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电商用户消费行为数据分析

电商用户消费行为数据分析

作者: 一半芒果 | 来源:发表于2019-11-14 11:45 被阅读0次

    一、分析目的

    对于初级阶段的新电商来说,积累数据,找准运营方向,关注流量,开源是重点;
    对于中级阶段的电商,稳定客流,提高店铺销量是首要任务;
    对于很有规模的电商,更侧重留存与活跃,提升整体运营水平。

    不同的阶段,对于数据分析指标的侧重点也不同。
    本篇以某电商用户订单记录为例,侧重用户消费整体趋势和用户消费行为,对用户规模和用户黏性中的几个核心数据点进行分析展示:

    • 找出用户流量趋势变化
    • 考察用户分层、生命周期和购买周期

    分析过程思维导图:


    电商用户消费数据分析.png

    二、数据描述

    数据来源于一家电商网站用户订单记录

    import numpy as np
    import pandas as pd
    import matplotlib.pyplot as plt
    %matplotlib inline
    plt.style.use('ggplot')
    
    df = pd.read_csv('CDNOW_master.txt',sep='\s+',names = ['user_id','order_dt','pt_quantity','order_amount'])
    df.head()
    
    • user_id::用户编号
    • order_dt:订单日期
    • pt_quantity:产品数量
    • order_amount:订单金额
    image.png
    df.info()
    
    WeChatb0f9116ec6f8925a2ead3ae67a052edd.png
    df.describe()
    
    WeChat16fb3d83f4459f741a57aae328e45382.png

    观察数据:
    1、日期需要转换格式
    2、大部分的订单购买商品数量较少,平均值在2个左右,极值99很大,存在干扰
    3、用户消费金额稳定,同样也存在极值干扰

    三、数据清洗

    时间格式转换:需要按月分析数据,这里直接转为月份,忽略具体日期

    df['order_dt']=pd.to_datetime(df.order_dt, format='%Y%m%d')
    df['Month']=df['order_dt'].astype('datetime64[M]')
    df.head()
    
    WeChateb9d543cde1a6529a9fa6f551ec9e2d4.png
    查看是否有空值
    df.isnull().any()
    
    WeChatd6cb61cb8ccc36d0744cf109944b694e.png

    四、分析数据

    • 用户消费趋势分析

    1、每月销量和销售额分布情况

    grouped_month = df.groupby('Month')
    plt.rcParams['figure.figsize'] = (10, 6)
    plt.subplot(221)
    grouped_month.sum().pt_quantity.plot()
    plt.title('pt_quantity')
    plt.subplot(222)
    grouped_month.sum().order_amount.plot()
    plt.title('order_amount')
    
    WeChat1f736f8db2db221a311357cf58c74d76.png

    销量与销售额走势一致

    • 前三个月,销售数量在25000左右,销售额在
      350000左右;
    • 后续月份,销售数量在7000左右,销售额在100000左右。

    2、用户数量、订单数量分布情况

    plt.subplot(223)
    grouped_month['pt_quantity'].count().plot()
    plt.title('order')
    plt.subplot(224)
    grouped_month.nunique().user_id.plot()
    plt.title('user')
    
    WeChatd1f198b48ed2d2aa2e47cbf470a46653.png

    订单量和用户数量线性分布图

    • 前三个月订单数量在9000--11000之间,后续月份在2000左右
    • 前三个月用户数量在8000--1000之间,后续月份在2000左右
    • 每月消费次数与消费人数差异不大

    3、用户数量分布情况
    使用数据透视表,查看每月用户数量、销量和销售额

    pd.pivot_table(df, index='Month',
                      values=['user_id','pt_quantity','order_amount'],
                      aggfunc={'user_id':'count','pt_quantity':'sum','order_amount':'sum'})
    
    WeChatd451b54c52832ba7d766e682bf0c7604.png
    grouped_month['order_amount'].mean().plot()
    
