Tez No	İndirme	Tez Künye	Durumu
540788		A blockchain-based framework for customer loyalty programs / Müşteri sadakat programları için blokzincir tabanlı bir çerçeve Yazar:ŞEREF BÜLBÜL Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ GÖKHAN İNCE Yer Bilgisi: İstanbul Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Bilgisayar Mühendisliği Bilim Dalı Konu:Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol = Computer Engineering and Computer Science and Control Dizin:	Onaylandı Yüksek Lisans İngilizce 2018 71 s.
Müşteri sadakat programları seyahat, perakende, finansal hizmetler ve diğer ekonomik sektörler arasında giderek artmaktadır. Şirketler, sadakat programları oluşturarak müşterilerinin deneyimini artırmayı hedefliyor. Müşteri sadakati ve katılımı şirketlerin büyümesinde önemli bir rol oynamaktadır ve ödül programları bu nedenle her tür organizasyon için stratejik yatırımlar arasındadır. Ancak, müşteri sadakat programları hızlı bir şekilde büyüdükleri için, verimsizliklere yol açan bazı problemlerle karşılaşmaktadırlar. Hızlı tüketim ürünleri sektöründe, üreticiler ürünlerine promosyon kartları koymaktadır. Amaçları, müşterilerinin sadakatini kazanmak ve onları şirket ürünlerini daha sık almak için yönlendirmektir. Böylece promosyon kartlarını marketlere getiren müşteriler promosyon ürünleri alabilirler. Özellikle hızlı tüketim ürünleri sektöründe, geleneksel müşteri sadakat programlarının iyileştirmeye ihtiyaç duyan, kayıp kuponlar ve geri ödeme sürecindeki karışıklıklar gibi bazı süreçleri vardır. Müşteriler, cips ve aperatifler satın alarak promosyon kartları kazanırlar ve bu promosyon kartlarıyla promosyon ürünleri alabilmek için kartları tekrar marketlere götürmeleri gerekir. Ancak, bu küçük kartlar ürünlere maruz kaldıklarından dolayı genellikle yağlı olduğundan, kullanıcılar çoğunlukla onları geri götürmeyi ihmal eder veya unutur. Kaybedilen kuponlar, sadakat programının katılım oranını azaltır ve bu da üreticilerin müşteri sadakatini kazanamamasına ayrıca veri kaybı yaşamasına sebep olur. Buna ek olarak, marketler binlerce promosyon kartını müşterilerden toplayarak geri ödeme için üreticilere tekrar vermeleri gerekir. Üreticiler bu promosyon kartlarını satıcılardan alır ve promosyon kartlarının sayısına göre onlara geri ödeme yaparlar. Binlerce promosyon kartının sayılması zorlu bir süreçtir, bu yüzden üreticilerin bazıları kartları saymak yerine tartarak yaklaşık bir sayı bulmayı tercih edebiliyorlar. Ancak bu da kesin sayılarla çalışabilmenin önüne geçmekte ve süreçte güven sorunu ortaya çıkarmaktadır. Ayrıca, müşteri sadakat programlarını sürdürmek için üreticiler üçüncü taraf şirketlerle işbirliği yapmak zorunda. Üçüncü taraflarla yapılan işbirliği, veri paylaşımı da dahil olmak üzere üçüncü taraf hizmetleriyle entegrasyon gerektirir. Blokzincir teknolojisinden söz edilmeye ilk kez Satoshi Nakamoto lakaplı gizli bir yazarın 2008 yılında önerdiği Bitcoin dijital parası ile birlikte başlandı. Blokzincir teknolojisi ağ üyeleri arasında paylaşılan bir dağıtık kayıt sistemi oluşturur ve farklı otoritelerin mutabakatının gerekliliğini ortadan kaldırır. Bu dağıtılmış teknoloji, maliyetlerin ve bürokrasinin azaltılmasına ve sistemlerde güven ve verimliliğin artmasına olanak sağlar. Blokları zincir şeklinde birbirine bağlama mantığı, verilerin değiştirilmemiş olduğunu garanti eder ve zaman tabanlı tutulan kayıtlar sayesinde üretilen ilk verilere kadar takip edilebilirliği sağlar. Blokzincir teknolojisi nesnelerin interneti, akıllı ev sistemleri, tedarik zinciri ve finansal teknolojiler gibi birçok endüstride kullanılmaya başlanmıştır. Blokzinciri blokların birbirini takip ederek sıralanmasıyla oluşturulur. Blok kendinden önceki bloğun özet değerini tutarak sıralı bir liste oluştururlar. Her bir blok, blok başlığında bir önceki bloğun özet değeri, zaman damgası, nonce değeri ve Merkle kök değeri ile blok gövdesinde işlem listesini tutar. Her bir işlem eşsiz kimlik numarasını, gönderenin adresini, alıcının adresini ve gönderilen varlığın miktarını içerir. Blokzincir ağında 