إنشاء وكلاء الذكاء الاصطناعي باستخدام "حزمة تطوير الوكلاء": وكيل محلّل البيانات

1. قبل البدء

يُرجى قراءة ما يلي:

يتطلّب هذا البرنامج التعليمي مشروعًا على Google Cloud مع حساب فوترة نشط.

بالنسبة إلى المشاركين في ورشة عمل شخصية: اتّبِع تعليمات الإعداد والفوترة المحدّدة التي يقدّمها لك المدرّب.

بالنسبة إلى مستخدمي "الدراسة الذاتية" - اتّبِع الخطوات التالية للاستفادة من فترة تجريبية:

افتح نافذة تصفّح متخفّي في المتصفّح.
انتقِل إلى بوابة استرداد القيمة هذه.
سجِّل الدخول باستخدام حسابك الشخصي على Gmail.
اتّبِع التعليمات المفصّلة الواردة في البوابة.

مرحبًا بك في الجزء الرابع من سلسلة "إنشاء وكلاء الذكاء الاصطناعي باستخدام حزمة تطوير الوكلاء". في هذا الدرس التطبيقي العملي حول الترميز، ستجمع بين ما تعلّمته في الجلسات السابقة لإنشاء وكيل محلّل بيانات. سيتم تصميم هذا الوكيل لتحليل البيانات وإنشاء إحصاءات قيّمة وأتمتة الجوانب الرئيسية من سير عمل تحليل البيانات.

ستمنح الوكيل إذنًا باستكشاف الملفات التي تم تحميلها وربطها بقواعد البيانات على مستوى المؤسسات، مثل Google Cloud BigQuery، باستخدام الأدوات الفعالة المضمّنة في "حزمة تطوير التطبيقات".

يمكنك أيضًا الوصول إلى هذا الدرس التطبيقي حول الترميز من خلال عنوان URL المختصر هذا: goo.gle/adk-data-analyst

المتطلبات الأساسية

فهم أساسي لمفاهيم الذكاء الاصطناعي التوليدي
إتقان أساسي للبرمجة بلغة Python والقدرة على استخدام سطر الأوامر
يجب أن تكون على دراية بالمفاهيم الواردة في دروس البرمجة السابقة ضمن هذه السلسلة: "الأساس" و "التمكين باستخدام الأدوات".

ما ستتعلمه

كيفية إنشاء وكيل تحليل بيانات فعّال باستخدام إطار عمل ADK
طُرق لتمكين وكيل من تحليل البيانات من المستندات التي تم تحميلها
كيفية ربط وكيلك بقاعدة بيانات BigQuery لتحليل البيانات على مستوى المؤسسة
تقنيات لتحديد المنطق الأساسي للوكيل، بما في ذلك الغرض والتعليمات

المتطلبات

جهاز كمبيوتر يعمل بشكل سليم واتصال إنترنت موثوق به
متصفّح، مثل Chrome، للوصول إلى Google Cloud Console
عقل فضولي وشغف بالتعلّم

2. مقدمة

في عالمنا اليوم الذي يستند إلى البيانات، أصبحت القدرة على تحليل كميات هائلة من المعلومات بسرعة ودقة أكثر أهمية من أي وقت مضى. ومع ذلك، تتطلّب عملية استخراج الإحصاءات المفيدة غالبًا خبرة فنية عميقة في مجالات مثل لغة الاستعلامات البنيوية (SQL)، ما يؤدي إلى حدوث مؤثِّر سلبي يمكن أن يبطئ عملية اتخاذ القرارات. ماذا لو كان بإمكانك سدّ هذه الفجوة والتفاعل مع مجموعات البيانات المعقّدة بسهولة كما لو كنت تجري محادثة؟

وهنا يأتي دور وكلاء الذكاء الاصطناعي في تغيير الأساليب السائدة. من خلال العمل كواجهة ذكية بينك وبين بياناتك، يمكن لوكلاء الذكاء الاصطناعي فهم الأسئلة باللغة الطبيعية وترجمتها إلى طلبات بحث فنية وتقديم إحصاءات قابلة للتنفيذ في ثوانٍ.

في هذا الدرس التطبيقي حول الترميز، ستتعرّف على مستقبل تحليلات البيانات من خلال إنشاء وكيل عملي لتحليل البيانات باستخدام "حزمة تطوير الوكلاء" (ADK). سنبدأ بإنشاء وكيل أساسي ثم نعمل تدريجيًا على تحسين إمكاناته. عليك أولاً تعليم وكيلك كيفية تحليل البيانات غير المنظَّمة من المستندات التي تم تحميلها. بعد ذلك، ستربطها بمستودع بيانات قوي على مستوى المؤسسة، وهو Google Cloud BigQuery، للاستعلام عن مجموعة بيانات كبيرة النطاق في مجال الرعاية الصحية وتحليلها.

في نهاية هذا البرنامج التعليمي، لن يكون لديك مساعد مستند إلى الذكاء الاصطناعي يعمل بكفاءة فحسب، بل ستفهم أيضًا كيفية إنشاء وكلاء يمكنهم تنفيذ مهام البيانات الروتينية تلقائيًا وتسريع عملية التحليل وتسهيل وصولك أنت وفريقك إلى الإحصاءات المهمة.

3- إعداد خدمات Google Cloud

إنشاء مشروع على Google Cloud

للحفاظ على تنظيم جميع أعمالك في هذا الدرس التطبيقي والحفاظ على فصلها عن المشاريع الأخرى، ستبدأ بإنشاء مشروع جديد على Google Cloud.

انتقِل إلى console.cloud.google.com/projectcreate
أدخِل المعلومات المطلوبة:

اسم المشروع: يمكنك إدخال أي اسم تريده (مثل genai-workshop).
الموقع الجغرافي: اتركه على بدون مؤسسة
حساب الفوترة: إذا ظهر هذا الخيار، اختَر "حساب الفوترة التجريبي في Google Cloud Platform" أو حساب الفوترة الخاص بك إذا كنت تفضّل ذلك. إذا لم يظهر لك هذا الخيار، يمكنك الانتقال إلى الخطوة التالية.

انسخ رقم تعريف المشروع الذي تم إنشاؤه، وستحتاج إليه لاحقًا.

إذا كانت كلّ التفاصيل صحيحة، انقر على الزر إنشاء.

ضبط Cloud Shell

بعد إنشاء مشروعك بنجاح، اتّبِع الخطوات التالية لإعداد Cloud Shell.

1. تشغيل Cloud Shell

انتقِل إلى shell.cloud.google.com. إذا ظهرت نافذة منبثقة تطلب التفويض، انقر على تفويض.

2. تحديد رقم تعريف المشروع

استبدِل replace-with-your-project-id برقم تعريف مشروعك الفعلي من خطوة إنشاء المشروع أعلاه. نفِّذ الأمر التالي في وحدة Cloud Shell الطرفية لضبط رقم تعريف المشروع الصحيح.

gcloud config set project replace-with-your-project-id

من المفترض أن يظهر لك الآن أنّه تم اختيار المشروع الصحيح في نافذة Cloud Shell. يتم تمييز رقم تعريف المشروع المحدّد باللون الأصفر.

3. تفعيل واجهات برمجة التطبيقات المطلوبة

لاستخدام خدمات Google Cloud، يجب أولاً تفعيل واجهات برمجة التطبيقات الخاصة بها لمشروعك. نفِّذ الأوامر أدناه في وحدة Cloud Shell الطرفية لتفعيل الخدمات لهذا الدرس التطبيقي حول الترميز:

gcloud services enable \
 aiplatform.googleapis.com \
 bigquery.googleapis.com

إذا تمت العملية بنجاح، ستظهر لك الرسالة Operation/... finished successfully مطبوعة في جهازك.

4. إنشاء بيئة Python افتراضية

بعد ذلك، أنشئ بيئة Python معزولة لإدارة التبعيات في مشروعك.

1. أنشئ دليل المشروع وانتقِل إليه:

mkdir -p ai-agents-adk && cd ai-agents-adk

2. إنشاء بيئة افتراضية وتفعيلها:

uv venv --python 3.12
source .venv/bin/activate

سترى البادئة (ai-agents-adk) قبل موجّه أوامر المحطة الطرفية، ما يشير إلى أنّ البيئة الافتراضية نشطة.

3. صفحة تثبيت حزمة تطوير التطبيقات

uv pip install google-adk --no-cache

5- إنشاء وكيل أولي

بعد أن تصبح بيئتك جاهزة، يمكنك إنشاء وكيل الذكاء الاصطناعي باستخدام أمر بسيط من "حزمة تطوير الوكلاء".

1. إنشاء وكيل

في الوحدة الطرفية، شغِّل الأمر التالي:

adk create data_analyst_agent

2. ضبط إعدادات الوكيل

سيُطلب منك ضبط إعدادات الوكيل. حدِّد الخيارات التالية:

اختيار نموذج: اختَر 1. gemini-2.5-flash.
اختيار نظام خلفي: اختَر 2. Vertex AI.
إدخال رقم تعريف مشروع Google Cloud: اضغط على Enter لتأكيد رقم تعريف المشروع الصحيح.
أدخِل منطقة Google Cloud: اضغط على Enter لاستخدام القيمة التلقائية us-central1.

3. بدء خادم الويب للتطوير

بعد إنشاء الوكيل، ابدأ خادم الويب للتطوير بتنفيذ الأمر التالي:

adk web

يمكنك الضغط على Ctrl + النقر أو Cmd + النقر على الرابط (أي http://localhost:8000) في الوحدة الطرفية أو يمكنك

انقر على الزر معاينة على الويب.
اختَر تغيير المنفذ.
أدخِل رقم المنفذ (مثلاً 8000).
انقر على تغيير ومعاينة.

سيظهر بعد ذلك في المتصفّح واجهة مستخدم تشبه تطبيق المحادثة.

4. الدردشة مع وكيلك

يمكنك الآن الدردشة مع وكيلك من خلال هذه الواجهة. قُل مثلاً "مرحبًا، ما الذي يمكنك فعله؟".

6. تحليل البيانات من مستند

في هذا القسم، ستحمّل مستندًا إلى الوكيل وتطرح أسئلة حول محتواه.

1. تلخيص المستند

اتّبِع الخطوات التالية للحصول على ملخّص للمستند:

نزِّل الملف حول استراتيجية Google في مجال الرعاية الصحية.
انقر على زر تحميل الملف في واجهة مستخدم وكيلك واختَر الملف الذي نزّلته للتو.
في واجهة المحادثة، اطلب من المساعد تلخيص الملف: "أريد ملخّصًا لهذا الملف"
اضغط على Enter.

من المفترض أن يصلك ملخّص موجز لمحتوى المستند.

2. طرح أسئلة أكثر تفصيلاً

الآن، جرِّب طرح أسئلة أكثر تفصيلاً للتعمّق في المستند:

ما هي الأمراض الأساسية التي تستهدفها Google حاليًا من خلال مبادراتها المتعلقة بالذكاء الاصطناعي والبيانات؟
كيف تخطّط Google لتحسين إمكانية التشغيل التفاعلي لبيانات الرعاية الصحية وتقسيم صوامع البيانات؟
كيف يتم استخدام Google Cloud لدعم مؤسسات الرعاية الصحية والباحثين؟
ما هي المجالات الجديدة للأمراض التي قد تستكشفها Google في المستقبل (مثل الانسداد الرئوي المزمن والسرطان والصحة العقلية)؟

3. طرح أسئلة متابعة

يمكنك أيضًا طرح أسئلة متابعة، مثل معرفة الرقم المرجعي للصفحة لإجراء المزيد من التحقيقات:

أين رأيت معلومات حول مرض السكري؟
أريد الانتقال إلى الصفحات ذات الصلة بالأمراض.
أين يمكنني العثور على الرسومات البيانية المثيرة للاهتمام التي يجب أن ألقي نظرة عليها؟

التحدي: ابحث عن مستند خاص بك تريد أن يحلّله الوكيل وحمِّله. اطرح أسئلة على الوكيل حول محتواه.

7. الجمع بين إحصاءات المستندات وبحث الويب المباشر

أصبح الوكيل الآن خبيرًا في المستند، ولكن يحتاج المحلّل الفعّال أيضًا إلى الوصول إلى المعلومات الخارجية الحالية. لنمنح الوكيل إذنًا بالبحث على الويب.

في وحدة Cloud Shell الطرفية، اضغط على Ctrl+C لإيقاف خادم الويب.
افتح الملف data_analyst_agent/agent.py في "محرِّر Cloud Shell" من خلال تنفيذ الأمر التالي:

cloudshell edit data_analyst_agent/agent.py

عدِّل الملف لاستيراد الأداة google_search وإضافتها:

from google.adk.agents.llm_agent import Agent
from google.adk.tools import google_search

root_agent = Agent(
    model='gemini-2.5-flash',
    name='root_agent',
    description='A helpful assistant for user questions.',
    instruction="""
        First, check the uploaded files for an answer. 
        If the information is not in the files, use your tools to search the web. 
        Answer user questions to the best of your ability.
    """,
    tools=[
        google_search
    ]
)

احفظ الملف وأعِد تشغيل خادم الويب في نافذة الأوامر عن طريق كتابة adk web
في واجهة مستخدم الوكيل، أعِد تحميل ملف GoogleHealthStrategy.pdf.
الآن، اطرح سؤالاً يتطلّب سياق المستند ومعلومات خارجية:

The document discusses Google's strategy in healthcare. What are three other major tech companies that are also investing heavily in healthcare AI, and what are their primary focus areas?

