构建基于 JSON 模板的可插拔通用LLM信息提取系统

在企业级 AI 应用中,我们经常面临这样的挑战:今天需要审核合规合同,明天可能需要提取医疗病历。如果为每个场景都手写 Prompt,系统将变得臃肿且难以维护。本文将介绍如何利用 JSON 插槽(Structured Slots) 结合大语言模型(LLM),构建一套"配置即所得"的通用提取方案。


一、 核心设计理念:解耦与元数据驱动

实现"可插拔"的核心在于:Prompt 引擎与业务逻辑分离

  • Prompt 引擎:负责理解 JSON 结构、控制提取流程、校验输出格式。

  • 业务模板(JSON):定义业务准则(Purpose)、关键点(Key Points)和示例。


二、 关键技术路径与案例分析

1. 将模板转化为"推理指令集"

不要把 JSON 只当做输出格式,要把它当做 LLM 的教科书 。利用模板中的 description 字段告诉模型:每一个插槽代表什么。

案例:

假设我们要提取"财务报表"信息。

  • 配置插槽

    JSON

    复制代码
    {
      "name": "营收真实性审核",
      "purpose": "确认收入确认政策是否符合会计准则",
      "key_points": ["是否有客户签收单", "金额是否匹配"]
    }
  • 动态指令生成:Prompt 引擎会自动拼接:"请根据【营收真实性审核】的【purpose】,重点检查【key_points】中的内容,并将发现填入 slot。"

2. 利用 JSON Schema 强制约束(Structured Outputs)

利用 OpenAI 的 Function Calling 或 Gemini 的 Structured Output 功能,将 JSON 模板直接声明为 Schema。这能消除 99% 的格式错误。

案例:

通过 Pydantic 定义一个通用的提取基类:

Python

复制代码
class CheckItem(BaseModel):
    example_text: str = Field(description="原文中的关键证据片段")
    reason: str = Field(description="判断为正确或错误的逻辑理由")

class SectionResult(BaseModel):
    section_id: str
    correct_examples: List[CheckItem]
    incorrect_examples: List[CheckItem]

效果:LLM 会像填表一样精准填充,不会产生多余的废话。

3. "定位 -> 提取"两阶段工作流

对于长文本,直接提取容易丢失信息。采用"先扫描定位,后结构化填槽"的策略。

案例:

  • Step 1 (Recall):LLM 扫描一份 50 页的合同,识别出所有涉及"违约责任"的段落。

  • Step 2 (Extraction):将这些段落送入对应的 JSON 插槽模板中进行精细化提取。

  • 优势:极大地提高了长文本下的信息召回率(Recall)。

4. 动态 Few-shot:用"负样本"引导逻辑

在可插拔设计中,我们可以根据 domain 动态加载历史上的"错误案例",通过 incorrect_examples 字段教导模型避坑。

案例:

在审核"广告词违禁语"时:

  • 注入案例 :在 JSON 模板中预填一个 incorrect_example:"第一、最先进"。

  • LLM 表现 :模型看到示例后,能自动学会识别类似的变体(如"行业顶尖"、"NO.1"),并给出准确的 reason


三、 系统架构示意

模块 功能描述 通用性体现
Template Registry 存放不同业务领域的 JSON 配置文件。 插槽式:新增业务只需上传 JSON。
Meta-Prompt Engine 将 JSON 中的 purpose 等字段自动组装成系统提示词。 零代码:无需修改 Prompt 代码。
Slot Filler (LLM) 执行推理并将结果映射到对应的 JSON 路径。 模型无关:支持 GPT-4, Gemini, Claude。
Output Validator 检查逻辑一致性(如:reason 是否引用了 example_text)。 自动化:保证数据进入下游系统前的质量。

四、 总结

通过将业务逻辑封装在 JSON 插槽模板 中,我们实现了一个高度灵活的信息提取系统。它不仅能让业务专家(而非 AI 工程师)直接定义审核规则,还能通过标准化的 Schema 确保数据的稳定性。

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