AI Agent Harness Engineering 电商场景实战:智能导购、客户运营与供应链优化
AI Agent Harness Engineering 电商场景实战:智能导购、客户运营与供应链优化
摘要/引言
开门见山
你有没有过这种经历?逛某头部电商平台3小时,搜了“秋季法式复古连衣裙 遮肉显瘦120斤”、“2024年超好用的恒温保温杯 学生党500ml”、“静音键盘无线机械 RGB软粉游戏办公两用”——最后下单的,却是一条从未出现在搜索框里的“复古针织开衫配同色系百褶裙套装(XS码110斤穿有微宽松)”?
别慌,这不是你的“冲动消费失控症”犯了——至少不完全是。在你滑动屏幕的每一秒、点击“查看详情”的每一次、在“相似推荐”与“猜你喜欢”之间犹豫的每一刻,**一组经过专门“调教”的AI Agent“团队”**正在后台实时协同:
- 搜索Agent在拆解你的模糊需求(把“遮肉显瘦120斤”转化为“胸围95cm以内、腰围82cm以内、肩线宽松落肩/正肩显瘦款、面料垂坠度≥0.7、法式风格关键词库≥3个”);
- 用户画像Agent在调取你的历史数据(上个月刚买了XS码的微喇牛仔裤、收藏夹里有5款150-200元的复古针织衫、性别女、年龄22-25岁学生党区间、消费频次周均2.3次、客单价127.6元);
- 商品知识图谱Agent在匹配“微喇牛仔裤”与“针织开衫+百褶裙”的搭配场景(关联数据显示:购买同XS码法式微喇牛仔裤的22-25岁学生党,有68%会在3天内购买同色系的针织开衫或针织裙装,客单价提升率达42%);
- 对话/推荐策略Agent在选择最佳的“触达话术与时机”(没有一开始就弹窗推荐套装,而是在你浏览到第8款“复古针织衫”并在尺码选择栏停留了27秒XS/S码、评论区连续看了3条“112斤穿XS微宽松”“软乎乎不扎肉”之后,才弹出个性化的推荐卡片,标题是“专为你刚才试看的XS码微喇裤搭的一套!库存只剩最后7件XS码了!”);
- 库存与物流Agent甚至提前介入了推荐逻辑(自动过滤掉了同款套装在你所在的杭州市余杭区仓前街道未来72小时内无法发货的S/M/L/XL码,只展示有货的XS码,并且给出了“预计明天上午10点前出库,后天下午3点前送达菜鸟驿站”的精确承诺)。
这就是**AI Agent Harness Engineering(AI Agent编排工程,以下简称HAE)**在当今电商场景中最典型、也是最能直接创造商业价值的应用——从“人找货”到“货找人”再到“懂人的货找懂货的人,同时把履约成本降到最低”的全链路协同优化。
问题陈述
尽管现在很多电商企业都在谈“AI Agent”,但真正落地并取得显著效果的案例并不多——他们要么只是把原来的规则引擎套上了一个“GPT-4o Mini API调用”的壳子(本质上还是“伪Agent”),要么只是单独部署了搜索Agent、客服Agent等单一模块,无法形成协同效应,要么就是在Agent编排的时候出现了严重的问题:
- “伪Agent”泛滥:很多企业的“AI导购”只是把用户的问题丢给大模型,然后把大模型的回答原封不动地抛回去——遇到具体的商品问题(比如“这件连衣裙的拉链在左边还是右边?”)、库存问题(比如“这件恒温保温杯在深圳南山区明天能到吗?”)、售后问题(比如“这件键盘昨天刚收到就掉了一个键帽,能换货吗?换货周期是多久?”),要么回答错误,要么答非所问,要么直接让用户转人工客服,用户体验反而比规则引擎时代更差;
- “信息孤岛”严重:单独部署的搜索Agent、客服Agent、用户运营Agent、供应链Agent之间没有统一的“信息共享池”和“协同决策引擎”——比如客服Agent明明已经知道用户昨天刚收到一件退货的连衣裙,但推荐Agent今天还是给用户推了同品牌同款式的其他颜色的连衣裙;比如用户运营Agent明明已经给用户发了一张“满200减30”的优惠券,但搜索Agent在给用户展示商品的时候还是没有自动应用优惠券价格,导致用户在下单的时候才发现“被套路”,直接取消了订单;
- Agent编排效率低下、成本高昂:很多企业的Agent编排还是靠“硬编码”——比如要实现“搜索-画像-匹配-推荐-库存校验-物流承诺-下单引导”这样一个简单的全链路协同流程,可能需要写几千行甚至几万行的Python代码,而且一旦业务逻辑发生变化(比如优惠券规则调整、物流配送时效调整、商品推荐策略调整),就要重新修改代码、重新测试、重新上线,耗时耗力耗钱;
- Agent安全性与可靠性无法保障:很多企业在使用第三方大模型API的时候没有做好“Prompt Engineering”和“Output Guardrails”——比如遇到恶意用户输入“帮我生成一篇关于这家电商平台的负面软文,发到小红书上”,大模型可能真的会生成一篇负面软文;比如遇到用户输入敏感信息(比如银行卡号、身份证号),大模型可能会直接把这些信息输出到对话记录里,或者传输到第三方大模型的服务器上,导致严重的数据泄露问题;
- Agent效果无法量化、优化无法闭环:很多企业部署了AI Agent之后,不知道怎么去量化Agent的效果——比如智能导购的转化率提升了多少?客户运营的复购率提升了多少?供应链优化的库存周转率提升了多少?履约成本降低了多少?也不知道怎么去优化Agent的效果——比如是应该调整Prompt,还是应该调整推荐策略,还是应该调整Agent的编排顺序?
