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# Informatica # Ingegneria del software

Avanzare nella collaborazione tra umani e agenti con BPMN

Migliorare il BPMN per flussi di lavoro uomo-agente più efficaci nella tecnologia moderna.

Adem Ait, Javier Luis Cánovas Izquierdo, Jordi Cabot

― 7 leggere min


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Indice

Nel mondo di oggi, tecnologia e umani stanno spesso collaborando per affrontare compiti complessi. Questo articolo parla di come possiamo capire e modellare meglio la collaborazione tra umani e Agenti alimentati da tecnologie intelligenti. Ci concentriamo su uno strumento popolare chiamato BPMN, che aiuta a creare diagrammi visivi dei flussi di lavoro, ed esploriamo modi per estenderlo per meglio servire questa nuova partnership.

Cos'è BPMN?

BPMN sta per Business Process Model and Notation. È un modo standard per rappresentare i processi in formato diagramma. Pensalo come un modo per mappare come viene svolto il lavoro in un'organizzazione. Proprio come disegnare una mappa del tesoro per assicurarti di trovare l'oro, i diagrammi BPMN aiutano le organizzazioni a garantire che i compiti siano completati in modo ordinato e chiaro.

I principali componenti di BPMN includono:

  • Elementi di Flusso: Questi sono i mattoni di un diagramma BPMN. Includono cose come attività ed eventi.
  • Swimlanes: Questi aiutano a organizzare i diversi partecipanti in un processo. Immagina una piscina dove ogni corsia rappresenta un nuotatore diverso. Ogni nuotatore può essere una persona o un agente.
  • Oggetti di Flusso: Questi rappresentano il flusso del processo e possono includere eventi che attivano azioni, attività da completare e gateway che controllano il flusso.

Anche se BPMN è abbastanza figo, non è perfetto. Ha alcune limitazioni quando si tratta di rappresentare flussi di lavoro moderni che includono sia umani che agenti intelligenti, come quelli alimentati da grandi modelli linguistici (LLMS).

Cosa sono Agenti e LLMs?

Ora, vediamo cosa intendiamo per "agenti". Gli agenti sono sistemi intelligenti che possono svolgere compiti in modo autonomo. Possono interagire con gli umani, imparare dalle loro esperienze e persino prendere decisioni da soli. Pensali come il tuo assistente intelligente che può aiutarti con vari compiti ma ha anche bisogno della tua guida e interazione.

I Grandi Modelli Linguistici (LLMs) sono un tipo di agente che è diventato abbastanza popolare. Vengono addestrati su enormi quantità di testo e possono comprendere e generare linguaggio simile a quello umano. Immagina di avere una conversazione con un robot super intelligente che sa molto su vari argomenti—questo è ciò che sono gli LLMs!

Perché Collaborare?

Man mano che gli agenti diventano più avanzati, vengono spesso utilizzati in squadre o gruppi, noti come Sistemi Multi-Agente (MAS). In questi setup, gli agenti possono collaborare per affrontare compiti in modo più efficace di quanto potrebbe fare un singolo agente da solo. È come una squadra sportiva dove ogni giocatore ha un ruolo specifico e insieme funzionano meglio di quanto farebbero da soli.

Tuttavia, in molte situazioni, gli umani devono far parte del processo. Questo significa che dobbiamo capire come modellare e definire i ruoli di entrambi, agenti e umani, in questi sistemi collaborativi. Dopotutto, non vorresti che il tuo robot assistente prenda il controllo di tutto senza il tuo input!

La Sfida

Gli strumenti BPMN attuali di solito faticano a rappresentare questi flussi di lavoro misti, specialmente quando si tratta di definire chi fa cosa, come vengono prese le decisioni e cosa dovrebbe fare ogni agente in diversi punti del processo.

In parole semplici, anche se BPMN è fantastico per i flussi di lavoro tradizionali, non riesce a tenere conto delle molte dinamiche delle collaborazioni umano-agente. Il risultato? Abbiamo bisogno di uno strumento migliore che possa catturare questa complessità.

La Proposta

Per affrontare le lacune in BPMN, è stata proposta una nuova estensione. Questa estensione mira a dare a BPMN la capacità di gestire gli aspetti unici dei flussi di lavoro umano-agente. Permette definizioni chiare delle strategie di collaborazione, ruoli e processi decisionali.

Caratteristiche Chiave dell'Estensione

  1. Profilazione degli Agenti: Questa funzione ci consente di definire i ruoli degli agenti e la loro affidabilità. Questo significa che possiamo vedere quali agenti sono in carica e quanto siano affidabili le loro azioni.

  2. Riflessione degli Agenti: Ogni agente può valutare le proprie azioni e imparare dalle esperienze passate. Ci sono diverse strategie per questa riflessione, e l'estensione offre modi per modellare questi vari approcci.

  3. Strategie di Collaborazione: L'estensione introduce nuovi modi per definire come gli agenti lavorano insieme. Possono competere, votare o collaborare in base ai ruoli assegnati. Pensalo come un luogo di lavoro dove alcuni dipendenti devono lavorare insieme, mentre altri potrebbero competere per un bonus.

  4. Notazione per il BPMN Esteso: L'estensione crea anche nuovi simboli per rappresentare visivamente queste interazioni complesse. Questo mantiene la chiarezza del BPMN mentre aggiunge dettagli necessari.

