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Protocol Agent 分阶段实施计划

版本：v1.0
创建日期：2026-01-24

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一、总体规划

1.1 阶段划分

┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│                         Protocol Agent 开发路线图                            │
├─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│                                                                             │
│  Phase 1: MVP完整功能 (4周)                                                  │
│  ┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────┐   │
│  │                                                                      │   │
│  │  Sprint 1 (W1)      Sprint 2 (W2)      Sprint 3 (W3)     Sprint 4 (W4) │
│  │  ┌──────────┐      ┌──────────┐      ┌──────────┐      ┌──────────┐  │   │
│  │  │ 框架搭建 │  →   │ 核心对话 │  →   │ 前端UI  │  →   │ 一键生成 │  │   │
│  │  │ 数据库   │      │ 5阶段流程│      │ State   │      │ Word导出 │  │   │
│  │  │ 类型定义 │      │ Prompt   │      │ Panel   │      │ Prompt   │  │   │
│  │  │          │      │ Context  │      │ 同步按钮│      │ 调优测试 │  │   │
│  │  └──────────┘      └──────────┘      └──────────┘      └──────────┘  │   │
│  │                                                                      │   │
│  │  交付物：完整MVP，用户可通过对话完成5阶段，一键生成研究方案并下载Word │   │
│  └─────────────────────────────────────────────────────────────────────┘   │
│                                    │                                        │
│                                    ▼                                        │
│  ─────────────────────────────────────────────────────────────────────────  │
│                                                                             │
│  Phase 2: 知识增强 (3周)             Phase 3: 平台化 (2周)                   │
│  ┌─────────────────────────┐        ┌─────────────────────────┐            │
│  │ □ EKB知识库建设         │        │ □ 后台配置管理          │            │
│  │ □ RAG检索集成           │   →    │ □ Prompt在线调试        │            │
│  │ □ Function Calling      │        │ □ 完整Trace分析         │            │
│  │ □ 高级Reflexion         │        │ □ 多Agent支持           │            │
│  └─────────────────────────┘        └─────────────────────────┘            │
│                                                                             │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘

1.2 里程碑定义

里程碑	时间	交付物	验收标准
M1	Week 2	Agent框架 + 基础对话	能完成单阶段对话，Context正确存储
M2	Week 4	MVP完整功能	5阶段对话 + 一键生成 + Word下载
M3	Week 7	知识增强版本	RAG检索集成可用
M4	Week 9	平台化版本	后台配置管理可用

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二、Phase 1 详细计划（4周）

Sprint 1: 基础框架搭建（Week 1）

目标：建立可复用的Agent框架骨架

任务列表

ID	任务	优先级	预估	负责人	状态
1.1	创建agent_schema数据库迁移	P0	4h	-	⬜
1.2	创建protocol_schema数据库迁移	P0	2h	-	⬜
1.3	定义核心类型（types/*.ts）	P0	3h	-	⬜
1.4	实现ConfigLoader	P0	2h	-	⬜
1.5	实现BaseAgentOrchestrator抽象类	P0	4h	-	⬜
1.6	实现QueryAnalyzer	P0	3h	-	⬜
1.7	实现Planner + StageManager	P0	3h	-	⬜
1.8	实现TraceLogger	P1	2h	-	⬜
1.9	创建Protocol Agent初始配置数据	P0	2h	-	⬜

Sprint 1 产出：

• 数据库Schema创建完成
• 核心框架代码结构建立
• Agent配置可从数据库加载

详细任务说明

1.1 创建agent_schema数据库迁移

# 执行步骤
1. 更新 schema.prisma，添加 agent_schema 到 schemas 列表
2. 添加所有 agent_schema 表定义
3. 运行 npx prisma migrate dev --name add_agent_framework
4. 验证表创建成功

1.5 实现BaseAgentOrchestrator抽象类

// 核心方法清单
- constructor(dependencies)
- abstract getAgentId(): string
- abstract getContextSchema(): TContext
- async handleMessage(conversationId, userMessage, messageId): Promise<AgentResponse>
- async handleStageComplete(conversationId): Promise<StageTransitionResult>
- protected getSession(conversationId): Promise<AgentSessionState>
- protected buildResponse(...): AgentResponse