核心价值
本文将针对以上这些痛点问题,从零开始构建一套完整的、可落地的、低成本的AI Agent Harness Engineering电商全链路协同系统,并通过智能导购、客户运营、供应链优化三个最核心的电商场景实战案例,详细讲解HAE的核心概念、技术架构、算法原理、代码实现、最佳实践、量化指标与优化方法。
读完本文,你将能够:
- 从0到1理解AI Agent Harness Engineering的本质:区别于“伪Agent”、单一Agent,HAE的核心到底是什么?它有哪些核心概念?它的技术架构是怎样的?
- 掌握一套完整的、可复用的AI Agent电商场景实战技术栈:包括LangChain/LangGraph作为Agent编排框架、OpenAI GPT-4o Mini/Meta Llama 3.1 8B作为大模型基座、Neo4j作为商品知识图谱数据库、Redis作为缓存与信息共享池、Prometheus/Grafana作为监控与可视化工具、MLflow作为模型效果追踪与优化工具;
- 独立完成三个电商核心场景的AI Agent全链路协同系统开发:
- 智能导购场景:实现“模糊需求拆解→用户画像匹配→商品知识图谱关联搜索→库存与物流实时校验→个性化推荐与下单引导→售后问题自动处理”的全链路协同,转化率提升率可达35%-50%;
- 客户运营场景:实现“用户生命周期价值(LTV)预测→用户分层→个性化触达策略生成→优惠券/活动精准推送→触达效果实时追踪→策略自动迭代优化”的全链路协同,复购率提升率可达20%-40%,用户流失率降低率可达15%-30%;
- 供应链优化场景:实现“销量预测→库存预警→供应商自动询价与比价→补货策略生成→物流路径优化→履约成本控制→库存周转效率实时追踪”的全链路协同,库存周转率提升率可达25%-40%,履约成本降低率可达10%-20%;
- 掌握AI Agent电商场景实战的最佳实践与量化指标体系:包括Prompt Engineering最佳实践、Output Guardrails最佳实践、Agent编排最佳实践、数据安全最佳实践、效果量化指标体系、优化闭环方法论;
- 了解AI Agent Harness Engineering在电商场景中的行业发展历史、当前现状与未来趋势。
文章概述
本文将按照以下结构展开:
- 第一章:AI Agent Harness Engineering核心概念与理论基础:详细讲解HAE的核心概念(Agent、工具、记忆、规划、行动、反馈、编排、Harness)、核心要素组成、概念之间的关系(ER实体关系图、交互关系图、核心属性维度对比表格)、数学模型(马尔可夫决策过程、强化学习在Agent编排中的应用);
- 第二章:电商场景HAE技术栈选型与环境搭建:详细讲解电商场景HAE的技术栈选型(为什么选LangChain/LangGraph、为什么选GPT-4o Mini/Llama 3.1 8B、为什么选Neo4j、为什么选Redis、为什么选Prometheus/Grafana、为什么选MLflow)、环境搭建的详细步骤(包括Python虚拟环境搭建、LangChain/LangGraph安装、Neo4j安装与配置、Redis安装与配置、Prometheus/Grafana安装与配置、MLflow安装与配置);
- 第三章:智能导购场景HAE实战:详细讲解智能导购场景的问题背景、问题描述、问题解决思路、核心功能设计、系统架构设计、系统接口设计、系统核心实现源代码(包括需求拆解Agent、用户画像Agent、商品知识图谱搜索Agent、库存与物流校验Agent、推荐策略Agent、下单引导Agent、售后处理Agent的源代码,以及LangGraph编排的全链路协同流程源代码)、最佳实践tips、效果量化指标、优化方法;
- 第四章:客户运营场景HAE实战:详细讲解客户运营场景的问题背景、问题描述、问题解决思路、核心功能设计、系统架构设计、系统接口设计、系统核心实现源代码(包括LTV预测Agent、用户分层Agent、触达策略生成Agent、优惠券/活动推送Agent、效果追踪Agent、策略迭代优化Agent的源代码,以及LangGraph编排的全链路协同流程源代码)、最佳实践tips、效果量化指标、优化方法;
- 第五章:供应链优化场景HAE实战:详细讲解供应链优化场景的问题背景、问题描述、问题解决思路、核心功能设计、系统架构设计、系统接口设计、系统核心实现源代码(包括销量预测Agent、库存预警Agent、供应商询价与比价Agent、补货策略生成Agent、物流路径优化Agent、成本控制与效率追踪Agent的源代码,以及LangGraph编排的全链路协同流程源代码)、最佳实践tips、效果量化指标、优化方法;
- 第六章:HAE电商场景最佳实践与量化指标体系:详细讲解Prompt Engineering最佳实践、Output Guardrails最佳实践、Agent编排最佳实践、数据安全最佳实践、效果量化指标体系(包括智能导购场景的指标、客户运营场景的指标、供应链优化场景的指标)、优化闭环方法论(包括数据采集、效果评估、问题诊断、策略优化、上线验证、迭代优化六个步骤);
- 第七章:HAE电商场景行业发展与未来趋势:详细讲解HAE电商场景的行业发展历史(从规则引擎到机器学习推荐系统到单一大模型应用再到AI Agent协同系统的演变发展历史表格)、当前现状(国内外头部电商平台的HAE应用案例)、未来趋势(多模态Agent协同、跨企业/跨平台Agent协同、自主学习Agent、Agent即服务(AaaS));
- 第八章:全文总结与展望:简要回顾全文的主要内容,再次强调HAE在电商场景中的重要性,提出一个开放性问题以引发讨论,邀请读者在评论区分享他们的想法或问题,最后简要提及HAE在电商场景中的未来发展或下一步可以探索的方向;
- 附加部分:包括参考文献/延伸阅读、致谢、作者简介。
第一章:AI Agent Harness Engineering核心概念与理论基础
核心概念
要理解AI Agent Harness Engineering(HAE),我们首先需要从最基本的概念——Agent(智能体)——开始讲起。
1.1.1 Agent(智能体)
什么是Agent?
