混合租售模式下租赁服务个性化定价方法及系统

本发明属于租赁服务定价，具体涉及混合租售模式下租赁服务个性化定价方法及系统。

背景技术：

1、低碳可持续背景下，物联网等数字技术的发展加快了制造业租赁服务化进程，促使更多耐用品制造商开始拓展个性化的租赁业务、提供更专业的维修以及降碳方案。然而，新引入的租赁业务与原有的销售业务存在很多差异，给制造商制定租赁服务价格带来了困难。实际市场中，顾客会从两个维度考量是否租赁产品，分别是顾客预计使用产品时长及单位使用时长下产品利用率，制造商在设计租赁服务价格时，与顾客租赁时长有关，顾客租赁越长，制造商会给予一定的价格优惠。因此，制造商在设计租赁服务价格时，应该针对不同顾客预计使用产品时长提供不同的租赁服务价格，即租赁个性化定价。此外，租售两种业务产品的所有权归属不同给租赁服务定价带来了一定困难，具体包括租售业务在生产阶段以及使用阶段碳排放费用、质保期内外产品维修费用、租赁产品更新费用、租赁产品集合效应及销售产品剩余价值。因此，为了最大化制造商利益及最大化顾客价值，需要制定更加合适的租赁个性化定价策略。

2、网格搜索法是一种在机器学习中经常使用的最优化算法，网格搜索法是一种对指定参数模型进行遍历的穷举搜索算法。网格搜索的含义是将指定范围内的连续变量离散化，按设置好的网格密度（或称为步长）划分为有限个变量取值，然后分别将变量的当前取值代入模型中，计算此时的目标函数值。该方法适用于变量较少的优化问题，通常变量的数量不宜过多，变量数过多会导致组合爆炸，使算法的时间复杂度呈指数上升。

3、基于上述现状，本发明提出一种混合租售模式下租赁服务个性化定价技术方案，以解决如何在满足考虑租售模式差异的同时，提高制造商的利润以及顾客价值。

技术实现思路

1、本发明是为了克服现有技术中，现有的租售模式，无法兼顾提高制造商利益及顾客价值的问题，提供了一种能够在考虑租售模式差异的同时兼顾顾客使用模式的差异，提高制造商的利润以及最大化顾客价值的混合租售模式下租赁服务个性化定价方法及系统。

2、为了达到上述发明目的，本发明采用以下技术方案：

3、混合租售模式下租赁服务个性化定价方法，包括如下步骤：

4、s1，收集产品质保传感数据，确定用户群体的使用率分布函数以及故障率函数，并构建故障索赔次数函数；

5、s2，获取产品的现场数据，建立顾客二维使用模式下顾客效用函数以及顾客选择概率；

6、s3，根据故障索赔次数函数、顾客效用函数及顾客选择概率，构建制造商利润模型；

7、s4，结合租售业务的产品参数，建立考虑租售模式差异的租售混合模式下产品租赁个性化定价模型；所述差异包括生产阶段以及使用阶段碳排放费用、质保期内外产品维修费用、租赁产品更新费用、租赁产品集合效应及销售产品剩余价值；

8、s5，确定租售混合模式下租赁产品个性化定价方案。

9、作为优选，步骤s1包括如下步骤：

10、s11，构建顾客单位使用时长下产品的使用率与故障率函数的利用率关系；

11、s12，根据步骤s11中的产品使用率与利用率关系及收集到的产品质保传感数据，确定产品的利用率分布函数及产品的故障率函数；

12、s13，在给定顾客预期使用时长的情况下，构建故障索赔次数函数：一个用于计算由于顾客购买产品并且使用超过产品质保期导致的故障索赔次数（顾客负责部分），另一个用于计算由于产品故障达到故障程度时的故障索赔次数（制造商负责部分）。

13、作为优选，步骤s2包括如下步骤：

14、s21，搜集制造商已有产品销售模式下的现场数据，包括：产品售价、使用阶段满负荷使用单位时间下产生的碳排放量、碳税、质保期；评估顾客使用产品的现场数据，包括：单位产品满负荷使用带来的效用、顾客负责的产品单次维修费用；

