ما المقصود بوكلاء الذكاء الاصطناعي الهرميين؟

وتُميّز البنية متعددة الطبقات أنظمة الوكلاء الهرمية عن الأنظمة أحادية الوكيل أو الأنظمة المسطحة متعددة الوكلاء، التي يكون فيها جميع الوكلاء في المستوى نفسه. وتتفوق أنظمة الوكلاء الهرمية في معالجة المشكلات المعقدة: إذ يتولى الوكلاء في المستويات الأعلى الاستراتيجية وتنسيق وكلاء الذكاء الاصطناعي، ويدعم الوكلاء في المستوى المتوسط صناعة القرار التكتيكي بالذكاء الاصطناعي، بينما ينجز الوكلاء في المستويات الأدنى المهام الموكلة إليهم من المستويات الأعلى.

تضم معظم البنى الهرمية نوعين أو ثلاثة أنواع من الوكلاء، من بينها: 

• وكلاء المستوى الأعلى 

• وكلاء المستوى المتوسط 

• وكلاء المستوى الأدنى 

تضم بعض البنى الهرمية للوكلاء مستويين فقط: وكلاء في المستوى الأعلى ووكلاء في المستوى الأدنى، بينما تتضمن أنظمة ذكاء اصطناعي أخرى طبقة وسطى بينهما.

يشغل وكلاء المستوى الأعلى قمة النظام القائم على الوكلاء، ويتولون معالجة المهام المعقدة، وصياغة الخطط الاستراتيجية، وتجزئة المهام، وإدارة العمليات. 

وفي بنى الوكلاء الحديثة، غالبًا ما يُنفَّذ وكلاء المستوى الأعلى باستخدام نماذج ذكاء اصطناعي متقدمة، مثل النماذج اللغوية الكبيرة (LLMs). أما في التعلم المعزّز الهرمي التقليدي، فيعتمد وكلاء المستوى الأعلى بدلًا من ذلك على سياسات مكتسبة بالتعلّم أو مخطِّطات رمزية. 

ويتولى وكلاء المستوى الأعلى مسؤولية الصورة العامة، إذ يديرون النظام ككل بما يتماشى مع الأهداف الأوسع. وتشمل مسؤولياتهم تفسير طلب المستخدم، ووضع خطة، ثم تقسيم هذه الخطة إلى مهام قابلة للتنفيذ.

يتلقى وكلاء المستوى المتوسط توجيهاتهم من وكلاء المستوى الأعلى. ويعملون على تنقيح الخطط وتنفيذها، كما يجزّئون المهام إلى خطوات أصغر عند الحاجة، وينسقون عمل فِرق من وكلاء المستوى الأدنى. وفي البنى الهرمية التي لا تتضمن وكلاء في المستوى المتوسط، يتولى وكلاء المستوى الأعلى هذه المهام إلى جانب التخطيط الاستراتيجي الأوسع نطاقًا.  

ويؤدي وكلاء المستوى المتوسط أيضًا دورًا مهمًا في تيسير التواصل، إذ يحوّلون الأهداف العامة إلى توجيهات محددة، ويجمعون التقارير الواردة من وكلاء المستوى الأدنى ثم يرفعونها إلى المستويات الأعلى. ويستخدم وكلاء المستوى الأعلى هذه التعليقات لمتابعة التقدم وتحديث الخطط عند الحاجة.

وكلاء المستوى الأدنى هم جهة التنفيذ داخل التسلسل الهرمي؛ فهم وكلاء متخصصون يؤدون مهامًا محددة وفقًا لتوجيهات وكلاء المستوى المتوسط والمستوى الأعلى. ويُشار إلى وكلاء المستوى الأدنى أيضًا باسم الوكلاء الفرعيين.  