2 çeşit düğüm vardır. Sade düğümler sadece blok başlıklarını tutarak işlemlerin kimlerini doğrulamaktan sorumluyken, tam düğümler tüm blokzincirini başlangıçtan itibaren tutarlar ve sisteme eklenecek yeni blokların mütabakat protokolleri ile doğrulanmasından sorumludurlar. Bu tez müşteri sadakat programlarındaki promosyon kartlarını sanal jetonlarla değiştirerek sistemdeki tıkanıklıkları çözmek için blokzincir tabanlı müşteri sadakat programı, Promosyon Varlık Değişimi (PAX) çerçevesinin tasarımını ve uygulamasını sunmaktadır. PAX çerçevesi, işlem süreçlerini dijital hale getirmek için PAX jetonunu kullanarak blokzincir teknolojisinin akıllı kontraktlarını kullanır. PAX jetonu sayesinde müşteriler, marketler ve üreticiler arasındaki bütün işlemler kayıt altında tutulur. Tüm müşteri sadakat sistemi işlemleri dijital ortamda tutulduğu için marketler ve üreticiler arasındaki geri ödeme sürecinde yaşanan kurtulmuş olunur. Buna ek olarak, müşteriler için daha iyi kullanılabilirlik ve üretim şirketlerinin bakış açısından daha fazla müşteri verisi sağlanır. NEO ve Ethereum çerçeveleri blokzincir teknolojisinin avantajlarından yararlanmayı olanak veren altyapılar sağlar. NEO, 2015 yılında Çin'in ilk blokzincir çerçevesi olarak sunulmuştur. Ethereum ise 2013 yılının sonlarında Vitalik Buterin isimli bir geliştirici tarafından sunulup, 2015 yılında kullanılmaya başlanmıştır. İki çerçeve de akıllı kontraktların kullanımını desteklese de çerçeveler kullanışlılık, işlem kapasitesi ve ölçeklenebilirlik yönünden karşılaştırılmıştır. Ethereum'da teorik olarak saniyede en fazla 30 işlem yapılabilirken NEO'da bu miktar 10000'dir. Bunun en büyük sebeplerinden birisi Ethereum mütabakat protokolü olarak Emek Kanıtı (Proof-of-Work) kullanırken NEO Delege Edilen Bizans Hata Toleransı (Delegated Byzantine Fault Tolerant) kullanıyor olmasıdır. Ayrıca, akıllı kontrakt geliştirirken Ethereum çerçevesinde Solidity dili kullanılırken NEO çerçevesinde çok daha yaygın kullanım alanı olan Python dili kullanılmaktadır. Bu sebeplerden dolayı NEO çerçevesi daha avantajlı bulunmuştur ve PAX çerçevesi için NEO altyapısı kullanılmıştır. NEO kar amacı gütmeyen topluluk tabanlı bir blokzincir projesidir. NEO ile amaçlanan, blokzincir teknolojisi ve dijital kimlikler ile varlıkların dijitalize edilmesi, akıllı sözleşmelerin kullanımı ile dijital varlıkların yönetimini otomatize etmek ve dağıtık bir ağ ile akıllı ekonomi gerçekleştirmektir. Akıllı sözleşmeler, taraflar arasında kabul edilmiş şartları yerine getirmek için kendi protokolleri olan yazılım parçalarıdır. Blokzinciri teknolojisi ile akıllı sözleşmeler merkezsiz, bozulmaya/değiştirilmeye dayalıklı ve güvenilir bir sistemde çalışabilmektedir. NEO geliştirme önerilerinin beşincisi (NEP-5) NEO blokzinciri için jeton standartlarını belirtmektedir. Bu standartlar diğer sistemlere genel bir etkileşim mekanizması sunmaktadır. NEO blokzincirinde geliştirilen bir akıllı sözleşme NEP-5 standartlarını sağlıyorsa, sözleşmenin sağladığı jetonlar geçerli bir varlık olarak takas edilebilir, borsalarda alım satımı yapılabilir. İlk Dijital Para Arzı (Initial Coin Offering, ICO), kitle fonunun kripto para versiyonudur ve görünüşe göre kripto para dünyasında kullanılmaya devam edecektir. Şirketlerin ve bireylerin projelerine sermaye bulmasının ve sıradan kullanıcıların değerli olduğunu düşündükleri projelere yatırım yapmalarının en kolay ve en etkili yollarından biridir. ICO'lar genellikle bir hafta veya daha fazla süren ve insanların zaten bilinen kripto paralar (Bitcoin vb.) karşılığında piyasaya yeni çıkmış jetonlardan alabildiği bir etkinliktir. ICO'larda bir projenin desteklenmesinin belli bir limiti veya amacı olabilir, yani her token'ın önceden tasarlanmış belli bir ücreti vardır ve ICO periyodu boyunca değişmez. Bunun sonuçlarından biri olarak da, sabit sayıda token tedarik edilir. Müşteriler, aldıkları cips, bisküvi gibi atıştırmalık ürünlerin içerisinden çıkan karekodları telefonlarındaki mobil uygulama ile okutarak süreci başlatırlar. Okuttuları karekoda karşılık gelen