해양 도메인 특화 자연어 질의를 위한 템플릿 기반 SQL 제안 시스템: 벡터 검색 접근법

• 영문명: Template-based SQL Proposal System for Maritime Domain-Specific Natural Language Queries: A Vector Retrieval Approach
• 발행기관: 한국항해항만학회
• 저자명: 김거화(Geo-Hwa Kim) 이은주(Eun-Joo Lee) 장화섭(Hwa-Sup Jang)
• 간행물 정보: 『한국항해항만학회지』제49권 제4호, 492~500쪽, 전체 9쪽
• 주제분류: 공학 > 해양공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2025.08.31

국문 초록

최근 대규모 언어모델(LLM)을 기존 데이터베이스 시스템에 통합하려는 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나 LLM은 범용적으로 우수한 성능을 보임에도 불구하고 특정 도메인의 SQL 쿼리 생성에서는 25% 수준의 낮은 정확도를 보인다. 본 연구는 이러한 한계를 극복하기 위해 도메인 전문가가 검증한 템플릿과 벡터 유사도 검색을 결합한 RAG 기반 하이브리드 시스템을 제안한다. 제안 시스템은 질의 전처리, 벡터 기반 템플릿 매칭, 파라미터 바인딩, 폴백 메커니즘의 4단계 파이프라인으로 구성된다. IACS 패널 회의 의제 관리 시스템에 적용한 결과, 템플릿 매칭 성공률은 75%를 기록했으나, 파라미터 바인딩 단계까지 포함한 전체 파이프라인의 성공률은 52.5%로 나타났다. 이는 순수 LLM 접근법 대비 약 2배 향상된 성능이다. 초기 템플릿 구축 비용과 새로운 질의 유형에 대한 제한적 대응이라는 한계에도 불구하고, 본 연구는 도메인 지식과 LLM의 범용성을 효과적으로 결합하는 실용적 방법론을 제시한다.

영문 초록

Recent research has explored the integration of Large Language Models (LLMs) into existing database systems. While LLMs excel in general domains, they achieve only 25% accuracy in SQL query generation for specific domains. This study proposes a hybrid system based on Retrieval-Augmented Generation (RAG), which combines domain expert-verified templates with vector similarity search to address these limitations. The proposed system features a four-stage pipeline: query preprocessing, vector-based template matching, parameter binding, and a fallback mechanism. When implemented in the IACS panel meeting agenda management system, the template matching achieved a 75% success rate; however, the overall end-to-end pipeline success rate, including parameter binding, was 52.5%. This represents approximately a twofold improvement over pure LLM approaches. Despite challenges such as the initial costs of template construction and limitations in handling novel query types, this study offers a practical methodology that effectively integrates domain knowledge with the versatility of LLMs.

목차

1. 서 론

2. Text-to-SQL 연구 동향

3. 제안 방법론

4. 템플릿 매칭기반 쿼리 추천 시스템 구현

5. 실험 및 결과

6. 결론 및 향후 연구

후 기

References

키워드

템플릿 매칭 벡터 검색 RAG 시스템 도메인 적응 Text-to-SQL template matching vector retrieval RAG system domain adaption

참고문헌

• Proceedings of NAACL
• arXiv preprint
• Journal of Navigation and Port Research
• Proceedings of the VLDB Endowment
• IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence
• Proceedings of ACL
• Proceedings of the 30th International Conference on Intelligent User Interfaces