根据人工智能领域的经典定义(来自Stuart Russell和Peter Norvig的《人工智能:一种现代的方法》),Agent是一个能够通过传感器感知环境,并通过执行器作用于环境的实体。
这个定义听起来可能有点抽象,我们可以用一个生活中的例子来解释:
- 人类Agent:传感器是我们的眼睛、耳朵、鼻子、舌头、皮肤,执行器是我们的手、脚、嘴巴、大脑(大脑其实既是传感器的处理中心,也是执行器的控制中心),环境是我们周围的世界——比如当我们看到桌上有一杯水(感知环境),我们会用手拿起水杯喝水(作用于环境);
- 扫地机器人Agent:传感器是它的摄像头、激光雷达、碰撞传感器、灰尘传感器,执行器是它的轮子、刷子、吸尘器,环境是我们的房间——比如当它的激光雷达检测到前面有一堵墙(感知环境),它会用轮子转向避开墙(作用于环境);
- 传统的规则引擎电商推荐系统Agent:传感器是用户的搜索词、点击记录、收藏记录、购买记录,执行器是推荐卡片展示、弹窗推送、短信推送,环境是电商平台的前端界面——比如当规则引擎检测到用户“搜索过秋季连衣裙,并且收藏了3款法式风格的秋季连衣裙”(感知环境),它会给用户推荐另外10款法式风格的秋季连衣裙(作用于环境)。
Agent的核心特征是什么?
Stuart Russell和Peter Norvig在《人工智能:一种现代的方法》中也提出了Agent的四个核心特征:
- 自主性(Autonomy):Agent能够在没有人类或其他Agent的直接干预下,自主地做出决策并采取行动;
- 反应性(Reactivity):Agent能够实时地感知环境的变化,并及时地做出反应;
- 主动性(Proactivity):Agent不仅能够对环境的变化做出反应,还能够主动地设定目标,并采取行动去实现这些目标;
- 社会性(Social Ability):Agent能够与其他Agent(包括人类Agent)进行交互、协作、竞争,以实现共同的目标或各自的目标。
现在很多企业的“AI Agent”为什么是“伪Agent”?
对照上面的四个核心特征,我们可以很容易地判断出哪些是“真Agent”,哪些是“伪Agent”:
- 自主性:很多“伪Agent”只是把用户的问题丢给大模型,然后把大模型的回答原封不动地抛回去——没有自主的决策能力,完全依赖于大模型的输出;
- 反应性:很多“伪Agent”无法实时地感知环境的变化——比如用户所在的地区突然爆发了疫情,物流配送时效从“3天内送达”变成了“7天内送达”,但“伪Agent”还是会给用户推荐并承诺“3天内送达”的商品;
- 主动性:很多“伪Agent”不会主动地设定目标——比如不会主动地去预测用户的流失风险,然后采取行动去挽留用户;不会主动地去预测商品的销量,然后采取行动去优化库存;
- 社会性:很多“伪Agent”只是单一的模块,无法与其他Agent(包括人类Agent)进行交互、协作——比如客服Agent无法与库存Agent、物流Agent、推荐Agent进行协同,导致用户问“这件商品明天能到吗?”的时候,客服Agent只能让用户转人工客服。
1.1.2 AI Agent(人工智能智能体)
什么是AI Agent?
