Phân tích và thiết kế hệ thống hỗ trợ dự báo doanh số cửa hàng

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN TOÁN ỨNG DỤNG VÀ TIN HỌC Phân tích và thiết kế hệ thống hỗ trợ dự báo doanh số cửa hàng Học phần: Hệ hỗ trợ quyết định Giảng viên hướng dẫn: TS LÊ CHÍ NGỌC Sinh viên thực hiện: MSSV: Lớp: Toán Tin – K61 HÀ NỘI – 2019 MỤC LỤC PHẦN 1: KHẢO SÁT HỆ THỐNG 3 1.1 Khảo sát hiện trạng .3 1.2 Đặc tả yêu cầu bài toán .3 1.3 Đặc tả yêu cầu phần mềm 3 1.4 Dữ liệu 4 1.5 Quy trình hoạt động 4 1.6 Mô hình dự báo 5 PHẦN 2: PHÂN TÍCH HỆ THỐNG 6 2.1 Mô hình hệ thống 6 2.2 Biểu đồ phân cấp chức năng .6 2.3 Biểu đồ luồng dữ liệu 7 PHẦN 3: THIẾT KẾ CHƯƠNG TRÌNH 9 3.1 Công nghệ sử dụng .9 3.2 Giao diện web 10 KẾT LUẬN 11 PHẦN 1: KHẢO SÁT HỆ THỐNG 1.1 Khảo sát hiện trạng Một cửa hàng kinh doanh quan tâm lớn nhất đến doanh số, lợi nhuận Người quản lý sẽ phải quan tâm đến doanh số bán ra của cửa hàng, các chương trình khuyến mãi có đem lại hiệu quả không, các ngày lễ có doanh số ra sao, … Dự báo doanh số cho cửa hàng là một việc quan trọng, giúp nhà quản lý đưa ra các quyết định phù hợp với hiện trạng, giúp giảm thiểu rủi ro trong kinh doanh, đáp ứng nhu cầu khách hàng, đem lại doanh thu cao Quản lý hoạt động trong môi trường kinh doanh luôn thay đổi, nhu cầu về sản phẩm và dịch vụ cũng thay đổi theo thời gian Kết quả của dự báo là cơ sở cho nhà quản lý lập kế hoạch thu mua và kế hoạch sử dụng các nguồn lực để chủ động trong kinh doanh Các kết quả của dự báo cũng làm cơ sở cho nhà quản lý xây dựng chiến lược giúp doanh nghiệp chủ động đối phó với những thay đổi của thị trường và dùng làm căn cứ cho các quyết định điều hành hàng ngày Việc dự báo đòi hỏi phải tương đối chính xác và phải đảm bảo tính liên tục Tóm lại, yêu cầu đặt ra là xây dựng một chương trình hỗ trợ nhà quản lý phân tích và dự báo doanh số để quản lý kinh doanh 1.2 Đặc tả yêu cầu bài toán - Web có chức năng đăng nhập, đăng xuất - Thống kê dữ liệu cũ - Dự đoán doanh số trong tương lai 1.3 Đặc tả yêu cầu phần mềm - Giao diện trực quan, dễ hiểu - Các tác vụ trên web được xử lý và truy cập nhanh chóng - Đảm bảo an toàn dữ liệu 1.4 Dữ liệu Bộ dữ liệu thu thập được của công ty Walmart, 1 công ty bán lẻ ở Mỹ Dữ liệu được lưu lại theo từng tuần trong khoảng thời gian từ 2/2010 đến 10/2012 Có 2 trường cần quan tâm: - Date: Ngày mà quan sát được thực hiện - Weekly_Sales: doanh số tuần 1.5 Quy trình hoạt động Các nhân viện ghi lại thông tin theo thời gian và đưa vào hệ thống Chương trình thực hiện phân tích và dự báo doanh số cho các tuần tới rồi hiển thị lên web cho nhà quản lý, từ đó giúp nhà quản lý đưa ra các quyết định trong kinh doanh 1.6 Mô hình dự báo Sử dụng mô hình ARIMA (Autoregressive integrated moving average) Đây là mô hình chuỗi thời gian thường được sử dụng trong ngành tài chính Mô hình ARIMA là mô hình được tạo thành từ hỗn hợp AR và MA Hàm số tuyến tính của chúng sẽ bao gồm những quan sát dừng quá khứ cũng như những sai số được dự báo ở quá khứ và hiện tại Phương pháp chỉ sử dụng dữ liệu về doanh số để dự đoán kết quả trong tương lai Không sử dụng thêm các trường dữ liệu khác nhưng lại cho kết quả tốt trong thời gian ngắn Việc luyện mô hình được thực hiện trên bộ dữ liệu gồm 95% lượng dữ liệu trong tập dữ liệu tổng đang có và test trên 5% lượng dữ liệu còn lại Sai số trên tập test là MAPE = 5.15% PHẦN 2: PHÂN TÍCH HỆ THỐNG 2.1 Mô hình hệ thống 2.2 Biểu đồ phân cấp chức năng 2.3 Biểu đồ luồng dữ liệu a Mức khung cảnh b Mức đỉnh c Mức 1 Chức năng quản lý hệ thống Chức năng phân tích và dự báo Chức năng thống kê