1.背景介绍
在现代社会,人类越来越多地被赋予了运用科技工具解决重复性、重复性或繁琐的工作,如自动化生产过程、物流调配、财务管理等。然而,为了避免“过度工程”或“重复造轮子”,技术创新往往只能局限于增强效率、提升效益。而在一些领域则可能出现“自动驾驶”或“机器人手术”,甚至“卡车司机”。
如今,越来越多的人工智能(AI)技术正在引起越来越广泛的关注,特别是在各行各业都在进行数字化转型的过程中。许多从事IT相关工作的朋友对此表示兴奋,因为他们发现机器学习(ML)和深度学习(DL)技术能够帮助解决一些传统上靠人的解决方案无法处理的问题,如图像识别、语音识别等。
与此同时,RPA(Robotic Process Automation,即“机器人流程自动化”)也越来越火热。这是一种用于帮助非专业人员快速、高效完成工作流的技术,其实现方式通常依赖于各种编程语言。通过某种形式的脚本,RPA可以模仿用户操作并自动化执行日常工作任务。但由于其复杂的运行机制和“人为因素”(如模拟人类不良的行为)导致的误差,很多组织担心其涉嫌违反人工智能的基本原则。
如何结合RPA与AI解决商业需求是当前面临的一大难题。目前市场上可供选择的技术包括NLP、OCR、NLU、AR等。但这些技术仍然无法完全替代人工,尤其在面对复杂业务流程时。因此,如何利用人工智能技术来改进RPA的自动化效果,成为一个重点话题。本文将通过详细阐述AI与RPA的相关技术原理、方案、场景及法律与道德约束,分析其发展方向和展望,最后给出该方案的商业落地建议。
2.核心概念与联系
RPA
RPA是指“机器人流程自动化”。它是利用计算机软件技术和相关的硬件设备,在人工操作的基础上进行自动化,用来简化、优化和自动化企业内部的重复性、重复性或繁琐的流程,以满足用户的需要,从而提升效率、降低成本。RPA的实现主要依赖于脚本编程语言,编写在用户界面上的操作逻辑,通过软件工具和应用程序来驱动整个流程的执行。
GPT-3
GPT-3是美国一家由OpenAI推出的无模型的自然语言生成技术。GPT-3采用了一种称为“文本生成模型”(text generation model)的方法,它基于巨大的语料库和计算能力,通过对输入文本进行连续预测的方式,生成新的输出文本。GPT-3的主体结构分为编码器-解码器两部分,编码器负责将输入文本转换为一系列潜在的token;解码器负责根据先验知识和上下文选择下一个token。不同于传统的序列到序列(Seq2Seq)模型,GPT-3采用单向注意力(unidirectional attention)的机制,允许模型只看当前的输入信息,而不是全局考虑整个输入序列。GPT-3最初是为电脑游戏设计的,后来应用范围扩展到了包括语言生成、自动故障诊断、聊天机器人、文本摘要、电影评论等领域。
AIAgent
AIAgent(Artificial Intelligence Agent)是一个通用的概念,泛指使用某些机器学习技术、神经网络、决策树等构建的具有一定智能的软件系统。在本文中,所指的AI Agent主要是指特定类型的软件系统——自动执行业务流程任务的AI系统。
大模型AI Agent
一般来说,AI系统可以分为两类:大模型(Big Model)和小模型(Small Model)。大模型系统在训练阶段会将所有数据都加载到内存,从而可以有效地处理海量的数据。但是,在实际生产环境中,大模型系统的效率受限于内存容量和训练时间。相比之下,小型模型系统则是建立在云端、移动端、嵌入式系统等设备上,可以边学习边处理数据,从而达到高性能、高效率。由于大模型的训练耗时长、资源占用较多,所以一般用于对海量数据的处理、预测和监控等需求。而小型模型则可以适用于资源有限的设备或场合,比如移动端或智能手机应用场景。
但是,无论是大模型还是小型模型,它们的表现都存在一个共同特点:对于数据量比较少的情况,系统表现可能会欠佳。举个例子,假设有一个简单场景:用户输入自己的地址、名字,系统需要返回该用户距离某地的距离。在这种情况下,如果使用大模型系统,就需要训练一个模型,把全国所有的地址数据都载入到内存,才能准确地判断出用户的距离。然而,当用户只输入一条地址信息时,该系统却无法有效地完成任务。因此,要想使得小型模型系统能够很好地应对这些情况,就需要引入一些额外的机制来缓解模型缺乏训练数据的现象。
基于以上原因,本文将尝试使用GPT-3作为小型模型AI Agent,建立在企业内部的人工智能模型之上,来帮助公司更好地执行业务流程任务。
3.核心算法原理和具体操作步骤以及数学模型公式详细讲解
数据准备
首先,需要收集业务流程数据。主要包括如下几类:
- 用户输入:每一条用户的输入数据,包括历史订单、操作日志等。
- 外部系统数据:在整个流程中需要调用外部系统的接口数据,如销售数据、库存数据等。
- 业务规则:根据公司规定制定的规则数据,如采购凭证号规则、日期格式规则等。
- 交互数据:主要包括用户界面元素、按钮位置、页面跳转逻辑等。
然后,需要清洗数据,处理脏数据。由于业务规则、用户输入、交互数据属于不同类型的数据,因此需要分别清洗。
模型训练
接着,基于清洗后的数据,训练GPT-3模型。在这里,还可以使用其他的机器学习技术,如随机森林、XGBoost等,或者深度学习框架,如TensorFlow、PyTorch等。GPT-3模型训练时,需指定相关参数,如batch size、模型大小、训练轮次、学习速率等。
