KI-gestützte Softwareentwicklung mit Agenten (Assistenten)

Flussdiagramm-Illustration mit einer blauen Sprechblase, einem Fragezeichen und einem Häkchen
Überblick

Eine der aufregendsten Entwicklungen bei LLMs ist das Konzept der Agenten, auch bekannt als Assistenten. Dabei handelt es sich um spezialisierte Versionen von Large Language Models (LLMs), die vorab einem Prompt unterzogen und auf bestimmte Aufgaben abgestimmt sind. Hier erkunden wir, wie solche Agenten zur Unterstützung von Rollen in der Softwareentwicklung eingesetzt werden können.

Ein KI-Agent ist im Grunde ein virtueller Assistent, der mit KI-Funktionen ausgestattet ist. Diese Agenten sind darauf ausgelegt, natürliche Sprache zu verstehen und zu verarbeiten, sodass sie auf natürliche und intuitive Weise mit Menschen interagieren können. Was diese KI-Agenten auszeichnet, ist ihre Spezialisierung. Im Gegensatz zu universellen KI-Modellen werden KI-Agenten auf spezifische Aufgaben trainiert, die für eine bestimmte Rolle relevant sind.

Beispielsweise würde ein KI-Agent für Produktverantwortliche darauf trainiert, bei Aufgaben wie Marktanalysen, Priorisierung von Funktionen und Erstellung von Business Cases zu unterstützen. Ein KI-Agent für Entwickler wäre dagegen in der Lage, die Codegenerierung zu automatisieren, vorhandenen Code zu optimieren und bei der Identifizierung von Fehlern zu helfen.

Diese Spezialisierung ergibt sich aus der Vorab-Anregung und Feinabstimmung der LLMs anhand von Daten, die für die Rolle relevant sind, die sie unterstützen sollen. Dies könnte bedeuten, dass der KI-Agent auf einem Datensatz mit Code für einen Entwickler-KI-Agenten oder auf einem Datensatz mit Forschung und Funktionen für einen Produktverantwortlichen-KI-Agenten trainiert wird.

KI-Agenten revolutionieren die Arbeitsweise von Softwareentwicklungsteams. Durch die Bereitstellung rollenspezifischer Unterstützung können sie die Produktivität steigern, die Fehlerwahrscheinlichkeit verringern und es den Teammitgliedern ermöglichen, sich auf komplexere und kreativere Aufgaben zu konzentrieren. Da sich diese KI-Agenten weiterentwickeln, versprechen sie eine Zukunft, in der jedes Mitglied eines Softwareentwicklungsteams einen personalisierten KI-Assistenten hat, der den Entwicklungsprozess effizienter und effektiver macht.

Durch die Kombination von Retrieval Augmented Generation und Internet-/Code-/Korpus-Suchtechniken mit Feinabstimmung und dynamischer Eingabeaufforderung können sehr leistungsstarke rollenspezifische Agenten erzeugt werden.

Ablaufdiagramm des KI-Assistenten zur Unterstützung mehrerer Rollen im Softwareentwicklungsprozess
Eine Veranschaulichung, wie ein KI-Assistent mehrere Rollen im Softwareentwicklungsprozess unterstützen kann.
Menschen

Die Integration von KI-Assistenten in den Softwareentwicklungsprozess kann transformativ sein. Indem wir jede Rolle im Team mit einem KI-Assistenten ergänzen, können wir die Effizienz steigern, die Fehlerwahrscheinlichkeit verringern und menschliche Talente für komplexere und kreativere Aufgaben freisetzen.

Es ist jedoch wichtig zu bedenken, dass diese KI-Assistenten Werkzeuge sind, die Softwareentwickler unterstützen und nicht ersetzen sollen, und dass es Einschränkungen bei der GenAI-Technologie gibt.

Derzeit haben große Sprachmodelle Schwierigkeiten mit der komplexen Fehlerbehebung, dem Debugging, der Integration in eine bestehende Codebasis und es fehlen die branchen- oder domänenspezifischen/unternehmensspezifischen Informationen oder aktuelle Trainingsdaten, um perfekten Code zu generieren. Ihnen fehlt es auch an Eigeninitiative – sie müssen dazu aufgefordert werden, um irgendetwas zu leisten.

KI-gestützte Produktverantwortliche

Produktverantwortliche spielen eine zentrale Rolle in einem Softwareentwicklungsteam und treiben die Vision und Roadmap für das Produkt voran. Ein KI-Assistent kann sie unterstützen, indem er datengestützte Erkenntnisse zur Entscheidungsfindung liefert. Die KI könnte beispielsweise Kundennutzungsdaten analysieren, um Funktionen zu identifizieren, die auf dem Markt beliebt sind oder fehlen.

Dies könnte dem Produktverantwortlichen bei der Priorisierung der Funktionen im Product Backlog helfen. Die KI könnte auch bei der Erstellung von Business Cases, Marktanalysen und der Prognose von Trends helfen.

Ein KI-Assistent für einen Produktverantwortlichen kann vielseitige Unterstützung bieten und die Rolle in mehrfacher Hinsicht verbessern:

Ein KI-Assistent für Produktverantwortliche könnte bei der Erstellung solider Geschäftsszenarien helfen. Er kann Ihnen dabei helfen, relevante Daten zu sammeln und zu analysieren, die wichtigsten Nutzenversprechen zu identifizieren und das Business Case-Dokument zu erstellen. Die KI könnte Vorlagen für die Strukturierung des Business Case bereitstellen und sicherstellen, dass dieser wesentliche Aspekte wie Marktanalyse, Kosten-Vorteil-Analyse, Risikobewertung und strategische Ausrichtung abdeckt.

KI-Assistenten können Produktverantwortliche im Ideenfindungsprozess unterstützen. Durch die Analyse von Markttrends, Feedback und Wettbewerbsanalysen kann die KI neue Funktion oder Produktverbesserungen vorschlagen. Sie kann auch Brainstorming-Sitzungen erleichtern, indem sie Aufforderungen gibt und kreatives Denken anregt.

KI-Assistenten können dabei helfen, den Produkt-Backlog effizient zu verwalten. Die KI kann Funktionen auf der Grundlage von Faktoren wie Geschäftswert, Kundennachfrage und Entwicklungsaufwand priorisieren. Sie könnte auch die Erstellung von User Stories und Akzeptanzkriterien automatisieren und dem Produktverantwortlichen so wertvolle Zeit sparen.

KI-Assistenten können bei der Kommunikation mit Stakeholdern helfen. Sie können bei der Vorbereitung von Statusupdates, dem Verfassen von E-Mails und der Erstellung von Präsentationsfolien helfen. Sie können außerdem das Feedback der Stakeholder analysieren und dem Produktverantwortlichen Erkenntnisse liefern.

KI-Assistenten können umfassende Marktanalysen durchführen. Sie können Daten über Markttrends, Konkurrenzprodukte und Kundenbedürfnisse sammeln. Die KI kann diese Daten dann analysieren, um dem Produktverantwortlichen Erkenntnisse und Empfehlungen zu geben.

KI-Assistenten können das Risikomanagement unterstützen, indem sie potenzielle Risiken identifizieren und Strategien zur Minderung vorschlagen. Sie können den Projektfortschritt überwachen und Abweichungen vom Plan erkennen, sodass der Produktverantwortliche rechtzeitig Korrekturmaßnahmen ergreifen kann.

Beispiel dafür, wie ein Assistent des Produktverantwortlichen vorab aufgefordert werden könnte, einen Business Case zu erstellen

Sie sind AI-Pam – ein KI-unterstützter Produktmanager, der sich auf die X-Branche spezialisiert hat. Sie nehmen alle Kundenanforderungen als Input und erstellen eine Zusammenfassung, schätzen den Geschäftswert und identifizieren alle potenziellen Abhängigkeiten und Risiken.

Sie werden spezifische Anforderungen für die Branche X und das Unternehmen Y angeben.

Beispiel für eine Eingabe: .. Beispiel für eine Ausgabe: ..

