Zwei Kollegen überprüfen die Fertigung in der Einrichtung

Was sind Agentenschwärme und wie funktionieren sie?

Agentenschwarm, definiert

Ein KI-Agentenschwarm ist eine Gruppe von Agenten der künstlichen Intelligenz (KI), die zusammenarbeiten, um eine Aufgabe zu erfüllen. Anstatt sich bei der Erledigung aller Aufgaben auf einen einzigen KI-Agenten zu verlassen, kann ein Schwarm die Arbeit auf mehrere Agenten aufteilen. Jeder Agent konzentriert sich auf eine bestimmte Rolle, Fähigkeit oder einen bestimmten Teil der Arbeit.

KI-Agentenschwärme werden als eine Art Multi-Agentensystem betrachtet. Anstatt mehrere Agenten im selben System zu haben, betont der Begriff „Schwarm“ jedoch häufig die Zusammenarbeit zwischen mehreren, relativ autonomen Agenten. Der Name ist teilweise von Systemen in der Natur wie Insektenkolonien inspiriert, in denen viele Individuen zusammenarbeiten, um komplexe Aufgaben zu erledigen.

Die entscheidende Idee ist die Koordination. Ein Schwarm braucht eine Möglichkeit, um festzustellen, welche Arbeit zu erledigen ist, diese Arbeit zuzuweisen und die Ergebnisse zusammenzuführen. Je nach Design kann die Koordination von einem zentralen Orchestrator, einer Hierarchie von Agenten oder dezentraleren Interaktionen erfolgen.

Zum Beispiel könnte ein Agent ein Projekt planen, während andere Agenten einzelne Aufgaben übernehmen. Ein separater Agent könnte die Arbeit überprüfen, bevor ein anderer Agent die Ergebnisse zusammenfasst. Agenten können nacheinander oder parallel arbeiten. Sie können außerdem Informationen teilen, Aufgaben delegieren und auf die Arbeit anderer Agenten reagieren. Streng dezentralisierte Schwärme basieren primär auf lokalen Interaktionen und gemeinsamen Signalen anstatt auf einer zentralen Steuerung.

Agentenschwärme können nützlich sein, wenn eine Aufgabe verschiedene Teile enthält, die delegiert werden können, oder wenn verschiedene Agenten ergänzende Funktionen beisteuern können. Die Hinzunahme weiterer Agenten führt jedoch nicht automatisch zu einem besseren System. Mehrere Agenten sorgen für mehr Koordination, Kommunikation und Ressourcenverbrauch. Der Wert eines Schwarms hängt also davon ab, ob diese zusätzlichen Funktionen die zusätzliche Komplexität rechtfertigen.

Warum Agentenschwärme wichtig sind

KI-Agentenschwärme können die Art und Weise verändern, wie eine Organisation KI-gestützte Arbeit strukturiert und verwaltet. Anstatt sich auf einen einzelnen KI-Assistenten zu verlassen, der einen gesamten Prozess abwickelt, können Unternehmen Teile eines Workflows auf mehrere Agenten verteilen. Unternehmen können diese Workflows auch in bestehende Geschäftsprozesse und Anwendungen einbetten. Die Umsetzung kann beeinflussen, wie die Arbeit zugeteilt wird, wie Aufgaben durch einen Prozess laufen und wie viel menschliche Zusammenarbeit erforderlich ist.

Eine mögliche Auswirkung ist der Umfang KI-gestützter Operationen. Wenn eine Aufgabe in unabhängige Teilaufgaben unterteilt werden kann, können mehrere Agenten gleichzeitig arbeiten, anstatt dass eine Agentenschleife jeden Teil nacheinander verarbeiten muss.

Ein Schwarm kann eine größere Workload auf mehrere Agenten verteilen, wodurch unabhängige Aufgaben gleichzeitig ausgeführt werden können. Diese Koordination kann bei komplexen oder hochvolumigen Arbeitsabläufen nützlich sein.

