Firma z Gdańska otrzymała grant od NCBR na budowę systemu wyszukiwania ofert turystycznych opartego na algorytmach rozumienia języka naturalnego

– Dla branży turystycznej, a zwłaszcza dla podmiotów operujących w językach innych niż angielski, takie narzędzia są praktycznie niedostępne – mówi Agnieszka Kukałowicz, prezes zarządu Q&Q Sp. z o.o.

Pionierską wyszukiwarkę wycieczek z wyszukiwaniem kontekstowym spółka Q&Q uruchomiła w swoim portalu turystycznym Qtravel.pl w już w 2010 roku. Cel: uwolnienie użytkowników od skomplikowanych formularzy na rzecz prostych mechanizmów wyszukiwania. Choć samo narzędzie, jak przyznają dziś jego twórcy, nie było doskonałe, proste algorytmy wyszukiwania tekstowego udało się w nim zastosować. Z jakim efektem?

– Był bardzo pozytywny feedback z rynku, głównie od naszych klientów, ale także partnerów biznesowych – przyznaje prezes Kukałowicz. – Temat budowy narzędzia, które faktycznie rozumiałoby język polski, przewijał się w naszych głowach bezustannie.

Boom na rozwiązania wykorzystujące technologie inżynierii języka naturalnego (NLP), takie jak np. konwersacyjne boty, sprawił, że zespół nie miał już wątpliwości: to właściwy kierunek. Pomysł ewoluował, aż zapadła decyzja o złożeniu wniosku o dofinansowanie w konkursie „Szybka Ścieżka” NCBR. Z sukcesem. W kwietniu br. strony podpisały umowę na realizację projektu.

Decyzją ekspertów na opracowanie nowatorskiego systemu wyszukiwania i prezentacji ofert turystycznych Q&Q otrzyma 3,2 mln zł z unijnego Programu Inteligentny Rozwój. Całkowita wartość projektu to 4,4 mln zł.

Prace badawczo-rozwojowe zajmą około dwóch lat. Następnie spółka chce wdrożyć wypracowane rozwiązania, a także zaoferować je licencjobiorcom.

– Turystyka to sektor bardzo istotny dla gospodarczego, społecznego i kulturowego rozwoju naszego kraju. Choć w związku z epidemią koronawirusa przeżywa obecnie trudności, to jednak jestem przekonany, że naturalna ciekawość świata i potrzeba odpoczynku, a także wsparcie dla firm działających w tym obszarze pozwolą całej branży szybko podźwignąć się z kryzysu. Z pewnością nowa turystyka będzie trochę inna i wymagać będzie większej troski o klienta. W ten trend doskonale wpisuje się lepsze dopasowanie dziesiątek tysięcy ofert do zapytań użytkowników, nad którym pracują nasi przedsiębiorcy i naukowcy – zauważa dr inż. Wojciech Kamieniecki, dyrektor Narodowego Centrum Badań i Rozwoju.

– Jak pokazują dane GUS, w 2018 roku ponad 60 proc. dorosłych mieszkańców Polski co najmniej raz wybrało się w podróż turystyczną, a w ciągu roku odbyliśmy w sumie 72 mln podróży. Mimo zachwiania spowodowanego światową pandemią ta ważna dla rozwoju naszej gospodarki branża ma przed sobą przyszłość, bo wszyscy czasem potrzebujemy oderwania się od naszych codziennych zajęć. Wsparcie z Funduszy Europejskich dla innowacji w turystyce, które powstają w naszym kraju, przekłada się na nasze zdrowie i nowe siły, a także powstawanie nowych miejsc pracy i wybór naszego kraju jako wymarzonego miejsca na wakacje, wypoczynek i miejsce spędzania wolnego czasu – mówi Anna Gembicka, wiceminister funduszy i polityki regionalnej.

Gdzie pojechać na nurkowanie latem?

W przypadku tradycyjnego wyszukiwania ofert od turystów wymaga się uzupełnienia wielu pól poprzez podanie konkretnych parametrów wyjazdu, takich jak: kierunek, klasa hotelu, forma wyżywienia, oczekiwane atrakcje turystyczne i wypoczynkowe, liczba uczestników czy wiek dzieci.