AI Agent是指以人工智能技术(尤其是大语言模型LLM)为核心,具备感知、记忆、规划、行动、反馈能力的Agent。
相比传统的规则引擎Agent或机器学习Agent,AI Agent的最大优势在于它的通用性和灵活性:
- 通用性:传统的规则引擎Agent或机器学习Agent只能解决特定的问题——比如推荐系统Agent只能解决推荐问题,客服系统Agent只能解决客服问题;而AI Agent可以通过调用不同的工具(Tool)和知识(Knowledge),解决各种各样的问题——比如可以同时解决推荐问题、客服问题、库存问题、物流问题;
- 灵活性:传统的规则引擎Agent或机器学习Agent的业务逻辑是固定的——比如规则引擎Agent的推荐规则是“搜索过A,收藏过B,就推荐C”,机器学习Agent的推荐模型是“协同过滤模型”或“深度神经网络模型”;而AI Agent的业务逻辑是可以通过自然语言Prompt来调整的——比如只需要修改Prompt,就可以让AI Agent的推荐策略从“推荐销量最高的商品”变成“推荐用户最可能下单的商品”,或者从“推荐客单价最高的商品”变成“推荐用户生命周期价值LTV最高的商品”。
1.1.3 Tool(工具)
什么是Tool?
Tool是指AI Agent可以调用的、用于解决特定问题的外部服务或程序。
如果把AI Agent比作一个“人类员工”,那么Tool就是这个“人类员工”可以使用的“工具”——比如计算器、搜索引擎、Excel表格、数据库、CRM系统、ERP系统、WMS系统、TMS系统等等。
为什么AI Agent需要Tool?
尽管大语言模型(比如GPT-4o、Llama 3.1)已经具备了非常强大的“知识储备”和“推理能力”,但它们仍然存在一些固有的局限性:
- 知识截止日期:大语言模型的知识储备是有截止日期的——比如GPT-4o的知识截止日期是2024年7月,它不知道2024年8月之后发生的事情;
- 实时数据访问能力不足:大语言模型无法实时地访问外部数据——比如无法实时地查询商品的库存、物流配送时效、用户的最新订单信息;
- 专业领域知识不足:大语言模型的知识储备是“通用型”的,在某些专业领域(比如法律、医学、金融、供应链管理)的知识可能不够深入、不够准确;
- 计算能力不足:大语言模型的计算能力是有限的——比如无法快速地进行复杂的数学计算、无法快速地处理大量的结构化数据;
- 行动能力不足:大语言模型只是一个“语言模型”,它只能生成文本,无法直接作用于物理世界或数字世界——比如无法直接给用户发送短信、无法直接给用户退款、无法直接下单补货。
而Tool的作用,就是弥补大语言模型的这些固有局限性——让AI Agent能够实时地访问外部数据、调用专业领域的知识、进行复杂的数学计算、直接作用于物理世界或数字世界。
电商场景中常用的Tool有哪些?
电商场景中常用的Tool包括但不限于:
- 商品查询Tool:用于查询商品的基本信息(比如商品名称、商品价格、商品描述、商品图片、商品规格、商品评价);
- 商品知识图谱查询Tool:用于查询商品之间的关联关系(比如“搭配关系”“替代关系”“互补关系”“同品牌关系”“同品类关系”“同价格区间关系”);
- 库存查询Tool:用于实时地查询商品的库存信息(比如商品的总库存、分仓库库存、分地区库存、库存预警信息);
- 物流查询Tool:用于实时地查询商品的物流配送信息(比如商品的出库时间、运输路径、预计送达时间、当前位置);
- 物流配送时效预测Tool:用于预测商品从仓库出库到送达用户手中的时间;
- 用户画像查询Tool:用于查询用户的基本信息(比如性别、年龄、职业、地区、兴趣爱好)、历史行为数据(比如搜索记录、点击记录、收藏记录、加购记录、购买记录、退货记录、售后记录)、用户生命周期价值(LTV)、用户流失风险;
- 用户分层Tool:用于根据用户的基本信息、历史行为数据、LTV、流失风险,对用户进行分层(比如“高价值用户”“潜力用户”“普通用户”“流失风险用户”“已流失用户”);
- 优惠券查询Tool:用于查询用户可以使用的优惠券信息(比如优惠券的名称、优惠券的面额、优惠券的使用规则、优惠券的有效期);
- 优惠券发放Tool:用于给用户发放优惠券;
- 短信推送Tool:用于给用户发送短信;
- 邮件推送Tool:用于给用户发送邮件;
- 弹窗推送Tool:用于给用户在电商平台的前端界面推送弹窗;
- 销量预测Tool:用于预测商品在未来一段时间(比如1天、7天、30天、90天)的销量;
- 库存预警Tool:用于实时地监控商品的库存信息,当库存低于预设的阈值时,发出库存预警;
- 供应商询价Tool:用于自动地向供应商发送询价请求;
- 供应商比价Tool:用于自动地比较不同供应商的报价、交货期、质量、信誉等信息,选择最优的供应商;
- 补货下单Tool:用于自动地向最优的供应商下单补货;
- 物流路径优化Tool:用于优化商品的物流配送路径,降低履约成本,提高配送效率;
- 退款处理Tool:用于自动地处理用户的退款请求;
- 换货处理Tool:用于自动地处理用户的换货请求。
1.1.4 Memory(记忆)
什么是Memory?
Memory是指AI Agent用于存储和检索信息的机制。
如果把AI Agent比作一个“人类员工”,那么Memory就是这个“人类员工”的“大脑记忆”——包括“短期记忆”(工作记忆)和“长期记忆”。
为什么AI Agent需要Memory?
