RAG Chatbot: Wie das Chatten mit eigenen Daten Unternehmensprozesse revolutioniert

Im digitalen Zeitalter sind Daten der Schlüssel zu Ihrem Erfolg. Um sie effizient zu verwalten, zu analysieren und in wertvolle Erkenntnisse zu verwandeln, benötigt Ihr Unternehmen leistungsstarke Tools. KI-basierte Systeme wie RAG Chatbots (Retrieval Augmented Generation) und KI-Assistenten ermöglichen es Ihnen, auf Datenquellen in bisher unerreichter Geschwindigkeit und Präzision zuzugreifen. Ob im Sales, Support oder zur Wissensaufbereitung – sie bieten enormes Potenzial, Ihre Unternehmensprozesse grundlegend zu transformieren. In diesem Blogbeitrag möchte ich die Funktionsweise und den Mehrwert von RAG Chatbots und KI-Assistenten genauer beleuchten. 

Wie funktioniert Retrieval Augmented Generation? 

Retrieval Augmented Generation, kurz RAG, kombiniert die Leistungsfähigkeit von großen Sprachmodellen (LLMs) mit einer Suchkomponente. Ein zentraler Vorteil dieser Technik ist, dass das LLM nicht selbst umfangreich und kostenintensiv trainiert werden muss. Stattdessen greift es auf von Ihnen definierte externe Datenquellen zu, um relevante Informationen zu extrahieren und in die generierte Antwort einzubinden. RAG Chatbots und KI-Assistenten nutzen also das Sprachverständnis von generativen KIs, während Sie die Datenbasis bereitstellen. 

Der RAG-Prozess lässt sich in drei Schritte unterteilen: 

1. Query: Eine Anfrage wird in Form eines Keywords oder Satzes gestellt, um die Suchrichtung zu definieren. 
2. Search & Retrieval: In festgelegten Quellen, z. B. Datenbanken oder Textdokumenten, werden passende Inhalte gesucht. Diese können Textdokumente, OCR-verarbeitete Bilder, PDFs, Videos oder Websites sein. Ergebnisse werden als Quellenangaben wie Zitate und Metadaten geliefert. Die Suche funktioniert über klassische Keyword-Suchen oder über Vektor-Ähnlichkeitssuchen. 
3. Generation: Auf Grundlage der Suchergebnisse generiert der RAG Chatbot eine fundierte Antwort und fügt Quellenangaben hinzu. Dies minimiert das Risiko von „Halluzinationen“, bei denen Sprachmodelle falsche Informationen liefern.  

Keyword-Suche vs. semantische Suche im Kontext von RAG Chatbots 

Die klassische Keyword-Suche stößt im Kontext von RAG Chatbots an ihre Grenzen. Sie basiert auf der exakten Übereinstimmung von Begriffen und ignoriert semantische Zusammenhänge. Dies führt dazu, dass nicht selten relevante Informationen übersehen werden, weil z. B. die Wortwahl in der Suchanfrage nicht exakt mit der in den Dokumenten übereinstimmt. Diese Limitierung wirkt sich direkt auf die Qualität der Antworten aus. Sie können zwar Synonyme und Schreibweisen manuell vorbereiten, doch das ist mühsam und unzureichend, da ein tiefes Verständnis des Kontexts fehlt. 

Embeddings und Vektordatenbanken: Der Schlüssel zur semantischen Suche 

Für eine semantische Suche wandeln Embeddings Texte in numerische Vektoren um, die die Bedeutungsbeziehungen zwischen Wörtern und Sätzen abbilden. Dieser Vorgang wird auch „Tokenization“ genannt. Eine Suchanfrage wird ebenfalls in einen Vektor überführt, und die Vektordatenbank identifiziert Inhalte mit ähnlicher Bedeutung. So können Sie Informationen finden, die der Anfrage semantisch nahekommen, auch wenn die exakten Begriffe nicht übereinstimmen. 

