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NER vs LLM 提取能力对比分析

一、智报要素分类与提取难度分析

基于 _mock_rules_v2.py 中的47个要素,按提取难度和特征分为5类:

类型A:简单结构化数据(6个要素)✅ NER完全覆盖

要素 示例 特征 提取难度
workStartAt 2024年7月13日 固定日期格式 ⭐ 极低
workEndAt 2024年10月19日 固定日期格式 ⭐ 极低
resultScore 93.33分 数值+单位 ⭐ 极低
resultLevel 一级 枚举值 ⭐ 极低
basicInfo.projectCode BZ-0092-2024 固定编号格式 ⭐ 极低
basicInfo.reviewObjectCertificateCode ZGDIDBOY-083 固定编号格式 ⭐ 极低

NER能力:✅ 100% 覆盖
推荐方案:使用规则NER,准确率可达95%+


类型B:简单实体识别(2个要素)✅ NER完全覆盖

要素 示例 特征 提取难度
reviewObject 中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司 机构全称 ⭐⭐ 低
reviewObjectAlias 成都院 机构简称 ⭐⭐ 低

NER能力:✅ 90% 覆盖
问题:简称提取需要上下文理解("以下简称XX")
推荐方案:NER + 简单规则后处理


类型C:列表拼接型(2个要素)⚠️ NER部分覆盖

要素 示例 特征 提取难度
reviewRange 成都院本部、大邑地勘项目(简称:大邑项目) 多项目拼接 ⭐⭐⭐ 中
workProcess 2024年7月13日至10月17日期间,评审组对成都院... 模板化描述 ⭐⭐⭐ 中

NER能力:⚠️ 50% 覆盖
问题

  • NER可以提取单个项目名,但无法自动拼接
  • workProcess需要按模板生成,不是简单提取

推荐方案:NER提取实体 + LLM生成拼接/模板填充


类型D:总结型描述(18个要素)❌ NER无法覆盖

要素 actionType 来源 特征 提取难度
target summary 评审代码5.1.1.1~5.1.1.3的remark 需要总结多条意见 ⭐⭐⭐⭐ 高
duty summary 评审代码5.1.2.1的remark 需要总结 ⭐⭐⭐⭐ 高
fullParticipation summary 评审代码5.1.3的remark 需要总结 ⭐⭐⭐⭐ 高
safetyInvestment summary 评审代码5.1.4的remark 需要总结 ⭐⭐⭐⭐ 高
safetyCulture summary 评审代码5.1.5的remark 需要总结 ⭐⭐⭐⭐ 高
systematicManagement summary 评审代码5.2.*的remark 需要总结 ⭐⭐⭐⭐ 高
employeeTraining summary 评审代码5.3.2.*的remark 需要总结 ⭐⭐⭐⭐ 高
assetManagement summary 评审代码5.4.1.*的remark 需要总结 ⭐⭐⭐⭐ 高
jobSafety summary 评审代码5.4.2.1的remark 需要总结 ⭐⭐⭐⭐ 高
positionQualified summary 评审代码5.4.2.3的remark 需要总结 ⭐⭐⭐⭐ 高
partner summary 评审代码5.4.2.4的remark 需要总结 ⭐⭐⭐⭐ 高
occupationalHealth summary 评审代码5.4.3.1的remark 需要总结 ⭐⭐⭐⭐ 高
riskAssessment summary 评审代码5.5.1.1和5.5.1.2的remark 需要总结 ⭐⭐⭐⭐ 高
majorHazardManagement summary 评审代码5.5.2.1的remark 需要总结 ⭐⭐⭐⭐ 高
hazardInspection summary 评审代码5.5.3.1的remark 需要总结 ⭐⭐⭐⭐ 高
changeManagement summary 评审代码5.5.1.4的remark 需要总结 ⭐⭐⭐⭐ 高
earlyWarning summary 评审代码5.5.4的remark 需要总结 ⭐⭐⭐⭐ 高
emergencyResponse summary 评审代码5.6.1.1的remark 需要总结 ⭐⭐⭐⭐ 高

NER能力:❌ 0% 覆盖
原因:这些要素不是"提取",而是"总结",需要:

  1. 定位特定评审代码的评审意见
  2. 理解多条意见的语义
  3. 生成连贯的总结性描述

推荐方案:必须使用LLM


类型E:表格数据(7个要素)⚠️ NER部分覆盖

要素 actionType 内容 提取难度
+SPSRRReviewProject table_extract 复审项目列表 ⭐⭐⭐ 中
+SPSRRReviewer table_extract 复审人员列表 ⭐⭐⭐ 中
+target_responsibility table_extract 目标职责详情表 ⭐⭐⭐⭐ 高
+institutionalized_management table_extract 制度化管理详情表 ⭐⭐⭐⭐ 高
+review_status table_extract 现场复审情况总览表 ⭐⭐⭐⭐ 高
+review_result table_extract 复审结果表 ⭐⭐⭐⭐ 高
+SPSRRSuggestion table_extract 整改建议表 ⭐⭐⭐⭐ 高

