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espiritismo-rag-system/docs/superpowers/specs/2025-11-01-espiritismo-rag-system-design.md
T
lgcosta b9c0c66d21 feat: implementar sistema RAG Espiritismo completo
- Stack: GPT4All + Llama 3.2 3B, LangChain, Qdrant, FastAPI, Docker
- 11 tarefas implementadas com 100% de conclusão
- Funcionalidades: chat com IA, upload PDF, bot Telegram, agendamento
- 6 livros PDF indexados (A Gênese, Livro dos Espíritos, etc.)
- Documentação rica: README, BUILD, task reports, design specs
- Deploy com Docker Compose
- Production ready

Tech stack:
- AI: GPT4All 2.4.6, Llama 3.2 3B q4_0
- Backend: FastAPI 0.115.0, Celery 5.4.0, Redis 5.2.0
- RAG: LangChain 0.3.7, Qdrant 1.11.1
- Frontend: HTML5/CSS3/Vanilla JS
- Deploy: Docker Compose

Acceptance Criteria:
✅ CPU-only, <8GB RAM, ~5GB storage
✅ Suporta upload de PDFs
✅ Interface web rica e responsiva
✅ Bot Telegram funcional
✅ Agendamento de mensagens
✅ Código limpo e documentado
✅ Deploy via Docker

Status: PRODUCTION READY
Version: 1.0.0
Date: 2026-11-01
2026-11-01 10:56:17 -03:00

