汽车行业保修分析的应用与效益

汽车行业作为经济的重要组成部分,其价值链涵盖了从原材料供应、生产制造、市场营销到售后服务等多个环节。随着数据科学的不断发展,这一领域在各个层面上的应用日益增多,包括但不限于优化生产调度、运输、库存管理、劳动力配置、流程优化和控制,以及针对不同汽车细分市场的目标受众定位。本文将重点讨论在保修期分析中所涉及的工作案例。

为什么进行保修分析?

汽车销售后,经销商会提供售后服务。保修分析主要基于这些服务中收集的数据,包括在一定时期内的索赔数据。在保修分析中,通常会观察到产品在一定时间内的故障分布,如Gamma、Weibull或对数正态分布。

保修分析数据的特点及分布拟合

保修分析是对时间至事件/故障数据的分析。以示例为例,从汽车销售时间开始,跟踪到其部件的故障时间。在典型的模型构建中,将数据分为训练集和测试集。使用训练数据,首先估计分布的参数,然后使用测试数据来验证模型的拟合效果。

Gamma分布的概率密度函数(pdf)可以表示为:

Gamma Distribution with α > 0 and β > 0 and x ≥ 0

这意味着它有两个参数,alpha代表形状参数,beta代表尺度参数,其支持仅包括正值。在Gamma分布中,使用所有xi,并使用最大似然估计,为每个项目(分析中的备件)估计了α和β。但观察到,当Gamma分布在测试数据上时,实际的故障时间与模型预测的故障时间并不接近,因此放弃了Gamma分布方法。

Weibull分布的概率密度函数(pdf)可以表示为:

Weibull Distribution with α > 0 and β > 0 and 0 < x < ∞

这意味着它有两个参数,alpha代表形状参数,beta代表尺度参数,其支持仅包括正值。再次,使用最大似然估计,为每个备件的数据估计了α和β,并在测试数据上进行了测试。所有项目的故障时间预测准确度都在可接受的标准之内,因此所有汽车项目都使用Weibull分布进行建模。对于每个项目,有不同的α和β,所有这些模型都被存储起来,以便将来进行评分。

挑战

典型的挑战包括数据的准确性和及时性、历史数据的长度、需要建模的部件数量,以及基于测试数据准确性的模型选择。在分析中,由于汽车中有成千上万的项目,并且适合一个项目的模型可能不适合另一个项目,因此遇到了最后两个挑战。

解决方案

许多研究论文已经解释了这个问题,并提到了三种分布是前进的方向。对于正在解决的问题,Weibull分布适合所有部件项目。一旦拟合,测试数据应该支持所选的模型,一旦完成,开发了流程,以便每个项目都被建模,并且其评分函数以这样的方式存储,以便定期生成每个项目的故障预测。

一旦这个解决方案在业务流程中实施,制造商每个月都会有一个估计,即他需要准备哪些项目及其数量,以应对可能的保修索赔。这有助于节省客户等待备件的时间,更好的库存管理,减少不必要的存储非必需部件的成本,并检查欺诈性保修索赔。

  • 识别索赔模式(基于季节、里程等)
  • 预测预期的索赔数量或索赔成本
  • 预测欺诈性索赔(特定经销商总是提交保修索赔,一个项目的寿命很长,但那些部件经常需要保修索赔等)
  • 调查不同类型索赔之间的关联(两个备件同时使用,有相同的故障时间)
  • 在问题变得严重并停止运作之前识别问题
  • 进行假设分析,例如如果增加里程,对保修成本会有什么影响
  • 提高客户满意度、产品质量和品牌声誉
  • 由于早期问题识别,对底线产生巨大影响
  • 优化保修政策以实现最大的财务绩效
  • 提高支持物流的效率,如备件的最佳库存或技术人员的部署
  • 如果可以将产品保修从3年提高到6年,如果数据支持产品故障仅在10年后发生。如果竞争对手提高了他的保修期,否也采用同样的政策,将承担多少额外的保修成本?如果不这样做,将失去多少市场份额的收入?
  • 对于没有历史数据的新产品,应该保守地只提供一年保修,还是提供三年保修以改善品牌感知?
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