Researchers have estimated a 20-percentage point increase in the world’s population residing in urban areas between 2011 and 2050. The increase in denser cities results in opportunities and challenges. Two of the challenges concern sustainability and mobility. With the advancement in technology, smart mobility and car-sharing have emerged as a part of the solution. It has been estimated by research that car-sharing reduces toxic emissions and reduces car ownership, thus decreasing the need for private cars to some extent. Despite being a possible solution to the future’s mobility challenges in urban areas, car-sharing providers suffer from profitability issues. To keep assisting society in the transformation to sustainable mobility alternatives in the future, profitability needs to be reached. Two central challenges to address to reach profitability are user segmentation and demand forecasting. This study focuses on the latter problem and the aim is to understand the demand of different car types and car-sharing users’ individual demands. Quantitative research was conducted, namely, time series analysis and binary classification were selected to answer the research questions. It was concluded that there are a trend, seasonality and residual patterns in the time series capturing bookings per car type per week. However, the patterns were not extensive. Subsequently, a random forest was trained on a data set utilizing moving average feature engineering and consisting of weekly bookings of users having at least 33 journeys during an observation period over 66 weeks (N = 1335705). The final model predicted who is likely to use the service in the upcoming week in an attempt to predict individual demand. In terms of metrics, the random forest achieved a score of .89 in accuracy (both classes), .91 in precision (positive class), .73 in recall (positive class) and .82 in F1-score (positive class). We, therefore, concluded that a machine learning model can predict weekly individual demand fairly well. Future research involves further feature engineering and mapping the predictions to business actions. / Forskare har estimerat att världens befolkning som kommer bo i stadsområden kommer öka med 20 procentenheter. Ökningen av mer tätbeboliga städer medför såväl möjligheter som utmaningar. Två av utmaningarna berör hållbarhet och mobilitet. Med teknologiska framsteg har så kallad smart mobilitet och bildelning blivit en del av lösningen. Annan forskning har visat att bildelning minskar utsläpp av skadliga ämnen och minskar ägandet av bilar, vilket därmed till viss del minskar behovet av privata bilar. Trots att det är en möjlig lösning på framtidens mobilitetsutmaningar och behov i stadsområden, lider bildelningstjänster av lönsamhetsproblem. För att fortsätta bidra till samhället i omställningen till hållbara mobilitetsalternativ i framtiden, så måste lönsamhet nås. Två centrala utmaningar för att uppnå lönsamhet är användarsegmentering och efterfrågeprognoser. Denna studie fokuserar på det sistnämnda problemet. Syftet med studien är att förstå efterfrågan på olika typer av bilar samt individuell efterfrågan hos bildelninganvändare. Kvantitativ forskning genomfördes, nämligen tidsserieanalys och binär klassificering för att besvara studiens forskningsfrågor. Efter att ha genomfört statistiska tidsserietester konstaterades det att det finns trender, säsongsvariationer och residualmönster i tidsserier som beskriver bokningar per biltyp per vecka. Dessa mönster var dock inte omfattande. Därefter tränades ett så kallat random forest på en datamängd med hjälp av rörliga medelvärden (eng. moving average). Denna datamängd bestod av veckovisa bokningar från användare som hade minst 33 resor under en observationsperiod på 66 veckor (N = 1335705). Den slutliga modellen förutsade vilka som sannolikt skulle använda tjänsten kommande vecka i ett försök att prognostisera individuell efterfrågan. Med avseende på metriker uppnådde modellen ett resultat på 0,89 i noggrannhet (för båda klasserna), 0,91 i precision (positiva klassen), 0,73 i recall (positiva klassen) och 0,82 i F1-poäng (positiv klass). Vi drog därför slutsatsen att en maskininlärningsmodell kan förutsäga veckovis individuell efterfrågan relativt bra med avseende på dess slutgiltiga användning. Framtida forskning innefattar ytterligare dataselektion, samt kartläggning av prognosen till affärsåtgärder
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-331946 |
| Date | January 2023 |
| Creators | Uhr, Aksel |
| Publisher | KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS) |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | English |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-EECS-EX ; 2023:468 |
Page generated in 0.0028 seconds