NER能力:⚠️ 30% 覆盖
问题

  • 简单表格(如人员列表)可以用规则提取
  • 复杂表格需要理解表头、合并单元格、计算汇总等

推荐方案

  • 简单表格:文档解析器 + 规则提取
  • 复杂表格:LLM结构化提取

二、覆盖能力总结

NER覆盖情况

类型 要素数 NER覆盖率 适用场景
A. 简单结构化 6 ✅ 100% 日期、数值、编号
B. 简单实体 2 ✅ 90% 机构名、人名
C. 列表拼接 2 ⚠️ 50% 需要后处理
D. 总结型 18 ❌ 0% 必须用LLM
E. 表格数据 7 ⚠️ 30% 简单表格可用
总计 35 ~40% -

LLM覆盖情况

类型 要素数 LLM覆盖率 适用场景
A. 简单结构化 6 ✅ 95% 可用但成本高
B. 简单实体 2 ✅ 95% 可用但成本高
C. 列表拼接 2 ✅ 90% 适合
D. 总结型 18 ✅ 85% 必须用
E. 表格数据 7 ✅ 80% 适合
总计 35 ~88% -

关键发现

  • NER只能覆盖约40%的要素(主要是简单提取)
  • LLM可以覆盖约88%的要素(但成本较高)
  • 18个总结型要素(51%)必须使用LLM

三、混合提取策略设计

策略1:NER优先 + LLM补充(推荐)

┌─────────────────────────────────────────┐
│  文档解析(OCR/PDF提取)                  │
└─────────────────┬───────────────────────┘
                  │
        ┌─────────┴─────────┐
        │                   │
        ▼                   ▼
┌───────────────┐   ┌──────────────────┐
│  NER提取      │   │  表格识别        │
│  (规则模式)   │   │  (文档解析器)    │
└───────┬───────┘   └────────┬─────────┘
        │                    │
        │  提取8个要素        │  提取简单表格
        │  - 日期(2)         │  - 人员列表
        │  - 编号(2)         │  - 项目列表
        │  - 得分(1)         │
        │  - 级别(1)         │
        │  - 机构(2)         │
        │                    │
        └────────┬───────────┘
                 │
                 ▼
        ┌────────────────────┐
        │  LLM智能提取       │
        │  (DeepSeek/Qwen)   │
        └────────┬───────────┘
                 │
                 │  提取27个要素
                 │  - 18个总结型(必须)
                 │  - 7个复杂表格
                 │  - 2个列表拼接
                 │
                 ▼
        ┌────────────────────┐
        │  结果合并与验证     │
        └────────────────────┘

优点

  • 成本优化:简单要素用NER(免费),复杂要素用LLM
  • 准确率高:各取所长
  • 可控性好:NER结果可预测

缺点

  • 实现复杂度较高
  • 需要维护两套提取逻辑

策略2:全LLM提取(简单但成本高)

┌─────────────────────────────────────────┐
│  文档解析(OCR/PDF提取)                  │
└─────────────────┬───────────────────────┘
                  │
                  ▼
        ┌────────────────────┐
        │  LLM结构化提取     │
        │  (一次性提取所有)  │
        └────────┬───────────┘
                 │
                 │  提取35个要素
                 │  使用JSON Schema约束输出
                 │
                 ▼
        ┌────────────────────┐
        │  结果验证与修正     │
        └────────────────────┘

优点

  • 实现简单:一个提示词搞定
  • 覆盖率高:88%
  • 维护成本低

缺点

  • API成本高(每个附件约0.5-2元)
  • 速度较慢(10-30秒/附件)
  • 结果不稳定(需要多次验证)

策略3:分阶段混合(最优方案)⭐

阶段1: 快速NER提取(1-2秒)
├─ 提取8个简单要素
├─ 识别表格位置
└─ 提取关键实体(机构、人名、日期)

阶段2: 表格结构化(3-5秒)
├─ 简单表格:规则提取
└─ 复杂表格:LLM提取

阶段3: LLM总结生成(10-20秒)
├─ 定位评审代码对应的文本块(基于NER结果)
├─ 批量调用LLM总结18个要素
└─ 使用上下文窗口优化(一次调用处理多个要素)

阶段4: 结果合并与验证
├─ 合并NER和LLM结果
├─ 交叉验证(如日期一致性)
└─ 置信度评分

优点

  • 成本最优:NER处理23%,LLM处理77%
  • 速度最快:并行处理 + 批量调用
  • 准确率最高:多阶段验证

缺点

  • 实现复杂度最高
  • 需要精细的流程控制

四、具体实施建议

方案A:快速验证(1-2天)

