Easy 4.0

Marzo 2018 – Luglio 2018

Tesi di Laurea in Informatica per la Comunicazione Digitale

Descrizione progetto

L’attività di tirocinio è stata svolta autonomamente presso i laboratori di ricerca dell’Università degli Studi di Milano e riguarda un progetto finanziato da Regione Lombardia e con la collaborazione dell’università e di altre due società esterne. Il progetto in questione è “Easy 4.0” (Elettrodomestici Social per l’Industria 4.0) ed è stato finanziato nell’ambito del bando “Smart Living” della Regione Lombardia. Esso è finalizzato alla creazione e allo sviluppo di un’applicazione che ottimizzi la gestione degli elettrodomestici in funzione degli obiettivi del singolo utente.

Il lavoro di tesi si è focalizzato in principio su un’analisi iniziale della tecnologia chatbot e delle interfacce conversazionali. Lo studio dello stato dell’arte, il funzionamento e la classificazione sono stati affiancati ad una presentazione delle piattaforme disponibili attualmente e dei principali ambiti di utilizzo, evidenziandone vantaggi e ostacoli. Inoltre, sono state studiate le interfacce conversazionali e definito il processo di design di questa nuova modalità di interazione, analizzando le implicazioni che porta nell’ambito di ricerca dell’HCI (Human Computer Interaction). Il contesto applicativo su cui poi verte l’attività di tirocinio è quello delle “Smart homes”, un ambito dove la tecnologia chatbot può portare significativi vantaggi, come una maggior facilità di interazione e un utilizzo semplificato dell’interfaccia, sfruttando le potenzialità della conversazione naturale.

L’obiettivo del progetto è quello di creare un prototipo di applicazione per la gestione intelligente di elettrodomestici, in particolare le lavatrici, basato su tecnologia chatbot. Il problema principale che si pone alla base risiede nella complessità dei manuali degli elettrodomestici forniti dalle case produttrici e di conseguenza nel fatto che gli utenti non sfruttino mai appieno le potenzialità di questi dispositivi. Per questo motivo si è voluto creare un prototipo di un’applicazione mobile che aiutasse l’utente, in maniera semplice ed intuitiva, nel processo di scelta di un programma di lavaggio adeguato in base alle sue specifiche esigenze e caratteristiche. Il prototipo di applicazione creato è un’interfaccia chatbot che permette di comunicare con l’utente attraverso un’innovativa e semplificata metodologia di interazione conversazionale, adatta per le finalità descritte in precedenza. L’obiettivo è quindi quello di creare un sistema che sia in grado di soddisfare i bisogni delle persone suggerendo un uso dell’elettrodomestico che ottimizza risultati, costi e impatto ambientale.

La prima parte del progetto consiste nella progettazione dell’interfaccia conversazionale, definendo la “Bot Persona”, ovvero le caratteristiche del chatbot, quali la personalità, il tono di voce, il ruolo, il contesto di utilizzo, e individuando gli utenti che usufruiranno dei suoi servizi. Dopo aver creato un prototipo di conversazione con dialoghi semplici, è stato schematizzato il flusso della conversazione. Successivamente, è iniziato il lavoro vero e proprio di implementazione. Sono state sviluppate tre componenti distinte e comunicanti tra di loro. La prima componente, definita come client, è la parte di applicazione che si occupa di gestire l’interfaccia grafica. La seconda componente è l’agente conversazionale, che è sviluppato all’interno di una piattaforma di creazione di chatbot e gestisce le richieste e gli intenti dell’utente. La terza componente sono le API (Application Programming Interface) che rendono disponibili delle funzionalità al client interrogando la base di dati.

Back End: PHP
Database: MySQL
Front End: HTML, CSS, Javascript, JQuery, Apache Cordova
CI Platform: Dialogflow

Schema architetturale
Screenshots