Экономическая информатика

Метод главных компонент обеспечивает переход из m-мерного пространства переменных в р-мерное пространство выделяемых компонент. Для m-мерного пространства переменных выделяются m компонент, из которых отбираются первые р главных компонент (факторов). В лабораторной работе выполняется переход из семимерного пространства переменных в трехмерное пространство факторов.

При реализации метода главных компонент  вычисляется матрица факторных  нагрузок. В табл. 4 жирным шрифтом  выделены значения нагрузок тех переменных, которые дают наибольший вклад в фактор.

 

 

 

 

 

Таблица 4

Переменные		Факторы
Номер	Наименование	1-й	2-й	3-й	4-й	5-й	6-й	7-й
1	Кондитерские изделия	0,6263	-0,4602	0,4998	0,1950	0,0116	-0,0033	0,3286
2	Йогурты	0,0718	0,6578	-0,2531	0,6695	-0,0141	0,2015	-0,0954
3	Бакалея	-0,1826	0,3275	-0,7433	-0,4579	-0,1603	0,2658	-0,0294
4	Колбасы	-0,2464	-0,7991	0,1524	0,1048	0,0678	0,5073	-0,0681
5	Мясо и мясные п/ф	-0,6678	-0,1871	-0,4572	0,0881	0,5168	-0,1830	-0,0412
6	Рыба и рыбные п/ф	-0,7980	0,3834	0,2731	0,0291	-0,0317	0,1210	0,3538
7	Пельмени	-0,6102	-0,4668	-0,2391	0,2391	-0,4932	-0,2220	-0,0553

 

На основе матрицы факторных  нагрузок определяется вектор дисперсий. Каждый элемент этого вектора соответствует фактору и показывает, какое влияние фактор оказывает на рассеивание точек (потребителей) вдоль осей эллипсоида, которым представляется сегмент. Максимальная дисперсия определяет максимальную информацию.

Таблица 5 - значения дисперсий для факторов

Фактор	1-й	2-й	3-й	4-й	5-й	6-й	7-й
Дисперсия	1,95	1,75	1,23	0,77	0,54	0,47	0,25

 

Общая суммарная  дисперсия составляет 6,96. Требуется  выбрать столько главных факторов, чтобы учитываемая ими суммарная  дисперсия составляла заранее указанную долю общей суммарной дисперсии, например, 70–80%. В то же время, в практическом анализе стремятся оставить 2–3 главных фактора. Суммарная дисперсия для факторов 1, 2 и 3 равна 4,93, что составляет 70,83 % от общей суммарной.

Название  фактора формируют из переменных, на которые он оказывает наиболее сильное общее влияние (общее положительное или общее отрицательное). Таким образом, от абстрактных названий главных компонент «Фактор 1», «Фактор 2», «Фактор 3» можно перейти к семантически значимым названиям:

«Рыба, мясо,  пельмени»;

«Колбаса, пельмени, кондитерские изделия»;

«Бакалея, кондитерские изделия, мясо».

Для первого  по порядку фактора можно использовать название «Замороженные продукты».

Затем выполняется  кластеризация с использованием метода K-means (К-средних) с последующей интерпретацией выделенных сегментов. При интерпретации используются все выделенные переменные фактора. Такая интерпретация связана с частью технологии позиционирования. Рассматривается расположение сегментов в двухмерных проекциях «Фактор 1 - Фактор 2», «Фактор 1 - Фактор 3»  и «Фактор 2 - Фактор 3». На основании такого анализа формируются выводы о поведении потребителей. В упрощенном варианте они могут быть следующими.

Потребители из первого сегмента предпочитают больше закупать продукты бакалеи, чем потребители  остальных сегментов. Колбасные  изделия и замороженные продукты они предпочитают закупать в меньшей степени. Потребителей из первого сегмента назовем «бакалейщиками».

Потребители из второго сегмента предпочитают больше закупать колбасных изделий. Йогурты они практически не закупают. Существует определенная потребность в замороженных продуктах и в продуктах бакалеи, но в меньшей степени, чем у потребителей других сегментов. Потребителей из второго сегмента назовем «колбасниками».

Потребители из третьего сегмента в основном предпочитают закупать замороженные продукты. Эта товарная группа имеет больший объем в данном сегменте, чем в остальных сегментах. Также этот сегмент закупает колбасные изделия, но в меньшей степени, чем другие сегменты. Потребителей из третьего сегмента назовем «домохозяйками».