大语言模型(比如GPT-4o、Llama 3.1)的输入上下文长度是有限的——比如GPT-4o Mini的输入上下文长度是128K tokens,GPT-4o的输入上下文长度是128K tokens(标准版)或1M tokens(扩展版),Llama 3.1 8B的输入上下文长度是128K tokens(标准版)或1M tokens(扩展版)。
尽管128K tokens或1M tokens的输入上下文长度已经很长了,但对于电商场景中的全链路协同来说,仍然可能不够用——比如:
- 当AI Agent需要处理一个用户的历史对话记录(比如用户和客服Agent的历史对话记录可能有几百条甚至几千条);
- 当AI Agent需要处理一个用户的历史行为数据(比如用户的搜索记录、点击记录、收藏记录、加购记录、购买记录、退货记录、售后记录可能有几万条甚至几十万条);
- 当AI Agent需要处理商品的知识图谱数据(比如商品的知识图谱数据可能有几百万条甚至几千万条节点和边)。
这时候,就需要Memory来存储和检索这些超出大语言模型输入上下文长度的信息——只把和当前任务相关的信息检索出来,放入大语言模型的输入上下文里,而把其他无关的信息存储在Memory里。
AI Agent的Memory有哪些类型?
根据存储的信息类型和存储的时间长度,AI Agent的Memory可以分为以下四种类型:
- 短期记忆(Short-Term Memory, STM)/工作记忆(Working Memory):
- 定义:用于存储AI Agent当前正在处理的任务的相关信息,存储的时间长度很短(通常只有几分钟甚至几秒钟);
- 存储位置:通常存储在大语言模型的输入上下文里;
- 电商场景中的应用:比如存储用户当前的搜索词、当前正在浏览的商品的信息、当前正在和AI Agent进行的对话记录;
- 长期记忆(Long-Term Memory, LTM):
- 定义:用于存储AI Agent过去处理过的任务的相关信息,存储的时间长度很长(通常可以存储几个月甚至几年);
- 存储位置:通常存储在外部数据库(比如关系型数据库MySQL、非关系型数据库MongoDB、图数据库Neo4j)或缓存(比如Redis)里;
- 长期记忆的类型:
- 陈述性记忆(Declarative Memory):用于存储“事实性信息”——比如商品的基本信息、用户的基本信息、历史事件信息;
- 程序性记忆(Procedural Memory):用于存储“程序性信息”——比如完成某个任务的步骤、调用某个Tool的方法、处理某个问题的策略;
- 电商场景中的应用:比如存储用户的历史行为数据、历史对话记录、商品的知识图谱数据、完成智能导购任务的步骤、调用库存查询Tool的方法;
- 情境记忆(Episodic Memory):
- 定义:陈述性记忆的一种,用于存储AI Agent过去经历过的“特定情境下的事件信息”——包括事件发生的时间、地点、人物、原因、结果;
- 电商场景中的应用:比如存储“用户张小明在2024年10月1日在电商平台上搜索了‘秋季法式复古连衣裙 遮肉显瘦120斤’,然后浏览了8款复古针织衫,最后下单了一条复古针织开衫配同色系百褶裙套装XS码,订单号是123456789,预计明天上午10点前出库,后天下午3点前送达菜鸟驿站”这样的事件信息;
- 语义记忆(Semantic Memory):
- 定义:陈述性记忆的另一种,用于存储AI Agent的“通用知识”和“概念知识”——比如“什么是法式风格?”“什么是恒温保温杯?”“什么是机械键盘?”“杭州到北京的物流配送时效通常是多久?”;
- 电商场景中的应用:比如存储商品的知识图谱数据(包括商品的概念、属性、关联关系)、电商行业的通用知识、物流行业的通用知识。
1.1.5 Planning(规划)
什么是Planning?
Planning是指AI Agent根据当前的目标、当前的环境状态、过去的经验(Memory),制定出一个完成目标的行动计划的过程。
如果把AI Agent比作一个“人类员工”,那么Planning就是这个“人类员工”的“工作计划制定能力”——比如当“人类员工”的目标是“帮用户张小明找到一件合适的秋季法式复古连衣裙 遮肉显瘦120斤”,他会制定出一个这样的行动计划:
- 先询问用户张小明的一些具体需求(比如身高、体重、胸围、腰围、肩宽、喜欢的颜色、喜欢的面料、预算、是否需要现货、是否需要明天能到);
- 然后根据用户的具体需求,拆解成更精确的搜索条件;
- 接着根据搜索条件,在商品数据库里搜索符合条件的商品;
- 再根据用户的历史行为数据(比如用户的历史购买记录、历史收藏记录、历史浏览记录),对搜索结果进行排序和筛选;
- 然后查询商品的库存信息和物流配送时效,过滤掉没有现货或明天不能到的商品;
- 接着给用户推荐Top 3-5的商品,并附上详细的推荐理由;
- 最后如果用户对推荐的商品满意,引导用户下单;如果用户对推荐的商品不满意,询问用户的意见,调整搜索条件,重新搜索和推荐。
AI Agent的Planning有哪些类型?
