«Разработка бота для поиска лекарственных препаратов с возможностью управления через чат и голосовой ввод»

Введение

Заказ лекарственного препарата через интернет-магазин удобен тем,
что можно сравнить параметры нескольких лекарств, изучить информацию о
производителе, сделать выбор и заказать товар. Однако данный способ имеет
и свои недостатки:
1. Необходимость вручную открывать страницу каталога товаров и
искать нужный препарат. Фильтрация товаров по необходимым параметрам
может быть не очень удобной.
2. Не всегда есть возможность искать товары на сайтах, используя
ввод текста. В некоторых случаях удобнее использовать метод голосового
ввода, который не поддерживается в большинстве информационных систем.
3. Интернет-сайты зачастую перегружены и не отличаются высокой
скоростью работы на мобильных устройствах.
При этом стоит отметить, что в настоящий момент люди гораздо чаще
используют мобильный телефон для просмотра и поиска необходимой
информации, нежели персональные компьютеры [1].
Также в последнее время всё большую распространённость получают
чат-боты – специализированные средства для организации сервиса в какой-
либо сфере.

Задачи работы

1. Изучение теоретических материалов по разработке чат-ботов.
2. Анализ существующих аналогичных решений.
3. Проектирование базы данных, выбор используемых для
разработки технологий.
4. Парсинг данных для наполнения информацией базы данных.
5. Разработка бота на платформе Telegram.

Анализ предметной области

Существует множество различны сайтов для поиска и заказа
медицинских препаратов. Однако ручной поиск на данных сайтах имеет ряд
недостатков:
1. Необходимость открывать и искать сразу на нескольких сайтах
для сравнения цен – затратно по времени.
2. Невозможность голосового ввода на большей части ресурсов –
может быть неудобно в ряде ситуаций.
3. Необходимость помнить нужные сайты с препаратами или
каждый раз искать их в поиске.
Таким образом, вытекает потребность в автоматизированной системе
поиска медицинских препаратов.
Медицинские препараты имею ряд общих характеристик, а также
описание товара. Также препараты можно разделить на условные категории
(сердечно-сосудистые, для системы пищеварения, для нервной системы и
т.д.).
На основе данной информации можно предположить, что удобная для
пользователя информационная система должна позволять совершать
текстовые или голосовые запросы (которые преобразовываются программой
в текстовые), которые позволят осуществлять поиск товаров по названию,
фирме и категории.

Требования к программному обеспечению

Разрабатываемая информационная система предназначена для
осуществления поиска лекарственных препаратов обычными
пользователями. Можно отметить основные цели её создания:
1. Обеспечение хранения информации о лекарственных препаратах.
2. Обеспечение возможности поиска по лекарственным препаратам
с утонением параметров (категория, названия, фирма), а также с поддержкой
голосового ввода.

3. Доступ к чат-боту должен осуществляться с мобильного
устройства с мессенджером Telegram (Android, IOS) или Windows с
десктопного клиента Telegram.

Экономическое обоснование

Способы привлечения пользователей:
 Закупка прямой рекламы в виде баннеров или контекстной
рекламы на различных площадках.
 Интеграция рекламных видеороликов в видео и стримы блогеров
на видео площадках типа youtube.
 Реклама на телеканалах
Способы монетизации проекта:
 Рассылка рекламных объявлений пользователям
 Продажа партнёрских товаров, рассылая записи с описанием
продукта пользователям.
 Продажа статистических данных о поисковых запросах
пользователей и динамике просмотров различных препаратов / категорий.
Схема - Расчёт динамики доходности проекта
Расчёт доходности проекта выполнен на основе открытой информации о
размещении рекламных баннеров и партнёрских товаров. Доход зависит
напрямую от количества пользователей сервиса. Расчётный срок выхода на
планируемое количество пользователи составляет 12 месяцев.
Далее доходность может увеличиваться за счёт дальнейшего
увеличения количества пользователей при покупке рекламы или притоку
новых пользователей из поисковых систем или «сарафанного радио»
благодаря достаточной узнаваемости сервиса.
На основании представленных ранее данных, а также предполагая, что на
разработку системы необходимо 2 месяца, можно рассчитать, что прибыль
проект начинает приносить прибыль начиная с 14 месяца, что является
хорошим результатом с точки зрения окупаемости.
Схема - Качественный анализ рисков
Для определения возможных проблем при реализации проект был
проведён качественный анализ рисков.
Одной из проблем является возможность привлечения недостаточного
количества пользователей. Однако, учитывая популярность чат-ботов и
поисковых систем, а также имея достаточное финансирование, данная
пробелам не является актуальной.
Другой проблемой является незанятие необходимой доли рынка
вследствие активности конкурентов. На текущий момент прямых
эффективных конкурентов данной системы нет, однако необходим
мониторить ситуацию и принимать соответствующие меры.
Третьей возможной проблемой может послужить невозможность
реализовать систему в планируемый срок. Однако срок реализации проекта
выбран с небольшим запасом, а все необходимые ресурсы просчитаны,
поэтому с большей долей вероятности данная проблема неактуальна.
Схема модулей информационной системы