Таким образом  получена информация, новые сведения, непосредственно определяющие деятельность и достижение целей. В системах управления взаимоотношениями с клиентами  затем осуществляется поиск информации о методах взаимодействия с указанными группами и операциях. В качестве примера можно привести операцию групповой рассылки новогодних подарков. Весь описанный процесс может быть автоматизирован и реализован как в пакетном (автоматическом), так и в диалоговом режиме.

 

Порядок выполнения задания

1. Через Главное меню запустила программу «Сегментирование и рынки» или открыла папку системы сегментирования (C:\Program Files) и загрузила основной модуль системы – «Сегмент». Выполнила запуск MS Excel.                                                                                          

2. Открыла базу данных сегментирования  DbSegm.mdb, исполнив для этого команду Файл - Открыть.

3. Щелкнула кнопку «Сегментирование»  в строке меню и вошла в  интерактивную процедуру сегментирования   и  анализа.

4. При установленном варианте сегментирования (1 – по переменным) щелкнула кнопку «Выполнить сегментирование» (с изображением секторов) получила распределение потребителей на три сегмента в соответствии с данными демонстрационного примера (рисунок 4).

Рисунок 4 - Распределение потребителей на три сегмента по переменным

 

5. Рисунок 4 получила одновременным  нажатием клавиши Alt и PrintScreen, затем вставки изображение на лист MS Word, щелкнув по кнопке «Вставить».

6. Щелкнула кнопку «Отчеты» и вошла в процедуру выбора и формирования отчетов.

7. Выбрала пункт «Сопоставление профилей сегментов» и щелкнула по кнопке формирования отчета.

8. В списке критериев щелкнула  «Профиль 1», затем щелкнула «ОК», полученное изображение представлено  в соответствии с рисунком 5.

Рисунок 5 – Составление профиля сегмента по переменным

 

9. Выбрала пункт «Позиционирование товаров и сегментов» и щелкнула по кнопке формирования отчета.

10. Щелкнула кнопку «Функции полезности», в качестве критерия по оси Х установила «Привлекательность», по оси Y – «Конкурентность». Отметила флажками «Товары», «Центры и названия сегментов», «Окружности сегментов (по радиусу)». Щелкнула по левой верхней кнопке (с изображением графика), результат представлен на рисунке 6.

Рисунок 6 – Карта восприятия сегментов по переменным

 

11. Выбрала вариант сегментирования (2 – по факторам), щелкнула кнопку «Выполнить сегментирование», затем выполнила процедуры пп.  5–10. Результат выполнения 11 пункта представлен на рисунках 7, 8, 9.

Рисунок 7 - Распределение потребителей на три сегмента по факторам

Рисунок 8 – Составление профиля  сегмента по факторам

 

Рисунок 9 – Карта восприятия сегментов  по факторам

После выполнения закрыла окно с распределением потребителей по сегментам.

12. Выполнила сегментирование по переменным.

13. Щелкнула кнопку «Var».

14. Щелкнула кнопку «Определить коэффициенты важности для переменных сегментирования».

15. На первом шаге установила тип отношения – отношение предпочтения, результат в соответствии с рисунком 10.

Рисунок 10 – Задание типа отношения

 

16. На втором шаге задала предпочтения. Для этого одну переменную перетащила мышью в третий ряд. Три переменные разместила во втором ряду, остальные – в первом. После перемещения закрыла окно.

17. На третьем шаге выполнила согласование предпочтений и коэффициентов важности. В качестве критериев выбрала две факторных переменных и закрыла окно.

18. На четвертом шаге сохранила вычисленные коэффициенты важности. Закрыла окно «Переменные сегментирования и их коэффициенты важности». Ответила утвердительно на вопрос о сохранении изменений.

19. Щелкнула кнопку «Кластеризация».

20. Выполнила процедуры пп.  5–10. В ответ на запрос о сохранении изменений закрыла окно. Результат выполнения представлен в соответствии с рисунками 11,  12, 13

Рисунок 11 - Распределение потребителей на три сегмента по переменным с коэффициентами важности для переменных сегментирования

 

Рисунок 12 - Составление профиля  сегмента по переменным с коэффициентами важности для переменных сегментирования

 

Рисунок 13 - Карта восприятия сегментов по переменным с коэффициентами важности для переменных сегментирования

21. Выполнила сегментирование по факторам.

22. Щелкнула кнопку «Интерпретации».

