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全部项目

03Multi-Agent 系统

建筑施工方案 AI 生成与审核系统

Construction Plan AI Generation & Review System

职责
负责 Agent 核心流程设计与开发、知识检索链路建设与评测,以及 Tool Layer 与执行边界设计。
技术
Multi-Agent · LangGraph · RAG · Tool Calling
验证
0.60 Hit@1 · 1.00 Hit@3 · 0.77 MRR · 7 项测试通过

01

问题

01.1项目概览Overview

一个多阶段 AI 系统:检索施工规范、生成方案,由确定性工具完成成本 / 工期估算,并在输出前审核结果。

系统用于辅助施工方案的编制与审核,而不是替代工程师的专业判断。

01.2项目背景Context

针对建筑施工方案编制过程中规范查询、方案生成、成本 / 工期估算与结果审核分散在不同环节的问题,构建一个融合 RAG、Tool Calling 与多阶段 Agent Workflow 的施工方案 AI 生成与审核系统。

01.3核心问题Problem

规范查询、方案生成、成本 / 工期估算与结果审核分散在不同环节,彼此缺少衔接。

如果把整个任务交给单次 LLM 调用,方案依据难以追溯;成本、工期这类需要稳定结果的计算,也不应由模型直接生成。

01.4我的职责My Role

负责 Agent 核心流程设计与开发、知识检索链路建设与评测,以及 Tool Layer 与执行边界设计。

Agent workflow design and implementation, retrieval pipeline and evaluation, plus deterministic tool-layer and execution-boundary design.

02

构建

02.1解决方案Solution

系统基于 LangGraph StateGraph 将复杂任务拆分为意图识别、知识检索、方案生成、工具执行与结果审核等阶段,避免将完整任务依赖于单次 LLM 调用。

与施工规范相关的内容先从知识库检索:PDF / DOCX 文档经解析与分块后,使用 BGE-M3 生成 1024 维向量,由 FAISS 完成检索,为方案生成提供上下文。

针对成本、工期等需要确定性结果的任务,由 Agent 判断业务意图并组织参数,再由注册表中的确定性 Tool 执行实际计算。

通过权限校验、结构化输出和 fail-closed 控制执行边界,避免模型判断直接绕过确定性业务规则。

02.2系统架构Architecture

  1. User Request
  2. Intent Recognition
  3. LangGraph StateGraph
  4. Knowledge Retrieval (RAG)
  5. Plan Generation
  6. Tool Decision
  7. Registry-based Tool Layer
  8. Deterministic Calculation
  9. Result Review
  10. Structured Output
fig. 03a — multi-stage agent workflow

LLM 不负责所有任务:检索提供依据,模型负责理解与生成,确定性计算交给 Tool,结果在输出前经过审核。

检索链路:PDF / DOCX 解析 → 分块 → BGE-M3 Embedding(1024 维)→ FAISS 检索,并通过离线样本评测检索质量。

03生成一份施工方案
  1. Intent

    意图识别:施工方案生成

  2. StateGraph

    StateGraph 进入对应阶段

  3. Retrieval

    BGE-M3 + FAISS 检索相关施工规范

  4. Generation

    基于检索上下文生成方案

  5. Review

    输出前审核结果

  6. Output

    结构化输出

一次完整运行,逐步展开。

02.3关键设计决策Key Decisions

  1. 01

    多阶段 Agent WorkflowMulti-stage Workflow

    将检索、生成、Tool Execution 和审核拆分为不同阶段,而不是让单次 LLM 完成全部任务。

  2. 02

    生成前检索Retrieval Before Generation

    与施工规范相关的回答优先从知识库中检索相关内容,为生成提供上下文。

  3. 03

    确定性任务交给 ToolTools for Deterministic Tasks

    成本、工期等需要稳定计算结果的任务不直接依赖模型生成,而通过 Tool Layer 执行。

  4. 04

    受控执行边界Controlled Execution Boundary

    Permission Validation、Structured Output 与 fail-closed 用于限制 Agent 的业务执行范围。

03

工程

03.1工程实现Engineering

  • LangGraph StateGraph 状态编排
  • 多阶段 Agent Workflow
  • RAG 检索增强生成
  • PDF / DOCX 文档解析与分块
  • BGE-M3 Embedding(1024 维)
  • FAISS 向量检索
  • 检索评测:Hit@K / MRR
  • Registry-based Tool Layer 注册表式工具层
  • Tool Calling
  • Permission Validation 权限校验
  • Structured Output 结构化输出
  • fail-closed 异常处理
  • Gradio 交互界面

03.2项目结果Results

Hit@1 · 10 条离线样本
0.60
Hit@3 · 10 条离线样本
1.00
MRR · 10 条离线样本
0.77
项测试通过 · pytest
7

检索评测基于 10 条离线评测样本:Hit@1 = 0.60,Hit@3 = 1.00,MRR = 0.77。

pytest 7 项测试通过;通过 Gradio 界面完成端到端验证。

04

笔记

04.1项目总结What I Learned

把任务拆成阶段之后,每一步都可以单独检查和测试,出了问题也更容易定位。

决定哪些事情不交给模型,和设计 Prompt 一样重要。

04.2技术栈Tech Stack

  • Python
  • LangGraph
  • LangChain
  • DeepSeek-V3
  • RAG
  • BGE-M3
  • FAISS
  • Tool Calling
  • Gradio