Tool Usage: Wie KI-Tools Prozesse verbessern 

Ein herausragendes Merkmal von RAG Chatbots ist die sogenannte „Tool Usage“. KI-Modelle können externe Aktionen durchführen, wie etwa das Erstellen von Kalendereinträgen oder das Aktualisieren einer Confluence-Seite. Das Sprachmodell muss dafür nicht explizit für jedes Tool trainiert werden – eine klare Beschreibung der Funktion und Parameter des Tools als Teil des Prompts reicht aus, um es in den Prozess zu integrieren. 

Limits und Learnings von RAG Chatbots 

• Vereinfachter Zugriffs-Layer: LLM-Tools brauchen eine zugängliche Zugriffsschicht vor den APIs, um den Einstieg zu erleichtern. 
• Parameter-Validierung: LLMs verwenden Parameter nicht immer korrekt, daher ist eine Validierung unerlässlich. Detaillierte Fehlermeldungen helfen, Anfragen zu korrigieren. 
• Tool-Aufrufe: Der Zeitpunkt von Tool-Aufrufen ist nicht exakt steuerbar. Irreversible Aktionen sollten nur mit expliziter Freigabe durchgeführt werden; Undo-Funktionen sind hilfreich. 
• Kontext & Zugriffskontrolle: Es ist wichtig, den Kontext klar zu definieren und Zugriffsrechte außerhalb des LLMs zu regeln, um die Sicherheit zu gewährleisten. 

KI-Assistenten: Kombination von Bausteinen 

Ein KI-Assistent kombiniert Technologien wie RAG, Tool Usage und andere Interaktionen. Ein Beispiel ist ein Chatbot, der Informationen abruft, Tools nutzt und Antworten generiert. Solche Assistenten können jedoch nicht nur im Chat-Modus arbeiten, sondern auch als „headless“ Assistenten fungieren, die Aufgaben wie die automatische Berichterstellung übernehmen, ohne dass der Nutzer eingreifen muss. Beispielsweise könnte ein KI-Assistent jeden Montagmorgen automatisch Berichte generieren oder Dokumente verarbeiten, ohne dass ein Mensch aktiv eingreifen muss. 

Wissensaufbereitung mit RAG  

Die Grundlage eines RAG Chatbots ist eine gut strukturierte Wissensbasis. Hierbei ist es entscheidend, dass Dokumente so aufbereitet werden, dass sie von der KI verarbeitet werden können. Dieser Prozess lässt sich in zwei Schritte unterteilen: Verschriftlichung und Chunking. 

1. Verschriftlichung: Texte müssen in einer zitierfähigen Form vorliegen: Bei Textdokumenten ist dies einfach, bei Audio- oder Videodateien müssen Sie zunächst eine Transkription erstellen. Dafür gibt es bereits gute Spracherkennungsmodelle, aber unter Umständen müssen Sie die Transkription manuell bereinigen (Füllwörter etc.), um den Text lesbar zu machen. Bei der Arbeit mit Bildern kann es sinnvoll sein, OCR (optische Zeichenerkennung) oder Bilderkennung einzusetzen, um den Inhalt zu extrahieren. Falls bereits eine Bildunterschrift in Ihren Quellen vorhanden ist, kann das ausreichen. PDFs, Websites und Slidedecks lassen sich in das einfache Textformat Markdown umwandeln und dort weiterbearbeiten.  
2. Chunking: Beim Chunking werden längere Texte in kleinere Einheiten („Chunks“) aufgeteilt. Ziel ist es, den Kontext auch bei längeren Dokumenten zu bewahren und gleichzeitig sicherzustellen, dass die KI in der Lage ist, den Inhalt sinnvoll zu verarbeiten. Das ist eine Herausforderung bei der Generierung eines Embeddings: Einerseits möchte ich immer einen Verweis auf eine konkrete Stelle im Quellmaterial, auf der anderen Seite hat ein Embedding-Vektor immer die gleiche Größe (1.500 Zahlen). Ein typischer Chunk umfasst etwa ein bis zwei Absätze, oder 100 bis 200 Wörter oder 500 bis 1000 Zeichen. Die Feinheit des Chunking-Prozesses kann je nach Dokument und Kontext variieren. Ein zu großer Chunk verliert semantische Details, ein zu kleiner Chunk verliert den Zusammenhang. Da gibt es kein Patentrezept, dass muss individuell für jedes Projekt entschieden, getestet und evaluiert werden. Es gibt jedoch Strategien, um das Beste aus beiden Welten zu kombinieren, z.B. durch das Hinzufügen von Metainformationen oder KI-generierte Zusammenfassungen. 

