Introduction to AI and Decision Making

B.Sc course, University of Debrecen, Department of Data Science and Visualization, 2024

What is artificial intelligence and how can it help decision-making? (Mi az a mesterséges intelligencia, és hogyan segíthet a döntéshozatalban?)

English

Artificial intelligence (AI) is a technology that gives machines and computer systems the ability to learn, reason, and make decisions in a human-like manner. AI is widely used in decision-making, for example to analyze data and create predictive models to make better and faster decisions in business or industrial processes.

Magyar:

A mesterséges intelligencia (AI) olyan technológia, amely gépeknek és számítógépes rendszereknek adja meg a képességet, hogy emberekhez hasonló módon tanuljanak, érveljenek és döntéseket hozzanak. Az AI-t a döntéshozatalban széles körben használják, például adatok elemzésére és prediktív modellek készítésére, hogy jobb és gyorsabb döntéseket hozzanak meg üzleti vagy ipari folyamatok során.

A brief overview of the development of AI from the 1950s to the present day. (Rövid áttekintés az AI fejlődéséről az 1950-es évektől napjainkig.)

English:

Magyar:

Types of AI and its role in decision-making (Az AI típusai és döntéshozatalban betöltött szerepe)?

English:

  • Expert systems: Rule-based systems that solve special decision problems (eg medical diagnosis).
  • Machine Learning: AI algorithms automatically learn from data, such as making predictions.
  • Decision trees: Based on the data, decisions are made in a tree structure.
  • Recommender systems: Systems that make recommendations (e.g. Netflix, Amazon).

Magyar:

  • Szakértői rendszerek: Szabályalapú rendszerek, amelyek speciális döntési problémákat oldanak meg (pl. orvosi diagnózis).
  • Gépi tanulás: Az AI algoritmusok automatikusan tanulnak az adatokból, mint például az előrejelzések készítése.
  • Döntési fák: Az adatok alapján fa szerkezetben hoznak döntéseket.
  • Ajánlórendszerek: Olyan rendszerek, amelyek ajánlásokat tesznek (pl. Netflix, Amazon).

Practical example: AI-based decision-making is a business problem (Gyakorlati példa: AI alapú döntéshozatal egy üzleti problémár)?

English:

Outline a business problem:

An online retail company wants to increase its sales in the next quarter. Previous years’ sales data, customer behavior patterns, and results of marketing campaigns are available. The goal is to use AI to understand customer behavior and optimize marketing strategies to increase sales.

Magyar:

Üzleti probléma felvázolása:

Egy online kiskereskedelmi vállalat szeretné növelni az eladásait a következő negyedévben. Rendelkezésre állnak az előző évek értékesítési adatai, vásárlói viselkedési minták és marketing kampányok eredményei. A cél az, hogy az AI segítségével megértsük a vásárlói viselkedést, és optimalizáljuk a marketing stratégiákat az eladások növelése érdekében.

Data

Customer IDAgePurchase YearGenderLocationTotal Purchase (HUF)Purchase FrequencyMarketing ResponsePreferred ChannelCustomer Loyalty Score
1001252018FemaleBudapest150000MonthlyPurchasedOnline85
1002322018MaleRural80000OccasionalNotPurchasedIn-store65
1003452018FemaleBudapest200000WeeklyPurchasedOnline90
1004292018MaleRural50000MonthlyNotPurchasedIn-store50
1005372018FemaleAbroad300000WeeklyPurchasedOnline95
1006502019MaleRural120000OccasionalPurchasedIn-store75
1007222019FemaleBudapest90000MonthlyNotPurchasedOnline60
1008402019MaleAbroad220000WeeklyPurchasedOnline80
1009332019FemaleRural110000MonthlyPurchasedIn-store70
1010282019MaleBudapest60000OccasionalNotPurchasedOnline55
1011262020FemaleRural170000MonthlyPurchasedIn-store80
1012312020MaleBudapest140000MonthlyNotPurchasedOnline65
1013472020FemaleAbroad250000WeeklyPurchasedOnline90
1014362020MaleRural50000OccasionalNotPurchasedIn-store55
1015412020FemaleBudapest180000MonthlyPurchasedOnline75
1016232021FemaleBudapest75000MonthlyNotPurchasedOnline60
1017342021MaleRural90000OccasionalPurchasedIn-store70
1018382021FemaleAbroad270000WeeklyPurchasedOnline85
1019482021MaleRural130000MonthlyNotPurchasedIn-store65
1020272021MaleBudapest55000OccasionalPurchasedOnline50
1021392022FemaleRural190000WeeklyPurchasedIn-store80
1022462022MaleAbroad160000MonthlyNotPurchasedOnline70
1023352022FemaleBudapest115000OccasionalPurchasedOnline75
1024302022MaleRural85000MonthlyPurchasedIn-store60
1025242022FemaleAbroad135000WeeklyNotPurchasedOnline85
1026422023MaleBudapest200000OccasionalPurchasedIn-store90
1027432023FemaleRural95000WeeklyNotPurchasedOnline65
1028442023MaleAbroad300000OccasionalPurchasedIn-store95
1029212023FemaleBudapest105000MonthlyNotPurchasedOnline70
1030492023MaleRural210000WeeklyPurchasedOnline80

