความแม่นยำของตัวแบบการพยากรณ์ถูกเปรียบเทียบด้วยร้อยละค่าเฉลี่ยเคลื่อนที่สมบูรณ์ (MAPE) โดยตัวแบบที่ศึกษาในงานวิจัยนี้ได้แก่ TBATS, Multiple linear regression (MLR), XGBoost, Artificial Neural Network (ANN) และตัวแบบผสม โดยผลการศึกษาพบว่าตัวแบบ ANN ให้ผล MAPE ต่ำสุดที่ 16.04% หากแยกเป็นกลุ่มรูปแบบข้อมูลพบว่ากลุ่มที่มีฤดูกาลและแนวโน้ม และกลุ่มไม่มีฤดูกาลและไม่มีแนวโน้มนั้น ตัวแบบ ANN ได้ผลดีที่สุด ส่วนกลุ่มที่มีฤดูกาลแต่ไม่มีแนวโน้มพบว่าตัวแบบผสม (Hybrid Model) ได้ผลดีที่สุด

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

Nowadays, retail business is important for Thai economy, especially the modern retail business with many branches and SKUs. Accurate forecasting of product demand for this industry is very important, especially during the promotional period. Literature has found that machine learning models can provide accurate forecast. Thus, this research proposes and compares forecasting models for the case-study company's daily forecasting of the best-selling products from 7 most popular categories, which are milk, powdered milk, sauces, detergents, diapers, soft drinks and cooking oils. Performance of Time Series model, Multiple regression model, Machine learning model and Hybrid model are compared and considered 4 types of sales such as direct sales forecasting with normal independent variables and natural logarithmic transformation of sales with independent variables and historical self-sale data. Accuracy was compared using Mean Absolute Percentage Error (MAPE). The studied model are TBATS, Multiple linear regression, XGBoost, Artificial Neural Network (ANN) and Hybrid model. The results show that ANN model can provide the lowest MAPE at 16.04%. Considering patterns of sales data, ANN model is the best for product groups having both seasonality and trend as well as product groups without seasonality and trend, while Hybrid model is best performed for product with seasonality and no trend.

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.