15、s22，构建顾客效用函数，包括顾客租赁产品的净效用、质保期内外顾客购买产品的净效用；

16、s23，根据步骤s22中构建的顾客效用函数，确定质保内外租赁价格在不同范围内顾客的选择行为及概率。

17、作为优选，步骤s3包括如下步骤：

18、s31，确定制造商利润模型中的决策变量为产品预计使用时长以及租赁产品价格；

19、s32，定义目标函数为制造商能从单个用户身上赚取的期望单位产品利润，且由销售部分利润和租赁部分利润两部分构成；

20、s33，确定制造商利润模型的约束条件为：

21、产品生命周期结束时剩余价值为0，即；

22、产品预计使用到生命周期终止：；

23、产品使用率不超过1：；

24、顾客单次维修费用与制造商单次维修费用约束：；

25、生命周期终止时，有顾客会购买产品约束：；

26、租赁产品运营服务能力约束：。

27、作为优选，步骤s31包括如下步骤：

28、s311，设定顾客单位使用时长下产品的利用率与故障率函数的使用率关系为：

29、；

30、其中，为单位时间内满负荷的产品使用率；

31、s312，设定产品故障率函数为：

32、；

33、其中，，表示故障强度的常数系数；和分别是产品在时间的年龄和使用情况，,；

34、s313，设定利用率的概率密度函数为：

35、；

36、其中，为尺度参数，为形状参数；

37、s314，对于制造商，租赁模式下，当产品预计使用时长已知时且在生命周期内，则单个产品制造商期望索赔次数为：

38、；

39、s315，对于制造商，销售模式下，当已知时且在生命周期内，质保期内外单个产品制造商期望索赔次数：

40、；

41、其中，为产品质保期，为产品生命周期；

42、s316，对于顾客，销售模式下，当已知时且在质保期外，即，则顾客自身需要负责的单个产品的期望索赔次数为：

43、；

44、s317，设定顾客租赁产品的净效用为：

45、；

46、其中，为单位使用时长下产品满负荷使用产品给顾客带来的效用，为租售混合模式下产品的每期租赁价格；

47、s318，设定顾客购买产品的净效用为：

48、；

49、其中，为购买价格减去产品以残值在二手市场转让后，顾客实际购买产品的成本；为产品折旧率；为等值参数；为租售混合模式下产品的售价；  为单位使用时长下产品满负荷使用碳排放量；为碳税税率；为产品故障后顾客需要支付的单次维修费用；

50、s319，设定质保期内顾客的选择行为及概率为：

51、当时，存在2种不同情况下的行为：

52、当时，顾客流失；当时，顾客选择租赁产品，选择租赁的概率 =；对应情况下顾客选择购买的概率=；

53、当时，存在3种不同情况下的行为：

54、当时，顾客流失；当，顾客选择购买产品，选择购买的概= ；当，顾客选择租赁产品，选择租赁的概率=；

55、当时，存在2种不同情况下的行为：

56、当时，顾客流失；当时，顾客选择购买产品，选择购买的概率；对应情况下，顾客选择租赁的概率=；

57、s320，设定质保期外顾客的选择行为及概率为：

58、当时，存在2种不同情况下的行为：

59、当时，顾客流失；当时，顾客选择租赁，选择租赁的概率 =；对应情况下顾客选择购买的概率=；

60、当时，存在3种不同情况下的行为：

61、当时，顾客流失；当，顾客选择购买产品，选择购买的概率=；当，顾客选择租赁产品，选择租赁的概率=；

62、当时，存在2种不同情况下的行为：

63、当时，顾客流失；当时，顾客选择购买产品，选择购买的概率 =；对应情况下，顾客选择租赁的概率=。

64、作为优选，步骤s32中，租售混合业务下，制造商能从单个用户身上赚取的期望单位产品利润，具体如下：

65、s321，当，确定时，制造商提供的商业模式及其利润函数按决策变量分为以下三段：

66、当时：

67、=纯租赁；

68、；

69、其中，为产品的生产成本参数，为产品租赁运营服务能力参数，为制造商单次维修产品的成本参数，为市场上碳交易价格，为单位产品生产阶段碳排放量参数，为单位租赁产品回收后恢复如新的更新成本，为免费划给制造商的碳交易上限；为指定顾客预计使用时长下混合租售背景下制造商获取的利润函数，为制造商此时提供的商业模式；

70、当时：

71、混租售；

72、；

73、当时：

74、纯销售；

75、；

76、s322，当，确定时，利润函数按决策变量分为以下三段：

77、当时：

78、纯租赁；

79、；

80、当时：

81、混租售；

82、；

83、当时：

84、纯销售；

85、。

86、作为优选，步骤s4包括如下步骤：

87、s41，确定的搜索空间和的搜索空间，确定在和取不同值时以及的离散搜索空间；

88、s42，确定时，遍历比较搜索空间下所有的，比较所有，确定其中的最大利润值及对应的租赁价格以及对应的租售模式，继续遍历下一个；

89、s43，确定所有组合，确定使制造商总利润最大的最优租赁个性化定价决策变量以及最优的租售模式。

90、本发明还提供了混合租售模式下租赁服务个性化定价系统，包括：

91、故障索赔次数函数构建模块，用于收集产品质保传感数据，确定用户群体的使用率分布函数以及故障率函数，并构建故障索赔次数函数；

92、顾客函数构建模块，用于获取产品的现场数据，建立顾客二维使用模式下顾客效用函数以及顾客选择概率；

93、制造商利润模型构建模块，用于根据故障索赔次数函数、顾客效用函数及顾客选择概率，构建制造商利润模型；

94、产品租赁个性化定价模型构建模块，用于结合租售业务的产品参数，建立考虑租售模式差异的租售混合模式下产品租赁个性化定价模型；所述差异包括生产阶段以及使用阶段碳排放费用、质保期内外产品维修费用、租赁产品更新费用、租赁产品集合效应及销售产品剩余价值；

95、方案确定模块，用于确定租售混合模式下租赁产品个性化定价方案。

96、本发明与现有技术相比，有益效果是：（1）本发明帮助制造商提供商业模式的选择决策；分析了顾客在二维使用模式（使用率&使用时长）下顾客的选择行为，并基于顾客价值最大化以及制造商利益最大化原则，帮助制造商决定提供何种商业模式（纯租、纯售、混合租售）；（2）本发明制定租赁产品的个性化价格，针对给出的提供租赁服务的顾客预计使用时长，基于顾客价值最大化以及制造商利益最大化原则，提供最合适的个性化租赁价格，即租赁价格菜单；（3）本发明在双碳政策背景下，制定租赁价格时考虑混合碳排放政策（碳税及碳交易上限机制），既约束了制造商的碳排放行为也约束了顾客的碳排放行为；（4）可持续性背景下，制造业服务化转型成为主流，本发明在设计产品租赁价格时考虑租赁产品在顾客之间流转能力以及租赁产品回收更新，销售产品转让剩余价值以及产品的维修服务是需要被关注的。