Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЯЗЫКОВОЙ МОДЕЛИ В РЕШЕНИИ ЗАДАЧИ СОЗДАНИЯ РЕКОМЕНДАТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ

Работа №182582

Тип работы

Бакалаврская работа

Предмет

программирование

Объем работы53
Год сдачи2022
Стоимость4530 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
5
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Аннотация 2
Список иллюстраций 4
Список таблиц 5
Глоссарий 6
Введение 8
1 Анализ задачи создания рекомендательной системы для сети ресторанов быстрого питания 11
1.1 Состав данных 16
2. Классические подходы к созданию рекомендательных систем 21
2.1 Коллаборативная фильтрация 21
2.2 Селективная модель 23
2.3 Реализация классических подходов 24
3 Классификация и векторизация 25
3.1 Векторизация и языковые модели 26
3.2 Классификация с помощью бустинг-моделей 28
3.2 Классификация с помощью глубоких нейронных сетей 29
4 Метрика 30
5 Реализация 32
5.1 Подготовка данных 32
5.2 Используемые инструменты 33
5.3 Обучение 33
5.4 Результаты для домена сети ресторанов быстрого питания 35
6 Анализ задачи создания рекомендательной системы для сайта медиаконтента
жанра аниме 39
6.1 Состав данных 42
6.2 Метрики и результаты для домена медиаконтента 45
7 Результаты 47
Заключение 48
Список литературы 49


Рекомендательная система - комплекс, состоящий из алгоритмов, программ и сервисов, задача которого предсказать, что может заинтересовать того или иного пользователя. В основе работы систем такого класса лежит информация о профиле пользователя и иные данные [7, 8]. На основе этих данных алгоритм формирует предпочтения пользователей системы.
Данная работа анализирует применимость специфического подхода к созданию рекомендательной системы для сети ресторанов быстрого питания с использованием языковых моделей для обработки естественного языка. После чего проводится анализ эффективности данного подхода к более шаблонной задаче создания рекомендательной системы в домене медиаконтента жанра аниме.
Система рекомендаций для киосков сети ресторанов быстрого питания должна позволить увеличить доход на одного посетителя за счет создания уникального пользовательского опыта. Благодаря этому опыту:
• посетитель ресторана быстрого питания будет регулярно знакомиться с рекомендациями;
• рекомендации будут стимулировать покупку;
• лояльность посетителей не снизится из-за навязчивости.
Механизм работы этой рекомендательной системы состоит в том, чтобы предлагать пользователю товары на основе его опыта взаимодействия с киоском во время сеанса непосредственно перед оформлением заказа. В процессе разработки были использованы различные подходы к созданию рекомендательных систем. Опробованные системы сравнивались между собой с использованием A/B тестирования, измеряющего прибыль, полученную от товаров, проданных по рекомендации. Таким образом, навигационная функция рекомендательной системы при сравнении метрик моделей не учитывается. Система была опробована более чем в 170 ресторанах быстрого питания в течение 4 месяцев. Тестовые рестораны были распределены по всем федеральным округам Российской Федерации. Каждый киоск в тестовой выборке ресторанов в процессе оформления заказа при переходе на экран оформления заказа отправлял запрос к одной из моделей, выбираемой случайно.
Для выполнения требований соглашения о неразглашении, компания- заказчик данной рекомендательной системы не будет названа в этой работе. Все наименования товаров будут изменены на схожие по семантике.
Для ядра рекомендательной системы был предложен алгоритм, состоящий из языковой модели и полносвязной нейросети для классификации данных пользователя. Данные о заказе сначала отправляются в языковую модель для преобразования в векторное пространство признаков, после чего модель-классификатор определяет рекомендацию для данного заказа. После успешного применения этого алгоритма возникла гипотеза об эффективности данного подхода в рамках более шаблонной задачи по созданию рекомендательной системы.
Дальнейшая проверка этой гипотезы проводилась на наборе данных более чем 300.000 пользователей сайта MyAnimeList.net [1] за 2020 год. Датасет представлен в открытом доступе на сайте Kaggle.com [9].
Исходя из представленных выше условий, для достижения цели работы, были сформированы задачи работы.
Задачи работы:
1. Проанализировать требования к созданию и использованию рекомендательной системы в киосках самообслуживания.
2. Подготовить обучающие и тестовые выборки путем обработки датасета в подходящий для моделей формат.
3. Разработать модели классических подходов, а также подхода
тестируемой гипотезы.
4. Проанализировать метрики моделей.
5. Подготовить датасет для задачи рекомендации медиаконтента,
сформировать обучающие и тестовые выборки.
6. Обучить и проанализировать показатели эффективности моделей на тестовой выборке домена медиаконтента.
7. Подвести итоги касательно эффективности подхода к созданию рекомендательной системы с использованием языковых моделей.