GPT-3的训练过程包括三个关键步骤:数据处理、模型建模、超参数调整。其中,数据处理包括词汇处理、填充、批处理等。词汇处理包括过滤停用词、分词、词形还原等。填充则是通过向输入文本添加特殊符号,让模型更容易学习句子之间的关系。批处理是将输入文本分割成短小的批量,减少模型的计算压力。
模型建模包括词嵌入、Transformer编码器、输出层等。词嵌入是将文字映射为向量的过程,使得模型能够理解文本中的含义。Transformer编码器是一种基于注意力机制的最新模型,旨在解决机器翻译、文本生成等序列到序列(Seq2Seq)问题。
最后,超参数调整是优化模型的参数,使模型表现更加精准。包括学习速率、学习率衰减策略、权重初始化方法、正则项控制等。
概念匹配
在模型训练完成之后,就可以创建AI Agent。首先,需要定义业务规则,匹配输入数据中的目标实体。例如,在本例中,目标实体为用户地址,那么就会匹配到输入数据中的地址词汇。第二步,根据业务规则生成对应的指令。第三步,调用GPT-3模型,传入指令,得到AI Agent的回复。
AI Agent的指令可以分为两种:指令命令和机器可读语句。指令命令是一组可以立即执行的动作指令,而机器可读语句则是GPT-3模型自动生成的自然语言文本。两者的区别在于,指令命令可以直接被执行,而机器可读语句需要人工审核确认。
指令审核
审核人员可以查看指令命令是否正确、完整、有效。如果指令命令正确、完整、有效,那么可以直接执行,否则,需要重新修改或撤回。另外,审核人员还可以对AI Agent的回复做相应的修改,直到达成一致意见。
业务流程自动化测试
随着时间的推移,企业流程的更新迭代,会带来新的业务变化。因此,AI Agent的表现也可能会出现变化。因此,需要定期对AI Agent进行测试,评估AI Agent的实际业务效果,并持续优化改进。
4.具体代码实例和详细解释说明
Python实现GPT-3模型API调用
首先,需要安装Python环境并安装相关包,包括pandas、transformers、pytorch_lightning。
!pip install pandas transformers pytorch_lightning
然后,可以通过API调用GPT-3模型,示例如下:
import requests
import json
input_data = "北京欢乐谷"
prompt = input_data + ": " # 需要在输入前增加提示
url = 'https://api.openai.com/v1/engines/davinci/completions'
headers = {
'Content-Type': 'application/json',
'Authorization': f'token <your token here>', # 填写你的API token
}
payload = {"prompt": prompt, "max_tokens": 7, "temperature": 0.9,"top_p": 1}
response = requests.post(url, headers=headers, data=json.dumps(payload))
if response.status_code == 200:
result = response.json()
text = result['choices'][0]['text']
else:
print('Error:', response)
print(text)
核心业务流程定义
AI Agent的核心业务流程包括用户输入数据的获取、指令数据的生成、指令数据的验证和执行、执行结果数据的存储。
获取用户输入数据
获取到的用户输入数据包括:历史订单、操作日志等。
生成指令数据
根据公司业务规则,生成对应的指令数据。
执行指令命令
调用GPT-3模型,传入指令数据,执行指令命令。
存储执行结果数据
保存执行结果数据,如指令执行状态、执行结果详情、备注信息等。
业务流程配置
配置业务流程,包括输入输出节点、流程节点间的连接关系、节点参数设置等。
流程引擎运行
启动AI Agent的业务流程引擎。
5.未来发展趋势与挑战
目前,基于GPT-3的AI Agent还处于开发阶段,还有很多局限性和缺陷。比如,在实际场景应用中,用户输入的数据包括图片、视频等,而这些数据的处理还需要开发相应的技术。另一方面,当前的模型训练采用的是英文语料库,如果遇到其他语言场景,比如中文,则需要额外的模型训练。
基于GPT-3的AI Agent还面临着法律风险和道德风险。由于其技术特性,使得模型容易受到某些攻击或恶意用途的侵害。比如,针对某些特定身份的用户进行恶意攻击,滥用模型,比如收集用户的个人信息,制作恶意营销信息。另一方面,AI Agent可能会产生歧视、偏见、仇恨等不良影响。
不过,GPT-3的潜在威胁还远远没有被充分揭示出来。比如,阿里巴巴集团表示,在研发GPT-3之前,内部已经对其做了相关的安全测试,GPT-3可以在不泄露用户隐私的前提下,进行聊天对话、自动补全任务,不存在任何可怕的后果。同时,近年来,通过开源代码和AI技术,一些大厂已将GPT-3应用于多个领域,如自动驾驶、新闻推荐、法律咨询等。
总之,GPT-3在AI领域的发展空间广阔且前景光明,值得我们深入思考。但它需要认真思考其伦理和法律的限制,以及如何在不侵犯用户隐私的前提下,保护用户的个人信息、产权利益。