ويتخصص وكلاء المستوى الأدنى المستقلون في مهام محدودة، وقد يستخدمون منطقًا قائمًا على القواعد أو واجهات برمجة التطبيقات (API) أو سياسات مكتسبة بالتعلّم أو وحدات تحكم روبوتية أو غير ذلك من الخوارزميات المصممة لمهام بعينها. وبعض وكلاء المستوى الأدنى، مثل وكلاء الاستجابة البسيطة، لا يحتفظون بأي حالة تشغيلية؛ أي إنهم لا يحتفظون بسياق المهمة أو بتمثيل داخلي للبيئة. أما وكلاء المستويات الأعلى، مثل الوكلاء المتعلمين، فغالبًا ما يحتاجون إلى الاحتفاظ بالحالة أو السياق لتنسيق الخطط متعددة الخطوات وتتبع الاعتماديات.

يتلقى وكلاء المستوى الأدنى التوجيهات من المستويات الأعلى، وينفذون المهام المسندة إليهم، ثم يرسلون تقارير بالنتائج. ويستخدم وكلاء المستوى المتوسط والمستوى الأعلى نتائج وكلاء المستوى الأدنى لتحديد الخطوات التالية في العملية ضمن سلسلة من الاعتماديات المترابطة.

تتميّز الأنظمة الهرمية بالخصائص الرئيسية الآتية: 

• التسلسل الهرمي للوكلاء 

• تجزئة المهام

• التخصص

• التنسيق القائم على التعليقات 

في المؤسسة، تركّز القيادات التنفيذية العليا على التخطيط واسع النطاق، ويحوّل المديرون في المستويات الوسطى توجيهات القيادة إلى مهام تشغيلية، بينما يتولى الموظفون الجزء الأكبر من عبء العمل الفعلي. وتطبق أنظمة الوكلاء الهرمية هذا الهيكل نفسه على مهام سير العمل القائمة على الوكلاء والمدعومة بالذكاء الاصطناعي.

تُعرف بنية النظام الهرمي متعدد الوكلاء باسم نظام التحكم متعدد الطبقات. ويضمن وجود بنية هرمية واضحة توزيع الأدوار عبر منظومة الوكلاء على نحو منظم. فلكل مستوى في هذا التسلسل الهرمي وظيفة محددة، سواء تعلقت بالتخطيط الاستراتيجي، أو صناعة القرار، أو تفويض المهام وتوجيهها، أو تنفيذ المهام التشغيلية.

تعتمد أنظمة الوكلاء الهرمية على تجزئة المهام بكفاءة، أي تقسيم المهمة إلى مهام فرعية أصغر. ويشمل هذا التقسيم أيضًا تحديد أي اعتماديات تربط بين المهام المنفصلة. ولا تقتصر تجزئة المهام على التعلم الآلي، بل تُستخدم في مجالات كثيرة، مثل إدارة المشروعات وتطوير البرمجيات.

وتُعد تجزئة المهام استراتيجية مفيدة عمومًا لأي شخص يواجه تحديًا كبيرًا. إذ يمكن لتقسيم هذا التحدي إلى قائمة متتابعة من المهام الصغيرة القابلة للإدارة أن يجعل المشروع المعقد أكثر وضوحًا وأسهل تنفيذًا.

لكل مستوى في التسلسل الهرمي دور محدد، وغالبًا ما يكون كل وكيل داخل المستوى نفسه متخصصًا أيضًا في مهمة بعينها. ويظهر تخصص الوكلاء غالبًا في المستويات الأدنى، حيث تتولى وكلاء أبسط، تركّز على مهام محددة، أتمتة الأعمال الروتينية عند الحاجة لتنفيذ التوجيهات الأوسع نطاقًا. ويساعد التركيز على التخصص في تبسيط مهام سير العمل وتحقيق كفاءة أكبر.

يتواصل الوكلاء داخل النظام الهرمي باستمرار وفي الوقت الفعلي. وتستخدم بعض الأنظمة تنسيقًا غير متزامن، بينما تعتمد أنظمة أخرى على تنسيق متزامن بالكامل.  

يرسل وكلاء المستوى الأعلى التوجيهات إلى المستويات الأدنى عبر التسلسل الهرمي، بينما يرفع وكلاء المستوى الأدنى تقارير بنتائج مهامهم إلى المستويات الأعلى. ويستخدم وكلاء المستوى الأعلى هذه النتائج لتحسين الاستراتيجية في المراحل التالية، من خلال إنشاء مهام جديدة وتعديل أولويات المهام بما يخدم الهدف بعيد المدى على أفضل وجه. 