Vom Prototyp zum Produktivsystem 

Der Weg vom Prototyp zu einem produktiven System ist oft herausfordernd. Beginnen Sie mit der Auswahl der richtigen Infrastruktur: Hier haben sich Anbieter wie MS Azure, AWS und Google Cloud als solide Lösungen erwiesen. Diese bieten Managed Services für Vektordatenbanken und LLM-Integrationen, die DSGVO-konform sind und eine schnelle Entwicklung ermöglichen. 

Ein zentraler Punkt bei der Implementierung ist die nahtlose Integration in bestehende Systeme und Prozesse. Den Connector-Code, der zwischen LLMs, Datenbanken und internen APIs vermittelt, sollten Sie individuell entwickeln, damit zukünftige Änderungen oder Erweiterungen einfach umsetzbar sind. Dadurch sind Standardkomponenten wie Sprachmodelle oder Vektordatenbanken austauschbar und sie müssen nicht das ganze System neu bauen. Da sich die KI-Modelle nach wie vor rasant entwickeln, sollten Sie flexibel bleiben und sich nicht komplett auf einen Anbieter festlegen.   
 

Wichtige Features auf dem Weg zur Produktivumgebung: 

Wichtige Begleit-Features auf dem Weg in die Produktivumgebung sind Session-Storage, Verhinderung von Missbrauch sowie Feedback- und Monitoring-Möglichkeiten. Hierdurch können Sie die Qualität Ihres Systems langfristig verbessern. 

• Session-Storage: Sie sollten in der Lage sein, RAG Chatbot-Sessions zu speichern, um diese später wieder aufzurufen oder zu überprüfen. Dies ist wichtig für Monitoring oder Qualitätssicherung.  
• Missbrauch verhindern: Authentifizieren Sie Ihre Nutzer:innen, um Missbrauch und Überlastung zu verhindern. So können Sie auch Rate-Limiting besser umsetzen. Denn Rate-Limiting blockiert ungewünschte User:innen oder Bots, die Websiten überanspruchen oder missbrauchen. Und je nachdem wie exponiert Ihr Tool ist, müssen Sie sich über Angriffe auf Ihr Sprachmodell wie Prompt Injections und Themen-Derailment – wenn Ihr Bot dazu gebraucht wird, Schimpfwörter zu verwenden – Gedanken machen.  
• Feedback und Monitoring: Nutzerfeedback, z. B. über Daumen hoch/runter, hilft, die Qualität Ihres Systems zu verbessern. Dadurch sammeln Sie einfach und schnell eine erste Zufriedenheitsmetrik, ohne in die einzelnen Unterhaltungen reingehen zu müssen.   

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Konkrete Use Cases von RAG Chatbots und KI-Assistenten 

Retrieval Augmented Generation (RAG) Chatbots und KI-Assistenten eröffnen zahlreiche Anwendungsfelder in verschiedenen Unternehmensbereichen. Auf drei Use Cases möchte ich näher eingehen: 

1 Sales-Unterstützung durch RAG Chatbots

Ein besonders praxisnaher Anwendungsfall für RAG Chatbots in Unternehmen ist die Unterstützung von Sales-Prozessen. Sie können z. B. Verkaufsprozesse automatisieren, indem sie Beratungsgespräche mit Ihren Kund:innen dokumentieren, Leads verfolgen und Fact Sheets erstellen. Dies ist besonders hilfreich, um Informationen konsistent und strukturiert festzuhalten, unabhängig von den verwendeten Programmen oder Tools in Ihrem Unternehmen. 