promosyon tutarı, müşterilerin cüzdanlarına PAX jetonu olarak gönderilir. Müşteriler tek kullanımlık kartlardaki karekodlarını okuttuktan sonra, artık kartlara ihtiyaç duymadıkları için yağlı kartları saklamak zorunda kalmazlar. Böylece kayıp olan promosyon kartı sorunu da ortadan kalkmış olur. Müşteriler yeterli miktarda PAX jetonu topladıklarında bu jetonları kullanarak promosyon ürünleri almak için marketlere gidebilirler. Satın alma işlemi için, müşteriler satıcıların mobil uygulamasındaki karekodunu okutarak onların cüzdanlarına gereken miktarda PAX jetonu gönderirler ve istedikleri promosyon ürününü alırlar. Satıcılar gelen müşterilerden topladıkları PAX jetonları ile üreticilerden geri ödeme talep edebilirler. Üreticiler de geri ödemeyi satıcıların biriktirdiği PAX miktarına göre yaparak promosyon kartı saymakla ya da tartmakla uğraşmazlar. Böylece geri ödeme sürecindeki belirsizliklerden de kurtulmuş olurlar.
Loyalty programs have grown in travel, retail, financial services and other economic sectors. Therefore, Loyal customers are one of the primary driving forces of any profit-making business. By creating loyalty rewards programs, companies aim to increase customer experience. Customer loyalty and engagement play an important role in the growth of companies and reward programs therefore represent strategic investments for all types of organizations. However, while customer loyalty programs are growing rapidly, some bottlenecks arise which lead to inefficiencies. In the Fast-Moving Consumer Goods (FMCG) industry, manufacturing companies put promotion cards to their products. Their aim is gaining customers' loyalty and directing them to buy company products more frequently. Therefore, customers who bring promotion cards to merchants, are allowed to get promotion products. Traditional customer loyalty programs have several bottlenecks especially in the FMCG industry such as lost coupons and payback process complications. Customers earn promotion cards by buying snacks and chips. They need to bring promotion cards back to merchants for promotion products. However, since these cards are small and oily due to exposure to products, users generally ignore or sometimes forget bringing them back. Lost coupons decrease the participation ratio of the loyalty program which also means manufacturers cannot get customers' loyalty. In addition, merchants collect thousands of promotion cards from customers and they need to give them back to manufacturers for payback. Manufacturers get those promotion cards from merchants and make payback to them according to the quantity of promotion cards. Counting thousands of promotion cards is a challenging issue thus some of the manufacturers prefer weighing cards to find an approximate number instead of counting which can cause unreliability in the process. Moreover, manufacturers have to cooperate with third-party companies to maintain customer loyalty programs. Collaboration with third parties requires integration with third-party services, including data sharing. Blockchain creates a shared registration system between network members and eliminates the need to reconcile different stakeholders. Benefits of using blockchain technology are intrinsically related to its technical features. This distributed technology allows reduction of costs and bureaucracy as well as the improvement in trust and efficiency in systems. Logic of block chaining also guarantees that the data not to be altered and together with the temporality feature it allows the traceability up to the very first data generated. This thesis presents the design of a blockchain-based customer loyalty program, Promotion Asset Exchange (PAX) framework, to solve bottlenecks in the traditional customer loyalty programs thanks to replacing promotion cards with virtual tokens. PAX framework adopts the smart contracts of blockchain technology by using PAX tokens to digitalize transaction processes. It provides better usability for customers and more information from manufacturing companies' perspective.