Seminar KI-Agenten – Architektur, Werkzeuge und Prozessdesign

Beschreibung

Eine belastbare Agentenanwendung beginnt mit einem klaren Prozess und überprüfbaren Schnittstellen. Dieses Seminar entwickelt aus einer fachlichen Anforderung eine Architektur, in der ein Sprachmodell nur die Entscheidungen übernimmt, für die es einen nachvollziehbaren Nutzen bietet. Datenbeschaffung, Berechtigungsprüfung und Ausführung werden als eigene Aufgaben mit expliziten Verträgen gestaltet.

Ein Servicevorgang dient als gemeinsamer Fall: Informationen werden gelesen, ein Bearbeitungsvorschlag entsteht und eine Änderung darf erst nach erfolgreicher Prüfung ausgeführt werden. Dabei werden Unterbrechungen, fehlende Daten und wiederholte Ereignisse berücksichtigt. Die Entwurfsübungen führen zu einer Architektur mit überprüfbaren Zuständen, Werkzeugbeschreibungen und Abnahmeszenarien. Der Schwerpunkt liegt auf technischen Entscheidungen und Schnittstellen; eine vollständige Anwendung wird in den Entwicklungsseminaren implementiert.

Im Praxisfall bearbeitet ein Agent einen beantragten Servicewechsel. Vor einer Änderung müssen Vertragsstatus, betroffener Gegenstand und Berechtigung zusammenpassen. Der Entwurf legt fest, welche Informationen der Agent lesen darf, welche Prüfschritte deterministisch erfolgen und wie ein freigegebener Vorschlag gegen zwischenzeitliche Änderungen abgesichert wird. Auch eine teilweise erfolgreiche Ausführung wird berücksichtigt. Dadurch entsteht eine Architekturgrundlage, mit der Entwicklung und Betrieb dieselben Zustände, Fehlerbilder und Verantwortlichkeiten besprechen können.

Seminarziele

• Agentenanteile gezielt in bestehende Prozesse einordnen.
• Werkzeugverträge mit Eingaben, Ausgaben und Fehlern definieren.
• Zustände, Freigaben und Wiederanlauf fachlich konsistent modellieren.
• Eine Architektur anhand konkreter Fehler- und Abnahmefälle überprüfen.

Seminarinhalte

• Aufgabe und Systemgrenzen
• Werkzeug- und Datenverträge
• Kontext und Zustand
• Robuste Prozessausführung
• Architekturentscheidungen und Abnahme

Aufgabe und Systemgrenzen

• Ausgangslage, Zielzustand und erlaubte Seiteneffekte präzisieren.
• Deterministische Regeln und modellgestützte Entscheidungen aufteilen.
• Vertrauensgrenzen zwischen Eingaben, Wissensdaten und Werkzeugen markieren.

Werkzeug- und Datenverträge

• JSON-Schemata, Pflichtfelder, Ergebnisformate und Fehlercodes festlegen.
• Lesezugriffe, Änderungsvorschläge und tatsächliche Änderungen trennen.
• Authentifizierte Identität und Berechtigungen außerhalb des Modells prüfen.

Kontext und Zustand

• Arbeitszustand, Gesprächshistorie und dauerhaftes Wissen unterscheiden.
• Kontext begrenzen, sensible Inhalte reduzieren und Sitzungen isolieren.
• Statusübergänge einschließlich Rückfrage, Wartezustand und Abbruch entwerfen.

Robuste Prozessausführung

• Timeouts, Wiederholungen und externe Rate Limits einplanen.
• Idempotenzschlüssel und Kompensation bei teilweisen Änderungen vorsehen.
• Freigaben an einen konkreten Änderungsvorschlag und dessen Version binden.

Architekturentscheidungen und Abnahme

• Einzelagent, Workflow und mehrere spezialisierte Agenten vergleichen.
• Messpunkte für Erfolg, Fehlerfolgen, Latenz und Kosten definieren.
• Umsetzungsvarianten mit Aufwand, Abhängigkeiten und Betriebsbedarf bewerten.

Praxisübungen

1. Einen Bearbeitungsprozess mit Systemgrenzen, Datenflüssen und Entscheidungspunkten modellieren.
2. Zwei lesende Werkzeuge und eine kontrollierte Änderungsfunktion einschließlich Schemaprüfung spezifizieren.
3. Den Ablauf für fehlende Berechtigung, doppelte Auslösung und eine nachträglich ungültige Freigabe durchspielen.
4. Die Architektur anhand eines Abnahmekatalogs gegenseitig prüfen und offene Annahmen dokumentieren.

Arbeitsumgebung

Vorbereiteter fachlicher Fall, Schnittstellenbeispiele und ein einfaches Testwerkzeug für HTTP-Anfragen. Diagramm- und Entwurfsarbeit ist auch ohne lokale Programmierumgebung möglich.