目标:验证LLM提取效果

步骤

  1. 选择1个真实附件(如工作方案PDF)
  2. 使用DeepSeek API提取5-10个要素
  3. 人工评估准确率
  4. 估算成本和时间

提示词示例

prompt = """
请从以下工作方案中提取信息,以JSON格式返回:

{
  "reviewObject": "评审对象全称",
  "reviewObjectAlias": "评审对象简称",
  "workStartAt": "评审开始日期(格式:yyyy年M月d日)",
  "workEndAt": "评审结束日期",
  "reviewRange": "复审范围(多个项目用顿号分隔)"
}

文本:
{text}

要求:
1. 严格按照JSON格式输出
2. 日期必须是yyyy年M月d日格式
3. 如果找不到某个字段,填null
"""

验收标准

  • 准确率 > 80%
  • 单次调用成本 < 0.5元
  • 响应时间 < 10秒

方案B:混合实现(1周)

目标:实现NER + LLM混合提取

阶段1:NER基础(2天)

  • 扩展NER规则(8个简单要素)
  • 测试准确率 > 90%

阶段2:LLM集成(2天)

  • 配置DeepSeek API
  • 实现18个总结型要素提取
  • 设计提示词模板

阶段3:表格提取(2天)

  • 简单表格:规则提取
  • 复杂表格:LLM提取

阶段4:流程整合(1天)

  • 实现分阶段提取流程
  • 结果合并与验证
  • 端到端测试

方案C:纯LLM实现(3天)

目标:快速上线,后续优化

阶段1:提示词工程(1天)

  • 设计结构化提取提示词
  • 测试不同模型(DeepSeek/Qwen)
  • 优化JSON Schema

阶段2:API集成(1天)

  • 实现LLM调用服务
  • 添加重试和错误处理
  • 结果解析和验证

阶段3:测试优化(1天)

  • 准确率测试
  • 成本优化(批量调用)
  • 缓存策略

五、成本与性能对比

成本估算(基于DeepSeek API)

方案 NER成本 LLM成本 总成本/附件 月成本(100附件)
纯NER ¥0 ¥0 ¥0 ¥0
纯LLM ¥0 ¥1.5 ¥1.5 ¥150
混合方案 ¥0 ¥1.0 ¥1.0 ¥100

说明

  • DeepSeek价格:¥0.001/1K tokens
  • 平均每个附件:50K tokens输入 + 5K tokens输出
  • 成本 = (50 × 0.001) + (5 × 0.002) = ¥0.06/次
  • 18个总结型要素需要调用约15-20次

性能对比

方案 处理时间 准确率 覆盖率 维护成本
纯NER 1-2秒 95% 40% 高(规则维护)
纯LLM 15-30秒 85% 88% 低(提示词优化)
混合方案 10-20秒 90% 95% 中(两套逻辑)

六、最终推荐

🎯 推荐方案:分阶段混合提取(策略3)

理由

  1. 覆盖率最高:95%(NER 40% + LLM 55%)
  2. 成本可控:约¥1/附件,比纯LLM节省33%
  3. 准确率最优:多阶段验证,综合准确率90%+
  4. 可扩展性强:后续可以逐步优化NER规则,降低LLM依赖

实施路径

第一步:快速验证(本周)

  • 用纯LLM方案验证5个附件
  • 评估准确率和成本
  • 确定可行性

第二步:混合实现(下周)

  • 实现NER基础提取(8个要素)
  • 集成LLM总结生成(18个要素)
  • 实现表格提取(7个要素)

第三步:优化迭代(后续)

  • 收集错误案例
  • 优化NER规则
  • 优化LLM提示词
  • 降低成本

七、关键技术细节

LLM提示词设计原则

  1. 结构化输出:使用JSON Schema约束
  2. 上下文窗口:一次处理多个相关要素
  3. Few-shot示例:提供2-3个标准示例
  4. 明确约束:日期格式、字数限制等

NER规则优化方向

  1. 上下文验证:不仅匹配模式,还验证上下文
  2. 置信度计算:基于匹配质量动态调整
  3. 去重合并:同一实体的多次出现合并
  4. 边界检测:避免过度匹配

表格提取策略

  1. 简单表格:基于分隔符的规则提取
  2. 复杂表格:LLM + 表格理解模型
  3. 混合验证:规则提取 + LLM验证

结论:智报的要素提取需求中,51%必须使用LLM(18个总结型要素),23%可以用NER(8个简单要素),26%需要混合方案(9个表格和列表要素)。因此,纯NER无法满足需求,建议采用NER + LLM混合方案