وفي الوقت نفسه، يمكن للوكلاء أيضًا التواصل مع وكلاء آخرين في المستوى نفسه عند الحاجة لتنسيق العمل ومشاركة النتائج.

تُعد أنظمة الوكلاء الهرمية مناسبة لأتمتة عمليات الأعمال وغيرها من حالات الاستخدام الواقعية التي تنطوي على عمليات تشغيلية معقدة، مثل: 

• إدارة سلسلة التوريد والخدمات اللوجستية 

• التصنيع والإنتاج 

• التوليد المعزز بالاسترجاع القائم على الوكلاء 

• الأمن الإلكتروني 

• المركبات ذاتية القيادة وروبوتات التوصيل

في تطبيقات سلسلة التوريد والخدمات اللوجستية، يتولى وكلاء المستوى الأعلى وضع الاستراتيجية العامة لإدارة المخزون. ويتولى وكلاء المستوى المتوسط تقسيم هذه الاستراتيجية إلى تطبيقات محلية أو مرتبطة بمواقع محددة، بينما يتعامل وكلاء المستوى الأدنى مع عمليات المستودعات ومسارات الشحن.

وفي التصنيع، يضع وكلاء المستوى الأعلى استراتيجية تساعد على ضمان تلبية الإنتاج للطلب في الوقت المناسب. ثم يحوّل وكلاء المستوى المتوسط هذه التوجيهات إلى مهام ينفذها وكلاء المستوى الأدنى على المستوى المحلي، مثل التحكم في الآلات وخطوط الإنتاج داخل المصنع. 

يجلب التوليد المعزز بالاسترجاع القائم على الوكلاء (agentic RAG) قدرات التخطيط القائمة على الوكلاء إلى أنظمة التوليد المعزز بالاسترجاع (RAG). ويمكن لوكيل إداري في المستوى الأعلى تنسيق مهام سير العمل، بينما يتولى وكلاء متخصصون عمليات الاسترجاع، أو إعادة ترتيب المستندات أو تقييمها، أو التلخيص، أو توليد المحتوى. وفي كثير من أنظمة التوليد المعزز بالاسترجاع القائمة على الوكلاء، يتم التفاعل مع المستخدم من خلال واجهة روبوت محادثة، وإن كان بإمكان RAG أيضًا دعم تطبيقات لا تعتمد على المحادثة.

يمكن للأنظمة متعددة الوكلاء في مجال الأمن الإلكتروني استخدام فريق من الوكلاء لمراقبة الأنظمة ومكافحة التهديدات. ويتولى وكلاء المستوى الأعلى تنسيق الاستراتيجية طويلة الأمد وتحديثات السياسات، بينما يتعامل وكلاء المستوى الأدنى مع الكشف السريع عن الحالات الشاذة والاستجابات المؤتمتة لاحتواء التهديدات.

يمكن إدارة أساطيل المركبات ذاتية القيادة من خلال أنظمة وكلاء هرمية بطريقة تشبه إدارة أساطيل الخدمات اللوجستية. ويعمل وكلاء المستوى الأعلى على تحسين مخزون روبوتات التوصيل، مع مراعاة أوقات ذروة الطلب وغيرها من العوامل ذات الصلة. وينسق وكلاء المستوى المتوسط عمليات التوصيل داخل منطقة محددة، بينما يقود وكلاء المستوى الأدنى روبوتات التوصيل الفردية.

تشمل فوائد نظام الوكلاء الهرمي ما يلي: 

• النمطية
  
  
• الكفاءة
  
  
• قابلية التوسع
  
  
• تحمّل الأعطال 

داخل النظام الهرمي متعدد الوكلاء، يعمل كل وكيل أو مجموعة من الوكلاء كوحدة مستقلة بذاتها. ويمكن التعامل مع الاختبار والتطوير والتنفيذ على مستوى كل وحدة على حدة. وتتيح البنية المعيارية تنفيذ عمليات التطوير والتحديث وتصحيح الأخطاء دون التأثير في النظام بأكمله.

