企業(yè)管理中語聊機器人的應(yīng)用

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摘要：在人工智能廣泛應(yīng)用生產(chǎn)的創(chuàng)新背景下，語聊機器人利用自然語言處理（NLP）技術(shù)實現(xiàn)人機智能對話。結(jié)合各個行業(yè)的業(yè)務(wù)特性，語聊機器人定位為基于領(lǐng)域的智能對話機器人，通過定義基于領(lǐng)域的語義表示，制定語義標(biāo)準(zhǔn)，運用中文分析、多輪對話、語義識別等自然語言技術(shù)實現(xiàn)語聊機器人的智能交互，在行業(yè)應(yīng)用過程中，幫助國內(nèi)多個企業(yè)提升生產(chǎn)力，促進企業(yè)創(chuàng)新發(fā)展，助力企業(yè)的創(chuàng)新轉(zhuǎn)型。

關(guān)鍵詞：NLP；中文分詞；語義識別；多輪對話；機器人

1語聊機器人背景與現(xiàn)狀

1.1背景

隨著人工智能技術(shù)的快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，將人工智能AI能力對接企業(yè)業(yè)務(wù)領(lǐng)域，加快推進企業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域的創(chuàng)新發(fā)展，提質(zhì)增效，同時在人口紅利快速消失的背景下，實現(xiàn)從人工運維到智能化生產(chǎn)的轉(zhuǎn)變，減少了人力投入成本，提升工作效率，也有助于提升行業(yè)競爭力。科大國創(chuàng)軟件股份有限公司是致力于云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)和人工智能等領(lǐng)域的研發(fā)及應(yīng)用，打造軟硬件一體化智能產(chǎn)品的高科技上市企業(yè)。科大國創(chuàng)軟件股份有限公司在人工智能領(lǐng)域深耕多年，致力于通過人工智能基礎(chǔ)能力解決行業(yè)企業(yè)的痛點問題，立足企業(yè)自身管理需求和痛點問題，投入數(shù)名人工智能方面專業(yè)人士進行語聊機器人的研發(fā)工作，目的是幫助國內(nèi)企業(yè)解決日常管理的痛點和難點問題，提升國內(nèi)部分企業(yè)的整體生產(chǎn)力。對話機器人能夠為企業(yè)提供許多便利之處，如有效的導(dǎo)引，參與各種各樣的場景和提高品牌價值等。對話機器人幫助建立基于邏輯對話和基于目標(biāo)的結(jié)果的對話路徑，這是企業(yè)和組織非常需要的。

1.2現(xiàn)狀

智能對話機器人因其創(chuàng)造性的概念，受到了社會和軟件行業(yè)的廣泛關(guān)注，智能對話機器人成為人工智能最廣泛的實踐，圖靈測試成為人工智能領(lǐng)域王冠上的明珠，業(yè)界中對話機器人的實踐也有很多。目前，一方面人工智能已經(jīng)可以支撐聊天機器人在各個人機交互場景下達(dá)到靈活應(yīng)用，大幅降低成本和擴大接觸客戶的范圍;另一方面聊天機器人可以快速便捷地部署在移動設(shè)備上，改善或者改變移動端信息交互模式（信息交互是手機體驗的核心），也就是說從某種程度來看，聊天機器人也許會比目前的手機應(yīng)用更適合手機。科大國創(chuàng)軟件股份有限公司以中國科技大學(xué)為技術(shù)依托，以擅長的基于網(wǎng)絡(luò)的軟件技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、云計算技術(shù)、移動互聯(lián)技術(shù)、系統(tǒng)集成技術(shù)、智能控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)終端產(chǎn)品的研究與開發(fā)技術(shù)，面向國內(nèi)、國際提供優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品和服務(wù)?？拼髧鴦?chuàng)在現(xiàn)有的技術(shù)和產(chǎn)品的基礎(chǔ)上進行語聊機器人的深入研究。伴隨著智能技術(shù)與生態(tài)系統(tǒng)的日益成熟與完善，聊天機器人創(chuàng)業(yè)公司蓬勃發(fā)展，風(fēng)險投資資本也給該產(chǎn)業(yè)的繁榮注入了動力。目前，聊天機器人還處于發(fā)展初期階段，未來五年內(nèi)，人與聊天機器人之間將能進行更復(fù)雜的對話。

2語聊機器人應(yīng)用價值

2.1提升工作效率

企業(yè)工作生產(chǎn)中，會遇到很多業(yè)務(wù)專業(yè)知識問題和技術(shù)難點問題，網(wǎng)上查詢和咨詢專家等傳統(tǒng)的解決方式顯然效率很低，直接與聊天機器人交互，快速獲取業(yè)務(wù)知識及專業(yè)技術(shù)。

2.2降低響應(yīng)時間

電信類企業(yè)的現(xiàn)場運維人員在需要快速處理緊急問題時，傳統(tǒng)是通過人工咨詢技術(shù)支撐人員，技術(shù)支撐人員需要進行繁瑣的操作，耗時較長。通過構(gòu)建“智能知識助手”，替換傳統(tǒng)的人工根據(jù)文檔整理大量的QA問答對話，快速響應(yīng)運維人員。

