¿Qué es la orquestación de agentes de IA?

Autores

Matthew Finio

Staff Writer

IBM Think

Amanda Downie

Staff Editor

IBM Think

La orquestación de agentes de inteligencia artificial (IA) es el proceso de coordinar múltiples agentes de IA especializados dentro de un sistema unificado para lograr de manera eficiente objetivos compartidos.

En lugar de depender de una única solución de IA de propósito general, la orquestación de agentes de IA emplea una red de agentes de IA, cada uno diseñado para tareas específicas, que trabajan juntos para automatizar flujos de trabajo y procesos complejos.

Para entender perfectamente la orquestación de los agentes de IA, es esencial entender primero a los propios agentes de IA. Esto implica comprender las diferencias entre dos tipos clave de IA: la IA generativa, que crea contenido original basado en la instrucción de un usuario, y la IA agentiva, que toma decisiones de forma autónoma y actúa para perseguir objetivos complejos con una supervisión mínima.

Los asistentes de IA existen en un continuo, comenzando con chatbots basados en reglas, progresando hacia asistentes virtuales más avanzados y evolucionando hacia IA generativa y asistentes con modelos de lenguaje de gran tamaño (LLM) capaces de manejar tareas de un solo paso. En la parte superior de esta progresión se encuentran los agentes de IA, que operan de forma autónoma. Estos agentes toman decisiones, diseñan flujos de trabajo y utilizan llamadas de función para conectarse con herramientas externas, como interfaces de programación de aplicaciones (API), fuentes de datos, búsquedas web e incluso otros agentes de IA, para llenar los vacíos en su conocimiento. Esto es la IA agentiva.

Los agentes de IA están especializados, lo que significa que cada uno está optimizado para una función particular. Algunos agentes se centran en tareas empresariales y de cara al cliente, como la facturación, la resolución de problemas, la programación y la toma de decisiones, mientras que otros se encargan de funciones más técnicas como el procesamiento del lenguaje natural (PLN), la recuperación de datos y la automatización de procesos. Los LLM avanzados como ChatGPT-4o de OpenAI o Gemini de Google suelen impulsar a estos agentes, con capacidades de IA generativa que les permiten crear respuestas similares a las humanas y gestionar tareas complejas de forma autónoma.

Los sistemas multiagente (MAS) surgen cuando varios agentes de IA colaboran, ya sea de manera estructurada o descentralizada, para resolver tareas complejas de manera más eficiente que un solo agente.

En la práctica, la orquestación de agentes de IA funciona como una sinfonía digital. Cada agente tiene una función única y el sistema está guiado por un orquestador, ya sea un agente de IA central o un marco, que gestiona y coordina sus interacciones. El orquestador ayuda a sincronizar estos agentes especializados, garantizando que el agente adecuado se active en el momento adecuado para cada tarea. Esta coordinación es crucial para gestionar flujos de trabajo que implican diversas tareas, lo que ayuda a garantizar que los procesos se ejecuten de forma fluida y eficientemente.

Por ejemplo, como parte de la automatización del servicio de atención al cliente, el agente orquestador (el sistema responsable de gestionar los agentes de IA) podría determinar si contratar a un agente de facturación frente a un agente de asistencia técnica, lo que ayudaría a garantizar que los clientes reciban una asistencia fluida y pertinente. En MAS, los agentes pueden coordinarse sin un único orquestador, comunicándose dinámicamente para resolver problemas de forma colaborativa (ver “Tipos de orquestación de IA” a continuación).

Los beneficios de la orquestación de agente de IA son significativos en sectores con necesidades complejas y dinámicas, como las telecomunicaciones, la banca y la atención médica. Al implementar agentes especializados capacitados en conjuntos de datos y flujos de trabajo específicos, las empresas pueden aumentar la eficiencia operativa, mejorar la toma de decisiones y ofrecer resultados más precisos, eficientes y conscientes del contexto tanto para los empleados como para los clientes.

Las últimas novedades sobre tecnología, respaldadas por conocimientos de expertos

Manténgase al día sobre las tendencias más importantes e intrigantes del sector en materia de IA, automatización, datos y mucho más con el boletín Think. Consulte la Declaración de privacidad de IBM.

¡Gracias! Está suscrito.

Su suscripción se enviará en inglés. Encontrará un enlace para darse de baja en cada boletín. Puede gestionar sus suscripciones o darse de baja aquí. Consulte nuestra Declaración de privacidad de IBM para obtener más información.

