I AE S In t er na t io na l J o urna l o f   Art if icia l In t ellig ence   ( I J - AI )   Vo l.  1 5 ,   No .   4 ,   A u g u s t 2 0 2 6 ,   p p .   3 4 0 2 ~ 3 4 1 0   I SS N:  2 2 5 2 - 8 9 3 8 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijai.v 15 .i 4 . p p 3 4 0 2 - 3 4 1 0           3402       J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //ij a i . ia esco r e. co m   An empiri ca l com pa riso n of cluste r ing  appro a ches fo r re cen cy ,  frequen cy ,  a nd m o netary  custom er  seg menta tion       Upek k ha   L a u,  M edit y a   Wa s esa   S c h o o l   o f   B u s i n e ss  a n d   M a n a g e me n t ,   I n st i t u t   Te k n o l o g i   B a n d u n g ,   B a n d u n g ,   I n d o n e si a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Ma y   1 5 ,   2 0 2 5   R ev is ed   Ma y   2 5 ,   2 0 2 6   Acc ep ted   J u n   1 9 ,   2 0 2 6       Th is  stu d y   e v a lu a tes   e ffe c ti v e n e s s  o f  th re e   c lu ste rin g   tec h n i q u e s — k - m e a n s,  h iera rc h ica l  c lu ste rin g ,   a n d   d e n sity - b a se d   sp a ti a l  c lu ste ri n g   o f  a p p li c a ti o n s   with   n o ise   (DBSCAN) — a p p li e d   to   th e   re c e n c y - fre q u e n c y - m o n e tary   (RF M )   m o d e l  fo r  c u st o m e r  se g m e n tatio n   in   th e   re tail  se c to r.   Us in g   sa les   tran sa c ti o n   d a ta  fro m   a   d istr ib u to r   o f  c o m p u ter  a c c e ss o ries   a n d   p rin t in g   p r o d u c ts.  Th e   re su lt s  sh o w   th a t   k - m e a n s  a c h iev e d   th e   b e st  c l u ste rin g   v a li d a ti o n   s c o re s  a n d   e ffe c ti v e ly   id e n ti fied   h i g h - v a lu e   c u sto m e rs,  h iera rc h ica l  c lu ste ri n g   g e n e ra te d   les s  m e a n in g fu l  g r o u p i n g s  t h a n   k - m e a n s,  a n d   DBSCAN  m isc las sified   k e y   c u sto m e rs  a s  n o ise .   Th e se   fin d in g s  h i g h li g h t   k - m e a n s  a s  th e   m o st  su it a b l e   tec h n iq u e   fo r  RF M - b a se d   se g m e n tatio n   in   t h is  re tail  b u sin e ss   c o n tex t.   T h e   stu d y   o ffe rs  p ra c ti c a l  i n sig h ts  fo r  re tail  a n d   d istri b u ti o n   b u si n e ss e s  a imin g   t o   a d o p t  d a ta - d ri v e n   c u sto m e r  str a teg ies   a n d   su g g e sts  fu tu re   re se a rc h   to   e n h a n c e   se g m e n tatio n   ro b u st n e ss   a n d   re fin e   t h e   RF M   fra m e wo rk .   K ey w o r d s :   B u s in ess   an aly tics   C u s to m er   s eg m en tatio n   DB S C AN  clu s ter in g   Hier ar ch ical  clu s ter in g   K - m ea n s   clu s ter in g   T h is i s  a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Up ek k h a  L a u   Sch o o l o f   B u s in ess   an d   Ma n a g em en t,  I n s titu t T ek n o lo g i Ban d u n g   B an d u n g ,   I n d o n esia   E m ail:  u p k lau 2 1 2 1 @ g m ail. co m       1.   I NT RO D UCT I O N   C o m p etin g   o n   an aly tics   h as  b ec o m e  an   in cr ea s in g ly   p o p u lar   s tr ateg y   f o r   b u s in ess es  th at  g en er ate   lar g e  v o lu m es  o f   tr an s ac tio n al  d ata  [ 1 ] .   T h is   s tu d y   ex p l o r es  cu s to m er   s eg m en tatio n   in   th e  d is tr ib u tio n   b u s in ess   u s in g   th e  r ec en cy - f r eq u en cy - m o n eta r y   ( R FM)   m o d el  co m b i n ed   with   clu s ter in g   an aly s is .   C u s to m er   s eg m en tatio n   is   a   m ar k etin g   s tr ateg y   t h at  g r o u p s   cu s to m er   w ith   s im ilar   ch ar ac te r is tics   in to   th e  s am e  ca teg o r y ,   wh ich   th ey   r esp o n d   to   m ar k etin g   ef f o r ts   in   a  s im ilar   way   [ 2 ] .   C lu s ter in g   is   a   m ac h in e  lear n in g   tech n iq u e  th at  g r o u p s   a  s et  o f   p h y s ical  o r   ab s tr ac t  o b jects  in to   clu s ter s   b ased   o n   s im ilar ity   [ 3 ] .   I t  is   p ar ticu lar ly   u s ef u l  f o r   id en tify in g   p atter n s   in   u n lab eled   d ata.   I n   th e   co n tex t   o f   cu s to m er   s eg m en tatio n ,   th e  "o b jects"  r ep r esen t   cu s to m er s ,   an d   s im ilar ity   is   ty p ically   m ea s u r ed   b ased   o n   p u r c h asin g   b eh a v io r ,   d e m o g r ap h ics,  o r   o th er   r elev an t  attr ib u tes.  B y   lev e r ag in g   clu s ter in g   tec h n iq u es,  b u s in ess es  ca n   d esig n   tar g eted   m a r k etin g   ca m p aig n s ,   p r o v id e   p er s o n alize d   r ec o m m en d atio n s ,   a n d   i m p lem en t   tailo r ed   c u s to m er   s er v ice   s tr ateg ies  f o r   ea ch   id en tifie d   cu s to m er   s eg m en t.   T h e  R FM  m o d el   is   a  p o p u lar   ap p r o ac h   f o r   cu s to m e r   s eg m en tatio n .   I t  ev alu ates  c u s to m e r   b eh a v io r   b ased   o n   th r ee   k ey   d im e n s io n s :  r ec en cy ,  f r eq u e n cy ,   an d   m o n etar y   v alu e  d er i v ed   f r o m   s ales  d ata  [ 4 ] ,   [ 5 ] .   B y   clu s ter in g   th ese  R FM  v ar iab le s ,   b u s in ess es  ca n   id en tify   d is t in ct  cu s to m er   g r o u p s   b ased   o n   th eir   en g a g em en t   p atter n s .   T h is   s tu d y   ap p lies   th r ee   clu s ter in g   tech n iq u es — k - m ea n s ,   h ier ar ch ical  clu s ter in g ,   an d   d en s ity - b ased   s p at ial   cl u s t er i n g   o f   a p p lic ati o n s   wi th   n o is e   ( DB SC AN) — to   d et e r m i n e   t h e   m o s t   s u ita b le   m eth o d   f o r   an aly zin g   m aster   d ea ler   tr an s ac tio n al  d ata.   T h e  k - m ea n s   alg o r ith m   p ar titi o n s   d ata   in to   n   clu s ter s   b y   m in im izin g     in tr a - clu s ter   v ar ian ce ,   also   k n o wn   as  in er tia  o r   with in - clu s ter   s u m   o f   s q u ar es   ( W C S S)   [ 6 ] .   Hier ar ch ical   clu s ter in g ,   o n   th e  o th er   h a n d ,   cr ea tes  a  h ier ar ch y   o f   clu s ter s   wi th o u t  r eq u ir in g   a  p r e d ef in ed   n u m b er   o f     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ar tif   I n tell     I SS N:   2252 - 8 9 3 8       A n   emp ir ica l c o mp a r is o n   o f c l u s teri n g   a p p r o a c h es fo r   r ec en cy ,   fr eq u en cy ,   a n d   mo n eta r y  …   ( Up ek kh a   La u )   3403   clu s ter s   [ 4 ] .   DB SC AN  g r o u p s   d ata  p o in ts   b ased   o n   d en s ity ,   allo win g   it  to   d etec t  clu s ter s   o f   ar b itra r y   s h ap e   an d   id en tif y   n o is e  o r   o u tlier s ,   with o u t n ee d in g   to   s p ec if y   th e   n u m b e r   o f   clu s ter s   in   ad v an ce   [ 7 ] .   