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基于检索增强生成的人工智能山羊养殖知识助手

人工智能 2025-09-15 v1

摘要

大型语言模型(LLM)在许多行业中日益被视为有价值的知识交流工具。然而,它们在畜牧业中的应用仍然有限,受到知识源的可用性、多样性和复杂性等多种因素的制约。本研究引入了一个智能知识助手系统,旨在支持山羊养殖中的健康管理。利用检索增强生成(RAG),提出了两种结构化知识处理方法——表格文本化和决策树文本化,以增强大型语言模型(LLM)对异构数据格式的理解。基于这些方法,建立了一个特定领域的山羊养殖知识库,以提高 LLM 的跨场景泛化能力。该知识库涵盖五个关键领域:疾病防治、营养管理、饲养管理、羊奶管理和基础养殖知识。此外,集成了在线搜索模块以实现对最新信息的实时检索。为评估系统性能,进行了六项消融实验以检验各组件的贡献。结果表明,异构知识融合方法取得了最佳结果,在验证集和测试集上的平均准确率分别为 87.90% 和 84.22%。在基于文本、基于表格和基于决策树的问答任务中,准确率始终超过 85%,验证了模块化设计中结构化知识融合的有效性。误差分析表明,遗漏是主要的错误类别,突显了进一步改进检索覆盖率和上下文整合的机会。总之,结果突出了所提出系统在山羊养殖实际应用中的稳健性和可靠性。

关键词

引用

@article{arxiv.2509.09848,
  title  = {Towards an AI-based knowledge assistant for goat farmers based on Retrieval-Augmented Generation},
  author = {Nana Han and Dong Liu and Tomas Norton},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2509.09848},
  year   = {2025}
}