LLM-Driven Multimodal Knowledge Graph Construction for Industrial Process With Prompt Optimization and Fuzzy RAG

计算机科学 过程(计算) 人工智能 图形 模糊逻辑 基于知识的系统 模糊集 图论 理论计算机科学 知识图 模糊控制系统 数据挖掘 过程控制 机器学习 模糊集运算 算法设计 知识表示与推理 在制品
作者
S. Xie,Ting Yang,Yongfang Xie,Hao Ying,Zongze Wu
出处
期刊:IEEE Transactions on Fuzzy Systems [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:34 (4): 1095-1108 被引量:1
标识
DOI:10.1109/tfuzz.2026.3665172
摘要

The industrial flotation process involves multimodal data and cross-procedural knowledge, presenting significant challenges for knowledge system management and traditional knowledge graph (KG) construction methods. This study develops a large language model (LLM)-driven framework to construct a domain-specific multimodal KG. The Flotation Knowledge Tree ontology is designed as the structural backbone of the KG to organize multi-level operations and interactions while integrating heterogeneous flotation data. To enhance the LLM's domain adaptability, adaptive prompt optimization is proposed to iteratively refine the extraction template with flotation-specific examples and performance feedback, enabling more accurate triple extraction. Additionally, a fuzzy information entropy-driven Retrieval-Augmented Generation (RAG) method is proposed, leveraging fuzzy logic to assign weights to key terms and numerical contexts to preserve causal relationships and semantic integrity under data uncertainty. Furthermore, we established a two-stage LLM-driven pipeline to generate initial triples using a LoRA fine-tuned lightweight LLM with the optimized prompt and fuzzy RAG context, followed by refinement with a large-scale LLM for precision and ontology alignment. Validated triples are mapped onto the Flotation Knowledge Tree to form a structured, high-quality KG with minimal manual intervention. This framework fuses ontology structuring, fuzzy semantic retrieval, and LLM reasoning to enable automated, domain-tailored knowledge assembly for industrial flotation processes. The constructed KG is evaluated using the Flotation Knowledge Tree-based method, achieving a score of 0.92, with a structural score of 0.97 and a semantic score of 0.88, demonstrating robustness and coherence.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
威武的念波完成签到,获得积分10
刚刚
自由月亮完成签到,获得积分10
2秒前
Samuel完成签到,获得积分10
2秒前
xij完成签到,获得积分10
3秒前
简单567完成签到,获得积分10
4秒前
西溪浅浅完成签到 ,获得积分10
5秒前
水知寒完成签到,获得积分0
5秒前
123完成签到,获得积分10
7秒前
innocent完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
李媛媛完成签到,获得积分10
8秒前
lzy完成签到,获得积分10
8秒前
方姿完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
9秒前
思量博千金完成签到,获得积分10
10秒前
羊and羊完成签到,获得积分10
11秒前
文静土豆完成签到 ,获得积分10
11秒前
枫威完成签到 ,获得积分10
11秒前
12秒前
Mira完成签到,获得积分10
13秒前
科研小裴完成签到,获得积分10
13秒前
超超完成签到 ,获得积分10
13秒前
韭黄完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
天真南松完成签到,获得积分10
15秒前
luozejun完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
蕾姐完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
炙热的亦丝完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
21秒前
富贵发布了新的文献求助10
22秒前
富贵发布了新的文献求助10
22秒前
富贵发布了新的文献求助10
22秒前
富贵发布了新的文献求助10
22秒前
韭菜完成签到,获得积分10
24秒前
清秀黎昕完成签到,获得积分20
25秒前
zouzh完成签到 ,获得积分10
26秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7298355
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8916693
关于积分的说明 18879692
捐赠科研通 6963439
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3210642
关于科研通互助平台的介绍 2379971
邀请新用户注册赠送积分活动 2187127