177 lines
6.3 KiB
Markdown

# Sistema de Consulta RAG para Livros de Espiritismo
## Intent and the Why
Desenvolver um sistema de pesquisa assistida por IA (RAG) para consulta em linguagem natural aos livros de espiritismo em PDF, com interface web rica e integração com Telegram para envio de conteúdo diário. O sistema deve ser leve, executar em CPU sem GPU, e ser facilmente deployável em servidor dedicado via Docker.
## Goals, Non-goals, Anti-goals
### Goals (Objetivos)
- Processar 6 livros de espiritismo em PDF (A Gênese, Livro dos Espíritos, Livro dos Médiuns, O Céu e o Inferno, O Evangelho Segundo o Espiritismo, O que é o Espiritismo)
- Permitir consultas em linguagem natural via interface web
- Interface web rica, amigável e responsiva
- Agendar mensagens de conteúdo dos livros via bot Telegram
- Suportar agregação de novos livros PDF no futuro
- Executar totalmente em CPU sem GPU
- Deploy simples via Docker em servidor dedicado
- Armazenamento vetorial em Qdrant
- Rastreamento de citações e fontes dos livros
### Non-goals (Não-objetivos)
- Sincronização com outras fontes externas
- Multi-tenancy (usuários múltiplos)
- Tradução automática para outros idiomas
- Processamento em tempo real de documentos via API
### Anti-goals (Anti-objetivos - comportamentos indesejados)
- Sistema pesado, exigindo GPU
- Interface web complexa ou difícil de usar
- Agendamento sem controle visual
- Perda de contexto ou citações sem referência
- Configuração complexa para deploy
## Constraints (Restrições)
- CPU-only, sem GPU
- Máximo 8GB RAM (servidor dedicado típico)
- Armazenamento: ~500MB para modelo (quantizado), ~2GB para vetores (6 livros)
- Armazenamento vetorial: Qdrant em Docker
- API Web: FastAPI + React (ou HTML/CSS/JS simples)
- Bot Telegram: Python pyTelegramBotAPI
- Agendamento: Celery + Redis ou Cron simples
## Approaches (Abordagens Consideradas)
### Abordagem A: Stack completa customizada (Llama3 + LangChain + Qdrant)
- Usar Llama3 8B quantized via GPT4All
- LangChain para pipeline de RAG
- Qdrant para vectores
- FastAPI para API web
- React para frontend
- pyTelegramBotAPI para bot Telegram
- Cron jobs para agendamento
- Docker compose para orquestração
**Vantagens**: Mais controle, totalmente self-contained, pode adicionar recursos facilmente
**Desvantagens**: Maior complexidade de configuração, mais manutenção
### Abordagem B: Stack minimalista (GPT4All + LangChain + Qdrant) - SELECIONADA
- Usar GPT4All + Llama 3.2 3B (ou mistral 7B)
- LangChain para pipeline de RAG
- Qdrant para vectores
- FastAPI para API web
- Interface web simples mas rica (HTML/CSS/JS)
- pyTelegramBotAPI para bot Telegram
- Celery + Redis para agendamento
- Docker compose para orquestração
**Vantagens**: Menor complexidade, mais simples de manter, código legível
**Desvantagens**: Menos flexibilidade para extensões complexas
### Abordagem C: Template open-source (chat-with-your-pdf + Telegram bot)
- Usar template pronto chat-with-your-pdf
- Integrar com bot Telegram existente
- Docker para containerização
**Vantagens**: Já funcional, comunidade, documentação
**Desvantagens**: Menos customization, dependência de terceiros
**Por que a Abordagem B?**
- Balancea controle e complexidade
- Permite fácil expansão futura
- Código legível e manutenível
- Comunitários ativos (GPT4All, LangChain, Qdrant)
- Deploys simples via Docker
- Tamanho moderado (aprox. 5GB total)
## Architecture Components (Componentes da Arquitetura)
### Backend
- **FastAPI**: API REST para interface web
- **LangChain**: Orquestração do pipeline RAG
- **GPT4All**: Modelo de linguagem em CPU
- **Qdrant**: Banco vetorial para embeddings
- **PDF Loader**: Parse de PDFs com LangChain
- **Embeddings**: SentenceTransformers ou model do GPT4All
### Frontend
- **HTML/CSS/JS**: Interface web simples e responsiva
- **Chat interface**: Input de perguntas e display de respostas com citações
- **Upload de PDF**: Interface para adicionar novos livros
- **Configuração de horários**: Formulário para agendar mensagens no Telegram
### Telegram Bot
- **pyTelegramBotAPI**: Interface para Telegram
- **Mensagens agendadas**: Celery tasks com cron expressions
- **Controle via bot**: Comandos para configurar horários e visualizar conteúdo
### Orquestração
- **Docker Compose**: Containerização de todos os serviços
- **Celery**: Processamento assíncrono de tarefas (agendamentos)
- **Redis**: Cache e broker para Celery
- **Nginx**: Proxy reverso (opcional)
## Data Flow (Fluxo de Dados)
1. **Indexação inicial**:
- PDFs são processados e divididos em chunks
- Chunks são convertidos em embeddings
- Embeddings são armazenados no Qdrant
2. **Consulta web**:
- Usuário faz pergunta via interface web
- Pergunta é convertida em embedding
- Busca em Qdrant retorna chunks relevantes
- Chunks são passados ao modelo LLM
- Resposta é gerada com citações
- Resposta é exibida na interface
3. **Mensagem agendada**:
- Celery schedule executa task no horário agendado
- Task gera conteúdo aleatório dos livros
- Bot Telegram envia mensagem
## Future Extensions (Extensões Futuras)
- Upload de novos PDFs via interface web
- Múltiplos usuários com autenticação
- Análise estatística de livros
- Exportação de conteúdo
- Configuração de horários via interface web
- Histórico de consultas
## Development Phases (Fases de Desenvolvimento)
1. Setup Docker e componentes base (Qdrant, Redis)
2. Indexação dos 6 livros existentes
3. Desenvolvimento da API web com chat
4. Desenvolvimento da interface web
5. Integração com Telegram bot
6. Implementação de agendamento de mensagens
7. Testes e otimização
8. Deploy em produção
## Implementation Details (Detalhes de Implementação)
### Docker Services
- `web`: FastAPI backend + HTML frontend
- `vectorstore`: Qdrant
- `redis`: Redis para Celery
- `worker`: Celery worker para tarefas assíncronas
- `nginx`: Proxy reverso (opcional)
### Environment Variables
- `GPT4ALL_MODEL`: caminho do modelo (llama-3.2-3b-instruct-q4_0.gguf)
- `QDRANT_URL`: URL do Qdrant
- `TELEGRAM_BOT_TOKEN`: token do bot
- `TELEGRAM_CHAT_ID`: ID do chat para envio de mensagens
- `CELERY_BROKER_URL`: URL do Redis
- `CELERY_RESULT_BACKEND`: URL do Redis
## Size of Work (Tamanho do Trabalho)
**Projeto** - design completo com todos os componentes, arquitetura e implementação.