Deep Learning för klassificering av kundsupport-ärenden
2020 (Swedish) Independent thesis Basic level (professional degree), 10 credits / 15 HE credits
Student thesis
Abstract [sv]
Företag och organisationer som tillhandahåller kundsupport via e-post
kommer över tid att samla på sig stora mängder textuella data. Tack vare
kontinuerliga framsteg inom Machine Learning ökar ständigt möjligheterna att
dra nytta av tidigare insamlat data för att effektivisera organisationens framtida
supporthantering. Syftet med denna studie är att analysera och utvärdera hur
Deep Learning kan användas för att automatisera processen att klassificera
supportärenden. Studien baseras på ett svenskt företags domän där
klassificeringarna sker inom företagets fördefinierade kategorier. För att bygga
upp ett dataset extraherades supportärenden inkomna via e-post (par av rubrik
och meddelande) från företagets supportdatabas, där samtliga ärenden
tillhörde en av nio distinkta kategorier. Utvärderingen gjordes genom att
analysera skillnaderna i systemets uppmätta precision då olika metoder för
datastädning användes, samt då de neurala nätverken byggdes upp med olika
arkitekturer. En avgränsning gjordes att endast undersöka olika typer av
Convolutional Neural Networks (CNN) samt Recurrent Neural Networks
(RNN) i form av både enkel- och dubbelriktade Long Short Time Memory
(LSTM) celler. Resultaten från denna studie visar ingen ökning i precision för
någon av de undersökta datastädningsmetoderna. Dock visar resultaten att en
begränsning av den använda ordlistan heller inte genererar någon negativ
effekt. En begränsning av ordlistan kan fortfarande vara användbar för att
minimera andra effekter så som exempelvis träningstiden, och eventuellt även
minska risken för överanpassning. Av de undersökta nätverksarkitekturerna
presterade CNN bättre än RNN på det använda datasetet. Den mest
gynnsamma nätverksarkitekturen var ett nätverk med en konvolution per
pipeline som för två olika test-set genererade precisioner på 79,3 respektive
75,4 procent. Resultaten visar också att några kategorier är svårare för
nätverket att klassificera än andra, eftersom dessa inte är tillräckligt distinkta
från resterande kategorier i datasetet.
Abstract [en]
Companies and organizations providing customer support via email will over
time grow a big corpus of text documents. With advances made in Machine
Learning the possibilities to use this data to improve the customer support
efficiency is steadily increasing. The aim of this study is to analyze and evaluate
the use of Deep Learning methods for automizing the process of classifying
support errands. This study is based on a Swedish company’s domain where
the classification was made within the company’s predefined categories. A
dataset was built by obtaining email support errands (subject and body pairs)
from the company’s support database. The dataset consisted of data belonging
to one of nine separate categories. The evaluation was done by analyzing the
alteration in classification accuracy when using different methods for data
cleaning and by using different network architectures. A delimitation was set
to only examine the effects by using different combinations of Convolutional
Neural Networks (CNN) and Recurrent Neural Networks (RNN) in the shape
of both unidirectional and bidirectional Long Short Time Memory (LSTM)
cells. The results of this study show no increase in classification accuracy by
any of the examined data cleaning methods. However, a feature reduction of
the used vocabulary is proven to neither have any negative impact on the
accuracy. A feature reduction might still be beneficial to minimize other side
effects such as the time required to train a network, and possibly to help
prevent overfitting. Among the examined network architectures CNN were
proven to outperform RNN on the used dataset. The most accurate network
architecture was a single convolutional network which on two different test
sets reached classification rates of 79,3 and 75,4 percent respectively. The
results also show some categories to be harder to classify than others, due to
them not being distinct enough towards the rest of the categories in the
dataset.
Place, publisher, year, edition, pages 2020. , p. 31
Keywords [en]
Natural Language Processing, Text Classification, Convolutional Neural Network, Long Short Time Memory
Keywords [sv]
Naturlig språkbehandling, Textklassificering, Convolutional Neural Network, Long Short Time Memory
National Category
Computer Sciences
Identifiers URN: urn:nbn:se:hig:diva-32687 OAI: oai:DiVA.org:hig-32687 DiVA, id: diva2:1440745
External cooperation
Monitor ERP System
Subject / course Computer science
Educational program Högskoleingenjör
Supervisors
Examiners
2020-06-152020-06-152025-10-02 Bibliographically approved