Por qué es importante la orquestación de agentes de IA

A medida que los sistemas de IA se vuelven más avanzados, un único modelo de IA o agente de IA suele ser insuficiente para gestionar tareas complejas. A los sistemas autónomos les suele costar colaborar porque están construidos en múltiples nubes y aplicaciones, lo que genera operaciones aisladas e ineficiencias. La orquestación de agentes de IA cubre estas lagunas, permitiendo que varios agentes de IA trabajen juntos de forma eficiente y garantizando que las tareas sofisticadas se ejecuten sin problemas.

En aplicaciones a gran escala, como la sanidad, las finanzas y el servicio de atención al cliente, varios agentes suelen necesitar trabajar juntos para gestionar diferentes aspectos de una tarea. Por ejemplo, en la sanidad, los agentes de IA pueden coordinar las herramientas de diagnóstico, los sistemas de gestión de pacientes y los flujos de trabajo administrativos para agilizar las operaciones y mejorar la precisión del tratamiento. Sin la orquestación, estos agentes podrían funcionar de forma aislada y provocar ineficiencias, redundancias o brechas en la ejecución.

Al gestionar las interacciones entre sistemas multiagente, la orquestación ayuda a garantizar que cada agente contribuya eficazmente a un objetivo compartido. Optimiza los flujos de trabajo, minimiza los errores y mejora la interoperabilidad, lo que permite a los sistemas de IA asignar recursos de forma dinámica, priorizar tareas y responder a condiciones cambiantes en tiempo real. Esta capacidad es valiosa en campos que requieren una optimización continua, como la gestión de la cadena de suministro y los asistentes digitales personalizados.

A medida que los sistemas de IA continúan evolucionando, la orquestación de agentes de IA se vuelve cada vez más esencial para desbloquear todo su potencial.

Agentes de IA

Cinco tipos de agentes de IA: funciones autónomas y aplicaciones del mundo real

Descubra cómo la IA basada en objetivos y servicios se adapta a flujos de trabajo y entornos complejos.

Tipos de orquestación de agentes de IA

Hay varios tipos de orquestación de agentes de IA. Los sistemas del mundo real a menudo combinan varios estilos de orquestación para obtener resultados más efectivos.

Orquestación centralizada: un único agente orquestador de IA actúa como el "cerebro" del sistema, dirigiendo a todos los demás agentes, asignando tareas y tomando las decisiones finales. Este enfoque estructurado ayuda a garantizar la coherencia, el control y los flujos de trabajo predecibles.

Orquestación descentralizada: este modelo se aleja de una única entidad de control, permitiendo que MAS funcione a través de la comunicación directa y la colaboración. Los agentes toman decisiones independientes o llegan a un consenso como grupo. Esto hace que el sistema sea más escalable y resistente, ya que ningún fallo puede hacerlo caer.

Orquestación jerárquica: aquí, los agentes de IA se organizan en capas, asemejándose a una estructura de mando escalonada. Los agentes orquestadores de nivel superior supervisan y gestionan los agentes de nivel inferior, logrando un equilibrio entre el control estratégico y la ejecución de tareas específicas. Esto permite flujos de trabajo más organizados y, al mismo tiempo, permite que los agentes especializados operen con cierta autonomía. Si la jerarquía se vuelve demasiado rígida, la adaptabilidad puede verse afectada.

Orquestación federada: este enfoque se centra en la colaboración entre agentes de IA independientes u organizaciones separadas, lo que les permite trabajar juntos sin compartir completamente los datos ni renunciar al control de sus sistemas individuales. Esto es especialmente útil en situaciones en las que las restricciones de privacidad, seguridad o normativas impiden compartir datos sin restricciones, como en el sector sanitario, bancario o colaboraciones entre empresas.

Comparación de la orquestación de agentes de IA con prácticas relacionadas

La orquestación de IA gestiona y automatiza varios componentes de IA, como modelos de machine learning, canalizaciones de datos y API, para ayudar a garantizar que funcionen juntos de manera eficiente dentro de un sistema. Se centra en optimizar el rendimiento, automatizar tareas repetitivas, respaldar la escalabilidad y el rendimiento de todo el sistema.

La orquestación de agentes de IA es un subconjunto de la orquestación de la IA que se centra específicamente en la coordinación de los agentes de IA autónomos, entidades de software que pueden tomar decisiones y tomar medidas de forma independiente. Ayuda a garantizar que los agentes colaboren de forma eficaz, asignando tareas y estructurando los flujos de trabajo.

La orquestación multiagente va un paso más allá, gestionando varios agentes de IA que trabajan juntos en problemas complejos. Se ocupa de la comunicación, la asignación de roles y la resolución de conflictos para ayudar a garantizar una colaboración fluida entre los agentes.

Pasos de orquestación de agentes de IA

La orquestación de agentes de IA es un proceso estructurado que ayuda a garantizar una colaboración fluida entre los agentes de IA. El objetivo es gestionar agentes especializados de forma eficaz para que puedan completar tareas de forma autónoma, compartir el flujo de datos y optimizar los flujos de trabajo.