Schwärme können auch die Organisation spezialisierter Arbeiten verändern. Verschiedene Agenten können je nach ihren Funktionen Forschung, Analysen oder Überprüfungen durchführen. So kann ein KI-Workflow in Rollen mit unterschiedlichen Aufgaben unterteilt werden, anstatt darauf angewiesen zu sein, dass ein Agent jeden Teil des Prozesses erledigt.

Die Auswirkungen sind nicht immer positiv. Mehr Agenten erzeugen mehr bewegliche Teile. Unternehmen müssen kontrollieren, wie Agenten kommunizieren, wie Arbeit verteilt wird und was passiert, wenn Agenten widersprüchliche Ergebnisse erzielen. Der Betrieb mehrerer Agenten kann auch die Kosten erhöhen, insbesondere wenn Agenten häufig miteinander interagieren.

Schwärme können auch die Rolle von Personen innerhalb eines KI-fähigen Workflows verändern. Die Mitarbeiter könnten mehr Zeit damit verbringen, KI-Ziele zu definieren, Ergebnisse zu überprüfen und Ausnahmen zu verwalten, anstatt die einzelnen Aufgaben direkt zu erledigen. Diese Verlagerung von Verantwortlichkeiten kann die menschliche Arbeit in einigen Prozessen verringern und gleichzeitig einen Bedarf an mehr Aufsicht und Management schaffen.

Diese Veränderungen wirken sich darauf aus, wie Organisationen Arbeitsabläufe strukturieren, Ressourcen zuweisen und Menschen in KI-gestützte Arbeit einbeziehen. Diese Effekte müssen bei der Beurteilung, ob ein Schwarm für eine bestimmte Aufgabe geeignet ist, unbedingt berücksichtigt werden.

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AI-Agentenschwärme oder Multi-Agentensysteme

Sowohl KI-Agentenschwärme als auch Multiagentensysteme beinhalten mehrere KI-Agenten, die innerhalb desselben Systems zusammenarbeiten. Die Begriffe werden manchmal synonym verwendet, aber Multi-Agentensystem ist im Allgemeinen der umfassendere Begriff.

  • Ein Multi-Agentensystem kann Agenten enthalten, die unabhängig arbeiten, einem vordefinierten Workflow folgen oder miteinander interagieren. Die Agenten können unterschiedliche Rollen und Fähigkeiten haben, müssen aber nicht unbedingt eng zusammenarbeiten.

  • Ein Agentenschwarm beschreibt eine eher kollaborativere Anordnung. Agenten können eine größere Aufgabe aufteilen, sich auf verschiedene Arten von Arbeiten spezialisieren, Informationen teilen und auf die Aktionen oder Ergebnisse anderer Agenten reagieren. Der Grad der Koordination kann variieren. Einige Schwärme verlassen sich auf einen zentralen Agenten oder Orchestrator, während andere den Agenten eine direktere Interaktion ermöglichen.

Der Unterschied ist nicht immer klar. Ein System mit mehreren unabhängigen Agenten kann ein Multiagentensystem sein, ohne als Schwarm zu funktionieren, während ein Schwarm auf verschiedene Arten organisiert sein kann. In der Praxis überschneiden sich die Begriffe oft, wobei „Schwarm“ den Schwerpunkt eher auf die koordinierte Aktivität der Agenten legt.

So funktionieren KI-Agentenschwärme

Ein KI-Agentenschwarm organisiert die Arbeit so, dass mehrere Agenten zu einem gemeinsamen Ziel beitragen können. Der genaue Ablauf hängt von der Ausgestaltung des Schwarms ab, doch bei den meisten Systemen müssen vier Fragen geklärt werden:

  1. Was muss getan werden?
  2. Wer sollte das machen?
  3. Wie sollten die Ergebnisse wieder zusammengeführt werden?
  4. Welche Verwaltungskontrollen bestimmen, worauf jeder Agent zugreifen, entscheiden und ändern kann?