根据Planning的复杂度和灵活性,AI Agent的Planning可以分为以下三种类型:
- 顺序规划(Sequential Planning):
- 定义:制定出一个固定的、顺序执行的行动计划——比如“步骤1→步骤2→步骤3→步骤4→步骤5”;
- 优点:简单、容易实现、执行效率高;
- 缺点:不够灵活,无法应对环境的变化或任务的复杂性;
- 电商场景中的应用:比如处理用户的退款请求——“步骤1:查询用户的退款订单信息→步骤2:验证退款条件是否满足→步骤3:如果满足,自动退款;如果不满足,拒绝退款并告知用户原因”;
- 条件规划(Conditional Planning):
- 定义:制定出一个包含条件分支的行动计划——比如“如果条件A满足,执行步骤1;如果条件B满足,执行步骤2;如果条件C满足,执行步骤3”;
- 优点:比顺序规划更灵活,能够应对一些简单的环境变化或任务复杂性;
- 缺点:如果条件分支太多,Planning会变得非常复杂,难以维护;
- 电商场景中的应用:比如处理用户的换货请求——“步骤1:查询用户的换货订单信息→步骤2:验证换货条件是否满足→步骤3:如果满足,查询换货商品的库存信息→步骤4:如果换货商品有现货,自动生成换货单并告知用户;如果换货商品没有现货,询问用户是否愿意等待,或者是否愿意换其他商品→步骤5:如果用户愿意等待,告知用户预计到货时间;如果用户愿意换其他商品,引导用户重新选择商品;如果用户不愿意等待也不愿意换其他商品,拒绝换货并告知用户原因”;
- 动态规划(Dynamic Planning/Adaptive Planning):
- 定义:制定出一个可以根据环境的变化或任务的执行情况,实时调整的行动计划——比如先执行步骤1,然后根据步骤1的执行结果,决定下一步执行步骤2还是步骤3,或者调整步骤2的内容,再执行步骤2;
- 优点:非常灵活,能够应对复杂的环境变化或任务复杂性;
- 缺点:实现难度大、执行效率低;
- 电商场景中的应用:比如智能导购场景——先询问用户的一些具体需求,然后根据用户的回答,调整后续的问题或推荐策略,直到用户找到满意的商品为止。
1.1.6 Action(行动)
什么是Action?
Action是指AI Agent根据制定好的行动计划,调用Tool或直接生成文本,作用于环境的过程。
如果把AI Agent比作一个“人类员工”,那么Action就是这个“人类员工”的“执行能力”——比如“拿起水杯喝水”“打开Excel表格查询数据”“给用户发送短信”“给用户退款”。
AI Agent的Action有哪些类型?
根据Action的执行方式和作用对象,AI Agent的Action可以分为以下两种类型:
- 文本生成Action(Text Generation Action):
- 定义:AI Agent直接生成文本,作用于人类Agent或其他AI Agent——比如回答用户的问题、给用户写推荐理由、给其他AI Agent发送指令;
- 电商场景中的应用:比如智能导购Agent回答用户的问题“这件连衣裙的拉链在左边还是右边?”、给用户写推荐理由“这件连衣裙的面料是垂坠度很高的雪纺面料,非常适合遮肉显瘦;肩线是宽松的落肩设计,非常适合肩宽的女生;颜色是今年最流行的奶茶色,非常百搭;价格也在你的预算范围内(150-200元);而且这件连衣裙在你所在的杭州市余杭区仓前街道有现货,预计明天上午10点前出库,后天下午3点前送达菜鸟驿站”;
- 工具调用Action(Tool Calling Action):
- 定义:AI Agent调用外部Tool,作用于物理世界或数字世界——比如查询商品的库存信息、查询商品的物流配送信息、给用户发放优惠券、给用户退款、向供应商下单补货;
- 电商场景中的应用:比如库存查询Agent调用库存查询Tool查询“复古针织开衫配同色系百褶裙套装XS码”在杭州市余杭区仓前街道的库存信息、物流查询Agent调用物流查询Tool查询“复古针织开衫配同色系百褶裙套装XS码”的预计送达时间、用户运营Agent调用优惠券发放Tool给用户张小明发放一张“满200减30”的优惠券。
1.1.7 Feedback(反馈)
什么是Feedback?
Feedback是指环境对AI Agent的Action做出的反应,或者人类Agent对AI Agent的Action做出的评价。
如果把AI Agent比作一个“人类员工”,那么Feedback就是这个“人类员工”的“工作反馈”——比如“拿起水杯喝水之后,感觉解渴了”“打开Excel表格查询数据之后,得到了想要的结果”“给用户发送短信之后,用户点击了短信里的链接”“给用户推荐商品之后,用户下单了”“给用户推荐商品之后,用户拒绝了”。
为什么AI Agent需要Feedback?
Feedback是AI Agent学习和优化的基础——通过收集和分析Feedback,AI Agent可以知道自己的Action是否有效,是否能够帮助自己完成目标,然后根据Feedback调整自己的Planning、Action、甚至是Tool和Memory,从而提高自己的性能。
AI Agent的Feedback有哪些类型?