T h is   r esear ch   ad d r ess es  th e  p r o b lem   o f   d eter m in in g   th e  m o s t  s u itab le  clu s ter in g   m eth o d   f o r   cu s to m er   s eg m en tatio n   in   a  r e tail  d is tr ib u tio n   b u s in ess ,   wh er e  u n d er s tan d i n g   cu s to m er   p at ter n s   is   cr u cial  f o r   s tr ateg ic  d ec is io n - m ak in g .   T h e  s tu d y   c o m p ar es  th r ee   wid ely   u s ed   clu s ter in g   tech n iq u es — k - m ea n s ,   h ier ar ch ical ,   an d   DB SC AN — t o   ev alu ate  th eir   e f f ec tiv en ess   in   s eg m en tin g   c u s to m er s   b ased   o n   R FM  an aly s is .   T o   en s u r e  th e  r eliab ilit y   an d   v alid ity   o f   th e  cl u s ter in g   r es u lts ,   th e  s tu d y   em p lo y s   th r ee   in ter n al  v alid atio n   m etr ics:   s ilh o u ette  s co r e ,   Da v ies - B o u ld in   in d ex   ( DB I ) ,   an d   C alin s k i - Har ab asz  in d ex   ( C HI ) .   B ased   o n   th e  ev alu atio n   o u tco m es,  th e  r ese ar ch   n o t o n ly   id e n tifie s   th e  b e s t - p er f o r m in g   clu s ter in g   m et h o d   b u t  also   p r o v id es  an   in ter p r etatio n   o f   t h e  r esu lti n g   cu s to m er   s eg m en ts   to   o f f er   p r ac tical  in s ig h ts   f o r   th e   b u s i n ess .   T ab le  1   s u m m ar izes   p r io r   s tu d ies  o n   cu s to m er   s eg m en t atio n   em p lo y in g   clu s ter in g   t ec h n iq u es.   Am o n g   th e   ten   r e v iewe d   s tu d i es,  s ev en   ap p lied   k - m ea n s   clu s ter in g ,   f o u r   u s ed   h ier ar c h ical  clu s ter in g ,   an d   two   em p lo y ed   DB SC AN.   Alth o u g h   k - m ea n s   ap p ea r s   to   b e   th e  m o s t  f r eq u en tly   u s ed   m et h o d ,   its   p r ev alen ce   d o es   n o t  im p l y   m eth o d o l o g ical  s u p er io r ity .   R ath er ,   k - m ea n s   is   o f ten   ad o p ted   d u e   to   its   s im p licity ,   s ca lab ilit y ,   an d   g en er al  ap p licab ilit y   ac r o s s   d i v er s e  s eg m en tatio n   co n tex ts .   T h e  au th o r s   [ 8 ] ,   [ 9 ]   b o th   ap p lied   th e  R FM   m o d el  with   k - m ea n s   clu s ter in g   to   s eg m en t  cu s to m er s   b ased   o n   p u r ch asin g   b e h av io r ,   aim in g   to   en h a n ce   d ata - d r iv en   m ar k etin g   an d   id en tif y   h i g h - v alu e   cu s to m er s .   Ak an d e   et  a l .  [ 9 ]   u s ed   o n lin e  r etail  d ata  f r o m   th e  UC I   Ma ch in e  L ea r n i n g   R ep o s ito r y   an d   id en tifie d   f iv e   cu s to m er   ca teg o r ies — p latin u m ,   g o ld ,   s ilv er ,   b r o n ze ,   an d   b ad — u s in g   th e  e lb o w  m eth o d   to   d eter m in e  th e  o p tim al  n u m b er   o f   clu s ter s .   Similar ly ,   C h r is ty   et  a l.   [ 1 0 ]   u tili ze d   R FM  wi th   k - m ea n s ,  f u zz y   c - m ea n s ,   an d   r ep etitiv e  m ed ia n   b ased   k - m e an s   ( R M  k - m ea n s )   clu s ter in g ,   f in d in g   R M  k - m ea n s   to   b e  th e  m o s t  ef f ec tiv e  in   ter m s   o f   co n v er g en ce   a n d   clu s ter   co m p ac tn ess ,   r ein f o r cin g   th e  v alu e  o f   R FM - b ased   s eg m en tatio n   in   cu s to m er   r elatio n s h ip   m an ag e m en t.  Me an wh ile,   Su tr am ian i   et  a l.   [ 1 1 ]   co m p ar e d   k - m ea n s   an d   DB S C AN  f o r   clu s ter in g   m icr o ,   s m all ,   an d   m ed iu m   e n ter p r is es  ( MSM E s )   b ased   o n   ass et  v alu e   an d   t u r n o v er .   K - m ea n s   o u tp er f o r m ed   DB SC AN  in   cl u s ter   co m p ac tn ess   ( DB I ) ,   th o u g h   DB SC AN  was  s u p er io r   in   id en tify i n g   o u tlier s   an d   d id   n o t  r e q u ir e  a  p r e d e f in ed   n u m b er   o f   clu s ter s .   T h is   s tu d y   co n tr ib u tes  n o v elt y   b y   s y s tem atica lly   co m p ar in g   k - m ea n s ,   h ier ar c h ical  clu s ter in g ,   an d   DB SC AN  u s in g   m u ltip le  in ter n al   v alid atio n   m etr ics  ( s ilh o u ette ,  DB I ,   an d   C HI )   with in   a  r ea l - wo r ld   d is tr ib u ti o n   b u s in ess   co n tex t  to   id en ti f y   th e  m o s t  s u itab le  m eth o d   f o r   ac tio n ab le  cu s to m er   s eg m en tatio n .       T ab le  1 .   Pre v i o u s   s tu d ies o n   c u s to m er   s eg m en tatio n   cl u s ter in g   an aly s is   A r t i c l e   B u s i n e ss  c o n t e x t   F e a t u r e s   C l u st e r i n g   me t h o d   V a l i d a t i o n   me t h o d   [ 4 ]   R e t a i l   R F M   H i e r a r c h i c a l   D B I   a n d   si l h o u e t t e   [ 1 2 ]   R e t a i l   M a r k e t   b a s k e t   K - me a n s   S u m  o f   s q u a r e d   e r r o r   ( S S E) ,  si l h o u e t t e ,   a n d   g a p   st a t i st i c   [ 8 ]   O n l i n e   r e t a i l   R F M   K - me a n s   S i l h o u e t t e   [ 1 0 ]   O n l i n e   r e t a i l   R F M   K - me a n s ,   R M   k - m e a n s,  a n d     f u z z y   c - mea n s   S i l h o u e t t e   [ 1 3 ]   O n l i n e   r e t a i l   R F M   i n t e r p u r c h a se   t i me   H i e r a r c h i c a l   C H I   a n d   D B I   [ 1 4 ]   I n t e r n e t   b a n k i n g   R F M   K - me a n s   a n d   D B S C A N   D B I   [ 1 5 ]   R e t a i l   R F M   ( t i m e )   H i e r a r c h i c a l   a n d   k - sh a p e   S i l h o u e t t e   a n d   C H I   [ 1 6 ]   O n l i n e   r e t a i l   R d F d M d   K - me a n s   D B I   [ 1 7 ]   R e t a i l   R F M   D e n si t y   p e a k   ( DP ) - g e n e t i c   a l g o r i t h m (G A ) - p o ssi b i l i s t i c   f u z z y   c - mea n s   ( P F C M )     a n d   k - mea n s   A R I ,   N M I ,   a n d     D u n n - B o n f e r r o n i   [ 1 8 ]   D i st r i b u t i o n   a n d   r e t a i l   R F M   F u z z y   c - me a n s   P a r t i t i o n   c o e f f i c i e n t   Th i s   s t u d y   D i st r i b u t i o n   R F M   K - me a n s ,   h i e r a r c h i c a l ,   a n d   D B S C A N   S i l h o u e t t e ,   D B I ,   a n d   C H I       2.   M E T H O D   Fig u r e  1   o u tlin e  th e  r esear c h   f r am ewo r k   o f   th is   s tu d y .   I t  is   ad ap ted   f r o m   p r e v io u s   r esear ch   [ 1 9 ] .   T h e  f r am ewo r k   c o n s is ts   o f   f o u r   s tag es:  tr an s ac tio n al  d ata  co llectio n ,   d ata  p r e p r o ce s s in g   an d   p r ep ar atio n ,   clu s ter in g   an d   v alid atio n ,   an d   lab ellin g   an d   an al y s is .   I n   th is   s tu d y ,   th e   tr an s ac tio n al  d ataset  was  alr ea d y   in   a  clea n   an d   s tr u ctu r ed   f o r m at,   w ith   n o   m is s in g   v alu es o r   in co n s is ten cies id en tifie d ; th er ef o r e ,   n o   ad d itio n al  d ata   clea n in g   was  r eq u ir e d .   Pre p r o ce s s in g   was  co n d u cted   b y   tr a n s f o r m in g   th e   r aw  d ata  in t o   r ec en cy ,   f r eq u en cy ,   an d   m o n etar y   v ar iab les.