Mobile Sales Assistant - Semantic Scholar

4 downloads 535 Views 792KB Size Report
Information Management, DMTEC ... combination of Near Field Communication (NFC) and the ... a generic mobile product information service. .... The software.
Mobile Sales Assistant An NFC­based product information system for retailers Stephan Karpischek, Florian Michahelles

Florian Resatsch

Information Management, D­MTEC ETH Zurich Zurich, Switzerland {skarpischek, fmichahelles}@ethz.ch

Lehrstuhl für Wirtschaftsinformatik TU München Munich, Germany [email protected]

Elgar Fleisch Operations Management, Institute of Technology Management University of St. Gallen Information Management, D­MTEC ETH Zurich St. Gallen / Zurich, Switzerland [email protected] Abstract—The   Mobile   Sales   Assistant   (MSA)   is   a   mobile  product   information   system   for   retailers     based   on   a  combination   of   Near   Field   Communication   (NFC)   and   the  Electronic Product Code (EPC). The MSA aims at optimizing  the sales process in retail stores.  It enables shop assistants to  check   the   availability   and   stock   information   of   products  directly at the Point of Sale (PoS) with an NFC­enabled mobile  phone.   Thus,   shop   assistants   can   inform   their   customers  without   letting   them   wait,   which   might     increase   customer  satisfaction and sales. This paper presents a prototype, which  has   been   implemented   for   a   clothing   department   store,   and  evaluates its acceptance with a focus group of shop assistants. Keywords—Electronic   Product   Code;   Mobile   Information   Systems; Near Field Communication; Retail Business

I. INTRODUCTION The main vision behind the Internet of Things (IoT) is to  connect   physical   objects   to   related   information   from   the  digital world [11]. Successful commercial applications are in  the area of supply chain management and logistics and use  the Electronic Product Code (EPC), an RFID­based solution  for automated product identification [6]. Our approach is to  integrate this upcoming industry standard with the consumer­ oriented technology Near Field Communication (NFC) [17]. Despite   current   compatibility   problems,   which   are  discussed   in   detail   in   [1],   the   combination   of   these   two  RFID­based   technologies   promises   interesting   applications  for   mobile   product   information   systems.   Many   mobile  applications   for   supporting   consumers   in   the   shopping  process use mobile devices with optical barcode readers, e.g.  [12,   14­15].   MyGrocer   [16]   was   an   early   ubiquitous  computing   application   for   the   grocery   sector   using   RFID. 

The Metro Group Future Store initiative [13] attached digital  shopping   assistants   based   on   RFID   to   shopping   carts   in  2004. Applications for consumers using the combination of  NFC and EPC have also been proposed: APriori [2] is an  ubiquitous product rating system; the Mobile Prosumer [3] is  a generic mobile product information service. We also see high business potential for retailers in mobile  services,   which   optimize   the   sales   process   in   department  stores. A mobile product  information system  connected to  the   company's   Enterprise   Resource   Planning   (ERP)   can  bring relevant information to the Point of Sale, which help  customers decide.  With growing NFC penetration and item­ level tagging of products it is likely that information services  based   on   automated   product   identification   with   EPC   will  become more relevant  [4­9]. Yet it is not known how the  human resources in retail, i.e. the sales personnel, will react. Our   assumption   is,   that   with   such   a   system,   shop  assistants can better inform customers about availability of  products and give them more product information in general.  Since the shop assistant can access this information with a  mobile   device,   he/she   can   stay   with   the   customer.   This  avoids   long   waiting   times   for   the   customer   and   increases  customer satisfaction and, potentially, sales. The   Mobile   Sales   Assistant   (MSA),   a   prototypical  implementation targeted at clothing department stores, was  presented first in [5]. In this paper we present an evaluation  of the MSA in a focus group with 10 shop assistants, which  took place in Berlin in October 2007. Thus, we evaluate our  assumptions and the acceptance  of an NFC­based  product  information system from a retailer's point of view. The paper is structured as follows. First, we describe a  typical   scenario   in   a   department   store   and   the   existing  problems.   Then,   we   present   the   MSA   and   give   a   short  introduction   to   EPC.   Following,   we   present   the   technical 