PHẦN 3: THIẾT KẾ CHƯƠNG TRÌNH 3.1 Công nghệ sử dụng - HTML (HyperText Markup Language - ngôn ngữ đánh dấu siêu văn bản): dùng mô tả cấu trúc của các trang Web và tạo ra các loại tài liệu có thể xem được trong trình duyệt - CSS (Cascading Style Sheets): là một ngôn ngữ định dạng được sử dụng để mô tả trình bày các trang Web, bao gồm màu sắc, cách bố trí và phông chữ CSS cho phép chúng hiển thị nội dung tương thích trên các loại thiết bị có kích thước màn hình khác nhau, chẳng hạn như màn hình lớn, màn hình nhỏ như điện thoại hay máy tính CSS là độc lập với HTML và có thể được sử dụng với bất kỳ ngôn ngữ đánh dấu nào xây dựng dựa trên XML CSS tuân theo chuẩn chung do W3C quy định - JavaScript là một ngôn ngữ nhỏ và nhẹ chạy trong môi trường máy chủ lưu trữ (ví dụ: trình duyệt web), JavaScript có thể được kết nối với các đối tượng của môi trường để cung cấp kiểm soát chương trình đối với chúng JavaScript cho phép bạn thực hiện những điều phức tạp trên các trang web như bản đồ tương tác… Javascript được hỗ trợ hầu như trên tất cả các trình duyệt như Firefox, Chrome,… Hiện nay nó được dùng rộng rãi cho các trang web (phía người dùng) cũng như phía máy chủ (với Nodejs) Trong hệ thống thì có thể sử dụng Javascript để vẽ biểu đồ lên web - Bootstrap: framework cho phép thiết kế website reponsive nhanh hơn và dễ dàng hơn Bootstrap là bao gồm các HTML templates, CSS templates và Javascript tao ra những cái cơ bản có sẵn như: typography, forms, buttons, tables, navigation, modals, image carousels và nhiều thứ khác Trong bootstrap có thêm các plugin Javascript trong nó Giúp cho việc thiết kế reponsive của dễ dàng hơn và nhanh chóng hơn - Python: ngôn ngữ lập trình thông dịch (interpreted), hướng đối tượng (object-oriented), và là một ngôn ngữ bậc cao (high-level) ngữ nghĩa động (dynamic semantics) Python hỗ trợ các module và gói (packages), khuyến khích chương trình module hóa và tái sử dụng mã Trình thông dịch Python và thư viện chuẩn mở rộng có sẵn dưới dạng mã nguồn hoặc dạng nhị phân miễn phí cho tất cả các nền tảng chính và có thể được phân phối tự do Được sử dụng để chạy model của bài toán 3.2 Giao diện web KẾT LUẬN Hệ thống đưa ra cơ bản đã đáp ứng nhu cầu cho nhà quản lý trong việc trực quan hóa dữ liệu và dự báo doanh số, giúp nhà quản lý tránh các lãng phí không mong muốn Mặc dù hệ thống còn đơn sơ nhưng cũng đầy đủ các chức năng chính của một hệ hỗ trợ nhà quản lý, sau này có thể phát triển thêm các module khác để phát triển hệ thống tốt hơn Qua quá trình thực hiện, có thể thấy việc áp dụng tin học vào thực tế đem lại lợi ích rõ rệt Trong kinh doanh, có thể dự đoán doanh số trong tương lai để quyết định thu mua các mặt hàng sản phẩm, tránh lãng phí, đưa ra các quyết định về việc sử dụng nhân lực, tăng hiệu quả trong việc quản lý Tuy nhiên, hệ thống chỉ dùng để hỗ trợ nhà quản lý nhìn nhận và đánh giá khách quan hơn, còn việc quyết định cuối cùng vẫn do con người làm, máy tính sẽ không thay thế  ... hành hàng ngày Việc dự báo đòi hỏi phải tương đối xác phải đảm bảo tính liên tục Tóm lại, yêu cầu đặt xây dựng chương trình hỗ trợ nhà quản lý phân tích dự báo doanh số để quản lý kinh doanh. .. nhuận Người quản lý phải quan tâm đến doanh số bán cửa hàng, chương trình khuyến có đem lại hiệu khơng, ngày lễ có doanh số sao, … Dự báo doanh số cho cửa hàng việc quan trọng, giúp nhà quản lý... Sai số tập test MAPE = 5.15% PHẦN 2: PHÂN TÍCH HỆ THỐNG 2.1 Mơ hình hệ thống 2.2 Biểu đồ phân cấp chức 2.3 Biểu đồ luồng liệu a Mức khung cảnh b Mức đỉnh c Mức Chức quản lý hệ thống Chức phân tích