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 9 3 8   I n t J Ar tif   I n tell ,  Vo l.  1 5 ,   No .   4 ,   Au g u s t 2 0 2 6 :   3 4 0 2 - 3 4 1 0   3404       Fig u r e  1 .   T h e  r esear ch   f r am e wo r k       2 . 1 .     Clus t er ing   a nd   v a lid a t i o n   2 . 1 . 1 .   Clus t er ing   T h is   s tu d y   em p lo y s   th r ee   wid ely   u s ed   clu s ter in g   t ec h n iq u es — k - m ea n s ,   h ier ar c h ical ,   an d   DB S C AN — s elec ted   f o r   th eir   d is tin ct  u n d er ly in g   p r in cip les:   ce n tr o id - b ased   ( k - m ea n s ) ,   h ier ar ch ical  ( ag g lo m e r ativ e) ,   an d   d e n s ity - b ased   ( DB SC AN) .     i)   K - m ea n s   clu s ter in g :  t h e  k - m ea n s   alg o r ith m   p ar titi o n s   d at a  in to   k   clu s ter s   b y   m in im izin g   th e  s p r ea d   with in   ea ch   cl u s ter   [ 2 0 ] .   I t  s ta r ts   b y   r an d o m ly   s elec tin g   k   ce n tr o id s   an d   ass ig n in g   ea ch   d at a  p o in t   to   t h e  n ea r est  o n e.   T h e n ,   it  iter ativ ely   u p d ates  ce n tr o i d s   b y   ca l cu latin g   th e  m ea n   o f   ass ig n ed   p o in ts   an d   r ea s s ig n s   p o in ts   u n til ce n tr o id   m o v em en t  f alls   u n d er   a   th r esh o ld ,   in d icatin g   clu s ter   s tab ilit y .     = ∑ ∑ ‖ − ‖ 2 ∈ = 1   ( 1 )     W h er e     is   n u m b e r   o f   cl u s ter s ;    is   s et  o f   p o in ts   in   clu s ter   ;    is   d ata  p o in t  in   clu s ter   ;    is   th e   ce n tr o id   o f   clu s ter   ; a n d   ‖ − ‖ 2   is   s q u ar ed   E u clid ea n   d is tan ce   b etwe en   a  d ata  p o in t a n d   its   ce n tr o i d .   ii)   Hier ar ch ical  c lu s ter in g :  a g g lo m er ativ e  ( h ier ar c h ical)   clu s ter in g   u s es  a  b o tto m - u p   ap p r o ac h ,   m er g in g   in d iv id u al  d ata  p o in ts   in to   clu s ter s   s u cc ess iv ely   to   f o r m   a  tr ee - lik e  s tr u ctu r e   ca lled   a   d en d r o g r am   [ 2 0 ] .  Un lik e  k - m ea n s ,   it  d o esn ' t  r eq u ir e  s p ec if y in g   th e  n u m b er   o f   clu s ter s   in   ad v an ce .   T h e  p r o ce s s   s tar ts   with   ea ch   p o i n t  as  its   o wn   clu s ter ,   m er g in g   th e  clo s est  p air s   u n til  all  p o in ts   f o r m   a   s in g le  clu s t er .   T h is   p a p er   u s es War d ’ s   m eth o d ,   wh ich   m in im izes th e  s u m   o f   s q u a r ed   d i f f er en ce s   with in   clu s ter s .     ( , ) = | | | | + | | ‖ − ‖ 2   ( 2 )     W h er e   ( , )   is   d is tan ce   b etwe en   clu s ter     an d   ;  | |   an d   | |   is   n u m b e r   o f   p o in ts   i n   clu s ter     an d   ;    an d     is   ce n tr o id   o f   clu s ter     an d   ;  an d   ‖ − ‖ 2   is   s q u ar ed   E u cli d ea n   d is tan ce   b etwe en     th e  ce n tr o id s .   iii)   DB S C AN :  DB S C AN   g r o u p s   d en s e  r eg io n s   o f   d ata  wh ile   tr ea tin g   s p ar s e  ar ea s   as  n o is e  [ 1 1 ] .   Un lik e     k - m ea n s ,   it  ca n   d etec t  clu s ter s   o f   ar b itra r y   s h ap es  with o u t  r eq u ir in g   t h e  n u m b er   o f   clu s te r s   in   ad v an ce .     I t  s tar ts   with   an   u n v is ited   p o i n t  an d   ch ec k s   h o w   m an y   n eig h b o r s   lie  with in   a  s p ec if ied   d is tan ce   ( ep s ) .     I f   th is   n u m b er   m ee ts   o r   ex ce e d s   m in _ s am p les,  th e  p o in t  b ec o m es  a  co r e  s am p le  an d   in itiates   a  clu s ter .   T h e  clu s ter   ex p an d s   b y   r ec u r s iv ely   in clu d i n g   n eig h b o r i n g   co r e  an d   b o r d er   p o in ts .   T h is   p r o ce s s   co n tin u es u n til all  p o in ts   ar e  c lass if ied .     ( ) = { ∈ | ( , ) ≤ }   ( 3 )     W h er e   ( )   is   n eig h b o r h o o d   o f   p o in t    with in   r ad i u s   ;  ( , )   is   d is tan ce   b etwe en   p o in ts     an d   ;      is   n eig h b o r h o o d   r a d iu s   p ar am eter ; a n d   A  p o in t p   is   co r e   p o i n t if   | ( ) | ≥  .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ar tif   I n tell     I SS N:   2252 - 8 9 3 8       A n   emp ir ica l c o mp a r is o n   o f c l u s teri n g   a p p r o a c h es fo r   r ec en cy ,   fr eq u en cy ,   a n d   mo n eta r y  …   ( Up ek kh a   La u )   3405     2 . 1 . 2 .   Va lid a t io n   Fo r   v alid atio n ,   th is   s tu d y   u tili ze s   in tr o d u ce s :  s ilh o u ette   s co r e,   DB I ,   an d   C HI .   As  s h o wn   i n   T ab le   1 ,   th ese  m etr ics  wer e  s elec ted   f o r   th eir   wid esp r ea d   u s e  in   cu s to m er   s eg m en tatio n   a n d   t h eir   av ailab ilit y   in   t h e   s cik it - lear n   lib r ar y ,   en s u r i n g   e asy   r ep r o d u cib ilit y .   Fu r th er m o r e,   p r io r   r esear ch   id en tifie s   s ilh o u ette ,  DB I ,   an d   C HI   as a m o n g   th e  to p - p er f o r m in g   in d ices w ith in   a  g r o u p   o f   r ec o m m e n d ed   clu s ter in g   v ali d atio n   m etr ics  [ 2 1 ] .   i)   Sil h o u ette  s co r e :  t h e  s ilh o u ett e  s co r e  ev alu ates  clu s ter in g   q u ality   b y   c o m p a r in g   h o w  wel l  a  d ata  p o in t   f its   with in   it s   o wn   clu s ter   r ela tiv e  to   th e  clo s est  n eig h b o r in g   clu s ter   [ 2 2 ] .   T h is   is   d o n e  b y   m ea s u r in g   th e   d is tan ce   b etwe en   a  p o in t  an d   all  o th er   p o in ts   in   its   clu s ter ,   as  well  a s   i ts   d is tan ce   to   th e  n ea r est  clu s ter .   C alcu latin g   s ilh o u ette  s co r es  r eq u ir es  two   th i n g s ,   th e   clu s ter in g   r esu lt  f r o m   a  ch o s en   alg o r ith m   an d   th e   p air wis e  p r o x im ities   b etwe en   s am p les  [ 2 3 ] .     ( ) = ( ) − ( )  { ( ) , ( ) }   ( 4 )     W h er e   ( )   is   m ea n   in tr a - clu s ter   d is tan ce ;  ( )   is   m ea n   n ea r est - clu s t er   d is tan ce ;  a n d    { ( ) , ( ) }   is   n o r m alize   th e  s co r e   s o   th at  s co r e  r em ain   with in   - 1   a n d   1 .   ii)   DB I :  t h e  D B I   ev alu ates c lu s te r in g   q u ality   b ased   o n   clu s ter   c o m p ac tn ess   an d   s ep ar atio n   [ 2 4 ] .   I t m ea s u r es   h o w  tig h tly   g r o u p ed   th e  p o in t s   in   ea ch   clu s ter   a r e  a n d   h o w   d is tin ct  th e   clu s ter s   ar e  f r o m   o n e   an o th er .   L o wer   DB I   v alu es in d icate   b et ter   clu s ter in g .      ( ) = 1 ∑  ≠ + ( ̅ , ̅ ) = 1   ( 5 )     W h er e     an d     is   m ea s u r e  th e  c o m p ac tn ess   o f   cl u s ter     an d   ;  an d   ( ̅ , ̅ )   is   m ea s u r e  h o w  f ar   a p ar t  clu s ter     an d   .   