Task 1: Understanding the problem and defining goals. (A probléma megértése és célok meghatározása.)

Objective: Define the main business challenge and determine how AI can help solve it.

Cél: Megfogalmazni a fő üzleti kihívást és meghatározni, hogyan segíthet az AI a megoldásban.

Prompt: An online retail company wants to increase its sales in the next quarter. How can artificial intelligence help in analyzing customer behavior and optimizing marketing strategies?

Prompt: Egy online kiskereskedelmi vállalat szeretné növelni az eladásait a következő negyedévben. Hogyan segíthet a mesterséges intelligencia a vásárlói viselkedés elemzésében és a marketing stratégiák optimalizálásában?

Task 2: Customer segmentation using AI. (Vásárlói szegmentáció AI segítségével.)

Objective: To understand how AI can be used to identify customer groups.

Cél: Megérteni, hogyan lehet az AI-t használni a vásárlói csoportok azonosítására.

Prompt: Explain how AI can be applied to customer segmentation and how it can help target marketing campaigns.

Prompt: Magyarázd el, hogyan alkalmazhatjuk az AI-t a vásárlói szegmentációhoz, és hogyan segíthet ez a marketing kampányok célzásában.

Task 3: Predictive modeling for forecasting sales. (Prediktív modellezés az értékesítések előrejelzéséhez)

Objective: To demonstrate how we can use AI to predict sales trends.

Cél: Bemutatni, hogyan használhatunk AI-t az értékesítési trendek előrejelzésére.

Prompt: How can we create a predictive model based on previous years’ sales data to forecast sales for the next quarter?

Prompt: Hogyan készíthetünk prediktív modellt az előző évek értékesítési adatai alapján az eladások előrejelzésére a következő negyedévre?

Task 4: Marketing strategy optimization with AI. (Marketing stratégia optimalizálása AI-va.)

Objective: Discover how we can improve the effectiveness of marketing campaigns using AI.

Cél: Felfedezni, hogyan javíthatjuk a marketing kampányok hatékonyságát AI segítségével.

Prompt: What AI-based approaches can we use to increase the effectiveness of our marketing campaigns and drive sales?

Prompt: Milyen AI-alapú megközelítéseket alkalmazhatunk a marketing kampányaink hatékonyságának növelésére és az eladások ösztönzésére?

Task 5: Ethical and data protection aspects. (Etikai és adatvédelmi szempontok.)

Objective: To understand the ethical aspects of the application of AI.

Cél: Megérteni az AI alkalmazásának etikai vonatkozásait.

Prompt: What ethical and privacy issues should we consider when using AI to analyze customer data and for marketing purposes?

Prompt: Milyen etikai és adatvédelmi kérdéseket kell figyelembe vennünk, amikor AI-t használunk a vásárlói adatok elemzésére és marketing célokra?

Task 6: Making your own prompts. (Saját promptok készítése.)

Objective: To develop students’ ability to communicate with AI.

Cél: Fejleszteni a hallgatók képességét az AI-val való kommunikációra.

Task 7: Implement a model. (modell implementálása)

Objective: Gain practical experience in building a simple AI model.

Cél: Gyakorlati tapasztalat szerzése egy egyszerű AI modell felépítésében.