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Sprint 2: Protocol Agent核心实现（Week 2）

目标：实现Protocol Agent的完整对话流程

任务列表

ID	任务	优先级	预估	负责人	状态
2.1	实现ProtocolOrchestrator	P0	4h	-	⬜
2.2	实现ProtocolContextService	P0	3h	-	⬜
2.3	实现PromptBuilder	P0	3h	-	⬜
2.4	实现Executor（LLM调用）	P0	4h	-	⬜
2.5	实现ProtocolExtractor（数据提取）	P0	4h	-	⬜
2.6	实现MemoryManager	P1	2h	-	⬜
2.7	编写5个阶段的Prompt配置	P0	4h	-	⬜
2.8	实现API路由	P0	2h	-	⬜
2.9	单元测试	P1	3h	-	⬜

Sprint 2 产出：

• Protocol Agent后端完整实现
• 能通过API完成对话
• Context正确保存和更新

核心交互模式：对话驱动 + 同步确认

【不需要显式的"确认完成"按钮】

用户通过两种方式推进阶段：

1. 同步按钮：AI在对话中显示"同步到方案"按钮，用户点击后数据同步
2. 口头确认：用户说"继续"/"下一步"，AI识别意图后自动进入下一阶段

示例流程：
┌─────────────────────────────────────────────────────┐
│ AI: 我已整理出您的科学问题：                         │
│     "阿司匹林预防老年高血压患者中风的疗效研究"       │
│                                                     │
│     ┌──────────────────┐                            │
│     │ ✅ 同步到方案     │  ← 内嵌在AI回复中         │
│     └──────────────────┘                            │
│                                                     │
│     确认后，我们可以继续进行PICO梳理。               │
├─────────────────────────────────────────────────────┤
│ User: 好的，继续吧                                  │
├─────────────────────────────────────────────────────┤
│ AI: 好的，让我们进入PICO梳理阶段...                 │
└─────────────────────────────────────────────────────┘

详细Prompt配置

科学问题阶段 Prompt：

你正在帮助研究者明确研究的核心科学问题。

引导要点：
1. 询问想解决什么临床问题
2. 了解目标人群是谁
3. 明确期望达成的目标
4. 探讨研究的临床意义

当前已知信息：
{{contextSummary}}

对话策略：
- 用温和专业的语气引导用户
- 当收集到足够信息后，整理出科学问题，并提供"同步到方案"选项
- 同步后，询问用户是否继续进行PICO梳理

如果用户提供了信息，在回复末尾提取：
<extracted_data>
{
  "content": "科学问题表述",
  "clinicalBackground": "临床背景",
  "researchGap": "研究空白",
  "readyToSync": true  // 是否可以同步
}
</extracted_data>

PICO阶段 Prompt：

基于已确定的科学问题，现在需要明确PICO四要素。

科学问题：{{scientificQuestion.content}}

请引导用户确定：
- P (Population): 研究人群的特征和入选标准
- I (Intervention): 干预措施的具体内容
- C (Comparison): 对照组的设置
- O (Outcome): 主要和次要结局指标

对话策略：
- 可以分多轮逐步收集各要素
- 当四要素都明确后，提供"同步到方案"选项
- 同步后，询问用户是否继续进行研究设计

提取格式：
<extracted_data>
{
  "P": {"value": "", "details": ""},
  "I": {"value": "", "details": ""},
  "C": {"value": "", "details": ""},
  "O": {"value": "", "details": ""},
  "readyToSync": true
}
</extracted_data>

观察指标阶段 Prompt（新增）：

基于PICO中的结局指标(O)，现在需要详细设计观察指标。

已确定的PICO：{{pico}}
研究设计：{{studyDesign}}

请引导用户明确：
1. 主要结局指标（Primary Endpoint）
   - 指标名称、定义、测量方法、评价时点
2. 次要结局指标（Secondary Endpoints）
3. 安全性指标（Safety Endpoints）
4. 探索性指标（Exploratory Endpoints，可选）

