Seminar KI-Agenten mit LangGraph – Zustände, Freigaben und Wiederanlauf

Beschreibung

LangGraph eignet sich für Agentenanwendungen, deren Verarbeitungsschritte, Zustände und Unterbrechungen ausdrücklich modelliert werden sollen. Das Seminar führt von einem kleinen Zustandsgraphen zu einem mehrstufigen Serviceprozess mit Werkzeugzugriff, Rückfrage und menschlicher Freigabe. Der Ablauf bleibt dabei im Anwendungscode nachvollziehbar und anhand definierter Zustandsübergänge testbar.

Ein besonderer Schwerpunkt liegt auf dauerhafter Zustandsverwaltung und sicherem Wiederanlauf. Ein gespeicherter Checkpoint garantiert für sich genommen keine einmalige Ausführung einer externen Änderung. Deshalb werden persistenter Zustand, idempotente Werkzeuge und bewusst platzierte Unterbrechungen gemeinsam betrachtet. Die vier Tage geben Raum für die Implementierung, einen Datenbank-Checkpointer und umfangreiche Störungsszenarien in derselben Anwendung.

Der Projektfall enthält eine längere Wartephase zwischen Vorschlag und Freigabe. Während dieser Phase kann der Dienst neu starten oder ein weiteres Ereignis zu demselben Vorgang eintreffen. An diesen Situationen wird praktisch untersucht, welche Zustände wiederhergestellt werden müssen und welche Aktionen keinesfalls unkontrolliert wiederholt werden dürfen. Der Vergleich erfolgreicher und abgebrochener Läufe macht deutlich, an welchen Stellen die Architektur zusätzliche Kennungen, Prüfungen oder fachliche Ausgleichsschritte benötigt.

Seminarziele

• Agentenabläufe mit typisierten Zuständen und expliziten Übergängen entwickeln.
• Checkpoints, Threads und dauerhafte Speicher fachlich richtig verwenden.
• Freigaben und Wiederaufnahme mit konsistenten Aktionsdaten implementieren.
• Fehlerwiederholung und externe Seiteneffekte getrennt beherrschen.

Seminarinhalte

• Graphen und Zustandsmodell
• Agenten und Werkzeuganbindung
• Persistenz und Isolation
• Unterbrechungen und Freigaben
• Teilgraphen und robuste Ausführung
• Prüfung und Bereitstellung

Graphen und Zustandsmodell

• Knoten, Kanten, bedingte Verzweigungen und Endzustände aufbauen.
• Zustandsaktualisierung und Zusammenführung paralleler Ergebnisse entwerfen.
• Modellaufrufe und Werkzeugausführung in prüfbare Knoten zerlegen.

Agenten und Werkzeuganbindung

• Werkzeugauswahl, Argumentprüfung und Ergebnisnachrichten integrieren.
• Routing und begrenzte Schleifen für wiederholte Informationsbeschaffung gestalten.
• Rückfragen und fachliche Ablehnungen als reguläre Ablaufpfade behandeln.

Persistenz und Isolation

• Threadbezogene Checkpoints von längerfristigen Anwendungsspeichern unterscheiden.
• Eine persistente Speicherung anbinden und Zustände nach Neustart laden.
• Sitzungen trennen, sensible Felder minimieren und Löschbarkeit einplanen.

Unterbrechungen und Freigaben

• Unterbrechung, Prüfoberfläche und Wiederaufnahme technisch verbinden.
• Freigaben an konkrete Parameter und deren geprüften Stand binden.
• Veraltete Entscheidungen und abgelaufene Freigaben kontrolliert ablehnen.

Teilgraphen und robuste Ausführung

• Wiederverwendbare Teilabläufe mit klaren Ein- und Ausgaben kapseln.
• Fehlerwiederholungen, Zeitgrenzen und Kompensation explizit konfigurieren.
• Seiteneffekte bei Wiederaufnahme durch idempotente Werkzeuge absichern.

Prüfung und Bereitstellung

• Knoten, vollständige Läufe und Zustandsübergänge getrennt testen.
• Fehler vor und nach einer externen Änderung reproduzieren.
• Versionierte Konfiguration, Laufprotokolle und eine einfache Dienstschnittstelle ergänzen.

Praxisübungen

1. Einen Graphen für einen Servicevorgang mit lesendem Werkzeug und strukturierter Entscheidung implementieren.
2. Eine Rückfrage und eine manuelle Freigabe als unterbrechbaren Ablauf ergänzen.
3. Den Prozesszustand persistent speichern, den Dienst neu starten und den richtigen Thread fortsetzen.
4. Doppelte Ereignisse und Fehler unmittelbar nach einer Änderung auslösen und die Auswirkungen auf den Testdienst kontrollieren.
5. Einen Teilgraphen auslagern und den vollständigen Ablauf anhand eines festen Fehlerfallkatalogs prüfen.

Arbeitsumgebung

Vorbereitete VM mit Python, LangGraph, Datenbankdienst, Containern und Beispiel-API. Die Modellanbindung ist vor Seminarbeginn auf das eingesetzte Werkzeugformat geprüft.