iii)   C HI :  t h e  C HI ,   o r   v ar ian ce   r a tio   cr iter io n ,   m ea s u r es  clu s te r in g   q u ality   b y   c o m p ar in g   b e twee n - clu s ter   s ep ar atio n   to   with in - clu s ter   c o m p ac tn ess   [ 2 5 ] .   A  h ig h e r   C HI   in d icate s   d en s er ,   well - s ep ar at ed   clu s ter s .      ( ) =  / ( − 1 )   / ( − )   ( 6 )     W h er e   b etwe en - clu s ter   s u m   o f   s q u ar es  ( B C SS )   is   m ea s u r es   h o w  f ar   ea c h   clu s ter   ce n tr o id   is   f r o m   th e   g lo b al  ce n tr o id ;  a n d   W C SS   i s   m ea s u r es  h o w  c o m p ac t   th e  cl u s ter s   ar e  b y   s u m m in g   th e   s q u ar ed   d is tan ce s   o f   p o i n ts   to   th eir   clu s ter   ce n tr o id .       3.   RE SU L T S AN D  D I SCU SS I O N   3 . 1 .     Resul t s   T h e  an aly s is   b eg in s   with   d ata   v is u aliza tio n   to   u n d e r s tan d   c u s to m er   b eh a v io r .   R ec en cy   v alu es  wer e   r ev er s ed   f o r   co n s is ten cy   with   f r e q u en c y   a n d   m o n eta r y   m etr ics,  wh e r e  h ig h er   v al u es  in d icate   b etter   cu s to m er s .   Fig u r e   2   s h o ws  th a t  o v er   h alf   o f   th e   cu s to m er s   h av e  h ig h   r ec en cy ,   in d icatin g   s tr o n g   lo y alty   in   t h e  p ast  two   y ea r s .   Fig u r e   3   r ev ea ls   m o s t  cu s to m er s   h av e   lo w  tr an s ac tio n   f r eq u en cy ,   wit h   f ew   h av in g   h ig h   f r eq u e n cy .   Similar ly ,   Fig u r e  4   s h o ws  m o s t  cu s to m er s   h a v e  lo w   tr an s ac tio n   v alu es.  T o   p r o tect  s en s itiv e  in f o r m atio n ,   th e   cu s to m er   m o n etar y   v alu es  d is tr ib u tio n   p l o t  is   n o r m alize d   as  r e q u ested   b y   th e   d ata   o wn er .   Fig u r e  5   s h o w  th e  co r r elati o n   b etwe en   r ec en c y   an d   f r eq u en cy   ( Fig u r e  5 ( a ) ) ,   r ec e n cy   an d   m o n etar y     ( Fig u r e  5 ( b ) ) ,   an d   f r eq u en cy   a n d   m o n etar y   ( Fig u r e  5 ( c) )   v al u e.   i)   R ec en cy   v s .   f r eq u en cy :  th e   s ca tter   p lo t  s h o ws   th at  m o s t  cu s to m er s   h av e  lo w  f r eq u en cy   v alu es,   r eg ar d less   o f   t h eir   r ec e n cy .   H o wev er ,   th e r e  is   a  g r o u p   o f   cu s to m er s   with   h ig h   r ec en cy   v al u es  wh o   also   ex h ib it sl ig h tly   h ig h er   f r e q u en cy ,   s u g g esti n g   th at  cu s to m er s   wh o   h av e  n o t e n g ag ed   r ec e n tly   ten d   to   h av e   lo wer   in ter ac tio n   lev els.   ii)   R ec en cy   v s .   m o n etar y :  s im ilar   to   th e  r ec en cy - f r eq u en cy   r e latio n s h ip ,   th e  m aj o r ity   o f   cu s to m er s   with   h ig h   r ec e n cy   s co r es  h av e  l o w  m o n etar y   v alu es.  A   s m all  p o r tio n   o f   cu s to m er s   with   h ig h   r ec en cy   s co r es   also   h av e   h ig h er   m o n etar y   v a lu es,  in d icatin g   th at   wh ile  m o s t  in ac tiv e  cu s to m er s   h av e   lo w  s p en d in g ,   a   f ew  ex ce p tio n s   ex is t.   iii)   Fre q u en cy   v s .   m o n etar y :  th e  p lo t  r ev ea ls   a  p o s itiv e  co r r ela tio n ,   wh er e  cu s to m er s   with   h i g h er   p u r ch ase   f r eq u e n cies  ten d   to   h av e   h ig h er   m o n etar y   v alu es.  Ho we v er ,   a  c o n ce n tr atio n   o f   cu s to m er s   with   lo w   f r eq u e n cy   a n d   l o w  m o n etar y   v alu es  s h o ws  a  s ig n i f ican t  p o r tio n   o f   th e  c u s to m er   b ase  co n s is ts   o f   in f r eq u e n t a n d   lo w - s p en d i n g   b u y er s .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 9 3 8   I n t J Ar tif   I n tell ,  Vo l.  1 5 ,   No .   4 ,   Au g u s t 2 0 2 6 :   3 4 0 2 - 3 4 1 0   3406           Fig u r e  2 .   Dis tr ib u tio n   o f   c u s to m er   r ec en c y   v alu es   Fig u r e  3 .   Dis tr ib u tio n   o f   c u s to m er   f r eq u en cy   v alu es           Fig u r e  4 .   Dis tr ib u tio n   o f   c u s to m er   m o n eta r y   v al u es             ( a)   ( b )   ( c)     Fig u r e  5 .   Pair wis e  co r r elatio n s   am o n g   ( a)   r ec e n cy   v s .   f r eq u e n cy ,   ( b )   r ec e n cy   v s .   m o n etar y ,   an d     ( c)   f r e q u en c y   v s .   m o n etar y         T ab le  2   p r esen ts   th e  iter ativ e   r esu lts   o f   th e   k - m ea n s   clu s t er in g ,   v alid ated   u s in g   th r ee   ev alu atio n   m etr ics  f o r   ea ch   n u m b er   o f   c lu s ter s .   T o   id en tify   th e  o p tim al  clu s ter in g   s o lu tio n ,   th e  v al id atio n   s co r es  ar e  n o r m alize d   an d   ass ig n ed   eq u al  weig h ts   o f   0 . 3 3 .   E q u al  wei g h ts   wer e  ass ig n ed   to   th e  n o r m alize d   s ilh o u ette,   DB I ,   an d   C HI   to   e n s u r e   a  b alan ce d   e v alu atio n ,   as  ea c h   m et r ic  ca p tu r es  co m p lem en tar y   a s p ec ts   o f   clu s ter in g   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ar tif   I n tell     I SS N:   2252 - 8 9 3 8       A n   emp ir ica l c o mp a r is o n   o f c l u s teri n g   a p p r o a c h es fo r   r ec en cy ,   fr eq u en cy ,   a n d   mo n eta r y  …   ( Up ek kh a   La u )   3407   q u ality   an d   n o   s in g le  m et r ic  is   th eo r etica lly   d o m in an t f o r   th e   g iv en   ap p licatio n   [ 2 1 ] .   T h e  cl u s ter   co n f ig u r atio n   with   th e  h ig h est  c o m b in e d   we ig h ted   s co r e   is   s elec ted   as   th e   b est - p er f o r m in g   s o lu tio n .   Alth o u g h   k   = 2   y ield s   th e  h ig h est co m b in ed   weig h ted   s co r e,   th is   s o lu tio n   p r o v i d es lim ited   an aly tical  in s ig h t d u e  t o   th e  o v e r ly   co a r s e   s eg m en tatio n .   C o n s eq u en tly ,   k   =7   is   s elec ted   as   th e  o p tim al  n u m b er   o f   clu s ter s ,   ac h iev in g   a  co m b i n ed   weig h ted   s co r e  o f   0 . 4 9 .   Fig u r e   6   illu s tr ates th e  r esu ltin g   k - m ea n s   clu s ter in g   s o lu tio n .   Similar   to   T a b le  2 ,   T a b le  3   p r esen ts   th e  r esu lts   o f   th e   h ier a r ch ical  clu s ter in g   iter atio n s ,   e v alu ated   f o r   clu s ter   n u m b er s   r a n g in g   f r o m   two   to   ten .   Fo r   ea ch   co n f ig u r atio n ,   th e  v alid atio n   m etr ics,  n o r m alize d   v alid atio n   s co r es,  an d   co m b in ed   weig h ted   s co r es  a r e  r ep o r ted .   B ased   o n   t h ese  r esu lts ,   k   =3   is   s elec ted   as  t h e   o p tim al  n u m b er   o f   clu s ter s   f o r   th e   h ier a r ch ical  clu s ter in g   an aly s is .   Fig u r e   7   illu s tr ates  th e  h ier ar c h ical  clu s ter in g   s o lu tio n .       