– Badania prowadzone w tym zakresie pokazują, że jest to metoda wymagająca od użytkownika dużego nakładu uwagi, pracy, cierpliwości. Często zbyt dużego, a to może prowadzić do zniechęcenia i rezygnacji z interakcji – podkreśla prezes Agnieszka Kukałowicz.

Efekt wielogodzinnych poszukiwań? Duża liczba mało dopasowanych ofert. W ten sposób można stracić potencjalnych klientów, zwłaszcza ludzi młodych, którzy rzadko mają tak bardzo sprecyzowane preferencje. Są za to otwarci na inspiracje i dodatkowe aktywności. Szukają przede wszystkim ciekawych, nowych pomysłów.

Specjaliści z branży mają świadomość, że zgodnie z nowymi trendami, turyści oczekują podniesienia komfortu korzystania z usług. Można to osiągnąć poprzez wysoki poziom intuicyjności stosowanych rozwiązań, nowe sposoby komunikacji (chatboty, inteligentne głośniki) oraz dostarczanie informacji o usługach i niestandardowych atrakcjach turystycznych, chociażby takich jak okresowa wystawa prac ulubionego artysty, koncert słynnej gwiazdy czy spotkanie fanów z mistrzem sportu. Przedkłada się to również na wzrost oczekiwań w stosunku do nowoczesnych systemów wyszukiwania.

Dlatego innowacyjna wyszukiwarka stawia na pytania otwarte, np. „Gdzie pojechać na wakacje w ciepłe kraje w lutym”, „Gdzie pojechać z żoną na nurkowanie w lato”, „Który hotel dla nowożeńców wybrać na Karaibach”. Za pomocą przygotowanych algorytmów analizy języka naturalnego silnik zamieni te bardzo ogólne, nieustrukturyzowane pytania, sformułowane w języku naturalnym, na postać numeryczną, ustrukturyzowaną – i zwróci użytkownikowi oferty spełniające te kryteria.

– Język naturalny to język naszej codzienności. Nie ma on określonej struktury, jak język formalny czy język programowania (np. Java, C++, PHP). To z punktu widzenia naszego tematu czyni go stosunkowo trudnym do interpretacji przez klasyczne algorytmy komputerowe – mówi prof. Maciej Piasecki z Wydziału Informatyki i Zarządzania Politechniki Wrocławskiej, odpowiedzialny w projekcie za prace badawcze w zakresie opracowania algorytmów analizy semantycznej tekstów dla branży turystycznej i języka polskiego. – Algorytmy rozumienia języka naturalnego są budowane w oparciu o metody uczenia maszynowego, a także przez przygotowane przez człowieka wzorce działania systemu (tzw. korpusy), dziedzinowe bazy reguł lingwistycznych oraz relacyjne słowniki semantyczne (np. słowosieć).

Obrazowo rzecz ujmując, algorytmy te mają za zadanie przekształcenie wyrażeń języka naturalnego (np. polskiego, angielskiego czy hiszpańskiego) na bardziej formalny język symboliczny, łatwiejszy do zrozumienia przez programy komputerowe. Kluczowym elementem przy budowaniu algorytmów języka naturalnego jest opracowanie ukierunkowanych rozwiązań na podstawie dużej ilości danych z określonej dziedziny.

– Dzięki temu możliwa jest zamiana nieustrukturyzowanych zapytań w języku naturalnym (np. „Gdzie pojechać z żoną na nurkowanie w lato”) na formę zrozumiałą dla wyszukiwarki turystycznej (liczba osób: 2, aktywność: nurkowanie, termin: 01.07-30.08). Następnie trzeba wykorzystać możliwość analizy treści opisowych z ofert do jak najlepszego dopasowania pytania do ofert. Nawet jeżeli nie pojawiają się dokładnie te słowa co w zapytaniu, a jedynie sformułowania o bardzo podobnym znaczeniu – tłumaczy prof. Piasecki.

Wyprawa rodzinna czy podróż biznesowa?

