Personalized Pricing for Time and Space Sharing Services

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20H04248
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 61030:Intelligent informatics-related
• Research Institution: Institute of Physical and Chemical Research
• Principal Investigator: Hatano Daisuke 国立研究開発法人理化学研究所, 革新知能統合研究センター, 研究員 (10709728)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 原 聡 大阪大学, 産業科学研究所, 准教授 (40780721) ; 前原 貴憲 国立研究開発法人理化学研究所, 革新知能統合研究センター, ユニットリーダー (20751407)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 協力ゲーム / 費用配分問題 / 機械学習の公平性 / 説明可能AI

Outline of Final Research Achievements

We developed a pricing model for sharing services to improve price reliability.To this end, we aimed to construct fundamental technologies for personalized pricing by combining techniques from cooperative games and machine learning.
(1) We constructed a problem setting and algorithm based on the Lovasz extension and precedence constraints for pricing, depending on the combination of customer features. (2) We developed a method that ensures more equitable pricing through causal fairness in order to provide the consistent price for customers who differ only in sensitive attributes such as gender and race. (3) We discussed an explanation method that overcomes some drawbacks of existing methods by constructing an explanation method based on marginal contribution nets.

Free Research Field

ゲーム理論

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

学術的には，協力ゲーム理論と機械学習を融合させることにより，共有型サービスにおける価格設定の新しいアプローチを提案する．特に共有型サービスの特性を考慮した精緻な価格設定モデルを構築するための理論的基盤を提供し，価格設定の透明性と説明可能性に焦点を当てた点は，アルゴリズムの公平性と信頼性に関する重要な知見をもたらす．
社会的には，利用者は，より公正で納得のいく価格でサービスを利用できるようになり，サービスの信頼性と質が向上する．一方，サービス提供者は価格設定の理由を明確に説明することができるため、利用者との信頼関係が強化され、持続可能なサービス運営が可能となる．