对话策略：
- 首先确认主要结局指标，这是最重要的
- 然后引导设置次要和安全性指标
- 当指标体系完整后，提供"同步到方案"选项

提取格式：
<extracted_data>
{
  "primary": [{"name": "", "definition": "", "method": "", "timePoint": ""}],
  "secondary": [...],
  "safety": [...],
  "readyToSync": true
}
</extracted_data>

---

Sprint 3: 前端实现（Week 3）

目标：完成State Panel、同步按钮和Action Card UI

任务列表

ID	任务	优先级	预估	负责人	状态
3.1	Protocol Agent入口页面	P0	2h	-	⬜
3.2	实现useProtocolAgent Hook	P0	3h	-	⬜
3.3	实现protocolAgentStore	P1	2h	-	⬜
3.4	实现StatePanel组件	P0	4h	-	⬜
3.5	实现StageProgress组件（5阶段）	P0	2h	-	⬜
3.6	实现ContextDisplay组件	P0	3h	-	⬜
3.7	实现SyncButton组件（内嵌AI回复）	P0	3h	-	⬜
3.8	实现ActionCard组件	P0	2h	-	⬜
3.9	与现有AIStreamChat集成	P0	3h	-	⬜
3.10	样式调整和响应式	P1	2h	-	⬜

Sprint 3 产出：

• 完整的Protocol Agent界面
• State Panel实时显示5阶段Context
• "同步到方案"按钮内嵌在AI回复中
• Action Card交互

核心组件：SyncButton（同步按钮）

// SyncButton - 内嵌在AI回复中的同步按钮
interface SyncButtonProps {
  stageId: string;           // 当前阶段
  extractedData: any;        // 要同步的数据
  onSync: () => void;        // 同步回调
  synced: boolean;           // 是否已同步
}

// 在AI回复中的展示效果：
// ┌─────────────────────────────────────────────┐
// │ AI: 我已整理出您的科学问题：                 │
// │     "阿司匹林预防老年高血压患者中风研究"     │
// │                                             │
// │     ┌──────────────────┐                    │
// │     │ ✅ 同步到方案     │  ← SyncButton     │
// │     └──────────────────┘                    │
// │                                             │
// │     同步后我们可以继续下一阶段。             │
// └─────────────────────────────────────────────┘

页面布局设计

┌─────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│  Header: 研究方案制定 Agent      当前阶段: Step 3: 研究设计      │
├───────────────────────────────────┬─────────────────────────────┤
│                                   │                             │
│   Chat Area                       │   State Panel              │
│   ┌─────────────────────────────┐ │   ┌───────────────────────┐│
│   │                             │ │   │ 📋 方案状态 (Context) ││
│   │   AI: 您好！我是研究方案...  │ │   │                       ││
│   │                             │ │   │ 01 科学问题      ✓    ││
│   │   User: 我想做一个糖尿病... │ │   │ 阿司匹林预防老年...    ││
│   │                             │ │   │                       ││
│   │   AI: 好的，我已整理出...   │ │   │ 02 PICO          ✓    ││
│   │       ┌────────────────┐    │ │   │ P: ≥65岁高血压患者    ││
│   │       │ ✅ 同步到方案   │    │ │   │ I: 阿司匹林100mg/d   ││
│   │       └────────────────┘    │ │   │ C: 安慰剂             ││
│   │                             │ │   │ O: 脑卒中发生率       ││
│   │   User: 继续吧              │ │   │                       ││
│   │                             │ │   │ 03 研究设计    (当前) ││
│   │   AI: 好的，进入研究设计... │ │   │ RCT | 双盲 | 多中心   ││
│   │                             │ │   │                       ││
│   │                             │ │   │ 04 样本量       ○     ││
│   │                             │ │   │ 待计算...             ││
│   │                             │ │   │                       ││
│   │                             │ │   │ 05 观察指标     ○     ││
│   │                             │ │   │ 待定义...             ││
│   └─────────────────────────────┘ │   ├───────────────────────┤│
│   ┌─────────────────────────────┐ │   │ 进度: ████░░░░ 40%   ││
│   │ [输入您的指令...]     [发送]│ │   │                       ││
│   └─────────────────────────────┘ │   │ [🚀 一键生成研究方案] ││
│                                   │   │ (5阶段完成后可用)     ││
│                                   │   └───────────────────────┘│
│                                   │                             │
└───────────────────────────────────┴─────────────────────────────┘