    WeChat0f6e4328018284094be07f8f7418585d.png

    用户平均消费金额不稳定,此消彼长

    pd.pivot_table(df, index='Month',
                        columns='user_id',
                        values=['order_dt'],
                        aggfunc='count').mean(axis=1).plot()
    
    WeChat72ff297068942d329f746f5093d1fe63.png

    用户平均消费次数在1-2次之间,1997-1998呈上涨趋势

    消费趋势汇总:
    1. 1997年前三个月消费总金额和产品总销量比较高,后续时期迅速下降,后基本稳定;
    2. 用户平均消费金额此消彼长;
    3. 用户平均消费次数稳定在1-2次之间;
    • 用户消费行为分析

    1、用户消费次数与消费金额

    grouped_user = df.groupby('user_id')
    grouped_user.sum().describe()
    
    WeChated591f53916e8271c5e06c4353cd7d75.png
    • 共有23570个用户
    • 用户平均消费数量为7,平均消费金额106元
    • 标准差都为平均数的两倍以上,从购买数量来看,中位数为3,最大值为1033,说明小部分人购买了大量产品;从购买金额来看,平均消费金额106,最大值13990,存在较大的极值干扰。
    • 消费数量和金额的平均值都在75%位置,说明25%的用户购买金额和数量较大,拉高了平均值,整体分布左偏
    • 消费金额最小值为0,是因为有促销订单

    用户消费金额、消费次数分布散点图

    grouped_user.sum().plot.scatter(x='pt_quantity',y='order_amount')
    
    image.png

    根据散点图分布,极值影响严重,根据切比雪夫定理,筛选数据
    95%的数据集中在距离平均值5个标准差之内

    grouped_user.sum().query('order_amount<1306').plot.scatter(x='pt_quantity',y='order_amount')
    

    去掉极值,重新调整后的分布图


    image.png

    图形大致呈现线性回归,说明客单价稳定

    grouped_user.sum().query('pt_quantity<80').pt_quantity.plot.hist(bins=30)
    

    用户消费次数直方图:


    image.png

    大部分集中在10次以内,小部分数据造成了干扰

    grouped_user.sum().query('pt_quantity<80').order_amount.plot.hist(bins=30)
    

    用户金额次数直方图


    image.png

    大部分集中在250元以下,绝大部分呈现集中趋势,小部分数据造成了干扰

    2、用户累计消费额占比

    a = grouped_user.sum().sort_values('order_amount').apply(lambda x : x.cumsum()/x.sum())
    a.tail()
    

    按消费金额排序,使用累计加和函数,计算用户消费额占比


    image.png
    user_cumsum = grouped_user.sum().sort_values('order_amount').apply(lambda x : x.cumsum()/x.sum())
    user_cumsum.reset_index().order_amount.plot()
    
    image.png

    用户人数是23750 50%的人只占了15%的消费额 消费总金额前4000名贡献了60%的消费额度
    也就是维护好这前4000名客户,可以完成KPI的60%

    3、新老客消费比

    grouped_user.order_dt.min().value_counts().plot()
    

    每月新客趋势图


    image.png
    • 波动此消彼长
    • 2.1-2.15有一次剧烈波动
    grouped_user.order_dt.max().value_counts().plot()
    

    每月老客趋势图


    image.png
    • 前三个月数量很高,原因是前期有大量新客,只消费了一次后流失,后期逐渐稳定
    • 4月有一次剧烈波动

    4、单次用户消费数量

    b = grouped_user.order_dt.agg([np.min,np.max])
    (b['amin'] == b['amax']).value_counts().plot.pie(autopct='%.2f%%',startangle=90,shadow=True)
    
    image.png

    只消费了一次的客户占比51.14%,有一半客户只购买了一次

    c = df.groupby(['Month','user_id'])['order_dt'].agg(['min','max']).reset_index(level=1)
    (c['min']==c['max']).groupby('Month').value_counts().plot.bar()
    