Los pasos iniciales que implican el diseño, la configuración y la implementación son realizados por humanos, como ingenieros de IA, desarrolladores y estrategas empresariales. Una vez configurado el agente orquestador, gestiona de forma autónoma las aplicaciones de IA, asignando tareas, coordinando flujos de trabajo y facilitando la colaboración en tiempo real.

El proceso generalmente sigue estos pasos clave:

  • Evaluación y planificación
  • Selección de agentes de IA especializados
  • Implementación del marco de orquestación
  • Selección y asignación de agentes
  • Coordinación y ejecución del flujo de trabajo
  • Intercambio de datos y gestión del contexto
  • Optimización y aprendizaje continuos

Evaluación y planificación (impulsadas por humanos)

Antes de que comience la orquestación, las organizaciones evalúan su ecosistema de IA existente e identifican los procesos que podrían obtener un beneficio de la orquestación multiagente. El equipo de orquestación define objetivos claros, determina el alcance de la integración y selecciona las tecnologías de IA adecuadas.

Selección de agentes de IA especializados (impulsada por humanos)

Los ingenieros y desarrolladores de IA eligen agentes de IA específicos para cada tarea, como los especializados en análisis de datos, automatización o toma de decisiones. Estos agentes utilizan modelos de IA generativa y machine learning para mejorar sus funciones.

Implementación del marco de orquestación (impulsada por humanos)

Los arquitectos de sistemas integran agentes de IA seleccionados en un marco de orquestación unificado, estableciendo flujos de trabajo que facilitan una comunicación fluida entre agentes. Esto implica:

  • Definir secuencias de ejecución de tareas
  • Configurar integraciones de API para el acceso a datos
  • Implementar herramientas de orquestación de código abierto como IBM watsonx Orchestrate, Microsoft Power Automate y LangChain

Una vez completado, el agente de orquestador se encarga de la ejecución en tiempo real.

Selección y asignación de agentes (impulsado por orquestador)

El orquestador identifica dinámicamente a los agentes de IA más adecuados para cada tarea basándose en datos en tiempo real, equilibrio de carga de trabajo y reglas predefinidas.

Coordinación y ejecución del flujo de trabajo (impulsado por orquestador)

La plataforma orquestadora gestiona la secuenciación y ejecución de tareas, ayudando a garantizar una colaboración fluida entre los agentes. Esto incluye:

  • Desglose de tareas en subtareas
  • Asignación de los agentes de IA adecuados para gestionar cada paso
  • Gestión de las dependencias entre agentes
  • Integración con sistemas externos a través de llamadas API para acceder a los datos y servicios necesarios

Intercambio de datos y gestión del contexto (impulsado por orquestador)

Para ayudar a garantizar la precisión y evitar el trabajo redundante, los agentes de IA intercambian información de forma continua y mantienen una base de conocimientos compartida. El orquestador actualiza a los agentes con un contexto en tiempo real.

Optimización y aprendizaje continuo (orquestador + intervención humana)

El orquestador supervisa el rendimiento del agente, detecta ineficiencias y puede ajustar los flujos de trabajo de forma autónoma. A menudo se requiere supervisión humana para perfeccionar las estrategias de orquestación, volver a entrenar los modelos de IA o modificar las reglas de orquestación para lograr mejoras a largo plazo.

Beneficios de la orquestación de agentes de IA

La orquestación de agentes de IA ofrece varios beneficios clave en varios sectores, lo que la convierte en un enfoque valioso para las empresas que desean mejorar sus operaciones e interacciones con los clientes.

Mayor eficiencia: la coordinación de varios agentes especializados ayuda a las empresas a optimizar los flujos de trabajo, reducir las redundancias y mejorar el rendimiento operativo general.

Agilidad y flexibilidad: la orquestación de agentes de IA permite a las organizaciones adaptar sus operaciones rápidamente a medida que cambian las condiciones del mercado.

Experiencias mejoradas: los agentes de IA orquestada pueden mejorar la eficacia operativa y proporcionar una asistencia más precisa y personalizada, lo que se traduce en experiencias más satisfactorias para clientes y empleados.

Mayor fiabilidad y tolerancia a fallos: el fallo de un agente puede ser mitigado por otros, lo que aumenta la fiabilidad del sistema y ayuda a garantizar la prestación continua del servicio.

Flujos de trabajo que se mejoran automáticamente: a diferencia de los patrones de integración tradicionales, la orquestación de agentes permite crear flujos de trabajo que pueden adaptarse de forma autónoma a los nuevos datos y a los requisitos cambiantes, mejorando con el tiempo.