implementation of the prototype. After that, the evaluation  method and results are presented. We conclude with a short  outlook to future work. II.SCENARIO AT THE POINT OF SALE Often   encountered   problems   in   clothing   department  stores are out­of­stock occurrences (OOS), misplaced items,  or late replenishment. The availability of items in the right  size,   cut   or   color   is   important   for   customers.   Customers  demanding more and higher quality product information is  also a general trend. Nevertheless, in department stores the  sales   staff   is   often   busy   conducting   store   operations.   The  above   mentioned   problems   demand   time   consuming  processes and high workload [4]. The following scenario is typical in clothing department  stores and costs a lot of staff time. A customer has found an  interesting article but can not find the right size or color. He/ she needs to find a shop assistant, which he/she can ask for  help. The   shop   assistant   can   look   for   the   wanted   item  physically on the shelves or in a backstore. He/she can also  use   a   personal   computer   to   find   information   about  availability   of   the   wanted   item.   In   any   case,   this   process  interrupts   the   dialog   between   the   customer   and   the   shop  assistant. Often, the customer has to wait for the shop assistant,  who   is   searching   for   a   single   item   or   checking   the  availability of a wanted product. Waiting customers become  impatient and sometimes leave the store. Potential sales may  get lost. OOS situations, and insufficient product information  are   frustrating   experiences   and   will   affect   customer  satisfaction. Customer loyalty may decrease and in the worst  case may be completely lost [4]. III.MOBILE SALES ASSISTANT The MSA is an NFC­based mobile information system,  which   aims   to  improve   the   quality  of  the   described   sales  process.   It   enables   shop   assistants   to   check   for   stock   of  articles directly at the Point of Sale (PoS). If the shop assistant touches the NFC­tagged label of the  wanted article (or of a similar article or the shelf) with her  NFC­enabled  mobile phone, information about  availability  of the wanted item and related products, e.g. in other sizes or  colors,   is   taken   from   the   ERP­system   and   shown   on   the  mobile phone display. With the given information, sales staff can immediately  inform customers about availability, and single items can be  found faster. The shop assistant can stay with the customer  through   the   whole   process.   This   saves   staff   time,   and  customers   do  not   have   to  wait,   which   increases   customer  satisfaction. If the customer uses the application with his/her  own mobile phone, he/she doesn’t need any assistance at all  and can easily check for availability of products him/herself.

IV.ELECTRONIC PRODUCT CODE Currently,   the   International   (former   European)   Article  Number (EAN) is used on billions of barcodes on products  worldwide. The defined successor to this standard for item­ level product identification is the EPC, designed to be stored  on RFID tags. The EPC is the central component of the EPC  Network,   an   infrastructure   for   automated   identification   of  products. In addition to company and product information,  the Global Trade  Identification Number (GTIN),  which is  also encoded in the EAN, the EPC stores serialized numbers  (serialized GTIN, or SGTIN) to identify single items [9]. On  the RFID tags, only the EPC is stored as a unique identifier.  Additional information about the product is retrieved from  EPC   Information   Services   (EPCIS),   various   data   sources,  which can be looked up using the Object Naming Service  (ONS). The EPC Network was originally developed at the Auto­ ID   Center   to   optimize   supply   chain   processes.   Now,  development of the EPC and the EPC Network is organized  by   EPCglobal   Inc.   [7].   A   detailed   overview   of   the   EPC  development can be found in [6]. The combination of EPC, an industry standard based on  RFID,   and   NFC,   a   consumer­oriented   approach   to   using  RFID   technology,   offers   significant   benefits,   but   both  technologies have not been developed to be compatible with  each other. Instead, EPC in its current standardization uses  frequencies in the UHF band – because of the higher read  range – whereas  NFC uses only one frequency  in the HF  band   to   be   compatible   with   existing   smartcard   standards.  Various  issues  which  need  to be solved  to overcome   this  incompatibility are discussed in [1]. V.PROTOTYPE IMPLEMENTATION The MSA prototype targets department stores of clothing  retailers. It shows information about availability of products  in various sizes and colors, and in other stores. The software  implementation   consists   of   three   components:   A   server  application, a client application on the NFC­enabled mobile  phone, and product labels with NFC­tags on which the EPC  is stored. A. Server application The server­side of the MSA is a web application with a  standard web server and a data backend. For the prototype,  the application was implemented using PHP and MySQL. In  a production environment  the server  application would be  connected to a gateway server, which gets its data from the  company's ERP system. B. Client application The client application is implemented in J2ME using the  Nokia SDK. It should work on all phones which implement  the Contactless Communication API [18]. For the prototype  the software is installed on a Nokia 6131 NFC mobile phone.  The   internet   connection   to   the   server   is   established   over  GPRS.