T ab le  2 .   K - m ea n s   clu s ter in g   r esu lts   k   S i l h o u e t t e   D B I   C H I   S i l h o u e t t e _ n o r m   D B I _ n o r m   C H I _ n o r m   W e i g h t e d _ sc o r e   2   0 . 7 2 5 6 4 0 6 8 1   0 . 4 3 8 0 4 6 9 0   3 3 8 0 . 4 3 2 1 6   1   1   0 . 2 0 3 2 8 1 7 4   0 . 7 2 7 0 8 2 9 7   7   0 . 6 1 8 5 3 9 9 4 1   0 . 4 6 8 3 9 8 5 8   3 8 6 9 . 6 4 4 6 1   0 . 2 6 4 0 0 8 7 0   0 . 7 6 4 6 4 1 2 4 5   0 . 4 5 9 7 1 3 1 0   0 . 4 9 1 1 5 9 8 0   6   0 . 6 2 0 6 2 0 3 4 3   0 . 4 6 4 4 0 8 5 6   3 5 0 2 . 4 2 2 1 4   0 . 2 7 8 3 0 5 1 3   0 . 7 9 5 5 8 1 3 7 4   0 . 2 6 7 2 2 5 4 5   0 . 4 4 2 5 6 6 9 4   9   0 . 5 9 4 3 7 5 8 1 5   0 . 5 3 5 2 9 7 2 3   4 8 5 2 . 0 5 6 2 7   0 . 0 9 7 9 5 3 9 5   0 . 2 4 5 8 8 2 8 7 2   0 . 9 7 4 6 6 5 5 7   0 . 4 3 5 1 0 5 7 9   3   0 . 6 6 4 0 0 9 6 9 9   0 . 4 9 0 8 2 3 4 5   3 1 6 0 . 2 1 8 0 5   0 . 5 7 6 4 7 4 7 6   0 . 5 9 0 7 5 0 0 0 8   0 . 0 8 7 8 5 1 7 2   0 . 4 1 4 1 7 5 2 4       T ab le  3 .   Hier ar c h ical  clu s ter in g   r esu lts   k   S i l h o u e t t e   D B I   C H I   S i l h o u e t t e _ n o r m   D B I _ n o r m   C H I _ n o r m   W e i g h t e d _ sc o r e   2   0 . 7 0 0 4 4 9 1 3   0 . 4 8 5 5 5 9 1 2   2 9 8 0 . 2 9 0 0 4 7   1   1   0 . 0 4 4 7 3 0 9 7 4   0 . 6 7 4 7 6 1 2 2   3   0 . 6 5 7 9 8 4 3 1   0 . 4 9 1 8 9 9 6 8   3 1 2 1 . 7 2 1 2 6 2   0 . 7 9 4 6 6 2 5 1 9   0 . 9 6 2 5 9 8 2 0 8   0 . 1 2 3 6 9 2 4 8 5   0 . 6 2 0 7 1 4 5 6   10   0 . 5 0 2 4 3 4 2 9   0 . 5 5 4 2 4 1 0 5   4 6 9 1 . 3 1 1 7 5 2   0 . 0 4 2 5 0 4 7 3 2   0 . 5 9 4 8 5 7 7 6 6   1   0 . 5 4 0 3 2 9 6 2   9   0 . 5 1 9 7 6 6 1 4   0 . 5 5 0 6 6 7 9 1   4 0 3 3 . 0 4 7 7 7 3   0 . 1 2 6 3 1 2 3 9 7   0 . 6 1 5 9 3 5 0 7 5   0 . 6 3 2 4 8 9 0 6 3   0 . 4 5 3 6 6 3 0 5   4   0 . 6 7 1 0 8 3 7 1   0 . 5 7 1 1 7 1 8 7   2 9 0 0 . 1 7 0 5 5 7   0 . 8 5 8 0 0 4 3 0 8   0 . 4 9 4 9 8 5 8 8 7   0   0 . 4 4 6 4 8 6 7 6               Fig u r e  6 .   K - m ea n s   clu s ter in g   r esu lt   Fig u r e  7 .   Hier ar c h ical  clu s ter in g   r esu lt       T h e  DB SC AN  co n f ig u r atio n   d if f er s   f r o m   th o s e  o f   k - m ea n s   a n d   h ier ar ch ical   clu s ter in g ,   as  i t  d o es n o t   r eq u ir e  p r io r   s p ec if icatio n   o f   th e  clu s ter s   n u m b er .   I n s tead ,   DB S C AN  r elies  o n   two   p ar a m eter s ,   ε  ( ep s ilo n )   an d   m in _ s am p les.  I n   th is   s tu d y ,   ε  was  v ar ied   f r o m   0 . 1   to   5 . 0   with   in cr em en ts   o f   0 . 1 ,   wh ile  m in _ s am p les   r an g ed   f r o m   6   to   2 0   with   in cr em en ts   o f   1 .   T ab le  4   p r esen ts   th e  to p   ten   p ar am eter   co m b in a tio n s   o b tain ed   f r o m   th is   iter ativ e  p r o ce s s ,   f r o m   wh ich   ε= 1 . 6   a n d   m in _ s am p les  =7   wer e  id en tifie d   as  p r o d u cin g   th e  b est  clu s ter in g   p er f o r m an ce .   T h e  r esu ltin g   D B S C AN  clu s ter in g   s tr u ctu r e  b ased   o n   th ese  p ar a m eter s   is   illu s tr ated   in   Fig u r e   8.       T ab le  4 .   T o p   1 0   DB SC AN  clu s ter in g   r esu lts   e p s   mi n _ sa mp l e s   C l u st e r s   S i l h o u e t t e   D B I   C H I   S i l h o u e t t e _ n o r m   D B I _ n o r m   C H I _ n o r m   W e i g h t e d _ s c o r e   1 . 6   7   3   0 . 4 8 9 0 2   1 . 1 3 4 4 0   1 7 0 6 . 92   0 . 9 3 3 8 7   0 . 7 3 1 5 8   1   0 . 8 7 9 6 0 2   2 . 1   12   3   0 . 5 3 1 5 1   1 . 1 9 8 8 5   1 4 9 6 . 54   0 . 9 7 0 2 5   0 . 7 1 1 0 5   0 . 8 7 4 9 8 5   0 . 8 4 3 5 7 6   2   10   3   0 . 5 1 9 2 3   1 . 2 4 7 8 5   1 4 6 4 . 34   0 . 9 5 9 7 3   0 . 6 9 5 4 4   0 . 8 5 5 8 5 3   0 . 8 2 8 6 4 2   1 . 4   6   4   0 . 4 6 1 7 7   1 . 0 4 3 0 8   1 3 8 9 . 07   0 . 9 1 0 5 5   0 . 7 6 0 6 7   0 . 8 1 1 1 2 3   0 . 8 1 9 1 7 5   1 . 9   9   3   0 . 5 3 0 3 2   1 . 2 9 5 3 3   1 3 9 3 . 93   0 . 9 6 9 2 3   0 . 6 8 0 3 2   0 . 8 1 4 0 1 2   0 . 8 1 2 9 7 6   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 9 3 8   I n t J Ar tif   I n tell ,  Vo l.  1 5 ,   No .   4 ,   Au g u s t 2 0 2 6 :   3 4 0 2 - 3 4 1 0   3408       Fig u r e  8 .   DB SC AN  clu s ter in g   r esu lt       3 . 2 .     Dis cus s io n   T h is   s u b s ec tio n   ev alu ates  th e  clu s ter in g   r esu lts   u s in g   v alid a tio n   m etr ics  an d   ex ten d s   th e   a n aly s is   to   s tr ateg ic  cu s to m er   in s ig h ts .   Fi g u r es  2   to   4   s h o w   th at  th e   f r e q u en cy   an d   m o n etar y   v ar ia b les  ar e  lef t - s k ewe d ,   wh ile  r ec en cy   is   r ig h t - s k ewe d — an   ex p ec ted   p atter n   alig n ed   with   th e  Par eto   p r in ci p le,   wh ich   s tates  th at  a   s m all  p r o p o r tio n   o f   cu s to m e r s   co n tr i b u tes  to   th e   m ajo r ity   o f   r ev en u e   [ 2 6 ] .   I n   th is   d ataset,   8 4 %  o f   th e   r ev en u e   is   g en er ated   b y   ju s t  1 6 %  o f   th e  cu s to m er s .   I d en tify in g   th e s e  h ig h - v alu e  "Par eto   cu s to m er s "  is   e s s en tial   f o r   ef f ec tiv e  s eg m en tatio n   an d   tar g eted   m ar k etin g .   C lu s ter in g   tech n iq u es  th at  ca n   ac c u r ately   is o late  th ese  cu s to m er s   p r o v i d e  s ig n if ican t  b u s in ess   v alu e.   T h e  ex p e r im en tal  r esu lts ,   s h o wn   in   T a b le  5 ,   in d icate   th at   k - m ea n s   ac h iev ed   th e  b est  p er f o r m an ce   o n   th e  DB I   an d   C HI ,   wh ile   h ier ar ch ical  clu s ter in g   h ad   th e   h i g h est  s ilh o u ette  s co r e .   DB SC AN  p er f o r m ed   th e   wo r s t  ac r o s s   all  m etr ics.  Vis u aliza tio n s   in   Fig u r e s   6   to   8   s u p p o r t  th ese  f in d in g s :  k - m e an s   is   th e  o n ly   m eth o d   th at  clea r ly   s ep ar ates  Par eto   cu s to m er s   in to   d is tin ct  clu s ter s   ( e. g . ,   p u r p le  an d   c y an   p o in ts   with   h ig h   v al u es).   Hier ar ch ical  c lu s ter in g   f ails   to   d is tin g u is h   th ese  cu s to m er s ,   g r o u p in g   th em   with   l o wer - v alu e  s eg m en ts .   Alth o u g h   DB SC AN  is   ef f ec t iv e  at  id en tify in g   n o is e,   in   t h is   co n tex t  it  m is class if ies  P ar eto   cu s to m er s   as   o u tlier s — lim itin g   its   u s ef u ln ess   wh en   h ig h - v al u e  cu s to m er s   m ay   ap p ea r   as sp ar s e  b u t c r iti ca l c ases   in   d ata.       T ab le  5 .   C o m p a r is o n   o f   clu s ter in g   p e r f o r m an ce   ac r o s s   m eth o d s   A l g o r i t h m   k   S i l h o u e t t e   D B I   C H I   K - me a n s   7   0 . 6 1 8 5 3 9 9 4   0 . 4 6 8 3 9 8 5 8   3 . 8 6 9 . 6 4 4 . 617   H i e r a r c h i c a l   3   0 . 6 5 7 9 8 4 3 1   0 . 