파이썬을 이용한 신경망을 활용한 고객 이탈 예측 모델 구축

고객 이탈은 많은 기업에게 큰 문제가 될 수 있습니다. 고객을 유지하는 것은 새로운 고객을 유치하는 것보다 비용 효율적이기 때문에, 고객 이탈을 사전에 예측하고 이를 막는 것은 중요한 과제입니다. 이를 위해 신경망(neural network)을 활용한 고객 이탈 예측 모델을 구축해 볼 것입니다.

데이터 수집과 전처리

고객 이탈을 예측하기 위해서는 이탈 여부에 대한 레이블이 있는 고객 데이터가 필요합니다. 효과적인 고객 이탈 예측을 위해 수집된 데이터는 다음과 같은 특징을 가지고 있어야 합니다.

  1. 과거 고객의 행동 데이터: 구매 빈도, 방문 빈도, 결제금액 등과 같은 과거 고객의 행동에 대한 데이터
  2. 고객 특성 데이터: 연령, 성별, 소득 수준, 지역 등과 같은 고객의 개인적인 특성에 대한 데이터
  3. 이탈 여부 레이블: 해당 기간에 고객이 이탈한 경우 1, 그렇지 않은 경우 0으로 레이블링된 데이터

수집된 데이터를 전처리하여 결측치 처리, 범주형 변수 인코딩, 데이터 정규화 등의 작업을 수행해야 합니다.

신경망 모델 구축

신경망 모델은 다음과 같이 구축할 수 있습니다.

import numpy as np
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.preprocessing import MinMaxScaler
from tensorflow.keras.models import Sequential
from tensorflow.keras.layers import Dense

# 데이터 로드 및 전처리
# ...

# 데이터 분할
X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, test_size=0.2, random_state=42)

# 데이터 정규화
scaler = MinMaxScaler()
X_train_scaled = scaler.fit_transform(X_train)
X_test_scaled = scaler.transform(X_test)

# 신경망 모델 구축
model = Sequential()
model.add(Dense(64, activation='relu', input_dim=X_train_scaled.shape[1]))
model.add(Dense(64, activation='relu'))
model.add(Dense(1, activation='sigmoid'))

model.compile(loss='binary_crossentropy', optimizer='adam', metrics=['accuracy'])

# 학습
model.fit(X_train_scaled, y_train, epochs=10, batch_size=32, validation_data=(X_test_scaled, y_test))

위 예시 코드는 numpy, scikit-learn, tensorflow.keras를 사용하여 신경망 모델을 구축하는 과정을 보여줍니다. 데이터를 로드하고 전처리한 후, 신경망 모델을 정의하고 컴파일한 뒤에 학습을 수행합니다.

결과 해석

학습이 완료되면 테스트 데이터를 사용하여 모델의 예측 성능을 평가할 수 있습니다. 일반적으로 이탈 예측 모델은 정확도, 정밀도, 재현율, F1 스코어 등의 지표로 평가됩니다. 이러한 평가 지표를 통해 모델의 성능을 확인하는 것이 중요합니다.

고객 이탈을 줄이기 위해서는 예측 결과를 실제로 활용하여 이탈 가능성이 높은 고객을 식별하고, 이에 대한 개별적인 조치를 취할 필요가 있습니다.

결론

파이썬을 이용한 신경망을 활용한 고객 이탈 예측 모델의 구축은 고객 이탈 문제를 해결하기 위한 중요한 접근 방법입니다. 데이터 수집과 전처리 과정을 거친 후 신경망 모델을 구축하고 결과를 해석하여 실제 고객 이탈을 예방하는 조치를 취할 수 있습니다.

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