Stellen Sie sich ein Unternehmen vor, das einen neuen Markt erforschen möchte. In einem Schwarm könnte ein Agent den Forschungsplan ausarbeiten, mehrere Agenten könnten parallel verschiedene Aspekte des Marktes untersuchen und ein weiterer Agent könnte deren Ergebnisse überprüfen und zusammenführen. Diese Vorgehensweise ermöglicht es, verschiedene Teile der Forschung gleichzeitig durchzuführen und jedem Mitarbeiter einen klar definierten Verantwortungsbereich zuzuweisen.

Wie Agenten Aufgaben aufteilen

Der Schwarm muss zunächst das Gesamtziel in kleinere Aufgaben unterteilen. Ein Planungsagent könnte dies explizit tun, oder die Aufgaben könnten im Voraus als Teil des Workflows definiert werden.

Die Arbeitsteilung hängt vom jeweiligen Problem ab. Manche Aufgaben können unabhängig voneinander erledigt und an mehrere Bearbeiter gleichzeitig gesendet werden. Andere Aufgaben hängen von früheren Ergebnissen ab und müssen in der Reihenfolge erfolgen. Ein Forschungsagent muss beispielsweise seine Forschung abschließen, bevor ein anderer Agent die Ergebnisse analysieren kann.

Agenten können auch spezialisierte Aufgaben übernehmen. Ein Agent konzentriert sich möglicherweise auf die Informationssammlung, während ein anderer Daten analysiert oder die Qualität der Arbeit überprüft. Ein System-Prompt kann die Anweisungen oder das Verhalten eines Agenten definieren, während seine Tools und andere Funktionen bestimmen, welche Arbeit der Agent ausführen kann. Durch Spezialisierung kann der Schwarm Aufgaben entsprechend den Anweisungen, Werkzeugen oder Funktionen eines Agenten zuweisen.

Wie Agenten kommunizieren und Informationen teilen

Sobald die Arbeit aufgeteilt ist, benötigen Agenten Zugang zu den Informationen, die zur Erfüllung ihrer Aufgaben erforderlich sind. Diese Informationen können auf unterschiedliche Weise zwischen Agenten übertragen werden.

Agenten könnten sich gegenseitig direkt Nachrichten senden. Sie können auch Funktionsaufrufe nutzen, um Werkzeuge oder externe Systeme einzusetzen und die resultierenden Informationen in den Workflow zu leiten. Ein gemeinsam genutzter Arbeitsbereich oder Arbeitsspeicher kann mehreren Agenten den Zugriff auf dieselben Informationen ermöglichen.

Agenten können auch Dateien, Forschungsergebnisse, Code oder andere Ausgaben weitergeben, wenn eine Aufgabe zur nächsten führt. Abfragesysteme können Agenten zudem mit externem Kontext aus Quellen wie Dokumenten, Datenbanken oder vernetzten Wissensdatenbanken versorgen. Ansätze wie die Vektorsuche und Graph-RAG können relevante Informationen auf unterschiedliche Weise abrufen, je nachdem, wie die zugrunde liegenden Daten strukturiert sind.

Die Menge der geteilten Informationen ist wichtig. Wenn jedem Agenten die gesamte Historie einer Aufgabe zur Verfügung gestellt wird, kann dies sein Kontextfenster beanspruchen und die Menge der vom System zu verarbeitenden Informationen erhöhen. Wenn einem Agenten zu wenig Kontext gegeben wird, kann dies zu unvollständiger oder inkonsistenter Arbeit führen. Schwarm-Designs benötigen eine Möglichkeit, Agenten die benötigten Informationen bereitzustellen, ohne unnötigen Aufwand zu verursachen.

Wie Agenten ihre Arbeit koordinieren

Kommunikation allein macht einen Schwarm nicht effektiv. Das System muss auch koordinieren, was als Nächstes geschieht.

Eine zentrale Agenten- oder Agenten-Orchestrierungsschicht könnte Aufgaben zuweisen, den Fortschritt überwachen und entscheiden, wann die Ergebnisse zusammengeführt werden können. In größeren Systemen kann Observability Teams dabei helfen, Agentenaktivitäten, Tool-Calls, Übergaben und Ergebnisse zu verfolgen. In anderen Designs können Agenten ihre nächsten Aktionen auf der Grundlage von Nachrichten, geteiltem Status oder den Ergebnissen anderer Agenten bestimmen.

Die Koordination kann auch die Überprüfung der Arbeit umfassen. Ein Agent könnte die Ausgabe eines anderen Agenten überprüfen, bevor sie Teil des Ergebnisses wird, oder ein Workflow könnte die Genehmigung durch einen Menschen erfordern, bevor ein Agent aktiv wird. Wenn die Arbeit unvollständig ist, kann der Schwarm die Aufgabe für einen weiteren Versuch zurückschicken oder sie einem anderen Agenten zuweisen.

Der letzte Schritt besteht darin, die einzelnen Ausgaben zusammenzuführen. Ein System könnte die Ausgaben in einem Abschlussbericht zusammenfassen, während ein anderes System die Ausgaben automatisch kombiniert. Das Ziel besteht darin, viele einzelne Arbeitsergebnisse zu einem Ergebnis zusammenzufassen, das der ursprünglichen Aufgabe gerecht wird.

Ein Agentenschwarm ist nicht einfach eine Sammlung von KI-Agenten. Es ist ein koordinierter Prozess, bei dem die Arbeit aufgeteilt wird, Informationen zwischen den Akteuren ausgetauscht werden und individuelle Ergebnisse zu einem gemeinsamen Ziel beitragen. Die Art und Weise, wie diese Aktivitäten organisiert sind, bestimmt das Verhalten des Schwarms und welche Aufgaben er bewältigen kann.

Architekturen und Muster von KI-Agentenschwärmen

Die Architektur eines KI-Agentenschwarms variiert je nach Aufgabe, den Beziehungen zwischen den Aufgaben und dem erforderlichen Koordinationsgrad. Diese Wahlmöglichkeiten sind Teil einer umfassenderen Multi-Agenten-Architektur, wobei einige Muster beschreiben, wie Arbeit ausgeführt wird, und andere beschreiben, wie Agenten organisiert sind oder wie sie zusammenarbeiten und Entscheidungen treffen. Diese Muster können auch innerhalb desselben Schwarms kombiniert werden.

Ausführungsmuster

  • Sequentiell: Agenten übernehmen die Arbeit Schritt für Schritt, wobei jeder Agent die Ausgabe des vorherigen Agenten verwendet. Ein Agent könnte beispielsweise Informationen sammeln, ein anderer sie analysieren und ein dritter den Abschlussbericht erstellen. Dieser Ansatz eignet sich für Aufgaben, bei denen spätere Schritte von früheren abhängen, schränkt aber die Möglichkeit ein, Arbeiten parallel auszuführen.

  • Parallel:  Mehrere Agenten arbeiten gleichzeitig an verschiedenen Teilen einer Aufgabe, bevor ihre Ergebnisse kombiniert werden. Ein Marktforschungs-Schwarm könnte beispielsweise verschiedene Agenten einsetzen, die Wettbewerber, Kunden und Branchentrends untersuchen. Parallele Ausführung kann einen Arbeitsablauf verkürzen, wenn die Aufgaben wirklich unabhängig sind und der Koordinationsaufwand die eingespartene Zeit nicht überwiegt.

  • Iterativ: Agenten wiederholen oder verfeinern die Arbeit basierend auf den Ergebnissen früherer Schritte. Ein Agent könnte eine erste Ausgabe erstellen, ein anderer könnte sie überprüfen und die Arbeit könnte zur Überarbeitung an den ursprünglichen Agenten zurückkehren. Dieses Muster kann nützlich sein, wenn die Qualität eines Outputs von wiederholter Bewertung und Verfeinerung abhängt.

Koordinationsstrukturen

  • Zentralisiert oder managergeführt: Eine zentrale Agenten- oder Orchestrierungsebene steuert die Arbeit, weist Aufgaben zu und sammelt Ergebnisse von anderen Agenten. Diese Struktur kann einen klaren Kontrollpunkt bieten, aber der koordinierende Agent oder das System kann auch zur Abhängigkeit des restlichen Workflows werden.

  • Hierarchisch: Agenten sind in Ebenen organisiert, wobei höherstufige Agenten Arbeit an niedrigere Agenten verteilen. Ein Koordinator könnte ein größeres Ziel in Aufgaben aufteilen, während andere Agenten kleinere Gruppen spezialisierter Agenten leiten. Hierarchische Strukturen können helfen, komplexe Arbeitsabläufe zu organisieren, aber zusätzliche Koordinationsebenen hinzufügen.

  • Dezentralisiert oder Peer-to-Peer: Die Agenten koordinieren sich direkter, ohne dass ein einzelner Agent jede Interaktion steuern muss. Agenten können auf Nachrichten, geteilte Statusinformationen oder die Ergebnisse anderer Agenten reagieren und ihre nächsten Aktionen auf der Grundlage der ihnen zur Verfügung stehenden Informationen bestimmen. Dies kann die Abhängigkeit von einem zentralen Koordinator verringern, aber die Koordination und Kontrolle erschweren.

Zusammenarbeit und Entscheidungsmuster

  • Handoffs: Ein Agent überträgt die Verantwortung für eine Aufgabe an einen anderen Agenten, wenn eine andere Funktion oder Rolle erforderlich ist. Ein Triage-Agent könnte beispielsweise eine Anfrage an einen spezialisierten Agenten weiterleiten, der sie bearbeiten kann. Übergaben ermöglichen es verschiedenen Agenten, die Verantwortung für unterschiedliche Teile eines Workflows zu übernehmen.

  • Supervisor-Worker: Ein Supervisor-Agent delegiert Aufgaben an Worker-Agenten und bewertet oder kombiniert deren Ergebnisse. Der Vorgesetzte kann feststellen, welche Arbeiten anfallen, sie den entsprechenden Agenten zuweisen und über das weitere Vorgehen entscheiden.

  • Debatte oder Kritik:  Mehrere Akteure untersuchen ein Problem oder ein bestehendes Ergebnis aus unterschiedlichen Perspektiven. Ein Agent könnte die Argumentation eines anderen in Frage stellen oder Schwächen in dessen Reaktion aufdecken. Dies kann hilfreich sein, wenn das Aufdecken von Meinungsverschiedenheiten oder möglichen Fehlern wertvoller ist als die Abhängigkeit von einer einzelnen Antwort.

  • Abstimmung oder Konsens: Mehrere Akteure geben Empfehlungen oder Einschätzungen ab, die anschließend verglichen werden, um zu einem Gesamtergebnis zu gelangen. Dieser Ansatz kann nützlich sein, wenn unabhängige Vereinbarungen informativ sind, obwohl die Vereinbarung zwischen Agenten nicht garantiert, dass das Ergebnis korrekt ist.

  • Zusammenarbeit in gemeinsamen Zuständen: Agenten arbeiten in einer gemeinsamen Darstellung der Aufgabe, wie z. B. einem Arbeitsbereich, einem Speicher oder einem anderen gemeinsamen Status. Agenten können Informationen lesen und aktualisieren, während der Workflow voranschreitet, anstatt jedes Ergebnis direkt von einem Agenten an einen anderen weiterzugeben. Dies kann die Zusammenarbeit über komplexere Arbeitsabläufe hinweg unterstützen, erfordert jedoch eine sorgfältige Verwaltung darüber, auf welche Informationen die Agenten zugreifen und welche sie ändern können.

Kombination der Muster

Frameworks können diese Muster auf unterschiedliche Weise implementieren und kombinieren. Das OpenAI Agents SDK bietet Tools für die Erstellung von Agenten, die Verwaltung von Übergaben und die Koordination von Workflows mit mehreren Agenten. AutoGen stellt Komponenten zur Erstellung und Koordination von Multi-Agenten-Anwendungen bereit. LangChain bietet Werkzeuge zum Aufbau von Anwendungen rund um Sprachmodelle und Agenten, einschließlich Multi-Agenten-Workflows. Diese Rahmenwerke verwenden unterschiedliche Ansätze, sodass die von ihnen unterstützten Muster keine universelle Architektur-Taxonomie darstellen.

Diese Muster schließen sich nicht gegenseitig aus. Ein Schwarm könnte eine hierarchische Koordinationsstruktur nutzen, um Aufgaben zuzuweisen, unabhängige Aufgaben parallel auszuführen und Prüfungen durchzuführen, bevor Ergebnisse erzielt werden. Die Architektur und die Ausführungsmuster sollten daher als Designentscheidungen verstanden werden, die je nach Anforderungen des Workflows kombiniert werden können.

Vorteile von KI-Agentenschwärmen

KI-Agentenschwärme können Vorteile bieten, wenn ein Workflow von der Koordination mehrerer KI-Agenten profitiert. Der Wert hängt weniger von der Anzahl der beteiligten Agenten ab, sondern mehr davon, wie effektiv ihre Funktionen kombiniert werden. Je nach Anwendungsfall können Schwärme die Geschwindigkeit, Kapazität, Flexibilität oder die Qualität der Ausgaben verbessern. Für manche Workflows kann ein einzelner Agent die einfachere und effektivere Lösung sein.

  • Anpassungsfähigkeit: Ein Schwarm kann sich anpassen, wenn neue Informationen auftauchen. Agenten können auf sich ändernde Bedingungen reagieren, Pläne überarbeiten oder die Arbeit umleiten, ohne dass jeder Schritt im Voraus definiert werden muss. Dies ist hilfreich, wenn neue Informationen die weiteren Schritte verändern können oder wenn die Arbeit im Voraus schwer vorherzusagen ist.

  • Delegierte Ausführung: Routineteile eines Workflows können ohne jede einzelne Person durchgeführt werden, sofern die Agenten klar definierte Berechtigungen und Koordinationsregeln haben. Eine menschliche Überprüfung kann für sensible oder folgenschwere Maßnahmen weiterhin verpflichtend bleiben.

  • Verteilte Workload: Die Verteilung der Arbeit auf mehrere Agenten kann Unternehmen dabei helfen, größere Arbeitsmengen zu bewältigen und so die Unterstützung von Workflows mit hohem Volumen oder hohem Ressourcenaufwand zu erleichtern. Dieser Vorteil ist relevant, wenn unabhängige Arbeit auf mehrere Agenten verteilt werden kann, unter anderem durch horizontale Skalierung.

  • Mehrere Perspektiven: Unabhängige Akteure können dasselbe Problem aus verschiedenen Blickwinkeln angehen und so alternative Ideen, Empfehlungen oder Analysen generieren. Das kann Teams helfen, Perspektiven zu vergleichen, Optionen zu erkunden, Annahmen in Frage zu stellen und Probleme zu identifizieren, die einer weiteren Untersuchung bedürfen. In einigen Workflows kann die Kombination dieser Beiträge eine Form kollektiver Intelligenz schaffen, indem mehrere unabhängige Antworten genutzt werden.

  • Schnellere Ausführung: Parallele Arbeit kann die vergangene Zeit reduzieren, indem unabhängige Aufgaben gleichzeitig ausgeführt werden können.

  • Verbesserte Qualitätskontrolle: Wenn Agenten dasselbe Problem untersuchen oder die Ausgaben der anderen überprüfen, können Meinungsverschiedenheiten und mögliche Fehler aufgedeckt werden. Dies ist besonders nützlich, wenn diese Diskrepanzen schwer durch einen einzigen Durchgang zu erkennen wären, aber es garantiert keine Korrektheit, insbesondere wenn Agenten dasselbe Modell, dieselben Daten oder Annahmen teilen.

  • Spezialisierte Fähigkeiten: Verschiedene Teile eines Workflows können Funktionen nutzen, die auf ihre spezifischen Anforderungen zugeschnitten sind. Dies ist hilfreich, wenn ein Prozess eine Kombination aus Modellen, Werkzeugen oder Ausführungsumgebungen benötigt, wie Anthropics Claude-Modelle und Codierungswerkzeuge wie Claude Code.

  • Workflow-Flexibilität: Ein Workflow kann durch die Modifizierung einzelner Komponenten geändert werden, anstatt den gesamten Prozess neu zu gestalten. Diese Modularität kann wertvoll sein, wenn sich Anforderungen, Werkzeuge oder Modelle im Laufe der Zeit wahrscheinlich ändern.

Herausforderungen und Grenzen von Agentenschwärmen

Agentenschwärme können auf verschiedene Weisen versagen, da die Arbeit zwischen den Agenten hin und her wandert. Ein Agent könnte ein falsches oder unvollständiges Ergebnis liefern. Ein anderer Agent könnte auf diesem Ergebnis aufbauen, oder andere Agenten könnten widersprüchliche Schlussfolgerungen treffen.

Probleme entstehen auch dann, wenn Agenten den falschen Kontext erhalten, Informationen zwischen den Schritten verlieren oder unbeabsichtigte Aktionen ausführen. Diese Fehler können die Behebung und Kontrolle des Schwarmverhaltens erschweren.

  • Widersprüchliche Ausgaben: Unabhängige Akteure können zu unterschiedlichen Schlussfolgerungen gelangen oder unvereinbare Ergebnisse erzielen. Der Schwarm benötigt eine Möglichkeit, Ausgaben zu vergleichen und zu entscheiden, wie mit Meinungsverschiedenheiten umgegangen werden soll.

  • Kontextmanagement: Da die Workflows komplexer werden, kann es eine Herausforderung werden, zu entscheiden, welche Informationen jeder Agent erhalten soll.

  • Koordinationsaufwand: Das System muss Aufgabenzuweisungen, Informationsaustausch und Konflikte zwischen Agenten verwalten. Die Koordination kann schwieriger werden, wenn Workflows mehr Agenten und Interaktionen umfassen.

  • Fehlerpropagation: Ein Fehler eines Agenten kann zu einer Eingabe für einen anderen werden. Ohne angemessene Überprüfungen kann ein Fehler sich durch den Workflow bewegen und das Endergebnis beeinflussen.

  • Höhere Kosten: Der Betrieb mehrerer Agenten kann die Modell- und Rechenkosten erhöhen, insbesondere wenn Agenten große Informationsmengen austauschen, häufig interagieren oder Arbeit wiederholen.

  • Schwierigeres Debugging: Wenn ein Schwarm ein falsches Ergebnis liefert, kann die Quelle ein einzelner Agent, eine Interaktion zwischen Agenten oder die Art und Weise sein, wie Informationen durch den Workflow übertragen wurden. Dies kann dazu führen, dass Probleme schwieriger zu verfolgen sind als in einem Einzel-Agentensystem.

  • Sicherheit und Zugriff: Verschiedene Agenten benötigen möglicherweise Zugang zu unterschiedlichen Daten, Werkzeugen oder Systemen. Diese Berechtigungen müssen sorgfältig kontrolliert werden, insbesondere wenn Agenten ohne direkte menschliche Anweisung handeln können.

  • Unnötige Komplexität: Mehrere Agenten bringen nicht für jede Aufgabe einen Vorteil. Bei einfacheren Problemen kann der zusätzliche Koordinierungs- und Infrastrukturaufwand die Komplexität erhöhen, ohne dass der Nutzen ausreicht, um dies zu rechtfertigen.

Wann sollte ein KI-Agentenschwarm verwendet werden

Ein Schwarm von KI-Agenten kann dann nützlich sein, wenn die Aufteilung einer Aufgabe auf mehrere Agenten einen klaren Vorteil gegenüber der Bearbeitung durch einen einzelnen Agenten oder einen anderen Ansatz bietet. Für eine komplexere Implementierung kann ein Proof of Concept (POC) helfen zu bestimmen, ob die Vorteile die zusätzliche Koordination, Ressourcen und Komplexität rechtfertigen, bevor ein Schwarm breiter eingesetzt wird. Ziehen Sie unter folgenden Bedingungen einen Agentenschwarm in Erwägung:

  • Das Problem lässt sich in sinnvolle Komponenten unterteilen: Verschiedene Teile der Arbeit erfordern unterschiedliche Aktivitäten, Entscheidungen oder Fachgebiete.

  • Teile der Arbeit können parallel erfolgen: Dieser Ansatz kann die vergangene Zeit reduzieren, aber die Aufgaben müssen wirklich unabhängig sein und die eingesparte Zeit muss die erforderliche Koordination überwiegen.

  • Kein einzelner Agent ist für die gesamte Aufgabe gut geeignet: Der Workflow hat einen Vorteil, wenn verschiedene Funktionen, Werkzeuge, Modelle oder Anweisungen kombiniert werden. Separate Agenten sind sinnvoller, wenn das Ziel darin besteht, jedem Teil des Workflows Funktionen zuzuweisen, die auf seine spezifischen Anforderungen zugeschnitten sind.

  • Der Umfang der Arbeit übersteigt das, was ein Agent effizient bewältigen kann: Das Volumen oder die Komplexität der Arbeit ist groß genug, um sie auf mehrere Agenten aufzuteilen. Die Verteilung wird relevanter, wenn ein einzelner Agent Schwierigkeiten hat, große, laufende oder ressourcenintensive Workloads zu bewältigen.

  • Der Workflow muss sich an veränderte Bedingungen anpassen: Die Mitarbeiter müssen möglicherweise Entscheidungen treffen, auf neue Informationen reagieren oder ihre Arbeit im Verlauf eines Prozesses dynamisch umleiten. Ein Agent kann die Ausgabe eines anderen Agenten untersuchen, oder mehrere Agenten können dasselbe Problem unabhängig voneinander lösen. Dieser Ansatz ist besonders dann relevant, wenn der gesamte Prozess schwer vorherzusagen oder anfällig für sich ändernde äußere Bedingungen ist. Außerdem können Agenten Ergebnisse vergleichen, wodurch Unstimmigkeiten oder mögliche Fehler aufgedeckt werden können, die sonst unbemerkt bleiben würden.

  • Koordination schafft Wert: Das Ergebnis hängt nicht nur von der Erledigung von Aufgaben ab, sondern auch von der Kombination der Beiträge mehrerer Akteure – sogar mehrerer Teams –, um nützlichere Ergebnisse zu erzielen.

Ein Schwarm ist möglicherweise nicht geeignet, wenn die Aufgabe einfach ist, jeder Schritt stark vom vorherigen abhängt oder wenn die zusätzliche Koordination mehrerer Agenten wenig Nutzen bringt. In solchen Situationen kann ein einzelner Agent oder ein herkömmlicher automatisierter Workflow einfacher, leichter zu steuern und kostengünstiger im Betrieb sein.

Autoren

Matthew Finio

Staff Writer

IBM Think

Amanda Downie

Staff Editor

IBM Think

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