4 9 1 8 9 9 6 8   3 . 1 2 1 . 7 2 1 . 262   D B S C A N   3   0 . 4 8 9 0 2 7 6 5   1 1 3 . 4 4 0 . 359   1 . 7 0 6 . 9 2 4 . 696       T h is   s tu d y   h as  s ev er al  lim it atio n s .   First,  th e  an aly s is   is   b ased   o n   a  s in g le  d ataset  f r o m   o n e  d is tr ib u tio n   b u s in ess ,   wh ich   m ay   lim it  th e   g en er aliza b ilit y   o f   t h e  f in d in g s   to   o th e r   in d u s tr ies  o r   cu s to m er   s tr u ctu r es.  Fu tu r e  r esear ch   s h o u ld   v alid ate  th e  p r o p o s ed   a p p r o ac h   ac r o s s   m u ltip le  d atasets   an d   s ec to r s   to   en h an ce   ex ter n al  v alid ity .   Se co n d ,   th e  s tu d y   em p lo y s   eq u al  weig h tin g   ac r o s s   clu s ter in g   v alid atio n   m etr ics  with o u t  co n d u ctin g   s en s itiv ity   an aly s is ;  alth o u g h   th is   e n s u r es  a  b alan ce d   ev alu atio n ,   th e   ab s en ce   o f   r o b u s tn ess   test in g   m ay   in f lu e n ce   th e  s tab ilit y   o f   th e  f in al  clu s ter in g   s elec tio n   u n d e r   alter n ativ e  weig h tin g   s ch em es.  Fu tu r e  wo r k   s h o u ld   i n co r p o r ate  s en s itiv ity   an aly s is   to   f u r t h er   ass ess   th e  co n s is ten cy   o f   th e   r esu lts .       4.   CO NCLU SI O N   T h is   s tu d y   ev alu ated   k - m ea n s ,   h ier ar ch ical  clu s ter in g ,   an d   DB SC A N  f o r   R FM - b ased   cu s to m er   s eg m en tatio n   u s in g   th e  s ilh o u ette  s co r e,   DB I ,   an d   C HI .   T h e  r esu lts   s h o w  th at  k - m ea n s   co n s is ten tly   o u tp er f o r m s   o th e r   m eth o d s   a n d   is   u n iq u ely   ef f ec tiv e  in   id en tify in g   h ig h - v alu e  Par eto   c u s to m er s ,   m ak in g   it   p ar ticu lar ly   s u itab le  f o r   d ata - d r iv en   m ar k etin g   ap p licatio n s .   Aca d em ically ,   th e  s tu d y   co n tr ib u tes  a  s y s tem ati c   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ar tif   I n tell     I SS N:   2252 - 8 9 3 8       A n   emp ir ica l c o mp a r is o n   o f c l u s teri n g   a p p r o a c h es fo r   r ec en cy ,   fr eq u en cy ,   a n d   mo n eta r y  …   ( Up ek kh a   La u )   3409   co m p ar is o n   o f   cl u s ter in g   t ec h n iq u es  th at  i n teg r ates  q u an titativ e  v alid atio n   m etr ics  with   b u s in ess   in ter p r etab ilit y ,   em p h asizin g   t h e  im p o r tan ce   o f   alig n in g   m e th o d o lo g ical  ch o ices  with   a n a ly tical  o b jectiv es.  Pra ctica lly ,   th e  f in d in g s   d em o n s tr ate  th at  k - m ea n s   o f f e r s   a  r eliab le  an d   ac tio n ab le  ap p r o ac h   f o r   cu s to m er   s eg m en tatio n   to   s u p p o r t  tar g eted   m ar k etin g   an d   r es o u r ce   allo ca tio n   d ec is io n s .   Nev er th eless ,   th e  g en er aliza b ilit y   o f   th e  r esu lts   is   lim ited   b y   th e  d ataset  an d   m eth o d s   u s ed ,   an d   f u tu r e  r esear ch   s h o u ld   e x p lo r e   ad d itio n al  clu s ter in g   al g o r ith m s   an d   en h a n ce d   R FM  m o d el s   tailo r ed   to   o th er   b u s in ess   co n tex ts .       ACK NO WL E DG M E N T S   T h e  r esear ch e r s   wo u ld   lik e  t o   ex p r ess   th eir   ap p r ec iatio n   t o   th e  o wn er   o f   Me g ac o m p   f o r   g r an tin g   p er m is s io n   to   u s e  th e  c o m p an y ’ s   s ales d ata.         F UNDING   I NF O R M A T I O N   Au th o r s   s tate  n o   f u n d in g   in v o lv ed .       AUTHO R  CO NT RI B UT I O NS ST A T E M E N T   T h is   jo u r n al  u s es  th e  C o n tr ib u to r   R o les  T ax o n o m y   ( C R ed iT)   to   r ec o g n ize  in d iv id u al  au th o r   co n tr ib u tio n s ,   r ed u ce   au th o r s h ip   d is p u tes,  an d   f ac ilit ate  co llab o r atio n .       Na m e  o f   Aut ho r   C   M   So   Va   Fo   I   R   D   O   E   Vi   Su   P   Fu   Up ek k h a  L a u   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓     ✓     Me d ity a  W ases a   ✓   ✓     ✓             ✓     ✓         C   :    C o n c e p t u a l i z a t i o n   M   :    M e t h o d o l o g y   So   :    So f t w a r e   Va   :    Va l i d a t i o n   Fo   :    Fo r mal   a n a l y s i s   I   :    I n v e s t i g a t i o n   R   :    R e so u r c e s   D   :   D a t a   C u r a t i o n   O   :   W r i t i n g   -   O r i g i n a l   D r a f t   E   :   W r i t i n g   -   R e v i e w   &   E d i t i n g   Vi   :    Vi su a l i z a t i o n   Su   :    Su p e r v i s i o n   P   :    P r o j e c t   a d mi n i st r a t i o n   Fu   :    Fu n d i n g   a c q u i si t i o n         CO NF L I C T   O F   I N T E R E S T   ST A T E M E NT   Au th o r s   s tate  n o   co n f lict o f   in t er est.       I NF O RM E D  CO NS E N T   W e  h av e  o b tain ed   in f o r m ed   c o n s en t f r o m   all  in d iv id u als in c lu d ed   in   t h is   s tu d y .       DATA AV AI L AB I L I T Y   T h e  d ata  t h at  s u p p o r t  th e   f in d in g s   o f   t h is   s tu d y   ar e   av ailab l e  f r o m   Me g ac o m p .   R estrictio n s   ap p ly   t o   th e  av ailab ilit y   o f   t h ese  d ata,   wh ich   wer e   u s ed   u n d er   p er m is io n   f o r   th is   s tu d y .   Data   a r e  av ailab le  f r o m   th e   au th o r s   with   th e  p er m is s io n   o f   Me g ac o m p .         RE F E R E NC E S   [ 1 ]   T.   H .   D a v e n p o r t ,   “ C o m p e t i n g   o n   a n a l y t i c s, ”   H a rv a r d   B u si n e ss   R e v i e w ,   v o l .   8 4 ,   n o .   1 ,   p p .   9 8 – 1 0 7 ,   2 0 0 6 .   [ 2 ]   B .   C o o i l ,   L .   A k s o y ,   a n d   T.   L.   K e i n i n g h a m,   “ A p p r o a c h e s  t o   c u s t o m e r   s e g men t a t i o n , ”   J o u r n a l   o f   Re l a t i o n sh i p   Ma r k e t i n g ,   v o l .   6 ,   n o .   3 – 4 ,   p p .   9 – 3 9 ,   Ja n .   2 0 0 8 ,   d o i :   1 0 . 1 3 0 0 / J 3 6 6 v 0 6 n 0 3 _ 0 2 .   [ 3 ]   J.  H a n ,   M .   K a mb e r ,   a n d   J .   P e i ,   D a t a   m i n i n g :   c o n c e p t s  a n d   t e c h n i q u e s .   M a ssac h u se t t s,   U n i t e d   S t a t e s :   M o r g a n   K a u f ma n n ,   2 0 1 2 ,  d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / C 2 0 0 9 - 0 - 6 1 8 1 9 - 5.   [ 4 ]   C .   R u n g r u a n g ,   P .   R i y a p a n ,   A .   I n t a r a si t ,   K .   C h u a r k h a m,   a n d   J.   M u a n g p r a t h u b ,   “ R F M   mo d e l   c u st o mer   se g m e n t a t i o n   b a se d   o n   h i e r a r c h i c a l   a p p r o a c h   u s i n g   F C A , ”   E x p e r t   S y s t e m s  w i t h   A p p l i c a t i o n s ,   v o l .   2 3 7 ,   M a r .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e sw a . 2 0 2 3 . 1 2 1 4 4 9 .   [ 5 ]   T.   