---

Sprint 4: 一键生成 + 集成测试（Week 4）

目标：实现一键生成研究方案、Prompt调优、端到端测试

任务列表

ID	任务	优先级	预估	负责人	状态
4.1	设计研究方案生成Prompt	P0	4h	-	⬜
4.2	实现ProtocolGenerationService	P0	3h	-	⬜
4.3	实现生成API端点	P0	2h	-	⬜
4.4	实现Word文档导出（docx库）	P0	4h	-	⬜
4.5	前端：一键生成按钮与预览页	P0	4h	-	⬜
4.6	实现样本量计算器Action Card	P1	2h	-	⬜
4.7	Prompt调优（5个阶段）	P0	6h	-	⬜
4.8	端到端测试	P0	4h	-	⬜
4.9	Bug修复和优化	P0	4h	-	⬜
4.10	文档更新	P1	2h	-	⬜

Sprint 4 产出：

• 一键生成研究方案功能
• Word文档下载
• 所有Prompt调优完成
• 端到端测试通过
• MVP可交付

一键生成研究方案

触发条件：5个阶段（科学问题、PICO、研究设计、样本量、观察指标）全部完成

生成Prompt：

你是一位资深的临床研究方法学专家，请基于以下核心要素生成一份完整、规范的临床研究方案。

## 核心要素

### 科学问题
{{scientificQuestion.content}}

### PICO要素
- **研究人群(P)**: {{pico.P.value}} - {{pico.P.details}}
- **干预措施(I)**: {{pico.I.value}} - {{pico.I.details}}
- **对照措施(C)**: {{pico.C.value}} - {{pico.C.details}}
- **结局指标(O)**: {{pico.O.value}} - {{pico.O.details}}

### 研究设计
- 研究类型: {{studyDesign.type}}
- 盲法: {{studyDesign.blinding}}
- 随机化: {{studyDesign.randomization}}
- 研究周期: {{studyDesign.duration}}

### 样本量
- 总样本量: {{sampleSize.total}}
- 每组: {{sampleSize.perGroup}}
- 计算依据: {{sampleSize.justification}}

### 观察指标
**主要结局指标**: {{endpoints.primary}}
**次要结局指标**: {{endpoints.secondary}}
**安全性指标**: {{endpoints.safety}}

---

请生成包含以下章节的完整研究方案：

1. 研究背景与立题依据
2. 研究目的
3. 研究方法（研究类型、设计、干预、对照）
4. 受试者选择（入选标准、排除标准）
5. 观察指标与评价标准
6. 统计分析计划
7. 质量控制
8. 伦理考虑
9. 研究进度安排

请使用专业规范的学术语言，确保内容完整、逻辑清晰。

Word导出：

// 使用 docx 库生成Word文档
import { Document, Paragraph, TextRun, HeadingLevel, Packer } from 'docx';

async function generateProtocolWord(content: string, metadata: any): Promise<Buffer> {
  const doc = new Document({
    sections: [{
      children: [
        // 封面
        new Paragraph({
          children: [new TextRun({ text: '临床研究方案', bold: true, size: 48 })],
          heading: HeadingLevel.TITLE,
        }),
        // ... 正文（Markdown转docx）
      ]
    }]
  });
  return await Packer.toBuffer(doc);
}

Reflexion（P2优先级，可延后）

MVP阶段简化处理：

• 在同步前由AI在对话中进行基础检查
• 完整的ReflexionEngine放到Phase 2实现

AI回复示例：
"我已整理出您的PICO要素。在同步前，让我确认一下：
 ✓ P: 研究人群已明确
 ✓ I: 干预措施已定义  
 ✓ C: 对照组已设置
 ✓ O: 结局指标已确定
 
 [✅ 同步到方案]"

