Предобработка данных для модели Doc2Vec при автоматической классификации текстовых запросов в службе технической поддержки провайдеров программного обеспечения

Авторы

  • О. М. Шаталова ИжГТУ имени М. Т. Калашникова
  • А. А. Кузьмин ИжГТУ имени М. Т. Калашникова

DOI:

https://doi.org/10.22213/2410-9304-2024-3-103-112

Ключевые слова:

заявки технической поддержки, классификация текстов, Doc2Vec, предобработка данных, обработка естественного языка

Аннотация

Ведущие компании-провайдеры программного обеспечения (ПО), как правило, реализуют функции технической поддержки клиентов; это становится важным фактором продвижения и конкурентоспособности продуктов и услуг провайдеров ПО на глобальных рынках. Высокий поток запросов и их неоднородность - функциональная, временная, языковая и др. - определяют значимость эффективной классификации, которая, в свою очередь, позволяет оптимально распределить этот поток между специалистами службы технической поддержки (СТП) и/или автоматизировать обработку заявок с использованием сложившейся базы знаний. Определение класса запросов является слабо формализованной задачей. Для компаний, накопивших значительный объем данных о запросах клиентов, становится возможной автоматизация классификации с помощью методов машинного обучения и моделей обработки естественного языка, таких как, например, Word2Vec, FastText, BERT, GPT и др. Принято считать, что эффективность классификации в этом случае зависит главным образом от применяемой модели. Однако на качество модели существенное влияние оказывает характер данных, применяемых для ее обучения. Обзор литературы показал высокий исследовательский интерес к методам автоматической классификации текстовых запросов, специфицированным к условиям деятельности СТП провайдеров ПО. Вместе с тем нужно отметить слабое внимание к вопросам о влиянии стадии предобработки данных на качество моделей, разрабатываемых в этой предметной области. Цель статьи состояла в уточнении содержания техник предобработки и анализе их влияния на эффективность классификации текстовых запросов с учетом специфики деятельности СТП провайдеров ПО. В ходе исследования было изучено содержание стадий процесса автоматической классификации текстовых заявок с учетом особенностей данных (клиентских текстовых запросов); сформирован релевантный комплекс специфицированных методических и инструментальных средств; проведена их экспериментальная апробация на основе открытых данных одного из глобальных провайдеров ПО (DevExpress). Для апробации была использована база данных, включающая 165 000 текстовых запросов, подготовленных необходимым образом. Результаты исследования показали, что предварительная обработка может улучшить метрики классификации - F-мера, точность (Precision), полнота (Recall) - с 77 до 79 %, а также позволяет значительно сократить размерность текстовых данных (на 48,2 %) и повысить скорость обучения модели (на 26,5 %) без потери в точности, что обеспечивает экономичность и оперативность в использовании вычислительных ресурсов.

Биографии авторов

О. М. Шаталова, ИжГТУ имени М. Т. Калашникова

доктор экономических наук

А. А. Кузьмин, ИжГТУ имени М. Т. Калашникова

аспирант

Библиографические ссылки

Fränti P. Soft precision and recall / P. Fränti, R. Mariescu-Istodor // Pattern Recognition Letters. 2023. Vol. 167. Pp. 115-121.

Maalouf M. Weighted logistic regression for large-scale imbalanced and rare events data / M. Maalouf, M. Siddiqi // Knowledge-Based Systems. 2014. Vol. 59. Pp. 142-148. DOI https://doi.org/10.1016/j.knosys.2014.01.012.

Ковалев А. Д., Никифоров И. В., Дробинцев П. Д. Автоматизированный подход к обнаружению семантически близких запросов заказчика в системе отслеживания ошибок Jira // Современная наука: актуальные проблемы теории и практики. Серия: Естественные и Технические Науки. 2021. № 05/2. С. 61-67. DOI 10.37882/2223-2966.2021.05-2.15.

Пархоменко П. А., Григорьев А. А., Астраханцев Н. А. Обзор и экспериментальное сравнение методов кластеризации текстов // Труды ИСП РАН. 2017. Т. 29, вып. 2. С. 161-200. DOI: 10.15514/ISPRAS-2017-29(2)-6.

Ковалев А. Д., Никифоров И. В., Дробинцев П. Д. Автоматизированный подход к семантическому поиску по программной документации на основе алгоритма Doc2Vec // Информационно-управляющие системы. 2021. № 1. С. 17-27. Doi:10.31799/1684-8853-2021-1-17-27.