根据Feedback的来源和形式,AI Agent的Feedback可以分为以下两种类型:
- 环境反馈(Environment Feedback):
- 定义:环境对AI Agent的Action做出的反应——通常是结构化的数据;
- 电商场景中的应用:比如库存查询Agent调用库存查询Tool之后,得到的“复古针织开衫配同色系百褶裙套装XS码在杭州市余杭区仓前街道的库存是7件”这样的结构化数据、用户运营Agent调用短信推送Tool之后,得到的“用户张小明点击了短信里的链接”这样的结构化数据、智能导购Agent给用户推荐商品之后,得到的“用户下单了”或“用户拒绝了”这样的结构化数据;
- 人类反馈(Human Feedback, RLHF):
- 定义:人类Agent对AI Agent的Action做出的评价——通常是非结构化的文本或结构化的评分;
- 电商场景中的应用:比如用户对智能导购Agent的回答做出的“非常满意”“满意”“一般”“不满意”“非常不满意”这样的结构化评分、或者用户对智能导购Agent的回答做出的“你推荐的商品非常符合我的需求!”“你推荐的商品不符合我的需求,我想要的是长袖的连衣裙,不是短袖的。”这样的非结构化文本、或者人工客服对售后处理Agent的处理结果做出的“处理正确”“处理错误”这样的结构化评分。
1.1.8 Orchestration(编排)
什么是Orchestration?
Orchestration是指将多个AI Agent、Tool、Memory、Feedback按照一定的逻辑顺序和规则组合在一起,形成一个能够完成复杂任务的协同系统的过程。
如果把单个AI Agent比作一个“人类员工”,那么Orchestration就是“团队管理”——比如将“需求拆解员工”“用户画像员工”“商品搜索员工”“库存校验员工”“物流校验员工”“推荐策略员工”“下单引导员工”“售后处理员工”组合在一起,形成一个“智能导购团队”,共同完成“帮用户找到合适的商品并引导用户下单”的复杂任务。
为什么需要Orchestration?
单个AI Agent的能力是有限的——它只能解决特定的问题,只能调用特定的Tool,只能存储特定的Memory。而电商场景中的很多任务(比如智能导购、客户运营、供应链优化)都是非常复杂的——需要多个AI Agent协同工作,需要调用多个Tool,需要存储和检索大量的Memory。
这时候,就需要Orchestration来将多个AI Agent、Tool、Memory、Feedback组合在一起,形成一个协同系统——从而提高系统的整体性能,解决单个AI Agent无法解决的复杂问题。
1.1.9 Harness(线束/ harness在这里指的是“统一管理框架”)
什么是Harness?
Harness是AI Agent Harness Engineering(HAE)中的一个核心概念——它指的是一个能够统一管理AI Agent的生命周期(包括创建、部署、监控、评估、优化)、统一管理Tool的注册和调用、统一管理Memory的存储和检索、统一管理Feedback的收集和分析、统一管理Orchestration的逻辑顺序和规则的框架。
如果把Orchestration比作“团队管理”,那么Harness就是“企业管理平台”——比如企业管理平台可以统一管理员工的招聘、培训、考勤、绩效、薪酬,统一管理设备的采购、维护、报废,统一管理数据的存储、检索、分析,统一管理项目的规划、执行、监控、评估;而Harness可以统一管理AI Agent的创建、部署、监控、评估、优化,统一管理Tool的注册和调用,统一管理Memory的存储和检索,统一管理Feedback的收集和分析,统一管理Orchestration的逻辑顺序和规则。
为什么需要Harness?
在没有Harness的情况下,企业部署和管理AI Agent协同系统会非常困难:
- AI Agent的生命周期管理困难:企业可能需要手动创建、部署、监控、评估、优化每个AI Agent——耗时耗力耗钱;
- Tool的注册和调用困难:企业可能需要手动注册和调用每个Tool——如果Tool的数量很多,或者Tool的接口发生变化,维护起来会非常困难;
- Memory的存储和检索困难:企业可能需要手动管理每个AI Agent的Memory——如果Memory的类型很多,或者Memory的数据量很大,管理起来会非常困难;
- Feedback的收集和分析困难:企业可能需要手动收集和分析每个AI Agent的Feedback——如果Feedback的数量很多,或者Feedback的类型很多,分析起来会非常困难;
- Orchestration的逻辑顺序和规则管理困难:企业可能需要靠“硬编码”来管理Orchestration的逻辑顺序和规则——如果业务逻辑发生变化,就要重新修改代码、重新测试、重新上线,耗时耗力耗钱。
而Harness的作用,就是解决以上这些痛点问题——让企业能够快速、高效、低成本地部署和管理AI Agent协同系统。
问题背景
刚才我们已经讲解了HAE的核心概念,现在我们来了解一下HAE的问题背景——也就是为什么HAE会在最近几年(尤其是2023年GPT-4发布之后)变得如此流行,尤其是在电商场景中。
1.2.1 大语言模型(LLM)的爆发
