輔佐金融業蛻變轉型的關鍵 -從大數據到 ai 應用 · 14 財金資訊季刊 / no.95...

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12 財金資訊季刊 / No.95 / 2019.07 本期企劃〡輔佐金融業蛻變轉型的關鍵-從大數據到 AI 應用 輔佐金融業蛻變轉型的關鍵 -從大數據到 AI 應用 李永和 / 昊青股份有限公司協理 一、 前言 人工智慧 (Artificial Intelligence,AI) 是為 了輔助人類智慧 (Human Intelligence,HI) 應運 而生,以數據資料深度學習 (Deep Learning, DL) 的類神經演算法,透過機器學習 (Machine Learning, ML) 找出問題的最適解,再藉由機 器學習不斷地練習下,產生自主學習模式,以 人工智慧協助解答人類智慧所產生的問題,達 成最終目的 ( 如圖 1)人工智慧的演進並不全然是為了取代人 類,而是要透過人工智慧的技術,輔佐人類加 快工作效率,因此企業如何應用人工智慧,才 是未來業務發展的關鍵。 1 人工智慧應用示意圖

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12 ■ 財金資訊季刊 / No.95 / 2019.07

本期企劃〡輔佐金融業蛻變轉型的關鍵-從大數據到 AI應用

輔佐金融業蛻變轉型的關鍵-從大數據到 AI應用李永和 /昊青股份有限公司協理

一、 前言

人工智慧 (Artificial Intelligence,AI)是為

了輔助人類智慧 (Human Intelligence,HI)應運

而生,以數據資料深度學習 (Deep Learning,

DL)的類神經演算法,透過機器學習 (Machine

Learning, ML)找出問題的最適解,再藉由機

器學習不斷地練習下,產生自主學習模式,以

人工智慧協助解答人類智慧所產生的問題,達

成最終目的 (如圖 1)。

人工智慧的演進並不全然是為了取代人

類,而是要透過人工智慧的技術,輔佐人類加

快工作效率,因此企業如何應用人工智慧,才

是未來業務發展的關鍵。

圖 1 人工智慧應用示意圖

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輔佐金融業蛻變轉型的關鍵-從大數據到 AI應用〡本期企劃

二、 淺談大數據應用

發展人工智慧,需進一步考量機器學習的

成熟部署,故仍須由數據端開始分析。企業需

先設有健全與成熟的數據管理機制,為人工智

慧系統打下基礎,運用有效工具輕鬆快速處

理資料,再經由數據分析結果進一步判斷與決

策。如果任一環節沒有到位,就貿然改以人工

智慧為重點的發展模式,那將會是一個難以跨

越的鴻溝。

因此為因應未來對數據資料處理的需求與

發展,傳統的分析工具與模式已不敷使用。企

業所應具備的不單是有效好用的數據分析平

台,更要具備良好技能組合的數據分析人員;

當企業內部凝聚導入數據分析平台的決心與共

識時,即可開始嘗試有效的數據分析工具,而

建立資料處理與分析的團隊,便是跨出採用人

工智慧的第一步。

以法國巴黎銀行的大數據應用為例,法國

巴黎銀行是國際化的金融集團,在全球 75個

國家設有分支機構,員工超過 19萬人,該銀

行在法國、比利時、義大利及盧森堡這四個國

家為 3,000多萬客戶提供服務,其銀行業務以

及國際金融服務業務在歐洲是首屈一指,法國

巴黎銀行集團不只擁有專屬分析部門與研究中

心,另外還成立了新商業智能團隊,並透過部

署 Tableau大數據分析工具平台,自動化產製

分析報告,大幅簡化數據分析與商業情報收集

的工作,且透過一個儀表板 (Dashboard)便

取代數百頁的報告,經由伺服器安全地分享資

訊,不必為不同部門製作不同版本的報告,節

省報告人員準備資料的時間,提升作業效率,

並提供員工所需的業務分析和訊息服務,創造

新的分析服務模式。

然而金融機構擁有大量的客戶資料,較其

他產業更具即時更新與真實性之需求。金融機

構將業務所需蒐集之法人客戶或個人資料,納

入大數據母體,透過身分認證獲取的客戶資料,

即是銀行業大數據的基礎,這些數據資料可用

以分析客戶的信用、資產、收入或負債。若能

善用這些巨量資料,以各種演算法分析出具有

意義的關聯性,再將個人化行銷資訊傳遞給對

的人,才能在瞬息萬變的市場中抓住商機。

三、 人工智慧之多元應用

(一 ) 客戶生命週期價值管理 (Customer

Lifetime Value)