H o ,   S .   N g u y e n ,   H .   N g u y e n ,   N .   N g u y e n ,   D . - S .   M a n ,   a n d   T. - G .   Le ,   “ A n   e x t e n d e d   R F M   mo d e l   f o r   c u s t o me r   b e h a v i o u r   a n d   d e m o g r a p h i c   a n a l y si s   i n   r e t a i l   i n d u st r y , ”   B u si n e ss   S y st e m s  Re se a rc h   J o u r n a l ,   v o l .   1 4 ,   n o .   1 ,   p p .   2 6 – 5 3 ,   S e p .   2 0 2 3 ,     d o i :   1 0 . 2 4 7 8 / b sr j - 2 0 2 3 - 0 0 0 2 .   [ 6 ]   L.   B u i t i n c k   e t   a l . ,   “ A P I   d e si g n   f o r   ma c h i n e   l e a r n i n g   s o f t w a r e :   e x p e r i e n c e s  f r o m  t h e   s c i k i t - l e a r n   p r o j e c t , ”   i n   E u ro p e a n   C o n f e r e n c e   o n   M a c h i n e   L e a rn i n g   a n d   Pr i n c i p l e s  a n d   Pra c t i c e s  o f   K n o w l e d g e   D i sc o v e r y   i n   D a t a b a s e s ,   2 0 1 3 ,   p p .   1 – 1 5 .   [ 7 ]   P .   B í r ó ,   B .   B .   H .   K o v á c s ,   T .   N o v á k ,   a n d   M .   Er d é l y i ,   “ C l u s t e r   p a r a me t e r - b a se d   D B S C A N   m a p s   f o r   i m a g e   c h a r a c t e r i z a t i o n , ”   C o m p u t a t i o n a l   a n d   S t ru c t u r a l   Bi o t e c h n o l o g y   J o u r n a l ,   v o l .   2 7 ,   p p .   9 2 0 – 9 2 7 ,   J a n .   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . c s b j . 2 0 2 5 . 0 2 . 0 3 7 .   [ 8 ]   P .   A n i t h a   a n d   M .   M .   P a t i l ,   “ R F M   mo d e l   f o r   c u s t o mer  p u r c h a se  b e h a v i o r   u s i n g   k - m e a n s  a l g o r i t h m, ”   J o u rn a l   o f   K i n g   S a u d   U n i v e rsi t y   -   C o m p u t e r  a n d   I n f o rm a t i o n   S c i e n c e s ,   v o l .   3 4 ,   n o .   5 ,   p p .   1 7 8 5 – 1 7 9 2 ,   M a y   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . j k su c i . 2 0 1 9 . 1 2 . 0 1 1 .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 9 3 8   I n t J Ar tif   I n tell ,  Vo l.  1 5 ,   No .   4 ,   Au g u s t 2 0 2 6 :   3 4 0 2 - 3 4 1 0   3410   [ 9 ]   O .   N .   A k a n d e ,   H .   B .   A k a n d e ,   E .   O .   A s a n i ,   a n d   B .   T .   D a u t a r e ,   “ C u s t o m e r   s e g m e n t a t i o n   t h r o u g h   R F M   a n a l y s i s   a n d   k - m e a n s   c l u s t e r i n g :   l e v e r a g i n g   d a t a - d r i v e n   i n s i g h t s   f o r   e f f e c t i v e   m a r k e t i n g   s t r a t e g y , ”   i n   2 0 2 4   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   S c i e n c e ,   E n g i n e e r i n g   a n d   B u s i n e s s   f o r   D r i v i n g   S u s t a i n a b l e   D e v e l o p m e n t   G o a l s   ( S E B 4 S D G ) ,   2 0 2 4 ,   p p .   1 – 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / S E B 4 S D G 6 0 8 7 1 . 2 0 2 4 . 1 0 6 3 0 0 5 2 .   [ 1 0 ]   A .   J.  C h r i st y ,   A .   U ma ma k e sw a r i ,   L.   P r i y a t h a r si n i ,   a n d   A .   N e y a a ,   “ R F M   r a n k i n g   –   a n   e f f e c t i v e   a p p r o a c h   t o   c u s t o me r   seg m e n t a t i o n , ”   J o u r n a l   o f   K i n g   S a u d   U n i v e rsi t y   -   C o m p u t e r  a n d   I n f o rm a t i o n   S c i e n c e s ,   v o l .   3 3 ,   n o .   1 0 ,   p p .   1 2 5 1 – 1 2 5 7 ,   D e c .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . j k s u c i . 2 0 1 8 . 0 9 . 0 0 4 .   [ 1 1 ]   N .   P .   S u t r a mi a n i ,   I .   M .   T.   A r t h a n a ,   P .   F .   La m p u n g ,   S .   A u r e l i a ,   M .   F a u z i ,   a n d   I .   W .   A .   S .   D a r ma,   “ T h e   p e r f o r ma n c e   c o m p a r i s o n   o f  D B S C A N   a n d   k - me a n s  c l u st e r i n g   f o r   M S M Es   g r o u p i n g   b a se d   o n   a sse t   v a l u e   a n d   t u r n o v e r , ”   J o u rn a l   o f   I n f o rm a t i o n   S y st e m s   En g i n e e ri n g   a n d   B u s i n e ss I n t e l l i g e n c e ,   v o l .   1 0 ,   n o .   1 ,   p p .   1 3 – 2 4 ,   F e b .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 2 0 4 7 3 / j i se b i . 1 0 . 1 . 1 3 - 2 4 .   [ 1 2 ]   A .   G r i v a ,   C .   B a r d a k i ,   K .   P r a ma t a r i ,   a n d   D .   P a p a k i r i a k o p o u l o s,  “ R e t a i l   b u s i n e ss  a n a l y t i c s :   c u st o m e r   v i si t   se g me n t a t i o n   u si n g   mark e t   b a s k e t   d a t a , ”   Ex p e r t   S y st e m s  w i t h   Ap p l i c a t i o n s ,   v o l .   1 0 0 ,   p p .   1 – 1 6 ,   Ju n .   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e sw a . 2 0 1 8 . 0 1 . 0 2 9 .   [ 1 3 ]   J.  Zh o u ,   J.  W e i ,   a n d   B .   X u ,   “ C u st o mer  seg m e n t a t i o n   b y   w e b   c o n t e n t   m i n i n g , ”   J o u r n a l   o f   R e t a i l i n g   a n d   C o n su m e r  S e rv i c e s ,    v o l .   6 1 ,   Ju l .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . j r e t c o n s e r . 2 0 2 1 . 1 0 2 5 8 8 .   [ 1 4 ]   M .   H o ss e i n i ,   N .   A b d o l v a n d ,   a n d   S .   R .   H a r a n d i ,   “ Tw o - d i me n s i o n a l   a n a l y si s  o f   c u st o mer   b e h a v i o r   i n   t r a d i t i o n a l   a n d   e l e c t r o n i c   b a n k i n g , ”   D i g i t a l   B u si n e ss ,   v o l .   2 ,   n o .   2 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . d i g b u s . 2 0 2 2 . 1 0 0 0 3 0 .   [ 1 5 ]   H .   A b b a si m e h r   a n d   A .   B a h r i n i ,   “ A n   a n a l y t i c a l   f r a mew o r k   b a se d   o n   t h e   r e c e n c y ,   f r e q u e n c y ,   a n d   mo n e t a r y   mo d e l   a n d   t i m e   s e r i e s   c l u st e r i n g   t e c h n i q u e s  f o r   d y n a mi c   se g me n t a t i o n , ”   Ex p e r t   S y s t e m s  w i t h   A p p l i c a t i o n s ,   v o l .   1 9 2 ,   A p r .   2 0 2 2 ,     d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e sw a . 2 0 2 1 . 1 1 6 3 7 3 .   [ 1 6 ]   S .   H a g h i g h a t n i a ,   N .   A b d o l v a n d ,   a n d   S .   R .   H a r a n d i ,   “ Ev a l u a t i n g   d i sc o u n t s a s  a   d i me n si o n   o f   c u s t o m e r   b e h a v i o r   a n a l y si s , ”   J o u r n a l   o f   M a rke t i n g   C o m m u n i c a t i o n s ,   v o l .   2 4 ,   n o .   4 ,   p p .   3 2 1 – 3 3 6 ,   M a y   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 0 / 1 3 5 2 7 2 6 6 . 2 0 1 7 . 1 4 1 0 2 1 0 .   [ 1 7 ]   R .   J .   K u o ,   M .   N .   A l f a r e z a ,   a n d   T.   P .   Q .   N g u y e n ,   “ G e n e t i c   b a s e d   d e n si t y   p e a k   p o ssi b i l i st i c   f u z z y   c - m e a n s  a l g o r i t h ms  t o   c l u s t e r   a n a l y si s -   a   c a se   st u d y   o n   c u st o m e r   se g me n t a t i o n , ”   En g i n e e r i n g   S c i e n c e   a n d   T e c h n o l o g y ,   a n   I n t e rn a t i o n a l   J o u rn a l ,   v o l .   