Implementation and Comparison of Marketing Mix Models Using the Robyn and Meridian Libraries

Thesis title: Implementace a porovnání modelů marketingového mixu v knihovnách Robyn a Meridian
Author: Maršálová, Helena
Thesis type: Bakalářská práce
Supervisor: Veverka, Lukáš
Opponents: Kavřík, Dominik
Thesis language: Česky
Abstract:
Práce se zabývá implementací a porovnáním dvou přístupů k modelování marketingového mixu (MMM) prostřednictvím open-source knihoven Robyn a Meridian. Robyn, vyvinutý společností Meta Platforms v jazyce R, vychází z frekventistického přístupu založeného na ridge regularizaci a optimalizaci pomocí evolučního algoritmu Nevergrad. Meridian, vyvinutý společností Google v jazyce Python, implementuje bayesovský přístup využívající apriorní rozdělení parametrů a vzorkování posteriorního rozdělení metodou MCMC. Oba modely byly aplikovány na totožný dataset zachycující denní marketingové výdaje a konverze anonymní společnosti působící na trhu USA v období let 2021–2024 v sektoru restaurací. Cílem práce je analyzovat rozdíly mezi oběma přístupy z hlediska statistické metodologie, predikční přesnosti, interpretace příspěvků jednotlivých kanálů a praktické využitelnosti výsledků. Výsledky ukazují, že model Meridian dosahuje vyšší predikční přesnosti na holdout vzorku ve srovnání s modelem Robyn, přičemž oba modely se shodují v identifikaci Meta Facebook jako kanálu s nejvyšším absolutním příspěvkem k nákupům a Google Shopping, TikTok a Meta Instagram jako kanálů s nejvyšším ROI. Bayesovský přístup knihovny Meridian poskytuje explicitnější kvantifikaci nejistoty odhadů prostřednictvím kredibilních intervalů, avšak výsledky jsou citlivé na volbu apriorních rozdělení. Frekventistický přístup knihovny Robyn nabízí rychlejší implementaci a snadnější scénářové testování, ale neposkytuje přímou pravděpodobnostní interpretaci parametrů. Práce přispívá k metodologické diskusi o volbě vhodného přístupu k MMM v závislosti na dostupnosti dat, analytických kapacitách organizace a povaze rozhodovacího problému.
Keywords: frekventistický přístup; modelování marketingového mixu; bayesovská inference; adstock; saturační funkce; návratnost investic; časové řady; Robyn; Meridian
Thesis title: Implementation and Comparison of Marketing Mix Models Using the Robyn and Meridian Libraries
Author: Maršálová, Helena
Thesis type: Bachelor thesis
Supervisor: Veverka, Lukáš
Opponents: Kavřík, Dominik
Thesis language: Česky
Abstract:
This thesis examines the implementation and comparison of two approaches to Marketing Mix Modeling (MMM) using the open-source libraries Robyn and Meridian. Robyn, developed by Meta Platforms in the R programming language, is based on a frequentist framework using ridge regularization and optimization through the Nevergrad evolutionary algorithm. Meridian, developed by Google in Python, implements a Bayesian approach utilizing prior parameter distributions and posterior sampling via Markov Chain Monte Carlo (MCMC). Both models were applied to an identical dataset capturing daily marketing expenditures and conversions of an anonymous company operating in the United States restaurant sector during the period 2021–2024. The aim of the thesis is to analyze the differences between the two approaches in terms of statistical methodology, predictive accuracy, interpretation of channel contributions, and practical applicability of the results. The findings indicate that the Meridian model achieves higher predictive accuracy on the holdout sample compared to the Robyn model, while both models consistently identify Meta Facebook as the channel with the highest absolute contribution to purchases and Google Shopping, TikTok, and Meta Instagram as the channels with the highest ROI. The Bayesian framework of Meridian provides more explicit uncertainty quantification through credible intervals, although the results remain sensitive to prior specification. Robyn’s frequentist approach offers faster implementation and more straightforward scenario testing, but does not provide direct probabilistic interpretation of parameters. The thesis contributes to the methodological discussion on selecting an appropriate MMM approach depending on data availability, the analytical capabilities of an organization, and the nature of the decision-making problem.
Keywords: frequentist approach; Robyn; adstock; saturation function; return on investment; marketing mix modeling; Bayesian inference; Meridian; time series

Information about study

Study programme: Data Analytics
Type of study programme: Bakalářský studijní program
Assigned degree: Bc.
Institutions assigning academic degree: Vysoká škola ekonomická v Praze
Faculty: Faculty of Informatics and Statistics
Department: Department of Econometrics

Information on submission and defense

Date of assignment: 25. 6. 2025
Date of submission: 11. 5. 2026
Date of defense: 23. 6. 2026
Identifier in the InSIS system: https://insis.vse.cz/zp/92851/podrobnosti

Files for download

    Last update: