Code Velocity
Ontwikkelaarstools

AI Agent Evaluatie: Strands Evals voor Productiegeschiktheid

·7 min leestijd·AWS·Originele bron
Delen
Strands Evals architectuurdiagram dat de interactie tussen Cases, Experimenten en Evaluators illustreert voor uitgebreide evaluatie van AI-agenten.

De Paradigmaverschuiving: AI-agenten evalueren voor productie

Naarmate AI-agenten van experimentele prototypes overgaan naar cruciale componenten in productiesystemen, ontstaat er een fundamentele uitdaging: hoe kunnen we hun prestaties betrouwbaar evalueren en hun gereedheid voor implementatie in de echte wereld waarborgen? Traditionele softwaretestmethodologieën, gebaseerd op het principe van deterministische inputs die deterministische outputs opleveren, schieten tekort wanneer ze worden geconfronteerd met de dynamische, adaptieve en contextbewuste aard van AI-agenten. Deze geavanceerde systemen zijn ontworpen om natuurlijke taal te genereren, complexe beslissingen te nemen en zelfs te leren, wat leidt tot gevarieerde outputs, zelfs bij identieke inputs. Deze inherente flexibiliteit, hoewel krachtig, maakt systematische kwaliteitsborging een formidabele taak.

De behoefte aan een robuust en adaptief evaluatiekader is van het grootste belang. Dit erkennend, wenden ontwikkelaars en onderzoekers zich tot gespecialiseerde tools die de niet-deterministische kwaliteiten van AI-agenten kunnen omarmen en tegelijkertijd rigoureuze, herhaalbare beoordelingen kunnen bieden. Eén zo'n krachtige oplossing is Strands Evals, een gestructureerd framework dat is ontworpen om de systematische evaluatie van AI-agenten te vergemakkelijken, met name die gebouwd met de Strands Agents SDK. Het biedt uitgebreide tools, waaronder gespecialiseerde evaluators, simulatiemogelijkheden voor meerdere beurten en gedetailleerde rapportage, waardoor teams hun AI-agenten met vertrouwen in productie kunnen nemen.

Waarom traditioneel testen tekortschiet voor adaptieve AI-agenten

De kernuitdaging bij het evalueren van AI-agenten komt voort uit hun ontwerp. In tegenstelling tot een typische API die een precieze datastructuur retourneert, kan de reactie van een AI-agent op een vraag als "Hoe is het weer in Tokio?" legitiem aanzienlijk variëren. Het kan de temperatuur in Celsius of Fahrenheit rapporteren, inclusief vochtigheid en wind, of zich misschien alleen richten op de temperatuur. Al deze variaties kunnen als correct en behulpzaam worden beschouwd, afhankelijk van de context en gebruikersvoorkeur. Traditioneel op beweringen gebaseerd testen, dat een exacte overeenkomst met een vooraf gedefinieerde output vereist, kan eenvoudigweg geen rekening houden met dit bereik van geldige antwoorden.

Naast louter tekstgeneratie zijn AI-agenten ontworpen om actie te ondernemen. Ze gebruiken tools, halen informatie op en nemen ingewikkelde beslissingen gedurende een gesprek. Het evalueren van alleen de uiteindelijke output mist kritieke aspecten van de interne redenering en het uitvoeringspad van de agent. Is de juiste tool aangeroepen? Is de informatie nauwkeurig opgehaald? Heeft de agent een passend traject gevolgd om zijn doel te bereiken? Dit zijn vragen die traditioneel testen moeilijk kan beantwoorden.

Bovendien zijn agentinteracties vaak conversatiegericht en over meerdere beurten. Een agent kan individuele vragen feilloos afhandelen, maar slaagt er niet in de context of coherentie te bewaren gedurende een langdurige dialoog. Eerdere antwoorden beïnvloeden latere, waardoor complexe interactiepatronen ontstaan die enkelvoudige, geïsoleerde tests niet kunnen vastleggen. Een reactie kan feitelijk accuraat zijn, maar onbehulpzaam, of behulpzaam, maar ontrouw aan de bron. Geen enkele metriek kan deze veelzijdige kwaliteitsdimensies omvatten. Deze kenmerken vereisen een evaluatiebenadering die de nadruk legt op oordeel en genuanceerd begrip boven starre, mechanische controles. Op grote taalmodellen (LLM) gebaseerde evaluatie komt naar voren als een passende oplossing, die in staat is om kwalitatieve attributen zoals behulpzaamheid, coherentie en trouw te beoordelen.

Kernconcepten van Strands Evals: Cases, Experimenten en Evaluators

Strands Evals biedt een gestructureerde benadering van agent-evaluatie die ontwikkelaars bekend voorkomt, terwijl het zich aanpast aan de unieke eisen van AI. Het introduceert drie fundamentele concepten die synergetisch werken: Cases, Experimenten en Evaluators. Deze scheiding van verantwoordelijkheden maakt flexibel maar rigoureus testen mogelijk.

ConceptBeschrijvingDoel & Rol
CaseVertegenwoordigt een enkel, atomair testscenario met invoer, optionele verwachte uitvoer/traject en metadata.Definieert wat te testen – een specifieke gebruikersinteractie of agentdoel.
ExperimentBundelt meerdere Cases met een of meer Evaluators.Orkestreert hoe te testen, waarbij de agent tegen cases wordt uitgevoerd en oordelen worden toegepast.
EvaluatorBeoordeelt de feitelijke uitvoer/het traject van de agent ten opzichte van verwachtingen, voornamelijk met LLM's voor genuanceerde beoordeling.Biedt oordeel over kwaliteitsdimensies (behulpzaamheid, coherentie) die mechanische controles weerstaan.

Een Case is de atomaire eenheid van evaluatie, vergelijkbaar met een enkel testgeval in traditionele unit-testing. Het omvat een specifiek scenario dat je agent moet afhandelen. Dit omvat de invoer, zoals een gebruikersvraag zoals "Hoe is het weer in Parijs?", en kan optioneel verwachte outputs, een reeks tools of acties (bekend als een traject) en relevante metadata definiëren. Elke case is een miniatuurtest, die één specifieke situatie voor je agent detaileert.

from strands_evals import Case

case = Case(
    name="Weather Query",
    input="What is the weather like in Tokyo?",
    expected_output="Should include temperature and conditions",
    expected_trajectory=["weather_api"]
)

Een Experiment fungeert als de testsuite en orkestreert het gehele evaluatieproces. Het brengt meerdere Cases en een of meer geconfigureerde Evaluators samen. Tijdens een evaluatierun neemt het Experiment elke Case, voert de invoer ervan naar je AI-agent, verzamelt de reactie en het uitvoeringsspoor van de agent, en geeft deze resultaten vervolgens door aan de toegewezen Evaluators voor scoring. Deze abstractie zorgt ervoor dat de evaluatie systematisch en herhaalbaar is over een gedefinieerde reeks scenario's.

Ten slotte zijn Evaluators de rechters in dit systeem. Ze onderzoeken nauwgezet wat je agent heeft geproduceerd – zijn feitelijke output en zijn operationele traject – en vergelijken deze met wat werd verwacht of gewenst. In tegenstelling tot eenvoudige assertiecontroles, zijn de evaluators van Strands Evals overwegend op LLM gebaseerd. Dit is een cruciaal onderscheid; door taalmodellen te gebruiken, kunnen evaluators geavanceerde, genuanceerde oordelen vellen over kwaliteiten zoals relevantie, behulpzaamheid, coherentie en trouw – attributen die onmogelijk nauwkeurig te beoordelen zijn met louter stringvergelijkingen. Deze flexibele maar rigoureuze oordeelscapaciteit staat centraal bij het effectief evalueren van AI-agenten voor productie.

De Task Function: Het overbruggen van Agentuitvoering en Evaluatie

Om je AI-agent te integreren met het Strands Evals framework, wordt een cruciaal onderdeel genaamd de Task Function gebruikt. Deze aanroepbare functie dient als de brug, ontvangt een Case object en retourneert de resultaten van het uitvoeren van die specifieke case via je agentsysteem. Deze interface is zeer flexibel en ondersteunt twee fundamenteel verschillende evaluatiepatronen: online en offline. Voor meer inzicht in het voorbereiden van AI-agenten voor praktische implementatie, lees Operationalizing Agentic AI Part 1: A Stakeholder's Guide.

Online evaluatie omvat het in real-time aanroepen van je AI-agent tijdens de evaluatierun. De Task Function creëert dynamisch een agentinstantie, stuurt de invoer van de case, legt de live respons van de agent vast en registreert het uitvoeringsspoor. Dit patroon is van onschatbare waarde tijdens de ontwikkelingsfase, biedt directe feedback op wijzigingen en is essentieel voor Continuous Integration en Delivery (CI/CD) pijplijnen waar het gedrag van agenten moet worden geverifieerd vóór implementatie. Het zorgt ervoor dat de prestaties van de agent worden beoordeeld in zijn feitelijke operationele staat.

from strands import Agent

def online_task(case):
    agent = Agent(tools=[search_tool, calculator_tool])
    result = agent(case.input)

    return {
        "output": str(result),
        "trajectory": agent.session
    }

Omgekeerd werkt offline evaluatie met historische gegevens. In plaats van een live agent te initiëren, haalt de Task Function eerder opgenomen interactiesporen op uit bronnen zoals logs, databases of observatiesystemen. Vervolgens parseert het deze historische sporen naar het formaat dat wordt verwacht door de evaluators, waardoor hun oordeel mogelijk wordt gemaakt. Deze aanpak is zeer effectief voor het evalueren van productieverkeer, het uitvoeren van historische prestatieanalyses of het vergelijken van verschillende agentversies met een consistente set van echte gebruikersinteracties zonder de computationele kosten van het opnieuw live uitvoeren van de agent. Het is met name nuttig voor retrospectieve analyse en grootschalige dataset-evaluaties.

def offline_task(case):
    trace = load_trace_from_database(case.session_id)
    session = session_mapper.map_to_session(trace)

    return {
        "output": extract_final_response(trace),
        "trajectory": session
    }

Ongeacht of je een nieuw geïmplementeerde agent test of maandenlang productiedata onderzoekt, dezelfde krachtige evaluators en robuuste rapportage-infrastructuur binnen Strands Evals zijn van toepassing. De Task Function abstraheert de databron, past deze naadloos aan het evaluatiesysteem aan, en biedt zo consistente en uitgebreide inzichten in agentprestaties. Het integreren van een dergelijke robuuste evaluatie is essentieel voor geavanceerde agentic-coding workflows, vergelijkbaar met die besproken in Xcode Agentic Coding.

Kwaliteit van agenten beoordelen met ingebouwde evaluators

Met de Task Function die de agentoutput effectief naar het evaluatiesysteem stuurt, is de volgende cruciale stap het bepalen welke aspecten van agentkwaliteit moeten worden gemeten. Strands Evals is ontworpen om een uitgebreide beoordeling te bieden, en als zodanig biedt het een reeks ingebouwde evaluators. Elk hiervan is specifiek ontworpen om verschillende dimensies van de prestaties en outputkwaliteit van een AI-agent te targeten en te beoordelen.

Het framework begrijpt dat agentkwaliteit veelzijdig is. Het is niet voldoende dat een agent alleen tekst produceert; die tekst moet behulpzaam, relevant, coherent en trouw zijn aan zijn context of bronmateriaal. Traditionele meetmethoden slagen er vaak niet in om deze subjectieve maar kritieke attributen vast te leggen. Dit is precies waar de kracht van op LLM gebaseerde evaluators, eerder genoemd, onmisbaar wordt. Door zelf grote taalmodellen als rechters te gebruiken, kan Strands Evals geavanceerde kwalitatieve beoordelingen uitvoeren. Deze LLM's kunnen de respons van een agent analyseren op de algehele bruikbaarheid voor de gebruiker, de logische stroom, de naleving van gespecificeerde feiten of instructies, en het vermogen om consistentie te behouden in een gesprek. Dit intelligente, genuanceerde oordeel stelt ontwikkelaars in staat om verder te gaan dan eenvoudige trefwoordmatching en de effectiviteit en betrouwbaarheid van hun AI-agenten in realistische scenario's echt te begrijpen.

Conclusie: Productieklare AI-agenten waarborgen met Strands Evals

Het verplaatsen van AI-agenten van conceptualisering naar betrouwbare productie-implementatie vereist een geavanceerde evaluatiestrategie die de beperkingen van traditioneel softwaretesten overstijgt. Strands Evals biedt precies dit: een praktisch, gestructureerd framework dat de inherente niet-determinisme en complexe adaptieve aard van AI-agenten erkent. Door evaluatie duidelijk te definiëren via Cases, deze te orkestreren via Experimenten en genuanceerde Evaluators toe te passen – met name die welke worden aangedreven door LLM's voor kwalitatieve beoordeling – stelt Strands Evals ontwikkelaars in staat om prestaties systematisch te beoordelen.

De veelzijdigheid van de Task Function, die zowel real-time online evaluatie voor snelle ontwikkeling als offline analyse van historische gegevens ondersteunt, versterkt de bruikbaarheid ervan verder gedurende de levenscyclus van de agent. Deze alomvattende aanpak zorgt ervoor dat AI-agenten niet alleen functioneel, maar ook behulpzaam, coherent en robuust zijn, wat het nodige vertrouwen biedt voor hun succesvolle integratie in kritieke productieomgevingen. Het adopteren van frameworks zoals Strands Evals is essentieel voor iedereen die serieus is over het bouwen, implementeren en onderhouden van hoogwaardige, productieklare AI-agenten in het snel evoluerende technologische landschap van vandaag.

Veelgestelde vragen

What fundamental challenge do AI agents pose for traditional software testing methodologies?
AI agents, by their inherent nature, are flexible, adaptive, and highly context-aware, making their outputs non-deterministic. Unlike traditional software where the same input reliably yields the same expected output, AI agents generate natural language responses and make decisions that can vary even with identical inputs. This variability means that conventional assertion-based testing, which relies on precise, predictable outcomes, is inadequate. Agents' ability to use tools, retrieve information, and engage in multi-turn conversations further complicates evaluation, requiring a shift from simple keyword comparisons to nuanced, judgment-based assessments that can handle the fluidity and creativity of AI-driven interactions. This necessitates specialized frameworks like Strands Evals to systematically gauge quality dimensions beyond strict determinism.
How does Strands Evals address the non-deterministic nature of AI agent outputs?
Strands Evals tackles the non-deterministic challenge by introducing a framework centered on judgment-based evaluation, primarily leveraging large language models (LLMs) as evaluators. Instead of relying on strict assertion checks, LLM-based evaluators can make nuanced assessments of qualitative aspects such as helpfulness, coherence, relevance, and faithfulness of agent responses. The framework organizes evaluation into Cases (individual scenarios), Experiments (collections of cases and evaluators), and Evaluators (the judging mechanism), allowing for systematic yet flexible assessment. This approach moves beyond simple string comparisons to understand the subjective quality of agent interactions, ensuring that even varied but valid outputs are correctly recognized as successful.
Explain the core concepts of Strands Evals: Cases, Experiments, and Evaluators.
Strands Evals builds upon three foundational concepts to enable systematic AI agent evaluation. A **Case** serves as the atomic unit of testing, defining a single test scenario. It includes the user input (e.g., a query), optional expected outputs, anticipated tool usage sequences (trajectories), and relevant metadata. An **Experiment** functions as a test suite, bundling multiple Cases together with one or more Evaluators. It orchestrates the entire evaluation process, running the agent against each Case and applying the configured Evaluators. Finally, **Evaluators** act as the 'judges,' assessing the agent's actual output and trajectory against the expectations. Crucially, Strands Evals primarily uses LLM-based Evaluators to make qualitative judgments on attributes like helpfulness and coherence, which are difficult to quantify with traditional assertion methods, providing a flexible yet rigorous assessment.
What is the purpose of the Task Function in Strands Evals, and how do online and offline evaluation differ?
The Task Function in Strands Evals is a critical callable component that bridges your AI agent's execution environment with the evaluation system. Its purpose is to receive a Case (a test scenario) and return the agent's results (output and execution trace) in a format suitable for evaluation. This function enables two distinct patterns: **Online Evaluation** involves invoking your agent live during the evaluation run. Here, the Task Function creates an agent, feeds it the case input, and captures its real-time response and execution trace. This is ideal for development, testing immediate changes, or integrating into CI/CD pipelines. In contrast, **Offline Evaluation** works with historical data. The Task Function retrieves previously recorded agent traces from logs or databases, parsing them into the expected format. This is highly effective for analyzing production traffic, performing historical performance analysis, or comparing different agent versions against consistent real-world interactions, offering flexibility without requiring live agent invocation.
Why are LLM-based evaluators crucial for assessing AI agents effectively?
LLM-based evaluators are crucial because they overcome the limitations of traditional, assertion-based testing when assessing AI agents. Agents often produce natural language outputs and make context-dependent decisions, meaning there isn't always one single 'correct' answer that can be checked with a simple string comparison. LLM-based evaluators, leveraging their understanding of language and context, can make nuanced judgments about subjective qualities such as a response's helpfulness, coherence, relevance, or faithfulness to source material. They can discern whether an agent's varied but valid output still meets user goals or maintains context across multi-turn conversations. This capability is essential for systematically measuring the qualitative dimensions of agent performance that are vital for real-world utility and user satisfaction, ensuring agents are not only factually accurate but also user-friendly and effective.

Blijf op de hoogte

Ontvang het laatste AI-nieuws in je inbox.

Delen