2.3減少重復(fù)勞動

企業(yè)日常生產(chǎn)工作中，會出現(xiàn)許多重復(fù)工作和重復(fù)的咨詢，這些工作需人工重復(fù)進行處理，且工作流程固定、工作模式完全模板化，采用創(chuàng)新的語音門戶或智能IVR應(yīng)答對接聊天機器人的模式，減少重復(fù)勞動。

2.4提高結(jié)果的精準(zhǔn)性

企業(yè)傳統(tǒng)全人工處理的工作，都可能存在人工失誤或提供問題的解決方案不準(zhǔn)確等問題。運用專業(yè)知識庫和案例庫結(jié)合人工智能算法的模式，問題結(jié)果的精準(zhǔn)性有較高提升。

3語聊機器人建設(shè)方案

十余年來科大國創(chuàng)以市場為導(dǎo)向，開展語聊機器人的建設(shè)，語聊機器人是利用人工智能領(lǐng)域的自然語言處理技術(shù)，打造先進智能的人機對話引擎；語聊機器人可精準(zhǔn)理解用戶真實意圖，并給出準(zhǔn)確且專業(yè)的應(yīng)答；語聊機器人通過持續(xù)訓(xùn)練逐步地提升對話機器人的智能程度，實現(xiàn)人機交互閉環(huán)；語聊機器人可接入APP、QQ、微信等多種載體終端，全面覆蓋用戶日常使用媒介，讓用戶隨時可用、隨處可用；語聊機器人可回復(fù)用戶文字、語音、圖片、視頻等多種形式，真正成為用戶的貼心助手。產(chǎn)品總體架構(gòu)：語聊機器人在科大國創(chuàng)的基礎(chǔ)技術(shù)和產(chǎn)品之上進行架構(gòu)設(shè)計，語聊機器人總體架構(gòu)由基礎(chǔ)數(shù)據(jù)模塊、AI通用服務(wù)模塊、創(chuàng)新應(yīng)用模塊構(gòu)成，語聊機器人總體架構(gòu)如圖1。（1）基礎(chǔ)數(shù)據(jù)模塊是獲取行業(yè)相關(guān)數(shù)據(jù)，并通過接口或SFTP的方式，提供給AI通用服務(wù)平臺。（2）AI通用服務(wù)模塊由AI能力和AI通用能力平臺構(gòu)成，將第三方開源的AI技術(shù)和自主研發(fā)的AI技術(shù)封裝成AI能力，匯聚到AI通用能力平臺，對外提供統(tǒng)一的能力封裝、統(tǒng)一的能力編排、統(tǒng)一的能力管控。（3）創(chuàng)新應(yīng)用是基于AI通用服務(wù)開放的AI能力和數(shù)據(jù)能力，可快速構(gòu)建出智能語音查詢、大屏互動、智能知識問答等創(chuàng)新性應(yīng)用。

4語聊機器人原理

4.1核心思路

語聊機器人實現(xiàn)多種接入方式，系統(tǒng)應(yīng)用范圍廣闊；引入語義庫進行意圖分析，提高機器人用戶體驗；分模塊建設(shè)，復(fù)用性高，系統(tǒng)間松耦合；引入容器技術(shù)，采用為服務(wù)器架構(gòu)，靈活擴展；并且支持接入第三方AI引擎，準(zhǔn)確率高。語聊機器人的實踐思路如圖2：（1）用戶可以通過IVR接入、手機APP接入，大屏接入、Web端的html5頁面接入。（2）控制中心收到用戶的請求后，首先去安全中心進行安全鑒定。（3）身份認(rèn)證通過后，控制中心將用戶的聲音信息進行語義識別，通過語義識別出問題關(guān)鍵字。（4）控制中心獲取用戶問題關(guān)鍵字后，發(fā)送到認(rèn)知中心，通過語義庫進行檢索，確定其語義，通過意圖分析，分析出用戶的意圖轉(zhuǎn)換成意圖命令，返回給控制中心。（5）控制中心到命令執(zhí)行中心執(zhí)行意圖命令。這里分三種情況，第一種閑聊，則轉(zhuǎn)到圖靈機器人處理；第二種咨詢，則通過檢索知識庫進行回答；第三種任務(wù)，即需要去調(diào)用相關(guān)服務(wù)完成的任務(wù)。最后將結(jié)果反饋給用戶，如果需要進行語音回復(fù)，則進入到感知中心進行語音合成，反饋用戶。

4.2核心技術(shù)

（1）語義表示。在智能對話交互中，自然語言理解采用的是框架語義表示的一種實現(xiàn)，即采用領(lǐng)域（domain）、意圖（intent）和屬性槽（slots）來表示語義結(jié)果。（2）中文分詞。在自然處理的過程中，優(yōu)先對語句進行中文分詞，自然語言處理領(lǐng)域采用中文分詞的工具，具有中文分詞和詞性標(biāo)注功能。分詞工具解決通用文本分詞的工作，針對企業(yè)領(lǐng)域的專有語義，對分詞工具進行優(yōu)化改造，增加自定義語料庫的功能。（3）多輪對話。人機對話中用戶陳述的需求會首先被機器確定最終意圖，然后根據(jù)用戶陳述的需要進行詞槽解析（詞槽是多輪對話過程中將初步用戶意圖轉(zhuǎn)化為明確用戶指令所需要補全的信息），根據(jù)解析出來的槽位分析出關(guān)鍵字，通過機器深度學(xué)習(xí)來判斷提供的關(guān)鍵字是否能夠明確指令，如果指令不明確，那么由澄清話術(shù)以及機器深度學(xué)習(xí)來向用戶發(fā)出提問，從而獲取必要的關(guān)鍵字信息。（4）語義識別。語義識別采用一種基于余弦相似度和最小編輯距離的中文語義識別方法，涉及自然語言處理技術(shù)領(lǐng)域。包括如下步驟：步驟1：語料元數(shù)據(jù)采集；步驟2：語料數(shù)據(jù)預(yù)處理；步驟3：語料知識庫配置；步驟4：語義匹配規(guī)則配置；步驟5：中文文字相似度計算；步驟6：中文拼音相似度計算；步驟7：語義總匹配度計算。通過爬蟲技術(shù)采集互聯(lián)網(wǎng)語料數(shù)據(jù)，構(gòu)建語料知識庫，以數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，配置語義匹配的多重規(guī)則、中文和拼音雙重匹配識別語義、余弦相似度算法計算中文文字、最小編輯距離算法計算語義拼音，根據(jù)配置的中文匹配和拼音匹配的權(quán)重計算語義總匹配率，使語義識別率更精準(zhǔn)，保障雙重識別模式識別率的穩(wěn)定。

5語聊機器人應(yīng)用場景

隨著人工智能的發(fā)展逐漸成熟，各個領(lǐng)域都開展人工智能方面的創(chuàng)新實踐，語聊機器人應(yīng)用范圍極為廣泛，在電信、醫(yī)療、電商、交通、教育等多方面均有較多的應(yīng)用場景。在企業(yè)管理方面的應(yīng)用場景如下：（1）生產(chǎn)維護：7×24小時全天候在線維護，對話機器人支持嵌入生產(chǎn)維護QQ/微信群，做到問題實時響應(yīng)，提高響應(yīng)時間并且減輕生產(chǎn)維護人員的工作量。（2）一線運維：針對一線運維人員工作中，遇到的業(yè)務(wù)專業(yè)問題和技術(shù)難點問題，直接與對話機器人交互，快速獲取專業(yè)技術(shù)和精確的解決方案。（3）智能客服：對話機器人客服7×24小時待命，保障客戶隨時享受智能服務(wù)，人工客服接待時，對話機器人自動匹配知識庫問題輔助回答，讓回答更快速，答案更標(biāo)準(zhǔn)。（4）知識助手：構(gòu)建專家知識系統(tǒng)，收集專家經(jīng)驗知識，運用專業(yè)知識庫和案例庫結(jié)合人工智能算法的模式，對用戶提出的問題，精準(zhǔn)給出響應(yīng)結(jié)果。（5）其他行業(yè)應(yīng)用場景。電信行業(yè)：坐席客服機器人、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化機器人、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控機器人、網(wǎng)管監(jiān)控機器人、營銷機器人；教育行業(yè)：智能教師機器人、學(xué)習(xí)機器人、智能知識庫、兒童早教機器人；電商行業(yè)：智能客服機器人、買家助手；政府單位：智能大屏機器人、法院法務(wù)機器人、民生辦理助手。

6結(jié)束語

綜上所述，企業(yè)管理存在著重復(fù)勞動大，問題解決不及時等多種問題，驅(qū)動著企業(yè)內(nèi)部需要采用人工智能的手段進行解決；與此同時，語聊機器人在技術(shù)上具有一定的先進性和前瞻性，目前自然語言處理技術(shù)已經(jīng)趨于完善，在企業(yè)管理中應(yīng)用語聊機器人，能為企業(yè)管理方面帶來提升工作效率、降低響應(yīng)時間、減少重復(fù)勞動、提高結(jié)果的準(zhǔn)確性等價值。根據(jù)語聊機器人的實踐和分析，得出語聊機器人可為企業(yè)降低20%至40%的人力成本，可提升40%至60%的生產(chǎn)效率?？紤]到對話機器人未來的發(fā)展趨勢，對未來有可能出現(xiàn)的新的業(yè)務(wù)模式、管理模式，后續(xù)積極進行技術(shù)探索和市場調(diào)研，不斷優(yōu)化語聊機器人的智能程度，優(yōu)化對話機器人的算法邏輯以提高自然語言處理的精準(zhǔn)度。

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作者：馮強中 范文斌 吳彤彤 劉成彪 單位：科大國創(chuàng)云網(wǎng)科技有限公司