سيقوم الوكيل الآن بتجميع المعلومات من المستند ومن بحث مباشر على Google لتقديم إجابة شاملة لك. يمكنك تجربة طرح بعض الأسئلة:

يذكر المستند استخدام الذكاء الاصطناعي لرصد المؤشرات المبكرة للإصابة باعتلال الشبكية السُكّري. ما هي بعض أحدث التقنيات التي وافقت عليها إدارة الغذاء والدواء الأمريكية في هذا المجال وتم الإعلان عنها في العام الماضي؟
يذكر الملف شراكات. هل يمكنك العثور على أي مقالات إخبارية أو بيانات صحفية حديثة حول أحدث تعاونات Google في قطاع الرعاية الصحية؟

تحدّي: جرِّب طرح أسئلة مشابهة على مستند خاص بك. هي أداة تستخدم مستندًا محليًا والنتائج من الإنترنت.

8. تحليل بيانات الرعاية الصحية باستخدام BigQuery

لا يمكن توسيع نطاق تحميل المستندات الفردية. في سيناريو واقعي، يتم تخزين البيانات في أنظمة المؤسسات، مثل Google Cloud BigQuery.

في الوقت الحالي، على المطوّرين الذين ينشئون تطبيقات مستندة إلى وكلاء إنشاء أدواتهم المخصّصة وصيانتها. تتسم هذه العملية اليدوية بالبطء والخطورة، وتتسبب في تكاليف إضافية كبيرة. ويجبر المطوّرين على التعامل مع كل شيء، بدءًا من المصادقة إلى معالجة الأخطاء، بدلاً من التركيز على الابتكار.

تتضمّن "حزمة تطوير الوكيل" (ADK) أدوات الطرف الأول للتفاعل مع BigQuery. بالنسبة إلى هذا التحليل تحديدًا، سنستخدم مجموعة بيانات استخدام Medicare المتاحة للجميع والتي تقدّمها مراكز الرعاية الصحية والخدمات الطبية (CMS).

أولاً، لنربط وكيلنا بمجموعة بيانات ضخمة خاصة بالرعاية الصحية العامة.

في نافذة Cloud Shell الطرفية، اضغط على Ctrl+C لإيقاف خادم الويب.
افتح ملف data_analyst_agent/agent.py في "محرِّر Cloud Shell" من خلال تنفيذ الأمر التالي في الوحدة الطرفية:

cloudshell edit data_analyst_agent/agent.py

استبدِل محتوى الملف بالكامل بالرمز التالي لإعداد BigQueryToolset الفعّال:

import google.auth
from google.adk.agents.llm_agent import Agent
from google.adk.tools import google_search
from google.adk.tools.agent_tool import AgentTool
from google.adk.tools.bigquery import (
    BigQueryToolset,
    BigQueryCredentialsConfig
)
from google.adk.tools.bigquery.config import (
    BigQueryToolConfig,
    WriteMode
)

# Automatically get credentials from the gcloud environment
application_default_credentials, _ = google.auth.default()
credentials_config = BigQueryCredentialsConfig(
    credentials=application_default_credentials
)

# Configure the BigQuery tool
tool_config = BigQueryToolConfig(
    write_mode=WriteMode.ALLOWED,
    application_name='data_analyst_agent'
)

# Create the toolset with the specified configurations
bigquery_toolset = BigQueryToolset(
    credentials_config=credentials_config, bigquery_tool_config=tool_config
)

# Create an agent with google search tool as a search specialist
google_search_agent = Agent(
    model='gemini-2.5-flash',
    name='google_search_agent',
    description='A search agent that uses google search to get latest information about current events, weather, or business hours.',
    instruction='Use google search to answer user questions about real-time, logistical information.',
    tools=[google_search],
)