Jaya Hidayat T. H. Sentiment analysis of twitter data related to Rinca Island development using Doc2Vec and SVM and logistic regression as classifier / T. H. Jaya Hidayat, Y.Ruldeviyani, A. R. Aditama и др. // Procedia Computer Science. 2022. Vol. 197. Pp. 660-667. DOIhttps://doi.org/10.1016/j.procs.2021.12.187.

Agrawal R. Developing bug severity prediction models using word2vec / R. Agrawal, R. Goyal // International Journal of Cognitive Computing in Engineering. - 2021. Vol. 2. Pp. 104-115. DOI https://doi.org/10.1016/j.ijcce.2021.08.001.

Frank E. Data preprocessing techniques for NLP in BI / E. Frank, J. Oluwaseyi, G. Olaoye. 2024.

Dvoynikova A. Analytical review of approaches for tonality recognition of Russian text data Аналитический обзор подходов к распознаванию тональности русскоязычных текстовых данных / A. Dvoynikova, A. Karpov // Information and Control Systems. 2020. Pp. 20-30. DOI 10.31799/1684-8853-2020-4-20-30.

Lyubinets V. Automated Labeling of Bugs and Tickets Using Attention-Based Mechanisms in Recurrent Neural Networks / V. Lyubinets, T. Boiko, D. Nicholas // 2018 IEEE Second International Conference on Data Stream Mining & Processing (DSMP). 2018. Pp. 271-275. DOI 10.1109/DSMP.2018.8478511.

Siino M. Is text preprocessing still worth the time? A comparative survey on the influence of popular preprocessing methods on Transformers and traditional classifiers / M. Siino, I. Tinnirello, M. La Cascia // Information Systems. 2024. Vol. 121. Pp. 102342. DOI https://doi.org/10.1016/j.is.2023.102342.

Kashina M. Preprocessing of unstructured medical data: the impact of each preprocessing stage on classification / M. Kashina, I. D. Lenivtceva, G. D. Kopanitsa // Procedia Computer Science. 2020. Vol. 178. Pp. 284-290. DOI https://doi.org/10.1016/j.procs.2020.11.030.

Etaiwi W. The Impact of applying Different Preprocessing Steps on Review Spam Detection / W. Etaiwi, G. Naymat // Procedia Computer Science. 2017. Vol. 113. Pp. 273-279. DOI https://doi.org/10.1016/j.procs.2017.08.368.

Uysal A. K. The impact of preprocessing on text classification / A. K. Uysal, S. Gunal // Information Processing & Management. 2014. Vol. 50. No. 1. Pp. 104-112. DOI https://doi.org/10.1016/j.ipm.2013.08.006.

Han J. Towards Effective Extraction and Linking of Software Mentions from User-Generated Support Tickets /j. Han, K. H. Goh, A. Sun, M. Akbari // Proceedings of the 27th ACM International Conference on Information and Knowledge Management: CIKM '18. - New York, NY, USA: Association for Computing Machinery, 2018. P. 2263-2271. DOI 10.1145/3269206.3272026.

Paramesh S. P. Classifying the Unstructured IT Service Desk Tickets Using Ensemble of Classifiers / S. P. Paramesh, C. Ramya, K. S. Shreedhara // 2018 3rd International Conference on Computational Systems and Information Technology for Sustainable Solutions (CSITSS). 2018. P. 221-227. DOI 10.1109/CSITSS.2018.8768734.

Zangari A. Ticket automation: An insight into current research with applications to multi-level classification scenarios / A. Zangari, M. Marcuzzo, M. Schiavinato // Expert Systems with Applications. - 2023. - Т. 225. - С. 119984. DOI https://doi.org/10.1016/j.eswa.2023.119984.

May M.C., Neidhöfer J., Körner T., Schäfer L., Lanza G. Applying Natural Language Processing in Manufacturing, Procedia CIRP, Vol. 115, 2022, pp. 184-189, ISSN 2212-8271, https://doi.org/10.1016/j.procir.2022.10.071.

Sun W, Cai Z, Li Y, Liu F, Fang S, Wang G. Data Processing and Text Mining Technologies on Electronic Medical Records: A Review. J Healthc Eng. 2018 Apr 8;2018:4302425. doi: 10.1155/2018/4302425. PMID: 29849998; PMCID: PMC5911323.

Загрузки

Опубликован

07.10.2024

Как цитировать

Шаталова, О. М., & Кузьмин, А. А. (2024). Предобработка данных для модели Doc2Vec при автоматической классификации текстовых запросов в службе технической поддержки провайдеров программного обеспечения. Интеллектуальные системы в производстве, 22(3), 103–112. https://doi.org/10.22213/2410-9304-2024-3-103-112

Выпуск

Раздел

Статьи