C. Tagged products The EPC used for tagging products is a SGTIN in 96 bit  format   (SGTIN­96),   one   of   the   formats   defined   by   EPC  standards   [9].   It   is   stored   in   Unique   Resource   Identifier  (URI)   format   in  an   NFC   Data   Exchange   Format   (NDEF)  message   on   the   RFID   tag,   according   to   the   NFC   Forum  standard   specification   Record   Type   Definition   (RTD)   for  URIs  [8].  Fig. 1 shows  an  example  for a  SGTIN in URI  format. D. Process description When   scanning   a   tagged   product,   the   MSA   client  application on the mobile phone extracts the EPC from the  scanned  NDEF   message   and   builds   a   URI   for     a   web  resource   with   the   company   and   product   identifying   part  (GTIN) of the EPC as a parameter. Then, it opens the mobile  phone's web browser with this URI. Fig. 2 shows an example  for a web resource's URI. The   web   browser   requests   the   corresponding   resource  from   the   server   application   with   an   HTTP   GET   request.  Information about the product's availability is then displayed  on the mobile client in a standard HTML website optimized  for the mobile phone's small display. Detailed information  about   the   scanned   product   and   related   products   can   be  accessed via hypertext references. Fig. 3 shows an overview  of the system.  Fig. 4 shows screenshots of the MSA client  application on a Nokia 6131 NFC. urn:epc:id:sgtin:0404770.5407273.400 Figure 1. Example of a SGTIN in URI format.

http://msa.kpi.at/msa.php?gtin=04047705407273 Figure 2. Example of the web URI with GTIN as parameter.

Database

NFC tagged product

ERP Scan EPC

HTTP

Mobile client

Server

Person searching  for the right size Figure 3. Mobile Sales Assistant system overview.

Figure 4. Screenshots of the MSA client application.

VI.EVALUATION A. Evaluation design The MSA was evaluated in a qualitative analysis using  the   method   of   focus   groups,   a   form   of   moderated   group  interview.   The   method   is   useful   for   exploring   people’s  knowledge   and   experiences.   Focus   group   interviews   are  particularly   suited   for   obtaining   several   different  perspectives   about   the   same   topic.   The   sample   for   our  evaluation, 10 shop assistants, were preselected in telephone  interviews  and consisted of sellers  of  groceries,  consumer  electronics, white goods and media. There were 5 male and 5  female sales  people. They were presented two NFC­based  applications. The first application was the Mobile Prosumer,  a   mobile  product   recommendation   system,  the   second   the  Mobile Sales Assistant. The concepts of the applications were  first presented on  paper to evaluate the general feelings of the shop assistants  towards the MSA. The shop assistants could try a different  prototype application with a Nokia 6131 NFC mobile phone  to get a feeling for using NFC technology. The focus group  took 120 minutes, it was recorded on video and transcribed.  Results   of   the   evaluation   of   the   Mobile   Prosumer   and  analysis of a consumer focus group can be found in [10]. B. Results In general, shop assistants had mixed feelings about the  MSA. Some stated that the technology will come and that  this will be the future. Half of the focus group was familiar  with   RFID   technology,   they   knew   e.g.   the   Metro   Future  Store.   Nearly   all   of   the   group   found   NFC   and   the   MSA  extremely easy to use. Some were uncertain about who uses  the mobile phone, the customer or the shop assistant. Most shop assistants did not see particular benefits of the  MSA. They stated that there is not much difference to the  same process using a personal computer. Some sales staff is  not   allowed   to   use   mobile   phones   in   a   department   store.  They stated that to customers using a telephone during the  sales process would look unfamiliar and not serious. Some  stated that they were  able to give the wanted  information  without looking it up, and that the MSA would interfere with 

the regular sales process. Some also stated that the internet  connection was rather slow.

[2]

C. Interpretation The results can be interpreted that shop assistants fear to  be replaced by a mobile product information system like the  MSA. They are therefore reluctant to accept and use such a  system. On the other hand, this interpretation supports our  initial   assumption   that   the   MSA   will   optimize   the   sales  process for retailers.

[3] [4] [5] [6]