    按月对比:


    image.png
    • 每个月新客数多于老客数
    • 前三个月新客数量大,第四个月开始突然大幅度减少,后逐渐降低
    • 老客数量前三个月递增,后续月份递减

    5、用户分层——rfm模型
    使用数据透视表,提取出用户消费额、最后一次消费日期、消费数量数据

    rfm = pd.pivot_table(df,index='user_id',values=['order_dt','pt_quantity','order_amount'],
                              aggfunc={'order_dt':'max','pt_quantity':'sum','order_amount':'sum'})
    rfm.head()
    
    image.png

    将最后一次消费日期转为最后一次消费日距今的天数
    (由于数据是很早之前的,为了更好的展示数据,将对比标准改为所有用户最后一次消费的日期)

    rfm['order_dt'] = (rfm['order_dt'].max() - rfm['order_dt'])/np.timedelta64(1,'D')
    rfm.rename(columns={'order_amount':'M','order_dt':'R','pt_quantity':'F'},inplace=True)
    rfm.head()
    
    image.png

    数据以平均值作为x、y、z轴标准值,编写python函数,将用户M、R、F数据,划分象限,使用0、1作为标准值上下象限之分,给用户分别贴上标签。
    8类标签分别是:重要保持客户、重要价值客户、重要发展客户、重要挽留客户、一般保持客户、一般价值客户、一般发展客户、一般挽留客户

    def rfm_func(x):
        level = x.apply(lambda x : np.where(x>=0,'1','0'))
        label = level.R + level.F +level.M
        dict_n={'011':'重要保持客户',
               '111':'重要价值客户',
               '001':'重要发展客户',
               '101':'重要挽留客户',
               '010':'一般保持客户',
               '110':'一般价值客户',
               '000':'一般发展客户',
               '100':'一般挽留客户'}
        result=dict_n[label]
        return result
    rfm['客户分类'] = rfm.apply(lambda x : x - x.mean()).apply(rfm_func,axis=1)
    rfm.head()
    
    image.png
    rfm.groupby('客户分类').agg({'M':'sum','R':'count','F':'sum'})
    

    统计各标签用户的总销售额、总的消费频率,和人数


    image.png

    一般挽留客户最多,重要保持客户第二,重要保持客户销售金额占比最高

      color_dict= {
            '重要价值客户':'r',
            '重要保持客户':'g',
            '重要发展客户':'b',
            '重要挽留客户':'c',
            '一般价值客户':'m',
            '一般保持客户':'y',
            '一般发展客户':'k',
            '一般挽留客户':'w'
        }
    
    rfm['color'] = rfm.客户分类.map(color_dict)
    rfm.plot.scatter('R','F',color=rfm['color'])
    

    rfm客户分层散点图:


    image.png

    从RFM分层可知,大部分用户为重要保持客户,但这是由于极值影响,拉高了平均值,用户划分不够准确

    6、用户分层——新老用户、活跃、回流、流失用户

    pivot_dt = pd.pivot_table(df,index='user_id',values='order_dt',columns='Month',aggfunc='count')
    dt = pivot_dt.fillna(0).applymap(lambda x : np.where(x>0,1,0))
    dt.head()
    

    使用数据透视表,统计每月各用户消费情况,1表示当月购买过,0表示当月没有购买


    image.png

    使用python函数,根据用户每月消费情况,贴上标签

    • 未注册用户:unreg
    • 新用户:new
    • 当月未购买且已注册:不活跃 unactive
    • 当月购买上个月不活跃:回流用户 return
    • 当月购买上个月也购买:活跃 active
      (这个划分标准比较简单,不是很准确)
        status=[]
        for i in range(18):
            if row[i]==0:
                if len(status)>0:
                    if status[i-1]=='unreg':
                        status.append('unreg')
                    else:
                        status.append('unactive')
                else:
                    status.append('unreg')
                    