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!


В данной работе был проведен сравнительный анализ различных подходов к созданию рекомендательных систем для домена киосков самообслуживания сети ресторанов быстрого питания и медиаконтента жанра аниме. Модели могут быть использованы в дальнейшем для решения данных задач. Цель данной работы достигнута, задачи выполнены.
Использование классических подходов к созданию рекомендательных систем в контексте задач, рассматриваемых в данной работе, не позволяет достичь желаемых результатов в точности как по проценте дополнительной прибыли, так и оффлайн метрике.
Эмпирические свидетельства результата проверки алгоритмов на тестовых данных и в рамках A/B тестирования позволяют утверждать, что использование алгоритма рекомендательной системы, содержащего языковую модель и модель-классификатор, значительно повышает показатели точности общего предсказания, а также метрику дополнительной прибыли. Экспериментальным путем установлена размерность векторного пространства языковой модели, чтобы общее время работы алгоритма укладывалось в заданные заказчиком условия, при этом минимизировав потери в точности работы рекомендательной системы.
Результаты работы по созданию модели рекомендательной системы с использованием языковых моделей представлены в публикации [47]. В дальнейшем при необходимости алгоритм может быть доработан путем обучения на большем временном промежутке и увеличенном количестве пользователей.



1. MyAnimeList [Электронный ресурс] //myanimelist.net [сайт]. [2022]. URL: https://myanimelist.net (дата обращения: 15.03.2022).
2. Chen Y. Y. et al. Design and implementation of cloud analytics-assisted smart power meters considering advanced artificial intelligence as edge analytics in demand-side management for smart homes //Sensors. - 2019. - Т. 19. - №. 9. - С. 2047.
3. Peano, Giuseppe. Calcolo geometrico secondo l'Ausdehnungslehre di H. Grassmann: preceduto dalla operazioni della logica deduttiva. Vol. 3. Fratelli Bocca, 1888.
4. Dorier, Jean-Luc. "A general outline of the genesis of vector space theory". Historia mathematica 22.3 (1995): 227-261.
5. Bishop, Christopher M., and Nasser M. Nasrabadi. Pattern recognition and machine learning. Vol. 4. No. 4. New York: springer, 2006.
6. Recommender Systems: Explicit Feedback, Implicit Feedback and Hybrid
Feedback [Электронный ресурс] //medium.com [сайт]. [2022].
URL: https://medium.com/analytics-vidhya/recommender-systems-explicit-feedback- implicit-feedback-and-hybrid-feedback-ddd1b2cdb3b (дата
обращения: 15.03.2022).
7. Кутянин, Артем Романович. "Рекомендательные системы: обзор
основных постановок и результатов". Интеллектуальные системы. Теория и приложения 21.4 (2017): 18-30.
8. Рекомендательные системы: как помочь пользователю найти то, что
ему нужно? [Электронный ресурс] //vc.ru: [сайт]. [2022].
URL: https://vc.ru/marketing/152926-rekomendatelnye-sistemy-kak-pomoch- polzovatelyu-nayti-to-chto-emu-nuzhno (дата обращения: 25.03.2022).
9. Anime Recommendation Database 2020 [Электронный ресурс]
//kaggle.com [сайт]. [2022].
URL: https://www.kaggle.com/datasets/hernan4444/anime-recommendation- database-2020 (дата обращения: 15.03.2022).
10. Koren, Yehuda, Robert Bell, and Chris Volinsky. "Matrix factorization techniques for recommender systems". Computer 42.8 (2009): 30-37.
11. PostgreSQL: The World's Most Advanced Open-Source Relational Database [Электронный ресурс] //postgresql.org [сайт]. [2022]. URL: https://www.postgresql.org (дата обращения: 25.03.2022).
12. Neve, James, and Ivan Palomares. "Hybrid reciprocal recommender systems: Integrating item-to-user principles in reciprocal recommendation". Companion Proceedings of the Web Conference 2020. 2020.
13. Linden, Greg, Brent Smith, and Jeremy York. "Amazon. com recommendations: Item-to-item collaborative filtering". IEEE Internet computing 7.1 (2003): 76-80.
14. Goldberg, David, et al. "Using collaborative filtering to weave an information tapestry". Communications of the ACM 35.12 (1992): 61-70.
15. Su, Xiaoyuan, and Taghi M. Khoshgoftaar. "A survey of collaborative filtering techniques". Advances in artificial intelligence 2009 (2009)...47


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.



Подобные работы


©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