VII.CONCLUSION AND OUTLOOK In this paper, we presented the MSA, a mobile product  information   system   for   retailers   based   on   NFC   and   EPC.  Analyzing   a   typical   shopping   process   in   a   clothing  department store, our assumption was, that the MSA could  optimize   the   sales   process,   helping   the   shop   assistants   to  provide   faster   and   better   information   and   increasing  customer satisfaction. The evaluation in a focus group with 10 shop assistants  showed, that sales people do not see benefits of the MSA and  are reluctant to use it. This result can be interpreted that shop  assistants fear being replaced by systems like the MSA. We think that this result supports our initial assumption  that the MSA optimizes sales processes. It may be good for  retailers  to focus on applications targeting sales personnel.  They   are   relatively   cheap   and   easy   to   implement   with  connections to existing databases and NFC­enabled mobile  phones as user devices. With such a system implemented, the  information needs of sales personnel and customers can be  clearly   determined.   The   feedback   can   be   used   to   further  optimize the system. More evaluation is needed. In a next  step, we would like to evaluate the MSA at the management  level of retailers. Additional information can be displayed,  e.g. recommendations for cross­selling. Once the application  is mature, it can also be offered to customers for installation. Also more work is needed to optimize the MSA from a  technical point of view. The internet connection over GPRS  was   considered   too   slow.   Users   had   to   wait   for   the  information   to   be   displayed.   NFC­enabled   devices   with  UMTS or wireless LAN would bring higher speed and thus,  higher   usability.   Authentication   mechanisms   and   privacy  issues need to be addressed. A more advanced framework for  connecting mobile phones to the EPCIS is the Mobile IoT  toolkit, which was presented in [7]. Using this toolkit, the  MSA could be integrated into an existing EPCIS. ACKNOWLEDGMENT The work on this paper was partly supported by Auto­ID  Labs. REFERENCES [1]

T.   Wiechert,   F.   Thiesse,   F.   Michahelles,   P.   Schmitt,   E.   Fleisch,  “Connecting Mobile Phones to the Internet of Things: A Discussion  of   Compatibility   Issues   between   EPC   and   NFC”,   Americas  Conference on Information Systems, AMCIS 2007.

[7] [8] [9] [10]

[11] [12]

[13] [14] [15] [16]

[17] [18]

F.   von  Reischach,  F.   Michahelles,  “APriori:  A Ubiquitous  Product  Rating System”, Workshop on Pervasive Mobile Interaction Devices  (PERMID) at Pervasive 2008, Australia, May 2008. F.   Resatsch,   S.   Karpischek,   D.   Michelis.   Mobile   Prosumer,   Near  Field Interactions Workshop at NordiCHI 2006, Oslo, October 2006. BRIDGE project public deliverable, “Supply Chain Management in  the European Textile industry ­ Problem analysis and expected EPC/ RFID benefits”, July 2007, Available: http://www.bridge­project.eu/ . F. Resatsch, S. Karpischek, S. Hamacher, U. Sandner, “Mobile sales  assistant: NFC for retailers”, MobileHCI 2007, Singapore, September  2007. C.   Flörkemeier,   “EPC­Technologie   —   vom   Auto­ID   Center   zu  EPCglobal,”   In   E.   Fleisch,   F.   Mattern:   “Das   Internet   der   Dinge”,  2005, pp. 87­100. EPCglobal Homepage. Available: http://www.epcglobalinc.org. NFC Forum,  “NFC  URI Record  Type  Definition  (RTD) Technical  Specification”, 2006, Available: http://www.nfc­forum.org/. EPCglobal, “EPC Tag Data Standards Version 1.4”, 2008, Available:  http://www.epcglobalinc.org/standards/tds/ . F. Resatsch, U. Sandner; J. M. Leimeister, H. Krcmar, “Do Point of  Sale   RFID­Based   Information   Services   Make   a   Difference?  Analyzing   Consumer   Perceptions   for   Designing   Smart   Product  Information   Services   in   Retail   Business”,   2008,   Electronic  Markets,18:3, pp. 216­231. E. Fleisch, F. Mattern (Eds.), “Das Internet der Dinge – Ubiquitous  Computing und RFID in der Praxis”, 2005. Chan,   W.,   “Project   Voyager:   Building   an   Internet   Presence   for  People, Places, and Things”, Master Thesis, MIT Media Lab, May  2001.   Available:   http://www.media.mit.edu/pia/voyager/docs/Chan­ MIT­Voyager­Thesis.pdf. METRO Group Future Store Initiative, http://www.future­store.org/. J.   Novak,   “Ubiquitous   Computing   and   Socially­Aware   Consumer­ Support   Systems   in   the   Augmented   Supermarket”,   CHI   2005,  Portland, 2005. A.   Bernheim   Brush,   T.   Combs   Turner,   M.   A.   Smith,   N.   Gupta,  “Scanning   Objects   in   the   Wild:   Assessing   an   Object   Triggered  Information System”, UbiComp 2005, pp. 305­322. P.   Kourouthanasis,   D.Spinellis,   G.   Roussos,   G.   M.   Giaglis,  “Intelligent   cokes   and   diapers:   MyGrocer   ubiquitous   computing  environment”, First International Mobile Business Conference, 2002,  pp. 150­172. NFC Forum. http://www.nfc­forum.org . Java   Specification   Request   257:   Contactless   Communication   API.  Available: http://jcp.org/en/jsr/detail?id=257 .