# Define the final agent with its instructions and tools
root_agent = Agent(
    model="gemini-2.5-flash",
    name="bigquery_agent",
    description=(
        "Agent to answer questions about BigQuery data and execute SQL queries."
    ),
    instruction="""
        You are an expert data analyst agent with access to BigQuery tools.
        When a user asks about a dataset, first use your tools to understand its schema.
        Then, use this knowledge to construct and execute SQL queries to answer the user's questions.
        Always confirm with the user if their question is ambiguous (e.g., for which year?).
    """,
    tools=[
        AgentTool(google_search_agent),
        bigquery_toolset
    ],
)

احفظ الملف وأعِد تشغيل خادم الويب في نافذة الأوامر عن طريق كتابة adk web
يمكنك الآن أن تطلب من وكيلك تحليل مجموعة بيانات Medicare العامة. ابدأ باستكشاف البيانات:

Look into the cms_medicare dataset in the bigquery-public-data project. What can you tell me about it?

سيستخدم الوكيل أدواته لفحص مجموعة البيانات وتقديم قائمة بالجداول المتاحة. يمكنك بعد ذلك التوغّل في التفاصيل من خلال طرح أسئلة تحليلية محدّدة. قد يطرح الوكيل أسئلة توضيحية للتأكّد من دقة طلباته.

بالنسبة إلى بعض الأسئلة، عليك تقديم رقم تعريف المشروع إلى الوكيل حتى يتمكّن من استخدامه لإنشاء طلب بحث. على سبيل المثال:

في ما يلي بعض الأمثلة على الطلبات التحليلية التي يمكنك تجربتها:

باستخدام الجدول inpatient_charges_2015، ما هي أهم 5 إجراءات (تعريفات DRG) حسب إجمالي عدد حالات الخروج من المستشفى؟
ما هو متوسط إجمالي الدفع مقابل "استبدال المفاصل الكبيرة" في كاليفورنيا (CA)؟
ما هي الولاية التي لديها أعلى متوسط رسوم مغطّاة للإجراء نفسه؟

بهذا نكون قد أنهينا هذا الدرس التطبيقي حول الترميز. لم تستفِد إلا من جزء بسيط من الإمكانات التي يمكنك تحقيقها باستخدام وكلاء البيانات المستندين إلى أنظمة بيانات المؤسسات. يمكنك طرح أي أسئلة لديك حول مجموعة بيانات cms_medicare على الوكيل.

التحدي: ابحث عن مجموعة بيانات عامة أخرى في BigQuery واستخدِم وكيلك لاستكشافها. يمكنك أيضًا إنشاء مجموعة البيانات الخاصة بك باستخدام بياناتك وتحليلها بشكل خاص.

9- إخلاء مساحة (اختياري)

لتجنُّب تحمّل رسوم مستقبلية، يمكنك حذف الموارد المستخدَمة في هذا الدرس العملي.

1. إيقاف الوكيل

في نافذة Cloud Shell الطرفية، اضغط على Ctrl+C لإيقاف عملية adk web.

2. حذف ملفات المشروع

لإزالة رمز الوكيل من بيئة Cloud Shell، نفِّذ ما يلي في الوحدة الطرفية:

cd ~ && rm -rf ai-agents-adk

3. إيقاف واجهات برمجة التطبيقات

لإيقاف واجهات برمجة التطبيقات التي فعّلتها سابقًا، نفِّذ ما يلي في الجهاز الطرفي:

gcloud services disable \
 aiplatform.googleapis.com \
 bigquery.googleapis.com

4. إيقاف المشروع

إذا كنت تريد حذف مشروع Google Cloud بأكمله، اتّبِع دليل إيقاف المشاريع.

10. الخاتمة

تهانينا! لقد أنشأت بنجاح وكيل تحليل بيانات باستخدام إطار عمل Agent Development Kit (ADK). يمكن لهذا الوكيل تحليل البيانات من مصادر مختلفة، وإنشاء إحصاءات، والمساعدة في أتمتة أجزاء من سير عمل تحليل البيانات.

لمواصلة رحلة التعلّم، يمكنك الاطّلاع على هذه المراجع:

اطّلِع على منشور المدوّنة الرسمي: إطلاق مجموعة أدوات BigQuery لبرامج الذكاء الاصطناعي
استكشاف المستندات: يمكنك الانتقال إلى مستندات "حزمة تطوير الوكيل" (ADK) الرسمية للاطّلاع على الميزات الجديدة والأدلّة المتقدّمة.
تصفُّح الرمز البرمجي: يمكنك الاطّلاع على مستودع ADK على GitHub.
استكشاف المزيد من البيانات: يمكنك استكشاف كتالوج مجموعات البيانات العامة في Google Cloud.