Skip to content

Latest commit

 

History

History
253 lines (175 loc) · 9.1 KB

File metadata and controls

253 lines (175 loc) · 9.1 KB

👁️ 天眼 方法论文档

1. 概述

天眼(Tianyan)是一个基于多 Agent 人群模拟的中国市场商业预测平台。本文档详细描述其方法论基础、核心算法、验证方法与局限性声明。

1.1 核心命题

能否用 AI 生成的虚拟消费者群体,替代或补充真实市场调研,预测中国市场商业趋势?

天眼的回答是:在合理的方法论框架下,虚拟人群模拟可以提供具有参考价值的市场预测,尤其适用于早期产品验证、定价策略探索和趋势研判。


2. 理论基础

2.1 人口统计学建模

天眼的人群生成基于以下统计学框架:

多维分布模型:

P(consumer) = P(age) × P(gender|age) × P(income|age, city_tier) × P(consumption|income, age)
  • 基础分布:基于国家统计局第七次人口普查数据构建年龄、性别、城市等级的联合分布
  • 收入分布:采用对数正态分布拟合,参数来自各城市等级的收入中位数和基尼系数
  • 消费偏好:基于恩格尔系数和消费结构数据,构建品类支出的条件概率分布

数据来源:

数据维度 来源 更新频率
人口结构 国家统计局第七次人口普查 每10年
收入分布 国家统计局居民收支调查 年度
消费结构 中国统计年鉴 年度
互联网行为 CNNIC互联网报告 半年
行业数据 艾瑞/易观/QuestMobile 季度

2.2 消费者行为理论

天眼的消费行为模拟基于经典消费者行为学模型:

EKB 模型(Engel-Kollat-Blackwell):

需求识别 → 信息搜索 → 方案评估 → 购买决策 → 购后行为

每个阶段的影响因素:

  1. 需求识别:内部刺激(生理/心理需求)+ 外部刺激(广告/社交/季节)
  2. 信息搜索:主动搜索(搜索引擎/电商比价)+ 被动接收(社交媒体/口碑)
  3. 方案评估:多属性加权评估(价格/品牌/功能/口碑/便利性)
  4. 购买决策:阈值模型 — 当综合评分 > 个人阈值时触发购买
  5. 购后行为:满意度评估 → 复购/推荐/退货/差评

2.3 群体涌现理论

个体行为通过以下机制涌现出宏观市场现象:

  • 口碑传播:基于社交网络的 SIR 模型(易感-感染-恢复)
  • 羊群效应:当购买人数超过个体阈值时,购买概率非线性增加
  • 信息级联:早期用户的选择影响后续用户的决策空间
  • 市场饱和:采用 Bass 扩散模型模拟新产品渗透过程

3. 核心算法

3.1 虚拟人群生成算法

def generate_population(n, region, age_range, income_level):
    """
    生成 n 个虚拟消费者

    步骤:
    1. 从联合分布中采样人口统计学属性
    2. 基于属性条件生成消费偏好
    3. 使用 LLM 为每个消费者赋予人格叙述
    4. 生成消费历史序列
    """
    # Step 1: 基础属性采样
    demographics = sample_demographics(n, region, age_range)

    # Step 2: 消费偏好生成(基于条件概率)
    preferences = generate_preferences(demographics)

    # Step 3: LLM 人格赋予
    personas = llm_generate_personas(demographics, preferences)

    # Step 4: 消费历史
    history = generate_purchase_history(demographics, preferences)

    return VirtualConsumer(demographics, preferences, personas, history)

关键参数:

参数 含义 默认值
persona_depth 人格丰富度(1-5) 3
history_length 历史消费记录数 50
social_connectivity 社交网络连接度 15(邓巴数的1/10)
noise_level 行为随机性(0-1) 0.15

3.2 行为模拟算法

每个虚拟消费者对产品的反应通过以下流程模拟:

输入:Consumer C, Product P, Context ctx

1. 需求匹配度 = match_score(C.needs, P.features)
2. 价格承受力 = affordability(C.income, P.price)
3. 品牌认知度 = brand_awareness(C.exposure, P.brand)
4. 社交影响 = social_influence(C.network, P.buzz)
5. 综合评分 = weighted_sum([需求匹配度, 价格承受力, 品牌认知度, 社交影响])
6. 购买概率 = sigmoid(综合评分 - C.threshold)
7. 行为输出 = sample_action(购买概率) → [购买/犹豫/放弃]

若购买:
8. 满意度 = satisfaction(C.expectation, P.actual_quality)
9. 购后行为 = post_purchase(满意度) → [好评/中评/差评/退货/复购/推荐]

3.3 市场预测算法

Bass 扩散模型 + Agent 修正:

N(t) = M × [1 - e^(-(p+q)×t)] / [1 + (q/p)×e^(-(p+q)×t)]

其中:
  M = 市场潜量(由虚拟人群规模决定)
  p = 创新系数(由早期采用者比例决定)
  q = 模仿系数(由口碑传播强度决定)

Agent 模拟为 Bass 模型提供参数校准:

  • 早期采用者比例来自虚拟人群中 P09(科技极客)和 P05(Z世代)的占比
  • 口碑传播系数来自模拟中的社交网络传播数据

4. LLM 角色

大语言模型在天眼中的角色是人格赋予和行为叙述,而非预测本身:

4.1 LLM 做什么

  • 为虚拟消费者生成独特的性格描述、消费故事、评价语言
  • 模拟消费者在社交媒体上发布的评论和分享内容
  • 生成购买决策过程中的内心独白和权衡分析
  • 产出最终报告中的叙述性分析

4.2 LLM 不做什么

  • 不做数值预测 — 销量、市场份额等数值来自统计模型
  • 不做概率计算 — 购买概率来自行为模型,非 LLM 生成
  • 不做因果推断 — 相关性分析基于数据,非 LLM 推理

4.3 降低 LLM 偏差

  • 温度控制:行为模拟阶段 temperature=0.3(低随机性),人格生成阶段 temperature=0.8(高多样性)
  • 批量校验:对 LLM 输出进行统计分布检验,确保不偏离底层人口分布
  • 多模型交叉:使用 2-3 个不同 LLM 对关键判断进行投票

5. 验证方法

5.1 历史回测

方法: 选取过去 3 年内上市的 50+ 消费品,用天眼模拟其上市表现,与真实数据对比。

评估指标:

指标 含义 目标值
MAPE 平均绝对百分比误差 < 25%
趋势一致性 销量曲线的 Pearson 相关系数 > 0.8
人群命中 核心用户群识别准确率 > 70%
情感准确率 正负面评价比例预测准确率 > 75%

5.2 人群真实性检验

  • 将虚拟人群的消费行为分布与中国统计年鉴的消费结构数据对比
  • 检验虚拟人群的品类支出恩格尔系数是否合理
  • 验证虚拟人群的城市等级分布是否与实际城镇化率一致

5.3 A/B 测试

与真实市场调研公司合作,对同一产品分别进行:

  • 线下焦点小组 + 问卷调研(传统方法)
  • 天眼虚拟人群模拟(AI 方法)

对比两种方法的预测结果与最终真实市场表现的一致性。

5.4 专家评审

邀请市场研究领域专家,对天眼生成的虚拟消费者人格、行为逻辑、报告质量进行定性评估。


6. 局限性与伦理声明

6.1 已知局限

  1. 模型偏差:LLM 可能带有一定的文化偏见,影响虚拟消费者的行为模式
  2. 数据滞后:人口统计数据更新频率有限,可能无法反映最新社会变化
  3. 黑天鹅事件:无法预测突发事件(疫情、政策变化、明星塌房等)对市场的影响
  4. 长尾品类:对于极小众市场,虚拟人群的代表性可能不足
  5. B2B 场景:当前主要针对消费品市场,B2B 场景的适用性有待验证

6.2 使用建议

  • 天眼的预测结果应作为决策参考,而非决策依据
  • 建议与传统市场调研方法交叉验证
  • 对于高风险决策(如大规模投资),应结合多源数据综合判断
  • 定期更新模型参数以反映最新市场变化

6.3 伦理声明

  • 天眼不收集任何真实用户个人数据
  • 虚拟消费者数据完全由算法生成,不对应任何真实个体
  • 不得将天眼用于操纵消费者行为或进行欺诈活动
  • 所有模拟结果仅供商业研究和决策参考使用

7. 技术演进路线

阶段 时间 目标
v1.0 当前 10K 虚拟人群,消费品市场预测
v1.5 +3个月 100K 人群,加入实时社交媒体数据
v2.0 +6个月 100万人群,支持 B2B 场景
v3.0 +12个月 多国市场支持,实时预测引擎

8. 参考文献

  1. Engel, J. F., Blackwell, R. D., & Miniard, P. W. (1995). Consumer Behavior. Dryden Press.
  2. Bass, F. M. (1969). A New Product Growth for Model Consumer Durables. Management Science, 15(5), 215-227.
  3. 国家统计局. (2021). 第七次全国人口普查主要数据公报.
  4. 中国互联网络信息中心. (2025). 第55次中国互联网络发展状况统计报告.
  5. McKinsey & Company. (2024). China Consumer Report.
  6. Park, C., & Lee, T. M. (2009). Information direction, website reputation and eWOM effect. Electronic Commerce Research and Applications, 8(1), 42-52.

最后更新:2026年4月 文档版本:v1.0