Ein Chatbot ist eine Software, welche natürliche Sprache verstehen und über verschiedene Plattformen in Form von Text- und Sprachnachrichten, Bildern und Videos sowie Dokumenten mit dem Nutzer kommunizieren kann. Chatbots können anhand ihrer Funktionsweise klassifiziert werden. Dabei kann grundsätzlich zwischen regelbasierten Chatbots und KI-Chatbots unterschieden werden.
Ein Chatbot wird als regelbasiert bezeichnet, wenn dieser nur Eingaben verarbeiten bzw. Antworten generieren kann, die einer zuvor definierten Regel oder einem Muster unterliegen. Regelbasierte Chatbots wenden dabei das symbolische Lernen an. Hierbei handelt es sich um ein Lernverfahren, welches auf Regeln oder auf Entscheidungsbäumen beruht. Die einfachste Form eines regelbasierten Chatbots stellt der Klick-Chatbot dar. Der Nutzer hat bei einem Klick-Chatbot keine Möglichkeit, eigenständig etwas einzugeben, sondern erzeugt seine Eingabe, indem er seine Antwort aus einer vorgegebenen Liste wählt. Der Nutzer wird bei dieser Art von Chatbot durch den Dialog geführt bzw. durchläuft einen Entscheidungsbaum. Eine weitere Möglichkeit ist die Erkennung von Schlagwörtern oder Textmustern. Die Absicht des Nutzers wird durch die Erkennung von Entitätswerten, zum Beispiel Schlüsselwörtern, ermittelt. Stimmt dabei die Nutzereingabe mit der vorab festgelegten Regel überein, wird die hinterlegte Antwort ausgegeben
Damit der Chatbot die Eingabe des Nutzers verarbeiten kann, muss die Absicht des Nutzers erkannt werden. Hierzu wird der Eingabetext nach Schlagwörtern durchsucht. Schlagwörter stellen in diesem Kontext Entitätswerte dar. Ein Entitätswert kann zum Beispiel das Schlagwort „heute“ oder „morgen“ sein. Diese Entitätswerte können zur besseren Übersicht einem übergeordnetem Entitätstypen – in diesem Fall Zeitpunkt – zugeordnet werden. Ausgehend der erkannten Schlagwörter bzw. Entitätswerte kann der Chatbot die Absicht des Nutzers ermitteln und anschließend die dazugehörige Antwort ausgeben. Regelbasierte Chatbots sind jedoch in ihrer Funktionsweise eingeschränkt, da sie nur Antworten generieren können, die zuvor definiert wurden.
KI-Chatbots nutzen dagegen maschinelles Lernen sowie die natürliche Sprachverarbeitung Natural Language Processing (NLP). Maschinelles Lernen ist eine Form der Künstlichen Intelligenz (KI) und beschreibt das selbstständige Lernen einer Maschine ohne den Eingriff von Menschen. Das Training ermöglicht dem Computer, Muster in den Daten zu erkennen, um daraufhin das Erlernte auf ähnliche Anwendungsfälle transferieren zu können.
Mittels NLP können KI-Systeme die menschliche Sprache verstehen und erkennen und so die relevanten Inhalte aus den Nutzereingaben extrahieren sowie eine für den Nutzer verständliche Sprache bzw. Antwort wiedergeben. NLP besteht dabei aus den Modulen Natural Language Understanding (NLU) und Natural Language Generation. Die Eingabe des Nutzers wird vom Chatbot erfasst und in einem ersten Schritt durch NLU analysiert. Hierbei wird die Eingabe des Nutzers zerlegt und auf Muster untersucht. Daraufhin verarbeitet der Dialog Manager die erkannten Muster und fragt hierzu im Backend Wissens- bzw. Datenbanken ab, führt Anwendungssysteme aus oder ruft ein Anwendungssystem auf. Mögliche Datenbanken oder Informationssysteme stellen das Customer-Relationship-Management System (CRM-System), ein Enterprise-Ressource-Planning-System (ERP-System) oder auch das Intranet, ein Wissensmanagement System zum Beispiel ein Wiki dar. Anschließend müssen die erzeugten Informationen wieder an den Nutzer ausgegeben werden. Hierfür wird der Natural Language Generator (NLG) verwendet und der Nutzer erhält in natürlicher Sprache zum Beispiel eine Frage oder eine Antwort zurück.