            else:
                if len(status)==0:
                    status.append('new')
                else:
                    if status[i-1]=='unactive':
                        status.append('return')
                    elif status[i-1]=='unreg':
                        status.append('new')
                    else:
                        status.append('active')
        
        for index,value in enumerate(status):
            row.iloc[index]=status[index]
    
        return row
                                
    purchase_status = dt.apply(active_status,axis=1)
    purchase_status.head()
    
    image.png

    统计每月各类用户的数量

    user_fc = purchase_status.replace('unreg',np.nan).apply(lambda x : x.value_counts()).fillna(0).T
    user_fc
    
    image.png
    user_fc.plot.area()
    

    更直观的面积图:


    image.png
    • 根据用户分层面积图可以看出,新用户集中在前三个月,每个月都有大量不活跃用户

    计算回流率加入表中

    user_fc['回流率']=(user_fc['return'].shift()/user_fc['unactive']).fillna(0)
    user_fc
    
    image.png
    • 活跃用户,对应的是持续消费的客户,对应消费运营的质量
    • 回流用户,上月不消费,本月消费,对应的是唤回运营质量
    • 不活跃用户,对应的是流失率

    7、用户生命周期
    计算用户第一次购买和最后一次购买的时间差

    user_dt = df.groupby('user_id').order_dt.agg(['min','max'])
    user_dt['diff'] = (user_dt['max']-user_dt['min'])/np.timedelta64(1,'D')
    user_dt['diff'].describe()
    
    image.png

    平均生命周期为135天,最长544天

    user_dt['diff'].plot.hist(bins=30)
    
    image.png

    用户的生命周期受只购买过一次的用户影响比较厉害,可以剔除

    user_dt.query('diff>0')['diff'].plot.hist(bins=30)
    
    image.png

    剔除只购买一次的用户,可以看出,用户生命周期首位两端人数比较多,中间值相对少

    8、用户购买周期

    order=  df.groupby('user_id').apply(lambda x : x.order_dt-x.order_dt.shift())
    order.describe()
    
    image.png
    (order/np.timedelta64(1,'D')).plot.hist(bins=20)
    
    image.png
    • 订单周期呈指数分布
    • 用户平均购买周期是68天
    • 绝大部分用户购买周期小于100天

    9、复购率
    复购率指自然月内,购买多次的用户占比

    order_dt = pivot_dt.applymap(lambda x : 1 if x>1 else 0 if x==1 else np.nan)
    order_dt.head()
    

    使用applymap函数对用户购买各月购买次数进行标记

    • 当月未购买标记为null
    • 购买一次标记为0
    • 购买1次以上标记为1
    image.png
    ((order_dt.sum())/(order_dt.count())).plot()
    

    复购率线形图


    image.png

    复购率稳定在20%左右,前一个月因为有大量新用户,只购买了一次,拉低了复购率

    10、回购率
    回购率指曾经购买过且在某一时期内再次购买的用户占比

    dt.head()
    

    使用前面分好的购买标记
    0为本月未购买,1为本月购买


    image.png

    编写python函数,对用户回购情况贴上标签

    • 本月未购买标记为null,不存在计算回购率的情况
    • 本月购买,下个月回购,本月标记为1
    • 本月购买,下个月未回购,本月标记为0
    • 最后一个月份,由于不清楚下月情况,统一标记为null不做统计
    def func_back(x):
        status=[]
        for i in range(17):
            if x[i] == 1:
                if x[i+1] ==1:
                    status.append(1)
                if x[i+1] == 0:
                    status.append(0)
            else:
                status.append(np.NaN)
        status.append(np.NaN)
        return pd.Series(status,index=x.index)
    
    purchase_b = dt.apply(func_back,axis=1)
    purchase_b.head()
    
    image.png
    (purchase_b.sum()/purchase_b.count()).plot()
    

    回购率线形图


    image.png
    • 回购率:前三个月受只消费一次的大量新客影响,回购率较低,后续稳定在30%左右。

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