Generic semantics-based task-oriented dialogue system framework for human-machine interaction in industrial scenarios

285 p.En Industria 5.0, los trabajadores y su bienestar son cruciales en el proceso de producción. En estecontexto, los sistemas de diálogo orientados a tareas permiten que los operarios deleguen las tareas mássencillas a los sistemas industriales mientras trabajan en otras más complejas. Además, la posibilidad deinteractuar de forma natural con estos sistemas reduce la carga cognitiva para usarlos y genera aceptaciónpor parte de los usuarios. Sin embargo, la mayoría de las soluciones existentes no permiten unacomunicación natural, y las técnicas actuales para obtener dichos sistemas necesitan grandes cantidadesde datos para ser entrenados, que son escasos en este tipo de escenarios. Esto provoca que los sistemas dediálogo orientados a tareas en el ámbito industrial sean muy específicos, lo que limita su capacidad de sermodificados o reutilizados en otros escenarios, tareas que están ligadas a un gran esfuerzo en términos detiempo y costes. Dados estos retos, en esta tesis se combinan Tecnologías de la Web Semántica contécnicas de Procesamiento del Lenguaje Natural para desarrollar KIDE4I, un sistema de diálogo orientadoa tareas semántico para entornos industriales que permite una comunicación natural entre humanos ysistemas industriales. Los módulos de KIDE4I están diseñados para ser genéricos para una sencillaadaptación a nuevos casos de uso. La ontología modular TODO es el núcleo de KIDE4I, y se encarga demodelar el dominio y el proceso de diálogo, además de almacenar las trazas generadas. KIDE4I se haimplementado y adaptado para su uso en cuatro casos de uso industriales, demostrando que el proceso deadaptación para ello no es complejo y se beneficia del uso de recursos

Design of a Controlled Language for Critical Infrastructures Protection

We describe a project for the construction of controlled language for critical infrastructures protection (CIP). This project originates from the need to coordinate and categorize the communications on CIP at the European level. These communications can be physically represented by official documents, reports on incidents, informal communications and plain e-mail. We explore the application of traditional library science tools for the construction of controlled languages in order to achieve our goal. Our starting point is an analogous work done during the sixties in the field of nuclear science known as the Euratom Thesaurus.JRC.G.6-Security technology assessmen

Towards structured neural spoken dialogue modelling.

195 p.In this thesis, we try to alleviate some of the weaknesses of the current approaches to dialogue modelling,one of the most challenging areas of Artificial Intelligence. We target three different types of dialogues(open-domain, task-oriented and coaching sessions), and use mainly machine learning algorithms to traindialogue models. One challenge of open-domain chatbots is their lack of response variety, which can betackled using Generative Adversarial Networks (GANs). We present two methodological contributions inthis regard. On the one hand, we develop a method to circumvent the non-differentiability of textprocessingGANs. On the other hand, we extend the conventional task of discriminators, which oftenoperate at a single response level, to the batch level. Meanwhile, two crucial aspects of task-orientedsystems are their understanding capabilities because they need to correctly interpret what the user islooking for and their constraints), and the dialogue strategy. We propose a simple yet powerful way toimprove spoken understanding and adapt the dialogue strategy by explicitly processing the user's speechsignal through audio-processing transformer neural networks. Finally, coaching dialogues shareproperties of open-domain and task-oriented dialogues. They are somehow task-oriented but, there is norush to complete the task, and it is more important to calmly converse to make the users aware of theirown problems. In this context, we describe our collaboration in the EMPATHIC project, where a VirtualCoach capable of carrying out coaching dialogues about nutrition was built, using a modular SpokenDialogue System. Second, we model such dialogues with an end-to-end system based on TransferLearning