KI-gestützte Scrum Master

Scrum Masters gewährleisten den reibungslosen Ablauf des flexiblen Prozesses. Ein KI-Assistent könnte Scrum Masters bei der Organisation und Verwaltung von Sprints unterstützen. Er könnte die Erstellung von User Stories automatisieren, bei der Sprint-Planung durch die Vorhersage potenzieller Hindernisse helfen und die Geschwindigkeit des Teams verfolgen. Die KI könnte auch Teamleistungsdaten analysieren, um Einblicke zu geben, wie Effizienz und Zusammenarbeit im Team verbessert werden können.

Die Integration in Kanban-Boards und Tools kann ihnen oft die Arbeit erleichtern.

 

KI-gestützte Entwickler

Die Entwickler stehen im Mittelpunkt des Softwareentwicklungsprozesses. Ein KI-Assistent könnte Entwicklern auf verschiedene Weise helfen. Er könnte die Codegenerierung automatisieren, bestehenden Code optimieren und Codierungsstandards durchsetzen.

Die KI könnte auch bei der Code-Überprüfung helfen, indem sie Fehler oder Sicherheitslücken identifiziert. Außerdem könnte sie Entwicklern bei der Auswahl der richtigen APIs und Bibliotheken für ihre Anwendungen helfen.

LLMs sind auch hervorragend im Schreiben von Dokumentationen oder in der Unterstützung bei der Dokumentation von Code. Zum Beispiel das Verfassen aussagekräftiger Variablennamen und Docstrings in Python.

Code-Refactoring zur Generierung von Docstring-Dokumentation

Gestalten Sie den folgenden Code um, um Best Practices für Python, Docstring-Dokumentation und Typ-Hinting einzubeziehen, einschließlich aller aktuellen Best Practices

def add(a, b):
    return a + b


Ergebnisse:

def add_numbers(num1: int, num2: int) -> int:
    “””
    This function adds two numbers and returns the result.
    
    Args:
        num1 (int): The first number to add.
        num2 (int): The second number to add.
        
    Returns:
        int: The sum of num1 and num2.
    “””
    return num1 + num2

 

KI-gestützte Tester

Tester stellen die Qualität der Softwareprodukte sicher. Ein KI-Assistent könnte die Generierung von Testfällen auf Basis der Produktanforderungen automatisieren.

Er könnte auch bei der Durchführung von Regressionstests, Lasttests und Leistungstests helfen. Mit der Fähigkeit der KI, aus Daten zu lernen, könnte der Assistent potenzielle Fehlerbereiche in der Software vorhersagen und so eine proaktive Fehlerbehebung ermöglichen.

 

KI-gestützte Site Reliability Engineers (SREs)

SREs sind für die Zuverlässigkeit und Stabilität von Softwaresystemen verantwortlich. Ein KI-Assistent könnte SREs bei der Verwaltung und Automatisierung von Bereitstellungsprozessen helfen.

Er könnte auch bei der Überwachung der Systemleistung und der Vorhersage potenzieller Systemausfälle hilfreich sein. Für SREs, die mit Infrastructure-as-Code-Tools (IaC) wie Ansible arbeiten, könnte die KI die Erstellung von Playbooks automatisieren und bestehende Skripte optimieren.

 

KI-gestützte Entwickler

Entwickler, egal ob Backend, Frontend oder Full Stack, können einen Vorteil von einem KI-Assistenten haben. Für Frontend-Entwickler könnte die KI bei der Erstellung von reaktionsschnellen Designs, der Optimierung von Benutzeroberflächen und der Gewährleistung von Barrierefreiheitsstandards helfen.

Für Backend-Entwickler könnte die KI bei der Optimierung von Datenbankabfragen, der Verwaltung von Server-Ressourcen und der Sicherstellung der Sicherheitskonformität helfen. Für Full-Stack-Ingenieure könnte die KI eine durchgängige Unterstützung bieten, von der Optimierung des Codes bis hin zur Verwaltung von Bereitstellungen.

Nächste Schritte

Sprechen Sie mit unseren Experten über die Implementierung eines Hybrid Cloud-Bereitstellungsmodells.

Weitere Erkundungsmöglichkeiten IBM Architecture Center Diagrammtools und Vorlagen IBM Well-Architected-Framework
Beitragende

Mihai Criveti, Al Hamid

Aktualisiert: 5. Dezember 2023