يمنح التسلسل الهرمي العمل قدرًا أكبر من الوضوح. فكل وكيل في النظام يؤدي دورًا محددًا. ومن دون تحديد واضح للأدوار، قد يعجز الوكلاء عن التنسيق بفعالية، مما يؤدي إلى نتائج غير مثالية، مثل حدوث اختناقات، وارتفاع التكاليف، وتأخر الإنتاج، واضطراب أكبر في مهام سير العمل.

وتعزز البنية المعيارية للنظام الهرمي متعدد الوكلاء قابلية التوسع. إذ يمكن للمؤسسات إضافة مزيد من الوكلاء عند الحاجة إلى مجموعة أو مستوى أو دور معين، دون الاضطرار إلى إعادة بناء النظام بأكمله من البداية. كما يستطيع وكيل في المستوى الأعلى تنسيق أعداد متزايدة من وكلاء المستوى المتوسط ووكلاء المستوى الأدنى، دون الحاجة إلى قدر كبير من إعادة البرمجة.

ونظرًا إلى أن الأنظمة الهرمية تقوم على بنية معيارية، يمكن للمؤسسات إضافة قدرات تكرار احتياطي داخل المستويات الرئيسية، مما يحسّن قدرة النظام ككل على تحمل الأعطال. ومع تشغيل عدة وكلاء بالتوازي، يستطيع النظام متعدد الوكلاء مواصلة العمل حتى إذا تعطل وكيل واحد أو أكثر. ويمكن للوكلاء الإداريين في المستويات الأعلى إعادة إسناد المهام وإعادة تنظيم مهام سير العمل عند الحاجة.

تشمل تحديات تصميم نظام الوكلاء الهرمي وتنفيذه ما يلي: 

• التعقيد 

• الجمود 

• معوقات التواصل

تتسم الأنظمة الهرمية بتعقيد تصميمها، وتتطلب فهمًا دقيقًا للعملية أو النشاط التشغيلي الذي يُراد لهذا النظام إدارته. وعندما يُبنى نظام الوكلاء الهرمي جيدًا، يمكن أن يحقق أتمتة سلسة. أما إذا صُمم على نحو غير محكم، فقد تظهر آثار سلبية تشمل ضعف كفاءة التشغيل، وتضارب توجيهات الوكلاء، وارتفاع التكاليف بدرجة مفرطة.

قد تواجه الأنظمة شديدة الهرمية، التي تمر فيها القرارات عبر سلاسل طويلة، صعوبة في البيئات شديدة التقلّب، إذ قد تؤدي التأخيرات المتتابعة إلى قرارات وإجراءات لم تعد ملائمة للواقع الحالي. وفي مثل هذه السيناريوهات الديناميكية، قد تكون البنى متعددة الوكلاء الأقل مركزية أكثر ملاءمة.  

لذلك، يجب على المؤسسات التي ترغب في أتمتة أجزاء من أعمالها أن تختار بعناية المجالات المستقرة بما يكفي لإسنادها إلى فريق من وكلاء الذكاء الاصطناعي. أما البيئات التي يصعب التنبؤ بها، فقد يكون من الأنسب تركها لفِرق بشرية أكثر قدرة على التكيّف وسرعة الاستجابة.

تعتمد جودة النظام الهرمي متعدد الوكلاء على مدى كفاءة التواصل داخله، سواء من حيث سعة نقل البيانات أو قيود زمن الانتقال. فلكي يعمل النظام بسلاسة، يجب أن يكون الوكلاء قادرين على إرسال البيانات صعودًا وهبوطًا عبر سلسلة التوجيه.  

وقد تؤدي تأخيرات التواصل إلى تلقي وكلاء المستوى الأعلى بيانات لم تعد تعبّر عن ظروف الواقع الفعلي. وتصبح معوقات التواصل أكثر حدة عندما يعتمد وكلاء المستوى الأعلى على عمليات استدلال مرتفعة التكلفة حسابيًا، لأن التأخير قد يدفع وكلاء المستوى الأدنى إلى العمل بناءً على تعليمات قديمة.