基于数据挖掘的电力客户关系管理系统的设计

王顺意, 陈非, 张远雄, 陈灏生, 陈磊

(1.广东电网有限责任公司 信息中心， 广东 广州 510300; 2.广东卓维网络有限公司， 广东 佛山 528000)

0 引言

客户关系管理，是指企业对每一个潜在客户建立一整套档案，包括客户服务记录、客户跟单等，建立客户信息数据库，以方便企业销售人员对客户的拜访都记录到系统中。同时及时反馈客户信息，并将客户对客服的评分作为销售和客户人员业绩考核的依据。伴随着现代市场化改革，以及现代电力市场客户需求的变化，如何提升自身的服务质量，是当前电力部门思考和建设的重点。尤其是作为电力营销部门来讲，在当前市场竞争激烈的情况下，如何做好对不同客户的维护，并及时反馈客户意见，对提高自身的管理水平具有非常重要的价值和意义。本文则在当前国网提出的加强企业精益化管理，创新客户管理的背景下，结合现代信息技术，提出一种基于客户价值挖掘和客户风险管理的客户关系管理系统，并对系统的实现进行了详细的实现。

1 系统需求分析

本文设计的目的是结合数据挖掘技术，构建一个基于电力客户价值挖掘和客户信用评估的关系管理系统，从而为电力企业挖掘潜在客户，同时进一步降低企业经营风险。因此，结合设计目的，本系统主要有以下几方面的需求。

第一，通过该系统的构建，建立客户用电档案，以方便电力企业对客户的用电信息进行查询；

第二，通过该系统，可对整体的用户潜在价值进行分析，从而为电力企业下一步的营销提供参考借鉴；

第三，通过该系统，可对客户信用进行评估，并针对失信客户，提出相应的对策;

第四，系统访问的安全性、便捷性等。

2 系统搭建

2.1 整体架构搭建

电力客户关系管理系统涉及到较多相关系统，因此该系统的总体架构设计必须综合考虑性能、安全性、兼容性、扩展性以及系统维护等多个方面[1]。根据上述需求，本文所提出的系统设计方案最终采用了基于J2EE标准的多层架构体系，以Struts应用软件进行开发，并且在系统架构中加入适配器层来实现对信息及事务的统一管理。具体的系统总体架构示意图，如图1所示。

图1 系统总体架构

如图1中所示，本文所设计的电力客户关系管理系统为五层结构，其中各层的核心功能如下。

(1) 客户层负责为客户提供交互操作界面，客户通过Web浏览器即可登录系统并进行后续操作；

(2) 表现层一方面负责将客户层所发出的请求进行处理后再发送至业务层，另一方面负责将请求的处理结果发送至客户层；

(3) 业务层负责各核心业务逻辑的处理工作；

(4) 适配层主要负责实现该系统与相关系统基于统一标准来进行数据交换；

(5) 数据层主要负责数据的存储、处理等。

2.2 物理架构搭建

对系统来讲，物理架构是其运行的基础。物理架构设计，如图2所示。

图2 系统物理架构搭建

当客户端点击客户关系管理系统的时候，首先会进入登录解密那，在输入用户名和密码后，会进入到不同角色的功能界面。而应用服务器则负责存储客户数据，同时响应客户端的访问请求。另外，服务器端与SG186 系统服务器、短信平台服务器进行数据传输，以方便对客户数据进行查询[2]。

3 系统设计

3.1 系统功能模块设计

结合上述的设计目的，该系统的功能模块设计，如图3所示。

图3 客户关系管理功能模块

3.2 整体业务运行逻辑

结合以上的功能模块，上述不同模块的内部运行逻辑设计，如图4所示。

图4 系统业务运行逻辑

在该运行逻辑中，以客户信用挖掘和客户价值管理作为主轴[3]，从而通过这两方面完成对客户的细分。

3.3 数据仓库设计

数据仓库设计方案，如图5中所示。

图5 数据仓库示意图

如图5中所示，该设计方案的核心部分包括数据挖掘部分与联机分析部分。原始数据经过转化处理后，通过联机分析技术能够对其中所包含的反映企业维特性的有效数据进行存取处理；而通过数据挖掘技术则能够发现数据集中的预测型模式以及描述型模式[4]。数据仓库决策支持系统中的具体应用，如图6所示。

图6 数据仓库决策支持系统应用示意图

3.4 客户电费风险管理流程

在本文所设计的电力客户关系管理系统中，客户电费风险管理流程，如图7所示。

图7 客户电费风险管理流程

如图7所示，由市局营销部安排电费电价专项员工负责对系统中的客户电费风险评估模型进行具体设置，并负责相应的风险预警信息发布工作；收费员(客户经理)负责采集信息，进行风险评估后将其上报至营业班、供电所；上月电费额度在权限范围内，由营业班、供电所以及区供电所的管理者负责对客户电费风险进行审批；若上月电费额度超出权限范围，则上报至市局进行对客户电费风险审批[5]。

3.5 失信客户评估流程

失信客户评估流程，如图8所示。

图8 失信客户评估流程

如图8中所示，失信客户评估模型由由市局营销部安排电费电价专项员工负责进行具体设置，供电所营业人员负责筛选失信客户名单并将结果上报至部门领导，部门审批后将结果上报至市局进行审批。

