基于RFID的汽车零件销售策略支持模型

周连中++吴芳++张电岩

摘要：为了了解汽车各个零件之间的相互损耗关系、提高产品质量、及时保养汽车，构建了基于RFID（Radio Frequency Identification）的汽车零件销售策略支持模型。文章在RFID技术支持下运用关联算法对汽车销售数据进行分析，发现汽车零件之间的损耗关系，根据损坏的零件，发现汽车潜藏的问题，给出汽车的保养建议。从而为客户解决汽车潜在问题，排除隐患，并制定相应的生产和营销计划提高销售利润和优化企业生产结构。

关键词：电子标签；决策支持；关联算法；Apriori算法；物联网

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）01-0250-03

The Decision Model of Vehicle Components Sale Based on RFID

ZHOU Lian-zhong， WU Fang， ZHANG Dian-yan

（Computer Technology and Information Engineering Institute， Tianjin Agricultural University， Tianjin 300384， China）

Abstract： To understand the attrited relation of automobile parts ， obtain high quality and be in good repair， the decision model of vehicle components sale is built. In this paper， based on the Radio Frequency Identification （RFID） technology， automobile sales data are analyzed by association algorithm. The loss relationship between parts and the hidden problems of automobile of automobile are discovered. According above information， automobile 's maintenance and repair recommendations are given. Potential troubles are eliminated and plans about production and marketing are given to optimize the structure of enterprise production.

Key words： RFID； decision support； association algorithm； Apriori； internet of things

现代社会私家车变得越来越普通，然而汽车的服务技术还处于起步阶段，特别是对汽车的维修还处于“望闻问切”的阶段，汽车潜在问题的研究还没有明显的进步。

数据挖掘技术成为辅助人们决策的重要技术。通过对汽车零件产品的购买数据进行分析，从而获得产品的一些潜在价值，对产品质量和品质具有很强的针对性。这也是提高产品质量中发现问题产品最有利的证明[1]。在整个的过程中RFID技术是不可缺的一部分，在产品追踪、防伪标识中起到了很大的作用，这是RFID技术的性质所决定的[2]。

在整个社会中汽车及其附属品的消费产生的数据是巨大的，所以对这些海量数据进行数据挖掘的尤为重要。关联算法是在交易数据、关系数据或其他信息载体中，查找存在于集合或对象集合之间的频繁模式、关联、相关性或因果结构。本文在RFID基础上用关联算法对产品销售数据进行分析，从而对汽车零件产品进行销售调整和提供汽车保养建议。

1 汽车零件销售策略

汽车零件销售策略模型的主要特点在于用已知的产品损坏情况对未知的（待发生）的问题进行预测，帮助客户真正消除汽车潜在的问题。同时，在销售信息的基础上对易损坏及其易受影响商品进行产品销售调整。比如，产品绑定销售优惠活动。很多人在购买汽车零件时总会认为其他未损坏的零件仍可使用，这就给安全带来了隐患。但如果在优惠的条件下把那些损耗大的零件也进行更换，客户满意的同时，也解决了存在的隐患。这样更加科学化、人性化地解决客户隐患和满足客户所需。

2 模型的支持技术

2.1 RFID技术

电子标签技术（Radio Frequency Identification，RFID）是利用无线射频方式进行非接触双向通信，以达到识别的目的并交换数据，可识别高速运动物体并可同时识别多个目标。其优点有：体积小型化和形状多样化、抗污染能力和耐久性、可重复使用、穿透性和无屏障阅读、数据的记忆容量大、安全性。[3，4]

体积小型化和形状多样化使得RFID标签能够适应于多样性的表面，数据的记忆容量大、抗污染能力和耐久性保证了RFID在不同环境下长时间有效，对产品的跟踪和追溯提供了技术，安全性，RFID承载的电子式信息，其数据内容可有密码加密保护，使其内容不易被伪造和更改，保证产品的质量、和产品来源。[5]

下图是实验所用RFID阅读器及RFID标签：

图1 读卡器

图2 RFID卡及RFID标签

2.2 Apriori算法

2.2.1算法背景

Apriori算法是R.Agrawal和R.Srikant于1994年提出的为布尔关联规则挖掘频繁项集的原创性质算法[6]。

Apriori使用一种称作逐层搜索的迭代方法，k项集用于探索（k+1）项集。首先，通过扫描数据库，累积每个项的计数，并收集满足最小支持度的项，找出频繁1项集的集合。该集合记作L1。然后L1用于找频繁2项集的集合L2，L2用于找L3，如此下去，直到不能在找到频繁项集k项集。找每个Lk需要一次数据库全扫描。[7，8]

