一、需求分析与目标设定
1. 业务目标
- 提升用户购买转化率(如点击率、加购率、下单率)
- 增加客单价(通过关联推荐、套餐推荐)
- 减少生鲜损耗(优先推荐临期商品或高周转商品)
- 增强用户粘性(个性化推荐提升复购率)
2. 用户需求
- 快速找到所需商品(搜索+推荐结合)
- 发现符合饮食偏好或健康需求的新品
- 获得时效性推荐(如当日达、促销商品)
二、数据准备与特征工程
1. 数据来源
- 用户行为数据:浏览、加购、下单、评价、搜索记录
- 商品数据:品类、价格、保质期、库存、销量、季节性
- 上下文数据:时间(早晚高峰)、地理位置(区域偏好)、天气(影响生鲜需求)
- 外部数据:节日、促销活动、社交媒体趋势(如网红食材)
2. 特征工程
- 用户特征:
- 静态特征:年龄、性别、地域、饮食偏好(如素食、低糖)
- 动态特征:近期购买频率、客单价、敏感品类(如海鲜、有机食品)
- 商品特征:
- 基础属性:品类、品牌、规格
- 业务属性:价格区间、折扣率、库存周转率
- 时效属性:保质期剩余天数、上市季节
- 交互特征:
- 用户-商品交叉特征(如用户对某品类的历史购买次数)
- 实时行为序列(如最近3次浏览的商品类别)
三、算法选择与模型设计
1. 协同过滤(CF)
- 适用场景:冷启动阶段或用户行为数据丰富时
- 优化方向:
- 结合商品属性(如品类、价格)改进Item-based CF,解决生鲜商品冷启动问题
- 引入时间衰减因子,优先推荐近期热门或用户近期兴趣商品
2. 深度学习模型
- DNN(深度神经网络):
- 输入:用户特征+商品特征+上下文特征
- 输出:点击/购买概率
- 优势:自动学习高阶特征交互,适合复杂场景
- Wide & Deep模型:
- Wide部分:记忆性推荐(如用户历史购买品类)
- Deep部分:探索性推荐(如关联规则挖掘)
- 适用场景:平衡精准度与多样性
3. 序列推荐模型
- RNN/LSTM:
- 捕捉用户行为序列(如“浏览蔬菜→购买肉类→搜索调味料”)
- 预测下一可能购买的商品
- Transformer:
- 通过自注意力机制挖掘长距离依赖(如周期性购买行为)
- 适用场景:用户行为数据量大的平台
4. 强化学习(RL)
- 目标:动态优化推荐策略以最大化长期收益
- 应用:
- 根据用户实时反馈(如浏览未购买)调整推荐顺序
- 平衡短期转化(推荐促销商品)与长期价值(培养用户习惯)
5. 多目标优化
- 目标:同时优化点击率、转化率、客单价、损耗率
- 方法:
- 加权多任务学习(如为高毛利商品分配更高权重)
- Pareto最优解:在多个目标间寻找平衡点
四、生鲜场景特殊处理
1. 时效性推荐
- 优先推荐保质期短的商品(如叶菜、鲜肉),结合用户地理位置和配送时间窗口
- 动态调整推荐权重(如临期商品折扣力度变化时)
2. 套餐与关联推荐
- 基于用户历史订单生成“食材套餐”(如“番茄+鸡蛋+葱”推荐番茄炒蛋套餐)
- 结合烹饪场景推荐(如周末推荐火锅食材,工作日推荐快手菜)
3. 冷启动解决方案
- 新用户:基于注册信息(如家庭人数、饮食偏好)或地理位置推荐热门商品
- 新商品:通过内容相似性(如“低卡”标签)或运营规则(如首页曝光)冷启动
五、评估与迭代
1. 离线评估
- 指标:AUC、精确率、召回率、NDCG
- A/B测试:对比不同算法版本的业务指标(如GMV、损耗率)
2. 在线优化
- 实时反馈:根据用户即时行为(如加购后立即推荐相关商品)调整推荐
- 长期效果:监控用户留存率、复购率,避免过度推荐导致疲劳
六、技术架构示例
```
数据层:
- 用户行为日志(Kafka实时采集)
- 商品数据库(MySQL/HBase)
- 特征平台(Spark处理离线特征,Flink处理实时特征)
算法层:
- 召回阶段:协同过滤、向量检索(Faiss)
- 排序阶段:Wide & Deep/DIN模型
- 重排阶段:多样性控制、业务规则过滤(如库存充足)
服务层:
- 推荐API(gRPC/RESTful)
- 实时计算(Flink流处理)
- 监控系统(Prometheus+Grafana)
```
七、案例参考
- 叮咚买菜实践:
- 通过“场景化推荐”提升客单价(如早餐场景推荐牛奶+面包)
- 结合“智能补货”数据,优先推荐库存充足的商品以减少损耗
- 使用“多臂老虎机”算法平衡探索与利用,测试新品推荐效果
通过以上方案,叮咚买菜可构建一个兼顾个性化、时效性和业务目标的推荐系统,最终实现用户体验与商业价值的双赢。