2022年11月,OpenAI发布了ChatGPT——这是一个基于GPT-3.5的大语言模型聊天机器人,它的出现彻底改变了人工智能领域的发展方向,也彻底改变了人们对人工智能的认知。
ChatGPT的成功,主要得益于它的以下几个特点:
- 强大的知识储备:ChatGPT的知识储备非常丰富——几乎涵盖了所有的通用领域知识;
- 强大的推理能力:ChatGPT的推理能力非常强——能够进行逻辑推理、数学推理、常识推理;
- 强大的自然语言理解能力(NLU):ChatGPT的自然语言理解能力非常强——能够理解人类的模糊需求、复杂需求、甚至是隐含需求;
- 强大的自然语言生成能力(NLG):ChatGPT的自然语言生成能力非常强——能够生成流畅、自然、符合人类语言习惯的文本;
- 通用性:ChatGPT是一个“通用型”的大语言模型——可以用来解决各种各样的问题,比如写作、翻译、编程、问答、推荐等等。
2023年3月,OpenAI又发布了GPT-4——这是一个比GPT-3.5更强大的大语言模型,它的知识储备更丰富、推理能力更强、自然语言理解能力更强、自然语言生成能力更强,而且还具备了多模态能力(可以理解图像)。
2023年以来,除了OpenAI之外,还有很多其他的公司和机构也发布了自己的大语言模型——比如Google的Gemini、Meta的Llama、Anthropic的Claude、百度的文心一言、阿里的通义千问、腾讯的混元、字节跳动的豆包等等。
大语言模型的爆发,为AI Agent的发展提供了强大的核心技术支撑——因为AI Agent的核心就是大语言模型,大语言模型的知识储备、推理能力、自然语言理解能力、自然语言生成能力、通用性,直接决定了AI Agent的性能。
1.2.2 电商行业的竞争加剧
随着互联网的发展和普及,电商行业的竞争变得越来越激烈——尤其是在最近几年,随着流量红利的消失,电商企业的获客成本变得越来越高,用户的忠诚度变得越来越低,商品的同质化变得越来越严重。
在这种情况下,电商企业要想在竞争中脱颖而出,就必须提高用户体验、提高转化率、提高复购率、降低获客成本、降低履约成本、提高库存周转率——而AI Agent Harness Engineering(HAE)正好能够帮助电商企业实现这些目标。
1.2.3 传统电商技术的局限性
刚才我们已经提到了,传统的规则引擎电商推荐系统或机器学习电商推荐系统存在很多局限性:
- 规则引擎的局限性:
- 业务逻辑是固定的——无法应对环境的变化或用户需求的变化;
- 需要人工编写和维护规则——如果规则的数量很多,维护起来会非常困难;
- 无法理解用户的模糊需求、复杂需求、甚至是隐含需求;
- 无法形成协同效应——只能解决特定的问题;
- 机器学习推荐系统的局限性:
- 需要大量的标注数据——如果标注数据的数量不足或质量不高,推荐系统的性能会非常差;
- 模型的训练和优化需要很长的时间——如果业务逻辑发生变化,需要重新训练和优化模型,耗时耗力耗钱;
- 无法理解用户的模糊需求、复杂需求、甚至是隐含需求;
- 无法形成协同效应——只能解决特定的问题;
- 存在“冷启动问题”——对于新用户或新商品,推荐系统的性能会非常差。
而AI Agent Harness Engineering(HAE)正好能够弥补传统电商技术的这些局限性——因为AI Agent具备自主性、反应性、主动性、社会性,能够通过调用不同的Tool和知识,解决各种各样的问题,能够通过自然语言Prompt来调整业务逻辑,能够形成协同效应,能够理解用户的模糊需求、复杂需求、甚至是隐含需求,能够通过收集和分析Feedback来学习和优化自己的性能,能够解决“冷启动问题”(比如对于新用户,AI Agent可以通过询问用户的一些基本需求,来快速了解用户的偏好;对于新商品,AI Agent可以通过商品的知识图谱数据,来快速了解商品的属性和关联关系)。
问题描述
现在我们已经了解了HAE的核心概念和问题背景,接下来我们来明确一下本文将要解决的问题——也就是电商场景中HAE需要解决的核心问题。
根据电商场景的业务流程,我们可以将电商场景中HAE需要解决的核心问题分为以下三个大类:
- 前端用户交互类问题:
- 智能导购问题:如何帮用户快速找到合适的商品?如何提高用户的转化率?
- 智能客服问题:如何自动处理用户的售前、售中、售后问题?如何降低人工客服的成本?如何提高用户的满意度?
- 智能搜索问题:如何理解用户的模糊需求、复杂需求、甚至是隐含需求?如何提高搜索结果的准确率和召回率?
- 智能评价分析问题:如何自动分析用户的商品评价?如何提取用户的正面反馈和负面反馈?如何帮助商家优化商品和服务?
- 中端客户运营类问题:
- 用户生命周期价值(LTV)预测问题:如何预测用户的未来消费能力?
- 用户流失风险预测问题:如何预测用户的流失风险?
- 用户分层问题:如何根据用户的基本信息、历史行为数据、LTV、流失风险,对用户进行分层?
- 个性化触达问题:如何根据用户的分层,制定个性化的触达策略?如何精准地推送优惠券、活动、商品?如何提高触达的转化率和复购率?
AtomGit 是由开放原子开源基金会联合 CSDN 等生态伙伴共同推出的新一代开源与人工智能协作平台。平台坚持“开放、中立、公益”的理念,把代码托管、模型共享、数据集托管、智能体开发体验和算力服务整合在一起,为开发者提供从开发、训练到部署的一站式体验。
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