Apriori算法的具体步骤：

1从源文件读取数据： readFile（infile，"in.txt"，vs_word）； 2计算所有词语的出现频率： MAP_STR_INT word_count；

countWord（&vs_word， word_count）；

3生成单个词语的频繁项集合： VEC_ITEM level1Set；

generateLevel1Set（&word_count， level1Set）；

4生成具有两个词语的频繁项集合： VEC_MULTIITEM level2， level2Set；

generateLevel2（&level1Set， level2）；

countSupport（&vs_word， level2）；

generateFrequentSet（&level2， level2Set）；

5生成具有三个词语的频繁项集合：VEC_MULTIITEM level3Set；

generateHighLevelSet（&level2Set， level3Set， vs_word）；

6输出单个词的频繁项到文件： ofstream outfile；

循环产生高层的频繁项集合并输出到文件：cycGenerator（&level2Set， vs_word， outfile）。

3 设计的框架及流程

3.1汽车零件销售策略模型

图3 决策支持模型

图3为模型流程，对每部分的解释如下：

⑴对每一个产品分配独立且唯一的RFID标签，在客户选择购买同时，利用RFID读卡器读取标签内容，根据以往客户购买历史，在数据仓库进行匹配，利用数据挖掘等核心算法返回一系列信息。 同时客户通过RFID的唯一标识，对产品的详细信息进行查询。如：产品的生产日期、产品的强度、正常使用情况下的使用时间、保养建议、产品运输路径等。通过这些详细信息以展示产品的高质量、高品质等。提高客户对产品的信任感，让用户可以安心购买。

⑵在客户购买产品之后，始终对客户提供产品保养建议

①有利于提高公司附属产品的销量。

②厂商始终保持对产品的关注，有利于改进产品并提高客户对公司的信任感。

③零售部门可以对产品营销策略及时做出调整，对经常被联合购买的保养产品或其他的产品进行捆绑打折，或其他的优惠策略。

⑶产品厂商对购买数据进行分析，对汽车的零件以及车身的整体布局进行改造。

⑷零售店及其相应的服务商，把购买数据及产品损坏数据上传到厂商总部，以便厂商对用于决策的数据仓库进行更新。提供更合理的数据。

3.2模型案例分析

3.3对某购买数据进行分析

以下是购买的18条数据记录：

①转向机 节气门体 变速换档操纵杆 制动分泵 压缩机 火花塞 制动液

②转向机 节气门体 变速换档操纵杆 化工护理冷却液 安全带

③前照灯 防雾灯 安全带 制动液 化工护理冷却液 仪表台板

④制动液 化工护理冷却液仪表台板 热风枪 制动液 润滑油

⑤探照灯 变速换档操纵杆 化工护理冷却液 安全带

⑥变速换档操纵杆 化工护理冷却液 安全带

⑦变速换档操纵杆 制动分泵 压缩机 火花塞 制动液

⑧窗帘 防雾灯 安全带 制动液 化工护理冷却液

⑨安全带 安全气囊 仪表台板 维修设备钣金设备 净化系统

⑩拆胎机 校正仪 电动工具电冲剪 热风枪 电动千斤顶 电动扳手

?安全带 摄像头 汽车内饰汽车地毯 方向盘套 方向盘助力球 窗帘

?汽车外饰轮轱盖 车身彩条贴纸 牌照架 晴雨挡 车载MP3 GPS导航

?变速换档操纵杆 制动分泵 压缩机 火花塞 制动液

?窗帘 防雾灯 安全带 制动液 化工护理冷却液

?安全带 安全气囊 仪表台板 维修设备钣金设备 净化系统

?拆胎机 校正仪 电动工具电冲剪 热风枪 电动千斤顶 电动扳手

?安全带 摄像头 汽车内饰汽车地毯 方向盘套 方向盘助力球 窗帘

?汽车外饰轮轱盖 车身彩条贴纸 牌照架 晴雨挡 车载MP3 GPS导航

对18条数据进行分析后的结果如下：

安全带： 10

变速换档操纵杆： 6

化工护理冷却液： 6

制动液： 8

安全带&化工护理冷却液： 6

可知，安全带被购买10次；变速换挡操纵杆被购买6次；化工护理冷却液被购买6次；制动液被购买8次；安全带和化工护理冷却液同时被购买6次。

商家对销售策略进行调整之后，在购买商品时客户得到以下购买建议和汽车保养建议。

图4 购买及保养建议

4 总结

本文设计了基于RFID的汽车零件销售策略支持模型，通过RFID技术保障了产品在销售过程中的可追溯，让客户在购买产品时更加放心，也提高了产品的品质。通过关联分析的结果，支持营销策略，大大提高了企业效益，也为顾客排除潜在故障，消除潜在的危险。同时给生产商提供生产数据和产品质量问题，不断提高产品质量。通过这样的方式不但解决了产品生产过剩的问题，也提高了资源的利用率，更加合理的规划和利用自然资源，发现潜在故障和排除潜在危险。

参考文献：

[1]金伟健，金文进. 一个基于关联规则的商品推荐系统模型[J]. 信息与电脑（理论版），2010（2）：174-176

[2]顿海强，赵文，邓鹏鹏，等. 一种基于RFID数据集的物品工作流挖掘方法[J]. 电子学报，2008（S1）：86-93.

[3]许毅，陈建军.RFID原理与应用.北京：清华大学出版社，2013.

[4] 李明，姜燕.基于RFID远距离智能停车场系统的设计[J].电脑知识与技术，2009，5（24）：6849-6850.

[5] 刘耀宗，张宏，孟锦，等. 面向RFID数据流冰川查询的世系追踪模型[J]. 计算机科学，2011（S1）：161-164.

[6]王运峰，张蕾，韩纪富，等. 数据库中关联规则的并行挖掘算法[J]. 计算机工程与应用，2001（16）：99-100.

[7]陶维成.关联规则在营销决策支持系统中的应用[J]. 芜湖职业技术学院学报，2011（3）：24-27.

[8]金伟健，金文进.一个基于关联规则的商品推荐系统模型[J].信息与电脑（理论版），2010（2）.