Po uzyskaniu ustrukturyzowanych zapytań można jeszcze dopytać użytkownika o brakujące parametry potrzebne do dokonania rezerwacji (np. liczba osób, zakres dat). Możliwe będzie także zaproponowanie różnych aktywności (nurkowanie, kitesurfing itp.) czy rodzaju podróży (np. podróż poślubna, podróż biznesowa, podróż rodzinna).

Maszynowe „zrozumienie” treści pytania i ofert umożliwi ponadto wprowadzenie elementów interakcyjności w komunikacji i dojście do wyboru „szytych na miarę” ofert zaledwie w kilku krokach.

– Takie podejście pozwala użytkownikowi odkryć dosłownie w minutę dopasowane do jego indywidualnych potrzeb ofert ­– zapewnia specjalista w zakresie inżynierii języka naturalnego.

Trzeba jeszcze sobie poradzić ze złożonością i kolosalnym rozmiarem danych turystycznych. Skala wyzwania technologicznego jest w tym przypadku ogromna, bo jak tłumaczą eksperci, aby zapewnić automatyczne wyszukiwanie pakietów turystycznych tylko od jednego większego operatora, opracowywanie narzędzie musi indeksować 1,5 mln plików zawierających zmienne ceny w zależności od liczby osób, liczby dzieci, a nawet ich wieku. Q&Q stawia w tym aspekcie na swoich specjalistów IT z doświadczeniem w zakresie przetwarzania danych turystycznych, rozwiązań Big Data i systemów wyszukiwania.

– Każdy zadaje sobie pytanie, jak łatwo, szybko i płynnie dokonać takiej technologicznej rewolucji. A co najważniejsze, jak dokonać tego bez strat dla prowadzonego biznesu. I są to pytania uzasadnione. Prawda jest taka, że budowa wyszukiwarki semantycznej ofert dla turystyki przy jej obecnych ograniczeniach jest większym wyzwaniem niż dla innych, bardziej jednorodnych branż. Mamy przekonanie, że przygotowanie narzędzi Qtravel API jest odpowiedzią na to zapotrzebowanie – mówi prezes Agnieszka Kukałowicz.

Jak zaznacza, dzięki dofinansowaniu z programu „Szybka Ścieżka” NCBR, firma Q&Q będzie mogła, pozyskując kadrę badawczo-rozwojową, zrealizować etap badań przemysłowych dotyczący algorytmów NLP dla języka polskiego. Do tej pory było to dla zespołu największe wyzwanie pod względem finansowym i organizacyjnym.

– Dysponowanie innowacyjną i unikalną technologią dedykowaną na rynek turystyczny przyczyni się do wzrostu konkurencyjności firmy i będzie stanowić o jej przewadze nad innymi graczami na rynku turystycznym – jest przekonana Kukałowicz. – Odzyskamy dla branży klienta, który do tej pory wolał sam składać swoje puzzle turystyczne. Damy mu powód, aby zaufał doradcom.

Turystyka w świecie po COVID-19

Projekt rusza w momencie, gdy epidemia COVID-19 paraliżuje branżę turystyczną.

Profesor Magdalena Kachniewska (Szkoła Główna Handlowa w Warszawie), która będzie wspierać prace zespołu projektowego w zakresie nowych technologii w turystyce, zwraca uwagę, że każdą sytuację kryzysową można postrzegać albo pesymistycznie jako stratę, albo optymistycznie jako szansę na coś nowego i rozwojowego.

– W naszym projekcie obowiązuje ta druga optyka. Oczywiście, aktualna sytuacja związana z ogólnym spowolnieniem dynamiki rozwoju, zanikiem ruchu turystycznego, ograniczeniem swobody podróżowania, utrzymującym się poczuciem zagrożenia, które w oczywisty sposób wpływa na niską skłonność do podejmowania podróży, wydaje się skrajnie niekorzystna. My jednak uważamy, że kryzys to idealny czas na opracowanie nowych rozwiązań – mówi prof. Kachniewska. – Proszę zwrócić uwagę, że to nie pierwszy kryzys w branży travel. Potrzeba podróżowania, wypoczynku, regeneracji ma jednak w sobie jakąś naturalną siłę przetrwania.

Nie ulega wątpliwości, że istotnej zmianie ulegnie formuła i czas wyjazdów wypoczynkowych.