23. Щелкнула кнопку создания факторного критерия. На вопрос о продолжении ответила утвердительно.

24. Согласилась с содержанием списка переменных для факторного анализа и закрыла окно списка.

25. В текстовое окно «Число значимых факторов» вместо 3 внесла 2.

26. Щелкнула кнопку «Выполнить факторный анализ» (рядом с окном «Число значимых факторов»). Затем закрыла окна «Факторные интерпретации» и «Интерпретация». Результат выполнения представлен на рисунке 14.

Рисунок 14 - Распределение потребителей на три сегмента по факторам для 2-х  значимых факторов

27. Щелкнула кнопку «Кластеризация».

28. Выполнить процедуры пп.  5–10. В ответ на запрос о сохранении изменений закрыла окно. Результата выполнения представлен в соответствии с рисунками 15, 16, 17

Рисунок 15 - Распределение потребителей на три сегмента по факторам для 2-х  значимых факторов

Рисунок 16 - Составление профиля сегмента по факторам для 2-х значимых факторов

Рисунок 16 - Карта восприятия сегментов  по факторам для 2-х значимых факторов

29. Выполнила сегментирование по переменным.

30. Щелкнула кнопку «Var».

31. В окне «Переменные сегментирования и их коэффициенты важности» щелкнула кнопку «ALL».

32. Исключила переменные Е1–Е8, удалив для них флажки. Результат выполнения пункта 32 представлен в соответствии с рисунками 17 и 18.

Рисунок 17 - Переменные сегментирования  и их коэффициенты важности без переменных Е1–Е8.

Рисунок 18 - Распределение потребителей на три сегмента по переменным

33. Закрыла окно «Переменные сегментирования и их коэффициенты важности». На вопрос о сохранении изменений ответила утвердительно.

34. Щелкнула кнопку «Кластеризация».

35. Закрыла окно с графическим представлением сегментов

36. Выполнила сегментирование по факторам.

37. Щелкнуть кнопку «Интерпретации».

38. Щелкнула кнопку создания факторного критерия.

39. Согласилась с содержанием списка переменных для факторного анализа и закрыть окно списка.

40. Щелкнула кнопку «Выполнить факторный анализ» (рядом с окном «Число значимых факторов»). Затем закрыла окна «Факторные интерпретации» и «Интерпретация».

41. Щелкнула кнопку «Кластеризация».

42. Закрыла окно с графическим представлением сегментов.

 

 

Задание 2. Использование  методов кластерного анализа  для анализа и синтеза функциональных структур систем

 

Цель работы – изучение и применение методов анализа и синтеза функциональных структур при проектировании организационно-экономических систем с использованием методов кластерного анализа.

Теория.

На этапах проектирования определяются функциональные структуры и элементы информационного обеспечения для  алгоритмизации и программирования, а также для адаптации типовых  решений. При этом рассматривают различные фрагменты графов информационно-алгоритмической взаимосвязи экономических показателей, вплоть до элементарных фрагментов графов (ЭФГ), определяющих отдельные логически неделимые функциональные элементы. С другой стороны, отдельные ЭФГ объединяют в общие информационно-технологические графы.  Отдельные аспекты данного подхода представлены на рис. 19 - 20.

 

 

 

 

 

 

Рисунок 19. Фрагмент графа информационно-алгоритмической взаимосвязи экономических показателей

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 20. Модели диаграмм для разработки специального программного обеспечения

Требование получения значения показателя П5 может определять содержание функционального процесса Ф₂, а связанное с этим требование получения значения показателя П3 – содержание функционального процесса Ф₁. При анализе и синтезе функциональных структур совокупность функциональных процессов составляет исходное множество объектов, которое подлежит разделению на подмножества (кластеры). 

В качестве наиболее простого и понятного  примера рассмотрим совокупность технико-экономических показателей, представленных в следующих формулах:

,

,

,

,

.

Здесь ТПНК_clrq – нормативная трудоемкость производственной программы по с-му цеху, l-й профессии, r-му разряду работ, q-му виду условий труда;

ОТИН_ijvclrq – нормативная трудоемкость производственной программы на выпуск по i-му изделию,  j-й детали, v-й операции, с-му цеху,  l-й профессии, r-му разряду работ, q-му виду условий труда;

ОТИ_ijvclrq – нормативная трудоемкость производственной программы по i-му изделию,  j-й детали, v-й операции, с-му цеху,  l-й профессии, r-му разряду работ, q-му виду условий труда;