Взаимодействие с системой осуществляется с помощью мобильного
или десктопного клиента Telegram. Пользователь имеет возможность выбора
действий и ввода информации с помощью меню, а также с помощью
голосового запроса.
Полученный запрос обрабатывается, преобразуется в текст, на основе
которого осуществляется поиск препаратов и выдача результатов.
Администратор системы может управлять работой чат-бота с помощью
консольное утилиты, а также просматривать статистическую информацию по
базе данных.

ER-диаграмма базы данных

Для создания базы данных была выбрана СУБД MySQL.

База данных содержит 8 таблиц: medicine (информация о медицинских
препаратах), price_data (информация о цене на препарат в конкретном
магазине), shop (информация о магазине), tag (тег – возможное направление
применения препарата), tags_data (информация о тегах для препаратов),
category (категории препаратов), country (страны-производители), manufacter
(информация о фирме-производителе).
Для поддержания целостности данных используете механизм
ограничений на основе внешних ключей.

Схема взаимодействия пользователя с чат-ботом
Исходя из схемы видно, что пользователю доступны 4 пункта меню:
1. Поиск по названию.
2. Поиск по фирме.
3. Поиск по категории.
4. Список категорий.
Первый пункт меню предполагает наибольшее количество фильтров и
подразумевает, что пользователь желает найти что-то конкретное.
Поиск по фирме поможет найти препарата конкретной фирмы с
возможным указанием интересующих категорий.
Поиск по категории позволит найти широкий спектр препаратов,
могущих помочь пользователю. При этом можно указать список фирм, по
которым нужно отфильтровать результат.
Последний пункт меню позволяет посмотреть список доступных
категорий препаратов.
Голосовой запрос позволяет получить ответ на запрос, отправленный в
виде аудио-сообщения.
При этом пользователя может сказать только названии препарата, или
название препарата + название фирмы, или название препарата + название
фирмы + возраст пациента. В зависимости от пользовательского ввода, чат-
бот включит или отключит дополнительные фильтры при поиске препаратов.
Интерфейс чат-бота

На следующих слайдах показан интерфейс чат-бота. Разработанный
интерфейс позволяет взаимодействовать с чат-ботом как с мобильных
устройства, так и с персональных компьютеров, обеспечивая одинаковый
уровень удобства.

Выводы

В результате выполнения работы был разработан чат-бот для поиска
фармацевтических препараторов по базе данных с поддержкой текстового и
голосового ввода запросов. Пользователь имеет возможность осуществлять
поиск по различным критериям. Результатом поиска является сообщение от
чат-бота с описанием товара и ссылками на магазины с указанием цен. Чат-
бот представляет из себя файл, написанный на python и обрабатываемый
интерпретатором python, а также базы данных, содержащей информацию о
препаратах.
Для решения задачи обработки голосового ввода используется
библиотека ffmpeg, необходимая для конвертирования аудиофайлов, а также
библиотека speech recognition с голосовым движком google. В данном случае
голосов движок работает в режиме offline, что не позволяет добиться
наивысшей степени корректности преобразования голоса в текст. В случае
коммерческой эксплуатации проекта целесообразно продумать возможность
использования голосового движка с подключением к онлайн-базам для
увеличения точности работы.
Учитывая тот фактор, что конкурирующих проектов практически нет, а
те, что есть, имеют ограниченный функционал или территориальную схему
работы, разрабатываемый сервис может быть востребован у пользователей.