ATM allocation using decision tree-based algorithms

Abstract

Automated teller machines (ATM's) make it possible for customers to fulfill their financial operations easily and reduces the workload of bank branches if they are placed in convenient locations. Banks need to have ATMs allocated in favorable locations regarding customer concerns. In this study, the ATM allocation problem is handled using decision tree-based algorithms. To solve the problem, a machine learning algorithm should learn the characteristics of each defined region and understand factors affecting the business performance. Therefore, a grid system is designed by dividing Turkey by imaginary lines. Imaginary lines constitute small grids passing through each one-thousandth of a latitude degree and one-thousandth of a longitude degree. For each grid rectangle, the characteristics of the customers living or wandering there, the point of interest locations around the area, and the existence of the competitors' ATMs are determined. Then, algorithms are trained and scored using decision tree-based algorithms. To decide suitable grid areas for installment, the business value is calculated for each grid. A heat map presenting the scores of the whole country is created for visualization purposes. The proposed framework can be used to better allocate ATMs all around in Turkey./Öz: Bankamatikler (ATM), banka müşterilerinin finansal işlemlerini kolayca gerçekleştirebilmelerine imkan sunar, uygun noktalara yerleştirildiklerinde de şubelerin işyükünün azalmasına yardımcı olurlar. Müşteri istekleri göz önünde bulundurulduğunda bankalar ATM’lerini kolay erişilebilir konumlara yerleş- tirmelidir. Bu çalışmada ATM yerleşimi problemi karar ağacı temelli algoritmalarla işlenmiştir. Bu sorunu çözmek amacıyla yapay ögrenme algoritması tanımlanacak her bölgenin karak- teristiğini ve iş performansını etkileyen faktörleri öğrenmelidir. Bu sebeple, Türkiye’yi hayali çizgilerle ayıran bir ızgara sistemi tasarlandı. Hayali çizgiler bir enlem derecesinin ve bir boylam derecesinin binde birlik parçalarından geçen çizgilerden oluşan küçük ızgaralar meydana getirir. Her bir ızgara dikdörtgeni için, burada yaşayan veya gezen müşterilerin karakteristigi, o alan ve alanın çevresindeki ilgi alanları ve rakip bankaların ATM’lerinin varlığı belirlendi. Sonrasında, karar ağacı temelli algoritmalar kullanarak eğitildi ve değerlendirildi. Yerleşime uygun alanlara karar vermek amacıyla, her ızgaranın iş değeri hesaplandı. Görselleştirme maksatlı bütün ülkenin değerlerini gösteren bir ısı haritası oluşturuldu. Artık, önerilen sistem bütün Türkiye’de ATM’leri daha iyi yerleştirmek için kullanılabilir.