– Nasze wstępne badania wskazują, że w najbliższym sezonie respondenci planują podejmować kilkukrotne, ale za to krótsze wyjazdy wakacyjne. Z pewnością będą wyjeżdżać na mniejsze odległości, poszukiwane będą tańsze opcje wyjazdów wakacyjnych, a znacząca część popytu na wyjazdy zagraniczne przesunie się w kierunku turystyki krajowej. Wygląda zatem na to, że operujący na rynku travel gracze potrzebować będą nowych, optymalnych dla istniejących potrzeb narzędzi, które pomogą budować biznes w nowej odsłonie. Potrzebna będzie łatwiejsza, szybsza, lepsza orientacja, szybka identyfikacja atrakcyjnych ofert, optymalizacja wyboru, filtrowanie dostępnych propozycji według różnorodnych – niegdyś całkiem nieistotnych – kryteriów – wskazuje prof. Magdalena Kachniewska.

Z analiz badaczy wynika, że niestandardowe kryteria doboru kierunku wyjazdu i rodzaju imprezy turystycznej nie znajdują na razie odpowiedniego wsparcia w postaci narzędzi cyfrowych. Qtravel API ma to zmienić. Pierwsze wyniki projektu będą wdrażane za 2,5 roku.

– Z całą pewnością rynek turystyczny będzie wówczas w zupełnie innym punkcie niż dzisiaj. Firmy, które się utrzymają, będą szukały nowych, niskokosztowych rozwiązań zwiększających ich atrakcyjność i skuteczność. Narzędzie i usługi, które będą wynikiem naszego projektu, stanowią odpowiedź na te potrzeby – mówi Agnieszka Kukałowicz.

Zespół projektowy przewiduje, że opracowane mechanizmy budowy algorytmów przetwarzania języka naturalnego można będzie stosunkowo łatwo przenieść na inną dziedzinę, np. platformę medyczną, motoryzacyjną czy wydawniczą. – Jesteśmy przekonani, że tak jak np. w przypadku czeków podróżniczych, a potem kart płatniczych, nasze rozwiązanie – opracowane pierwotnie dla turystyki – podbije inne branże, a z czasem i rynki. Jesteśmy tu perspektywicznymi optymistami – dodaje prezes Q&Q.

Czekamy na Twój innowacyjny projekt

„Szybka Ścieżka” NCBR, w ramach której powstaje projekt, to cieszący się ogromnym zainteresowaniem program wsparcia innowacji w Polsce, realizowany w ramach Programu Inteligentny Rozwój. Jego adresaci to przedsiębiorstwa, konsorcja przedsiębiorstw lub konsorcja przedsiębiorstw i jednostek naukowych. Mogą się one ubiegać o dofinansowanie realizacji projektu badawczo-rozwojowego, który obejmuje przynajmniej prace rozwojowe. Celem powinno być opracowanie nowych lub udoskonalenie już istniejących projektów lub usług.

Najbardziej popularnym konkursem „Szybkiej Ścieżki” jest ten, w którym nie określa się ograniczeń tematycznych. Składany w nim projekt musi się jedynie wpisywać w jedną z Krajowych Inteligentnych Specjalizacji. 22 czerwca zakończył się nabór wniosków o dofinansowanie innowacyjnych projektów w pierwszym takim konkursie ogłoszonym w tym roku, z alokacją 1,2 mld zł. Jednak już 1 lipca NCBR ogłosi kolejny konkurs „Szybka Ścieżka” dla przedsiębiorców oraz konsorcjów (także z udziałem jednostek naukowych) realizujących projekt poza województwem mazowieckim. Nabór wniosków zostanie uruchomiony 3 sierpnia i potrwa do 14 września br.

Harmonogram konkursów NCBR w ramach POIR znajduje się na stronie NCBR ncbr.gov.pl oraz na stronie POIR poir.gov.pl. Na pytania potencjalnych wnioskodawców telefonicznie (pod numerami telefonów: 22 39 07 170 lub 22 39 07 191) bądź mailowo ([email protected]) odpowiadają pracownicy Punktu Informacyjnego NCBR.