3.6 客户信用分析模型

本文基于层次分析法来进行客户信用量化模型的构建，并以Logistic回归模型来得到客户违约概率，由此可结合客户用电量而进一步得出违约损失[6]。最终，通过违约概率以及违约损失，对客户信用进行分析评估以及风险预警。

3.6.1 层次分析模型

将电力客户的信用情况设置为经济法律信用、行为法律信用等五个类别作为准则层，然后在每个准则层下进一步划分出多个属性层。通过构建比较判断矩阵，计算比较同层下若干个元素对于某个准则的相对权重并检验一致性，最终计算得出全局权重[7]。

在模型中，各属性层Ti的满分值相同，而得分值分为五档。将各属性层T的得分代入计算后即可得到当年信用评分，如式(1)。

(1)

3.6.2 风险量化模型

本文通过SPSS软件来构建Logistic模型，以此得到客户履约概率计算公式。模型构建的具体步骤如下。

首先，参照居民、非居民、商业、非工业、工业以及农业等电价属性进行样本的选择，并且样本个数必须大于影响变量的20倍以降低偏差；

其次，选择影响变量并将层次分析模型所得结果作为虚拟变量，所选择的影响变量必须满足易获取以及能够充分反映企业特征的要求；

第三，筛选变量并得到Logistic公式中的技术系数，对整体显著性等指标进行检验。

3.6.3 风险预警

客户用电量越大，其所造成的违约损失也就越大，因此若客户用电量较大，即使违约概率较小却也可能存在较大风险[8]。对此，需要综合考虑用电量、履约概率、当月信用、上季度最大信用等诸多因素，以此进行科学合理的风险预警。风险预警的具体流程，如图9所示。

图9 风险预警流程

其中，Sc为风险得分，Da为违约损失，De为信用下降值，p2、p3、p11、p12为预定值。

若客户用电量为V，履约概率为p，当月信用为N，前3个月的最大信用为M，则风险得分Sc的计算，如式(2)。

Sc=100p

(2)

违约损失Da的计算，如式(3)。

Da=(1-p)V

(3)

信用下降值De的计算，如式(4)。

De=M-N

(4)

4 系统实现

4.1 系统管理模块的实现

系统管理模块的主要业务流程如下：系统管理员根据实际工作需要，对系统用户的具体操作权限内容进行设置[9-10]。系统用户通过输入账号及密码进行系统登录操作，由系统管理模块检索系统数据库中的相应信息进行用户身份验证。若系统用户所输入的账号及密码信息正确则成功登录系统，用户可根据账号的权限设置情况对相应功能进行操作；若系统用户所输入的账号及密码信息错误，则无法成功登录系统，同时向用户发送提示信息。本文的系统管理模块的主要业务流程，如图10所示。

图10 系统管理模块的主要业务流程

根据以上流程，可设计本文的系统管理模块的主要业务代码，如图11所示。

图11 系统管理模块的主要业务代码

4.2 停电风险评估模块的实现

系统用户成功登录后，在停电风险评估操作界面可以点击选择需要进行停电风险评估的目标线路，再点击相应按钮来执行停电风险评估操作。此时，停电风险评估模块根据评估模型的计算结果进行分析评估，并在交互界中将评估结果显示给系统用户[11-12]。为了便于系统用户更加直观清晰地浏览评估结果，在显示方面采用以不同颜色对不同风险等级进行区分的方式。此外，停电风险评估模块还具备评估报告打印功能，评估报告的内容包括客户信息、停电风险分析信息、降低风险的建议策略等等。停电风险评估模块的流程,如图12所示。

图12 停电风险评估模块的流程

5 系统测试

本文对电力客户关系管理系统进行测试，以此验证该系统的性能及可靠性。首先根据前文所述的设计方案，预先构建了相关的风险评估模型[13-14]，然后将配网及客户信息等测试数据同步到数据库。具体测试过程如下。

(1) 在系统登录界面输入预先存储于数据库的用户账号及密码信息，进行系统登录操作；

(2) 成功登录系统后，通过点击相应按钮进入停电风险评估操作界面，然后对停电区域范围、停电时间等进行设置，并对设置好的停电计划进行保存；

(3) 再次登录停电风险评估操作界面，查看之前所存储的停电计划是否存在，并点击查看具体数据是否正确；

(4) 在停电风险评估操作界面点击“停电风险评估”按钮，然后选择之前所存储的停电计划，最后点击按钮执行停电风险评估操作[15]；

(5) 执行停电风险评估操作后，点击“生成报告”按钮，由系统自动生成停电风险评估报告。

将上述测试内容反复进行若干次后，共出现10次错误，主要包括界面跳转、系统提示等方面。对系统进行调整优化后，解决了上述问题，最终达到了预期的测试要求。

6 总结

通过上述的设计看出，本文构建的客户关系管理系统，可实现对客户信用风险的挖掘，也可以实现对客户价值的管理，从而为电力企业在市场化交易下降低了自身经营的风险，也为当前信息化技术的应用提供了更好的借鉴。