Escalabilidad: la orquestación de agentes de IA permite a las organizaciones gestionar el aumento de la demanda sin comprometer el rendimiento ni la precisión.

Desafíos de orquestación de agentes de IA

La orquestación de agentes de IA conlleva varios desafíos, pero cada uno tiene soluciones potenciales. Al abordar estos desafíos, la orquestación de agentes de IA puede ser más eficiente, escalable y resiliente.

Dependencias multiagente: al implementar marcos multiagente, existe el riesgo de mal funcionamiento. Los sistemas construidos sobre los mismos modelos fundacionales pueden ser susceptibles a vulnerabilidades compartidas, lo que podría provocar un fallo generalizado de todos los agentes implicados o hacerlos más propensos a ataques externos. Esto subraya la importancia del gobierno de datos en la creación de modelos fundacionales y procesos exhaustivos de formación y pruebas.

Coordinación y comunicación: si los agentes no interactúan adecuadamente, pueden acabar trabajando unos contra otros o duplicando esfuerzos. Para evitarlo, es importante establecer protocolos claros, API estandarizadas y sistemas fiables de paso de mensajes para que todo funcione sin problemas.

Escalabilidad: a medida que aumenta el número de agentes de IA, mantener el rendimiento y la capacidad de gestión del sistema se vuelve más complejo. Un sistema de orquestación mal diseñado puede tener dificultades para manejar mayores cargas de trabajo, lo que genera demoras o fallos del sistema. Esto puede evitarse utilizando modelos de orquestación descentralizados o jerárquicos que distribuyan la toma de decisiones, evitando un único punto de fallo o congestión.

Complejidad en la toma de decisiones: en entornos multiagente, determinar cómo deben asignarse y ejecutarse las tareas puede volverse muy complejo. Sin una estructura clara, los agentes pueden tener dificultades para tomar decisiones, especialmente en entornos dinámicos donde las condiciones cambian con frecuencia. El aprendizaje de refuerzo, los algoritmos de priorización y los roles predefinidos pueden ayudar a garantizar que los agentes puedan determinar sus tareas de forma autónoma manteniendo la eficiencia.

Tolerancia a fallos: ¿qué ocurre si falla un agente o el propio orquestador? La tolerancia a fallos es crucial y debe reforzarse diseñando mecanismos de conmutación por error, estrategias de redundancia y arquitecturas de autorreparación que permitan al sistema recuperarse automáticamente sin intervención humana.

Protección y seguridad de datos: los agentes de IA procesan y comparten con frecuencia información confidencial, lo que plantea preocupaciones sobre la seguridad de datos y la protección de datos. Para mitigar estos riesgos, las organizaciones deben implementar protocolos de cifrado sólidos, aplicar controles de acceso estrictos y utilizar técnicas de aprendizaje federado que permitan a los modelos de IA mejorar de forma colaborativa sin exponer los datos sin procesar.

Adaptabilidad y aprendizaje: los agentes de IA deben adaptarse continuamente a nuevas tareas y desafíos. Los sistemas que requieren actualizaciones manuales constantes pueden volverse ineficientes y costosos de mantener. Para mejorar la adaptabilidad, las técnicas de machine learning, la monitorización continua y los bucles de feedback pueden integrarse en el proceso de orquestación. Estos métodos permiten a los agentes de IA perfeccionar su comportamiento a lo largo del tiempo, mejorando el rendimiento individual y de todo el sistema sin necesidad de una intervención humana frecuente.

Soluciones relacionadas
Desarrollo de agentes de IA de IBM 

Permita a los desarrolladores crear, implementar y monitorizar agentes de IA con el estudio IBM watsonx.ai.

Explore watsonx.ai
Agentes y asistentes de IA de IBM

Cree una productividad sin precedentes con uno de los conjuntos de capacidades más completos del sector para ayudar a las empresas a crear, personalizar y gestionar agentes y asistentes de IA. 

Explore los agentes de IA
IBM Granite

Ahorre más de un 90 % en costes con los modelos más pequeños y abiertos de Granite, diseñados para la eficiencia de los desarrolladores. Estos modelos listos para uso empresarial ofrecen un rendimiento excepcional frente a los puntos de referencia de seguridad y en una amplia gama de tareas empresariales, desde la ciberseguridad hasta RAG.

Explore Granite
Dé el siguiente paso

Automatice sus flujos de trabajo complejos y cree una productividad revolucionaria con uno de los conjuntos de capacidades más completos del sector para ayudar a las empresas a crear, personalizar y gestionar agentes de IA y asistentes. 

Explore el desarrollo de agentes de watsonx.ai Descubra watsonx Orchestrate