引子:一个看似简单的需求

上周,产品经理跑来跟我说:“我们能不能在用户帮助中心集成一个智能客服?就像ChatGPT那样,能回答用户关于我们产品的问题。”

听起来很酷对吧?但当我真正开始动手时,才发现这条路远没有想象中那么平坦。今天就来记录下我从零搭建AI对话服务的全过程,特别是那些让我熬夜debug的坑。

技术选型:为什么选择LangChain + OpenAI

在评估了多个方案后,我最终选择了这个技术栈:

  • 后端框架: FastAPI(异步支持好,文档生成强大)
  • AI框架: LangChain(提供了丰富的工具链)
  • 大模型: OpenAI GPT-4(效果稳定,API成熟)
  • 向量数据库: Chroma(轻量级,适合初创项目)

选择LangChain主要是因为它抽象了很多重复工作。比如文档加载、文本分块、向量化这些流程,它都提供了现成的组件。

核心架构设计

整个系统的流程是这样的:

  1. 知识库预处理:将产品文档PDF/TXT转换成向量
  2. 用户查询处理:将问题向量化并在知识库中检索
  3. 智能回答生成:结合检索结果和问题生成最终回答

让我用代码展示最核心的检索增强生成(RAG)部分:

from langchain.chains import RetrievalQA
from langchain.embeddings import OpenAIEmbeddings
from langchain.vectorstores import Chroma
from langchain.llms import OpenAI

class AIChatService:
    def __init__(self, persist_directory="../db"):
        self.embeddings = OpenAIEmbeddings()
        self.vectorstore = Chroma(
            persist_directory=persist_directory,
            embedding_function=self.embeddings
        )
        self.qa_chain = RetrievalQA.from_chain_type(
            llm=OpenAI(temperature=0),
            chain_type="stuff",
            retriever=self.vectorstore.as_retriever()
        )
    
    async def query(self, question: str) -> str:
        """处理用户查询"""
        try:
            result = self.qa_chain.run(question)
            return result
        except Exception as e:
            logger.error(f"Query failed: {e}")
            return "抱歉,我现在有点忙,请稍后再试"

踩坑记录:那些让我头疼的问题

坑1:文档分块的玄学

最初我天真地以为,把文档按固定长度(比如500字符)切块就行了。结果发现效果很差——AI经常给出不完整的回答。

解决方案

  • 使用重叠分块:每个块之间保留50-100字符的重叠
  • 按语义分块:基于段落或标题进行切分
  • 测试不同块大小:200-1000字符都需要测试

坑2:API超时和限流

OpenAI API有严格的速率限制。在高峰期,服务经常因为429错误而崩溃。

我的应对策略

import time
from tenacity import retry, stop_after_attempt, wait_exponential

@retry(stop=stop_after_attempt(3), wait=wait_exponential(multiplier=1, min=4, max=10))
async def safe_openai_call(self, prompt):
    """带重试机制的API调用"""
    # 实现细节...

坑3:回答的准确性问题

即使检索到了相关文档,AI有时还是会“胡编乱造”。这是大模型著名的“幻觉”问题。

改进方法

  • 在prompt中明确要求“基于提供的上下文回答”
  • 添加置信度评分,低置信度的回答标记为“需要人工核实”
  • 实现回答溯源功能,显示答案来自哪个文档

性能优化实战

缓存策略

用户经常会问相似的问题。我实现了基于Redis的查询缓存:

import redis
import hashlib
import json

class QueryCache:
    def __init__(self):
        self.redis = redis.Redis(host='localhost', port=6379, db=0)
    
    def get_cache_key(self, query):
        return hashlib.md5(query.encode()).hexdigest()
    
    async def get_cached_response(self, query):
        key = self.get_cache_key(query)
        cached = self.redis.get(key)
        return json.loads(cached) if cached else None

异步处理

使用FastAPI的异步特性,确保服务在高并发下仍然稳定:

@app.post("/chat")
async def chat_endpoint(question: ChatRequest):
    """聊天接口"""
    start_time = time.time()
    
    # 先检查缓存
    cached_response = await cache.get_cached_response(question.text)
    if cached_response:
        return {
            "answer": cached_response["answer"],
            "cached": True,
            "response_time": time.time() - start_time
        }
    
    # 缓存未命中,调用AI服务
    response = await chat_service.query(question.text)
    
    # 缓存结果
    await cache.set_cached_response(question.text, response)
    
    return {
        "answer": response,
        "cached": False,
        "response_time": time.time() - start_time
    }

监控与日志

在生产环境中,监控是必不可少的。我实现了:

  • 性能监控:响应时间、Token使用量
  • 质量监控:用户反馈收集(点赞/点踩)
  • 错误监控:API错误、系统异常

总结与反思

经过一个月的折腾,这个AI对话服务终于稳定上线了。回顾整个过程,我最大的体会是:

  1. 不要低估数据预处理的重要性 - 垃圾进,垃圾出
  2. 容错设计很关键 - AI服务比传统服务更不稳定
  3. 监控要尽早建立 - 没有数据支撑的优化都是盲目的
  4. 保持简单 - 最初我设计得太复杂,后来不断做减法

现在这个服务每天处理几千个用户查询,准确率在85%左右。虽然还有很多改进空间,但看到用户真的在使用并且获得帮助,这种成就感是无法形容的。

如果你也在考虑集成AI能力,希望我的经验能帮你少走一些弯路。记住:从简单开始,快速迭代,数据驱动决策。

下次我打算分享如何用微调(Fine-tuning)进一步提升回答质量,如果你感兴趣,记得关注哦!