金融機構可視客戶需求提供差異化服務,

將客戶依產業、屬性、以及需求等區分管理,

而客戶所接受到的行銷訊息、報價、訓練服務

等,亦應有所不同。為達業務利潤的最大化,

金融機構需要了解個別客戶財務狀況及理財偏

好,而人工智慧之數據分析,除可協助金融機

構達到此一目標外,亦可優化客戶關係管理,

藉由量化管理及預測客戶的潛在價值與生命週

期價值。

此外,評估客戶對長期業務之重要性,以

提供適切的互動與服務,再透過數據分析,可

進一步將最有價值之長期客戶進行資料分析,

找出更多具有類似特徵的潛在客戶,並專注於

最有可能帶入產值的潛在客戶,提升成功拓展

業務的機會,達成業務利潤之最大化 (如圖2)。

(二 ) 預防客戶流失 (Churn Prevention)

人工智慧可協助金融機構預測出可能離開

的客戶,並協助金融機構採取預防措施,因對

服務不滿意的顧客不一定會抱怨,有可能直接

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關閉帳戶離開,使用人工智慧數據分析工具來

預測哪些是高風險客戶,讓金融機構可採取預

防客戶流失的行動 (如圖 3、圖 4)。因留住現

有客戶的成本遠比尋找新客戶的成本來得低,

金融機構如能提前確定哪些客戶可能會離開,

圖 2 利用人工智慧工具建立預測模型,達到業務利潤最大化

圖 3 利用過往客戶資料建立客戶流失模型,預測潛在流失客戶群

以及其背後的原因,便可積極與客戶溝通,提

早解決問題,以改善失誤或不滿,另外在了解

顧客的不滿意原因後,便可以針對潛在且需要

改進的問題加以改善。

圖 4 人工智慧工具預測結果

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輔佐金融業蛻變轉型的關鍵-從大數據到 AI應用〡本期企劃

以及其背後的原因,便可積極與客戶溝通,提

早解決問題,以改善失誤或不滿,另外在了解

顧客的不滿意原因後,便可以針對潛在且需要

改進的問題加以改善。

圖 4 人工智慧工具預測結果

(三 ) 風險控管 (Risk Management)

利用人工智慧工具可協助金融機構準確評

估風險,並採取適當措施以保護其免受威脅,

還可提高運營的可預測性。透過「資料科學」

(Data Science)可有效管理業務相關風險,準

確預測風險並量化潛在的負面影響,使金融機

構能採取防護措施,保護業務資料免受潛在威

脅和遭受負面衝擊,例如:可透過對債權人或

供應商的可靠性進行量化的風險評估,做為金

融機構經營業務及日常決策的參據。

是以每個企業都會面臨各種程度不一的風

險,從財務風險到供應鏈的不確定性,從天氣

狀況的影響到網絡威脅等。藉由嚴謹的風險控

管,即從識別風險、評估風險,到預測風險帶

來的影響等皆妥適管理,便可降低風險所帶來

的威脅。

(四 ) 預防詐欺行為 (Fraud Prevention)

詐欺行為會對金融機構的盈利和其他業務

成果產生負面影響,還會影響對客戶服務品

質,越快速與準確地發現詐欺行為,就越有可

能及時制止。利用人工智慧工具可以透過複雜

的識別模式進行觀察,並監視可能出現詐欺活

動的跡象,將大量數據套入模型應用中,以持

續觀察可疑跡象,其優點是可讓金融機構及早

發現詐欺行為,在產生破壞性影響之前採取必

要防範措施。(如圖 5~圖 10)

圖 5 資料前處理

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(五 ) 預防保險詐欺 (Insurance Fraud)

保險詐欺常出現在許多組織,如:金融服

務公司、保險公司、醫療保健提供商等,會對

企業的盈利能力和其他業務成果產生負面影

響,人工智慧工具可以改變詐欺檢測流程,透

過可用的數據來識別非顯而易見的保險詐欺模

式,並加以監控防範。(圖 11)

