Online advertising campaign management for hotel booking

The Online Advertising revenue in the United States increased from 126.4 billion in 2019 to 139.8 billion U.S. dollars in 2020. A further sign of its growth is that the worldwide spending in 2020 has been estimated to be 378 billion U.S. dollars and is forecast to increase in the following years, reaching 646 billion by 2024. All the opportunities that Online Advertising has brought for the advertising market have drawn a lot of attention from the scientific community. In particular, the Artificial Intelligence (AI) field played a crucial role in providing automatic mechanisms to support both the publishers and advertisers in their tasks. We specifically focus our attention on the advertiser's task, consisting in optimizing an online advertising campaign. The goal of this work is to apply state-of-the-art AI technologies in a real-world Online Advertising scenario for the company AdsHotel, which is responsible for the optimization of the advertising campaigns of multiple hotels all around the world. We built a real-world system exploiting existing AI's methods to perform safe bid optimization (i.e., guaranteeing a given return-on-investment (ROI) constraint) and extending them to adapt their behavior as the hotel environment changes. This is crucial due to the many reasons why it might present non-stationarity over time (e.g., seasonality, national holidays, and unpredictable events like COVID-19). Finally, we integrate into the system a strategy to provide suggestions on how to expand an ongoing campaign by selecting the most promising sub-campaigns a hotel might open. By implementing our system in the AdsHotel environment, we evaluate its capabilities and measure its performance over multiple real-world hotel advertising campaigns.

Il mercato pubblicitario online statunitense ha registrato entrate pari a 126.4 miliardi di dollari a fine 2019, per poi raggiungerne 139.8 l'anno seguente. Inoltre, il valore di mercato mondiale è attualmente pari a 378 miliardi di dollari ed si stima che possa raggiungere i 646 miliardi nel 2024, a ulteriore prova della costante crescita di questo settore. Nel corso dell'ultimo decennio, le numerose opportunità introdotte da tale mercato hanno alimentato l'interesse della comunità scientifica. In particolare, il campo della Intelligenza Artificiale (IA) ha avuto un ruolo fondamentale nel fornire meccanismi automatici a supporto sia degli inserzionisti, sia di coloro che forniscono spazi per annunci online. In quanto segue, il nostro focus è rivolto agli inserzionisti, i quali hanno il compito di ottimizzare le proprie campagne pubblicitarie online. L'obiettivo di questo lavoro consiste nell'applicare tecnologie appartenenti allo stato dell'arte della IA per dare supporto all'azienda AdsHotel, la quale si occupa della gestione di campagne pubblicitarie online per molteplici hotel in tutto il mondo. Sfruttando alcune delle metodologie esistenti nel campo dell'IA, abbiamo realizzato un sistema in grado di eseguire un'ottimizzazione sicura delle bid, garantendo quindi di superare una determinata soglia minima di ritorno sugli investimenti (ROI) all'azienda. Inoltre, abbiamo esteso tali metodi per adattare il sistema ai cambiamenti dell'ambiente a esso circostante; questo è infatti di estrema importanza date le svariate ragioni per cui esso può risultare non stazionario nel tempo, tra cui: stagionalità, festività nazionali ed eventi imprevedibili come la diffusione del COVID-19. In aggiunta, abbiamo integrato in tale sistema una strategia per espandere le attuali campagne pubblicitarie. Nello specifico, essa consiste nel suggerire a un hotel l'apertura delle sotto-campagne attualmente non attive che però risultano essere le più promettenti. Infine, implementando il nostro sistema all'interno dell'ambiente di AdsHotel, ne valutiamo le capacità e le prestazioni su reali campagne pubblicitarie relative ad hotel.