---

三、Phase 2 计划概要（3周）

Sprint 5-6: 知识库建设（Week 5-6）

ID	任务	优先级	预估
6.1	创建knowledge_schema数据库迁移	P0	2h
6.2	实现KnowledgeDocService	P0	4h
6.3	实现KnowledgeChunkService	P0	3h
6.4	集成现有RAG引擎	P0	4h
6.5	实现RAGTool	P0	3h
6.6	准备临床研究方法学知识文档	P0	8h
6.7	知识文档分块和向量化	P0	4h
6.8	RAG检索测试和调优	P0	4h

Sprint 7: 高级功能（Week 7）

ID	任务	优先级	预估
7.1	实现Function Calling支持	P1	4h
7.2	实现ToolRegistry完整功能	P1	3h
7.3	添加文献检索工具	P2	4h
7.4	实现高级Reflexion（一致性校验）	P1	4h
7.5	更多Action Card场景	P1	4h
7.6	Phase 2集成测试	P0	4h

---

四、Phase 3 计划概要（2周）

Sprint 8-9: 平台化（Week 8-9）

ID	任务	优先级	预估
8.1	Agent配置管理后台	P1	8h
8.2	Prompt在线编辑和调试	P1	6h
8.3	Trace分析可视化	P2	6h
8.4	配置热更新支持	P2	4h
8.5	多Agent路由支持	P1	4h
8.6	统计分析Agent接入准备	P1	4h
8.7	最终测试和文档	P0	4h

---

五、风险管理

5.1 已识别风险

风险	可能性	影响	缓解措施	负责人
LLM输出不稳定	高	中	多次测试，调优Prompt	-
数据提取准确率低	中	高	增加验证逻辑，用户确认	-
前端集成复杂度	中	中	复用现有组件	-
Prompt调优耗时	高	中	预留充足时间	-
知识库内容准备	中	高	提前准备，分批导入	-

5.2 应急预案

如果Phase 1延期：

1. 优先保证核心流程（对话+提取）
2. Reflexion可简化为基础规则检查
3. Action Card可延后到Phase 2

如果数据提取准确率不达标：

1. 增加用户确认环节
2. 使用更强的模型（GPT-4）
3. 简化提取Schema

---

六、质量保证

6.1 测试策略

测试类型	覆盖范围	执行时机
单元测试	核心Service、工具函数	每次提交
集成测试	API端点、数据库操作	每个Sprint
E2E测试	完整用户流程	里程碑交付
Prompt测试	各阶段Prompt效果	持续调优

6.2 验收标准

Phase 1 验收标准：

• 用户可完成5阶段研究方案要素制定
• Context数据正确保存和展示
• 阶段流转逻辑正确
• Reflexion能阻止不完整的阶段提交
• Action Card正确触发和展示
• API响应时间 < 3s（不含LLM）
• 无P0级Bug

6.3 Code Review检查点

• 类型定义完整
• 错误处理完善
• 日志记录规范
• 代码风格一致
• 无硬编码配置
• 有必要的注释

---

七、资源需求

7.1 人力资源

角色	人数	Phase 1	Phase 2	Phase 3
后端开发	1	100%	80%	60%
前端开发	1	60%	40%	40%
产品/测试	1	30%	30%	40%

7.2 技术资源

资源	用途	预估费用
DeepSeek API	LLM调用	￥500/月
开发服务器	测试环境	现有
数据库	PostgreSQL	现有

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八、沟通计划

8.1 会议安排

会议	频率	参与者	目的
每日站会	每日	开发团队	同步进度，解决阻塞
Sprint评审	每周	全员	演示成果，收集反馈
技术讨论	按需	相关开发	解决技术难题

8.2 文档更新

文档	更新频率	负责人
开发计划	每Sprint	PM
技术文档	实时	开发者
API文档	代码变更时	后端
用户手册	Phase完成时	产品

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九、检查清单

Phase 1 启动前检查

• 需求文档已确认
• 技术方案已评审
• 数据库设计已确认
• 开发环境已就绪
• 相关人员已到位

每Sprint完成检查

• 所有任务已完成或明确延期原因
• 代码已Code Review
• 测试已通过
• 文档已更新
• 下Sprint计划已明确

Phase 1 交付检查

• 所有功能已实现
• 验收标准全部达成
• 无遗留P0/P1 Bug
• 文档完整
• 演示准备就绪