四、 人工智慧未來發展趨勢

根據 Gartner研究指出,預計至 2020年

底,已開發國家中會有 20%的民眾將人工

智慧應用於日常生活當中,而且也會有高達

85%的企業資訊長會透過購買、構建及外包

等方式,為企業部署人工智慧計畫而努力。另

外 PwC公司也表示 2018年的人工智慧的前

圖 6 信用詐欺資料模型驗證

圖 8 模型應用預測新客戶資料

圖 10 預測表現:準確率與混淆矩陣

圖 7 優化模型參數

圖 9 利用人工智慧工具建立決策樹模型預測信用卡

詐欺交易

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十大趨勢包括:

(一) 深度學習:以模仿人類大腦的深度神經網

路,展示可以從圖像、音頻和文本數據中

學習的能力,將過程中無用訊息擠壓出

去,去除噪音雜訊,保留真正的訊息。

(二) 膠囊神經網路 (Capsule Neural Networks):

運用與大腦結構相同方式處理視覺訊

息、識別特徵的層次結構邏輯關係,使

誤差減少,提高數據的準確度。

(三 ) 深 度 增 強 學 習 (Deep Reinforcement

Learning):以模擬訓練方式,透過觀察、

行動和獎勵來與環境互動,進而從中學

習的神經網路演算法。

(四 ) 生成對抗網路 (Generative Adversarial

Networks):減少生成網路下,需由兩個

互相競爭的神經網路組成的深層學習系

統的複雜性,生成對抗網路經由網路配

對擴展深度學習訓練,以處理更大範圍

的無監督任務。

(五 ) 精 簡 和 增 強 數 據 學 習 (Lean and

Augmented Data Learning):透過模擬

或內插合成新的數據以取得更多數據,

從而擴大現有數據來改善機器學習。

(六 ) 概率編程 (Probabilistic Programming):

以高級編碼程式語言及建模框架,處理

不確定或不完整資訊,讓開發人員快速

便捷地設計概率模型,提供必要抽象層

廣泛和有效地推論通用模組。

圖 11 透過人工智慧工具利用病患資訊訓練模型,預測醫療詐欺案件

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(七) 混合學習模式 (Hybrid Learning Model):

混合不同種類的學習模式,充分利用每

一種方法的優勢,將問題擴大到對不確

定性進行深度學習,幫助提高模型之可

解釋性。

(八 ) 自 動 機 器 學 習 (Automated Machine

Learning):使用多種不同的統計學和深

度學習演算法自動化學習工作,在用戶

沒有高級編程基礎下,自行開發機器學

習模型。

(九 ) 數位分身 (Digital Twin):以建立虛擬模

型用於物理、心理系統的詳細分析與監

測,通過智能建模與系統動態學等技術

下,可擴大處理範圍,以做預測性診斷。

(十 ) 可解釋的人工智慧 (Explainable AI):在

進一步開發機器學習技術下,讓人類對

演算法的計算可以充分理解,了解人工

智慧所建立的學習模型。

那麼在上述人工智慧的前十大趨勢中,如

何應用在金融業呢?從下列四大領域窺見一斑:

(一 ) 透過自動機器學習之技術,人工智慧可

了解客戶過去的消費行為,並預測行為

模式,為客戶提供準確的建議。

(二 ) 透過使用生成對抗網路之技術,於即

時交易鑑別出網路的安全性,構建有

效的系統安全解決方案。生成對抗網

路即為透過兩個對抗的網路運作,一

個產生器 (generator)和一個鑑別器

(discriminator),產生器網路建立與真實

數據集完全相同的假數據,鑑別器網路

則分析假數據和真實數據,每一個網路

都和另一網路互相學習、且相互對抗,

執行時間一久,系統會變得更好更有

效,且在偵測可疑交易,以及早期發現

和預防網路安全威脅方面,尤具成效。

(三 ) 使用膠囊神經網路之技術,以視覺化之

方式自動識別客戶及文件,大幅提高作

業效率,如利用於開戶、貸款和保險之

發放及記錄等,人工智慧可驗證文件是

否真實,以及試圖申請貸款的客戶是否

為本人,再搭配其他現有處理貸款文件

的管理軟體,人工智慧已可提供前所未

有的自動化功能。

(四 ) 配合客戶參與平台,以人工智慧創造下

一代聊天機器人 (chat-bots),回覆客戶

問題,有效減少客戶服務部門的負擔。

Gartner表示,至2018年底全球有超過

20億人定期使用對話式人工智慧與智慧

裝置上的虛擬客戶助理,進行互動。

另外,人工智慧將對金融業產生什麼樣的

變革?還有哪些發展趨勢呢?從以下分述說明:

(一 ) 蘇格蘭皇家銀行使用人工智慧數位助理

了解語音並回應客戶需求,透過電話和

即時回應來提高客戶服務滿意度。透過

機器學習,還可以協助金融機構預測客

戶喜好,在適當的時間為客戶提供合適

的產品,改善向客戶提供新產品與服務

的方式。並以這樣的技術分析先前市場

行銷活動資訊,與其他舊有相關訊息做

整合,預測並提出未來發展的可能性。

(二 ) 金融機構與保險公司可透過自動化流程

所提供的數據,順利導入人工智慧的預

測,比方說,溝通頻率、所討論的話題、

客戶對行銷訊息的反應等,都是定量

和定性數據,透過這些資料的收集與分

析,可以幫助建立模型來預測消費者行

為,例如:流失或購買傾向等。

(三 ) 金融機構與保險公司更可將人工智慧帶

來的巨大變化,納入未來策略的思考

中,例如:自動駕駛對保險會產生什麼

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輔佐金融業蛻變轉型的關鍵-從大數據到 AI應用〡本期企劃

影響?金融機構對於金融市場走勢 (如

非結構化數據、股票價格波動 )高度準

確的演算法預測為何?

(四 ) 對於傳統金融機構面臨更迅速及巨大的

競爭壓力,人工智慧可為改善客戶服務

提供一線生機,例如:臉部識別技術比

人類識別人員的準確度高 10~15倍。

人工智慧系統在客服中心的溝通回應方

面,也被證明比外包廠商做得更快更

好,例如:澳洲的西太平洋銀行,透過

視覺識別技術,讓客戶可以用手機拍照

以進行開卡。

(五 ) 除了提供前台服務外,人工智慧還提供

很多中後台的服務,例如:在信用風險

管理方面,金融機構正在利用機器學習

和規範分析所產生的演算法,來瞭解客

戶的還款模式,並預測違約。以一台價

值1萬~1.5萬美元的機器人來處理保險

索賠,為委由第三方處理數量的5~10

倍。另外,在PayPal的應用中,人工智

慧引擎不僅可以發現可疑交易,也可偵

測出欺詐事件。

惟應提醒的是,對於某些客戶問題,只有

透過人與人之間互動才有辦法解決,因此金融

業需要留意,在應用人工智慧提供服務的同

時,人員的服務也不可忽略,無論何時何地採

取人工智慧解決方案,最好是可以將人工智慧

與人力結合。

五、 結語

麻省理工學院史隆管理評論發表過一篇文

章,他們試圖找出人工智慧真正可以提供的核

心價值,而人工智慧真正的變革核心是計算與

自動學習方面的增進。對於人工智慧,會帶來

真正變化的重點在於其擴展性和預測能力。然

而,與任何創新一樣,企業首先應選擇漸進式

變革而非顛覆性的變革,這樣的改變方式,使

企業有機會在短期內利用一些具體的優勢,緩

解阻力,並提供創新與漸進式實現。基於這樣

的考量,金融業使用人工智慧來增進某些作業

的自動化,是一個很好的開始。此外,金融業

在人工智慧的導入,應先關注競爭優勢和後續

的業務可行性,作為人工智慧技術的早期採用

者,必須確保有一個策略性的框架來因應各式

的變化。金融業若以前瞻性態度來推動人工智

慧的導入,運用人工智慧增強工作產能,便很

有可能獲得短期和長期的效益,以及透過機器

學習以瞭解服務客戶的需求,藉由人和機器協

同運作,可為未來的工作做好準備,例如:產

品預測、客戶趨勢解讀等。歸納而言,人工智

慧應用的無限可能性正開始蔓延,終將融入你

我日常生活,成為無可或缺的一部分。(本論

述不代表本刊或財金資訊公司立場 )

※參考文獻 /資料來源:1. Tableau,https://www.tableau.com/。2. RapidMiner,https://rapidminer.com/。3. 4 AI Use Cases in Fintech in 2018 according

to PwC and Gartner,2017/12/26。4. How artificial intelligence and machine

learning are impacting financial firms,2017/11/30。

5. Three Steps to Adopt Artificial Intelligence in Banks and Insurance,2017/03/23。

6. How the financial sector is preparing for its AI-led future,2017/06/19。

7. Credit Risk Modeling,https://www.wku.edu/bdan/bdan_posters_2017/project2.pdf。