Dalla Teoria alla Pratica

La parte emozionante di questa estensione è che è stata implementata in uno strumento di modellazione, permettendo a sviluppatori e utenti di creare facilmente i propri flussi di lavoro umano-agente. Questo significa che non devi essere un genio informatico per capirlo!

Usare lo strumento implica trascinare e rilasciare elementi, proprio come costruire con i mattoncini. In questo modo, chiunque può modellare un processo che include sia la collaborazione umana che quella degli agenti senza dover approfondire codifica o linguaggi di programmazione complessi.

Un Esempio Reale

Prendiamo un esempio divertente per illustrare come può funzionare il sistema proposto. Immagina di essere incaricato di risolvere i report di bug in un progetto software.

  1. Ruoli: Hai un utente che segnala il bug (l'umano) e un manutentore che controlla la correzione (un altro umano). Poi hai tre agenti: uno che agisce come revisore e due che aiutano a scrivere il codice.

  2. Processo: Quando un bug viene segnalato, l'agente revisore controlla la descrizione del bug. Dopo averla validata, i due agenti di codifica lavorano separatamente per proporre soluzioni.

  3. Decisione: Il revisore deve decidere quale soluzione selezionare, considerando i punteggi di affidabilità degli agenti di codifica. Questo assicura che la decisione si basi sia sui meriti tecnici delle soluzioni sia sui livelli di fiducia degli agenti.

Questo semplice esempio mostra come l'estensione proposta di BPMN possa mappare chiaramente tali flussi di lavoro, rendendo più facile capire il ruolo di tutti e come vengono prese le decisioni.

Superare le Limitazioni di BPMN

La nuova estensione aiuta a rappresentare questi flussi di lavoro complessi permettendo:

  • Definizioni chiare dei ruoli e compiti degli agenti.
  • Strategie di riflessione per migliorare i risultati degli agenti.
  • Modi di collaborazione per mostrare come gli agenti comunicano e prendono decisioni congiunte.

Questo significa che le organizzazioni possono ora modellare flussi di lavoro che sono molto più riflettenti su come avviene il lavoro nel mondo reale, specialmente quando sono coinvolti agenti intelligenti.

Il Futuro

Anche se l'estensione proposta è impressionante, è solo l'inizio. I lavori futuri includono:

  • Governance e Dettagli del Processo Decisionale: C'è un piano per definire regole più chiare su come gli agenti dovrebbero lavorare insieme e prendere decisioni. Forse avremo un manuale dettagliato su come dovrebbero andare le riunioni di squadra!

  • Gestione dell'Incertezza: Un altro area di focus è creare un modo per misurare l'incertezza negli output degli agenti. Questo aiuterà nelle decisioni di flusso di lavoro, assicurando che le azioni siano basate su dati affidabili.

  • Modelli Eseguibili: Infine, c'è un obiettivo di produrre modelli che possano essere direttamente eseguiti da una macchina. Immagina di poter creare un diagramma di flusso di lavoro e poi premere un pulsante per farlo prendere vita!

Conclusione

Il mondo in evoluzione della tecnologia e la sua partnership con gli umani richiede nuovi modi di pensare ai flussi di lavoro. Estendendo BPMN per accogliere la collaborazione umano-agente, apriamo porte a modelli più ricchi che riflettono accuratamente i processi lavorativi moderni.

Anche se c'è ancora lavoro da fare, le modifiche proposte aprono la strada per creare sistemi agili ed efficaci che sfruttano al meglio le capacità sia umane che delle macchine. Ora, se solo potessimo convincere quegli agenti a fare anche il bucato, saremmo a posto!

Fonte originale

Titolo: Towards Modeling Human-Agentic Collaborative Workflows: A BPMN Extension

Estratto: Large Language Models (LLMs) have facilitated the definition of autonomous intelligent agents. Such agents have already demonstrated their potential in solving complex tasks in different domains. And they can further increase their performance when collaborating with other agents in a multi-agent system. However, the orchestration and coordination of these agents is still challenging, especially when they need to interact with humans as part of human-agentic collaborative workflows. These kinds of workflows need to be precisely specified so that it is clear whose responsible for each task, what strategies agents can follow to complete individual tasks or how decisions will be taken when different alternatives are proposed, among others. Current business process modeling languages fall short when it comes to specifying these new mixed collaborative scenarios. In this exploratory paper, we extend a well-known process modeling language (i.e., BPMN) to enable the definition of this new type of workflow. Our extension covers both the formalization of the new metamodeling concepts required and the proposal of a BPMN-like graphical notation to facilitate the definition of these workflows. Our extension has been implemented and is available as an open-source human-agentic workflow modeling editor on GitHub.

Autori: Adem Ait, Javier Luis Cánovas Izquierdo, Jordi Cabot

Ultimo aggiornamento: 2024-12-12 00:00:00

Lingua: English

URL di origine: https://arxiv.org/abs/2412.05958

Fonte PDF: https://arxiv.org/pdf/2412.05958

Licenza: https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/

Modifiche: Questa sintesi è stata creata con l'assistenza di AI e potrebbe presentare delle imprecisioni. Per informazioni accurate, consultare i documenti originali collegati qui.

Si ringrazia arxiv per l'utilizzo della sua interoperabilità ad accesso aperto.

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