4 7 ,   N o v .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . j e s t c h . 2 0 2 3 . 1 0 1 5 2 5 .   [ 1 8 ]   S .   M o n a l i s a ,   P .   N a d y a ,   a n d   R .   N o v i t a ,   “ A n a l y s i s   f o r   c u st o mer   l i f e t i m e   v a l u e   c a t e g o r i z a t i o n   w i t h   R F M   mo d e l , ”   Pr o c e d i a   C o m p u t e r   S c i e n c e ,   v o l .   1 6 1 ,   p p .   8 3 4 – 8 4 0 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . p r o c s. 2 0 1 9 . 1 1 . 1 9 0 .   [ 1 9 ]   H .   H .   H a m i d i   a n d   B .   H a g h i ,   “ A n   a p p r o a c h   b a se d   o n   d a t a   m i n i n g   a n d   g e n e t i c   a l g o r i t h m   t o   o p t i m i z i n g   t i me   se r i e s   c l u s t e r i n g   f o r   e f f i c i e n t   se g m e n t a t i o n   o f   c u st o mer  b e h a v i o r , ”   C o m p u t e rs  i n   H u m a n   Be h a v i o r  R e p o r t s ,   v o l .   1 6 ,   D e c .   2 0 2 4 ,     d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . c h b r . 2 0 2 4 . 1 0 0 5 2 0 .   [ 2 0 ]   S c i k i t   Le a r n ,   “ 2 . 3 .   C l u s t e r i n g , ”   sci k i t - l e a rn . o r g .   A c c e sse d :   M a r .   2 2 ,   2 0 2 5 .   [ O n l i n e ] .   A v a i l a b l e :   h t t p s : / / sc i k i t - l e a r n . o r g / st a b l e / mo d u l e s/ c l u st e r i n g . h t ml   [ 2 1 ]   O .   A r b e l a i t z ,   I .   G u r r u t x a g a ,   J .   M u g u e r z a ,   J .   M .   P é r e z ,   a n d   I .   P e r o n a ,   “ A n   e x t e n s i v e   c o m p a r a t i v e   st u d y   o f   c l u st e r   v a l i d i t y   i n d i c e s,”   Pa t t e r n   Re c o g n i t i o n ,   v o l .   4 6 ,   n o .   1 ,   p p .   2 4 3 – 2 5 6 ,   Ja n .   2 0 1 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . p a t c o g . 2 0 1 2 . 0 7 . 0 2 1 .   [ 2 2 ]   L.   L o v m a r ,   A .   A h l f o r d ,   M .   J o n ss o n ,   a n d   A . - C .   S y v ä n e n ,   “ S i l h o u e t t e   s c o r e s  f o r   a sse ssm e n t   o f   S N P   g e n o t y p e   c l u st e r s,”   B MC   G e n o m i c s ,   v o l .   6 ,   n o .   1 ,   M a r .   2 0 0 5 ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 6 / 1 4 7 1 - 2 1 6 4 - 6 - 3 5 .   [ 2 3 ]   P .   J.  R o u sse e u w ,   “ S i l h o u e t t e s:   a   g r a p h i c a l   a i d   t o   t h e   i n t e r p r e t a t i o n   a n d   v a l i d a t i o n   o f   c l u s t e r   a n a l y si s, ”   J o u rn a l   o f   C o m p u t a t i o n a l   a n d   Ap p l i e d   Ma t h e m a t i c s ,   v o l .   2 0 ,   p p .   5 3 – 6 5 ,   N o v .   1 9 8 7 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / 0 3 7 7 - 0 4 2 7 ( 8 7 ) 9 0 1 2 5 - 7.   [ 2 4 ]   F .   R o s,  R .   R i a d ,   a n d   S .   G u i l l a u me ,   “ P D B I :   a   p a r t i t i o n i n g   D a v i e s - B o u l d i n   i n d e x   f o r   c l u st e r i n g   e v a l u a t i o n , ”   N e u ro c o m p u t i n g ,    v o l .   5 2 8 ,   p p .   1 7 8 – 1 9 9 ,   A p r .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . n e u c o m . 2 0 2 3 . 0 1 . 0 4 3 .   [ 2 5 ]   T.   C a l i ń s k i   a n d   J.  H a r a b a s z ,   “ A   d e n d r i t e   m e t h o d   f o r   c l u st e r   a n a l y si s , ”   C o m m u n i c a t i o n s  i n   S t a t i st i c s ,   v o l .   3 ,   n o .   1 ,   p p .   1 – 2 7 ,   Ja n .   1 9 7 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 0 / 0 3 6 1 0 9 2 7 4 0 8 8 2 7 1 0 1 .   [ 2 6 ]   R .   S a n d e r s ,   “ Th e   p a r e t o   p r i n c i p l e :   I t s  u s e   a n d   a b u se , ”   J o u r n a l   o f   Pro d u c t   &  Br a n d   M a n a g e m e n t ,   v o l .   1 ,   n o .   2 ,   p p .   3 7 – 4 0 ,   1 9 9 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 8 / e b 0 2 4 7 0 6 .       B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS       Upekk h a   La u           g ra d u a ted   with   a   d e g re e   i n   I n fo rm a ti c s  fr o m   P a ra h y a n g a n   Ca th o li c   Un iv e rsity   i n   2 0 2 2 .   He   b e g a n   h is  p r o fe ss io n a l   jo u rn e y   a s  a   d a ta  a n a ly st  a t   a   re tail  d istri b u t io n   c o m p a n y ,   wh e re   h e   g a in e d   h a n d s - o n   e x p e rien c e   in   lev e ra g i n g   d a ta  to   su p p o r t  b u si n e ss   d e c isio n s.  His  wo r k   in v o l v e d   a n a ly z in g   sa les   tren d s  a n d   m o n it o r in g   in v e n to r y   p e rf o rm a n c e .   In   2 0 2 5 ,   h e   p u rsu e d   fu rt h e r  e d u c a ti o n   b y   e n ro ll in g   i n   th e   M a ste r  o f   S c ien c e   M a n a g e m e n t   p ro g ra m   a t  th e   S c h o o l   o f   Bu si n e ss   a n d   M a n a g e m e n t,   In stit u t   Tek n o lo g i  Ba n d u n g ,   wit h   a   fo c u s   on  b u si n e ss   a n a ly ti c s .   His  c u rre n t  a c a d e m ic  in tere sts  in c lu d e   d a ta - d riv e n   d e c isio n   m a k in g ,   c lu ste rin g ,   a n d   t h e   in te g ra ti o n   o f  a n a ly ti c s  in to   stra teg ic  b u si n e ss   p ro c e ss e s.  He   c a n   b e   c o n tac ted   at   e m a il :  u p k la u 2 1 2 1 @ g m a il . c o m .         Medi ty a   W a se sa           is  a n   a ss o c iate   p ro fe ss o r   a t  th e   S c h o o l   o f   Bu si n e ss   a n d   M a n a g e m e n t,   I n stit u t  Tek n o l o g i   Ba n d u n g .   He   h o l d s  a   P h . D.  in   M a n a g e m e n t  I n fo rm a ti o n   S y ste m s  fro m   Ro tt e rd a m   S c h o o l  o f  M a n a g e m e n t,   Eras m u s  Un i v e rsity ,   Ne th e rlan d s,  a n   M . S c .   in   L o g isti c s  En g in e e rin g   fr o m   Du isb u r g - Esse n   U n iv e rsit y ,   G e rm a n y ,   a n d   a   Ba c h e lo r   o f   M e c h a n ica l  En g in e e rin g   (S . T. )  fr o m   In stit u t  Tek n o l o g i  Ba n d u n g .   In   In d o n e sia ,   h e   h a s  se rv e d   a s  a n   e x e c u ti v e ,   c o n su l tan t,   a n d   t ra in e r  fo r  a   d iv e rse   in tern a ti o n a l  a n d   n a ti o n a l  o r g a n iza ti o n s.   His  p rima ry   in tere st  re v o l v e s  a ro u n d   lev e ra g in g   a d v a n c e d   in f o r m a ti o n   sy ste m s  t o   im p ro v e   b u sin e ss   d e c isio n s,   wit h   a   p a rti c u lar  e m p h a sis  o n   b u sin e ss   a n a ly ti c s.  His   wo rk   h a s   b e e n   fe a tu re d   in   re n o wn e d   i. e . ,   IEE E  Ac c e ss ,   Jo u rn a l   o f  En ter p rise   In fo rm a ti o n   M a n a g e m e n t,   Jo u rn a l   o f  M a n a g e m e n t  An a l y ti c s,  Re so u rc e s  P o li c y ,   Jo u rn a l  o f  Clea n e r  P ro d u c ti o n ,   a n d   De c isio n   S u p p o rt  S y ste m s.  He   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :  m e d it y a . wa se sa @itb . a c . id .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.