Інтелектуальна система управління особистим і колективним бюджетом із використанням мовної моделі

Abstract

Актуальність даної роботи полягає у використанні можливостей штучного інтелекту для автоматизації рутинних фінансових операцій та підвищення зручності роботи користувача. Це вдовольнить потребу у зручному інструменті систематизації та управління особистими й спільними бюджетами та спростить процес ведення обліку витрат та доходів, аналізу фінансової активності та формування звітності. Об’єктом роботи є системи управління фінансами фізичних осіб, протокол MCP, засоби та технології розробки веб-орієнтованих програмних продуктів. Предметом роботи є методи та засоби розроблення та реалізації веб-орієнтованої системи управління бюджетом фізичної особи або їх групи та реалізації взаємодії із мовними моделями на основі протоколу MCP. Метою роботи є створення інтелектуальної системи управління бюджетом користувача із підтримкою протоколу MCP для інтеграції з мовними моделями для автоматизації обліку, категоризації витрат, формування звітності та розподілу фінансових потоків між учасниками. В результаті виконання роботи було розроблено інтелектуальну систему управління особистим та колективним бюджетом із крос-валютним обліком та інтегрованим ШІ-асистентом. Досліджено інфраструктурні можливості відкритого протоколу Model Context Protocol (MCP) від Anthropic для забезпечення безперешкодної природно-мовної взаємодії між великими мовними моделями та сервісним шаром системи. Проаналізовано математичні моделі рівномірного масштабування лімітів ковзних планів, а також розроблено та розгорнуто повнофункціональне програмне забезпечення, що об’єднує клієнтський Angular-застосунок та серверне ядро на Symfony. Дана робота складається з чотирьох розділів. У першому розділі проведено аналіз архітектурних рішень для побудови масштабованих фінансових систем та протоколів інтеграції з ШІ. Другий розділ присвячений об’єктно-орієнтованому проєктуванню, UML-моделюванню бізнес-сценаріїв та формалізації реляційної структури бази даних у третій нормальній формі. У третьому розділі наведено результати програмної реалізації серверної частини (backend) фінансового ядра системи та інструментів MCP-сервера. В четвертому розділі деталізовано архітектуру клієнтського Angular SPA застосунку, описано multistage Docker сценарії виробничого розгортання та представлено протокол перевірки функціональної придатності й тестування модулів. Загальний обсяг роботи – 100 сторінок. Кваліфікаційна робота містить 2 додатки, 37 рисунків, 23 таблиці і 35 джерел посилання. The relevance of this work lies in the use of artificial intelligence capabilities to automate routine financial operations and improve user convenience. This will meet the need for a convenient tool for organizing and managing personal and shared budgets and will simplify the process of tracking expenses and income, analyzing financial activity, and generating reports. The object of this work includes personal finance management systems, the MCP protocol, and tools and technologies for developing web-based software products. The subject of this work is on methods and tools for developing and implementing a web-based budget management system for individuals or groups of individuals, as well as for implementing interaction with language models based on the MCP protocol.. The purpose of the work is to create an intelligent user budget management system with MCP protocol support for integration with language models to automate accounting, categorize expenses, generate reports, and distribute financial flows among participants. As a result of this work, an intelligent system for managing personal and collective budgets was developed, featuring cross-currency accounting and an integrated AI assistant. The infrastructure capabilities of Anthropic’s open Model Context Protocol (MCP) were investigated to ensure seamless natural language interaction between large language models and the system’s service layer. Mathematical models for uniform scaling of rolling plan limits were analyzed, and fully functional software was developed and deployed, combining a client-side Angular application and a server-side core built on Symfony. This work consists of four chapters. The first chapter analyzes architectural solutions for building scalable financial systems and AI integration protocols. The second chapter is devoted to object-oriented design, UML modeling of business scenarios, and formalization of the relational database structure in third normal form. The third chapter presents the results of the software implementation of the backend of the system’s financial core and MCP server tools. The fourth chapter details the architecture of the client-side Angular SPA application, describes multistage Docker scenarios for production deployment, and presents a protocol for functional verification and module testing. The total length of the thesis is 100 pages. The thesis contains 2 appendices, 37 figures, 23 tables, and 35 references.