Eckdaten:  

• Interaktion: Integration als MS-Teams Chatbot, bei dem der Gesprächspartner:innen direkt identifiziert wird. 
• LLM: GPT-4 Turbo via MS Azure 
• Angebundene Services: SharePoint File Transfer, Confluence, Whisper 
• Systemarchitektur: Ein Master-Assistant führt die Chat-Unterhaltung, während spezialisierte Sub-Assistants einzelne Aufgaben übernehmen. Dies erfolgt über eine Kombination aus Prompt-Chains und individuellem Code. 

Wichtige Überlegungen: Bei der Implementierung eines Sales RAG Chatbots sollten Sie den zugrundeliegenden Prozess standardisieren. Je mehr Automatisierung und Unterstützung durch einen KI-Assistenten stattfindet, desto mehr müssen die Abläufe formalisiert und dokumentiert werden. Das stellt sicher, dass der Chatbot in verschiedenen Situationen konsistent und zielgerichtet reagiert. Speichern Sie Zwischenergebnisse in Tools wie Confluence, um menschliche Überprüfungen und Korrekturen zu ermöglichen. Diese hybride Arbeitsweise erleichtert Ihnen die Integration kleinerer Korrekturen und sorgt für einen nahtlosen Workflow. Zuletzt sind Datenschutz und Compliance zu beachten, besonders wenn Meetings aufgezeichnet werden. Informieren Sie die Teilnehmenden vorab und planen Sie Speicherdauer sowie Nutzung von Transkriptionen. 

2 Datenrecherche und -aufbereitung von technischen Daten

RAG Chatbots können ausgezeichnet für die automatisierte Datenrecherche und -aufbereitung eingesetzt werden, etwa in der Maschinenbauindustrie. Technische Daten oder Kennzahlen aus verschiedensten Quellen wie Dokumenten oder Datenbanken werden hierbei automatisch extrahiert und aufbereitet. Dies spart nicht nur wertvolle Zeit, sondern erlaubt es Ihren Mitarbeitenden, sich auf anspruchsvollere Aufgaben zu konzentrieren. 

Eckdaten:  

• Interaktion: Headless (Ausführung nach Aufruf) 
• RAG-Pipeline: Die Extraktion von Text aus PDF-Dokumenten erfolgt über das Tool „unstructured“ und speichert die Daten vorübergehend in einer In-Memory-Vektorendatenbank. 
• Systemarchitektur: Die Eingabe erfolgt dateibasiert (z. B. Data Sheets) oder über den Import/Export von Daten via CSV. Bei schlechter PDF-Qualität kann die Nutzung von OCR notwendig sein, um den Text korrekt zu erfassen. 

Wichtige Überlegungen: Prüfen Sie die Qualität der extrahierten Daten händisch, insbesondere wenn es sich um kritische Daten handelt. Die Prüfung ist immer noch schneller, als die Daten vollständig manuell zu verarbeiten. Implementieren Sie in jedem Fall einen Freigabeprozess, denn die Verantwortung liegt letztlich bei einem Menschen.  

3 Interner und externer 1st-Level-Support

Auch im Bereich des Supports erweisen sich RAG Chatbots als äußerst nützlich. Sie können häufig gestellte Fragen automatisiert beantworten und so den First-Level-Support entlasten. Dadurch gewinnt Ihr Support-Team mehr Zeit für komplexere Anliegen, während Ihre Kund:innen schneller Antworten auf ihre Fragen erhalten. 

Eckdaten: 

• Interaktion: MS-Teams Chatbot 
• LLM: GPT 4o via MS Azure 
• RAG-Pipeline: Keyword-basierte Suche in externer Website via API-Anbindung (Eine Vektordatenbank ist noch nicht notwendig) 
• Systemarchitektur: Lightweight: kein persistenter Message-Store, Unterhaltungen beenden automatisch nach fünf Minuten 

Wichtige Überlegungen: Ein wesentlicher Aspekt bei der Nutzung von RAG Chatbots im Support-Bereich ist das Verhalten Ihrer User:innen: Während einfache Anfragen, wie die Lösung alltäglicher Softwareprobleme, gut abgedeckt werden, ist der Mehrwert bei tiefergehenden fachlichen Fragen größer. Hier ist es entscheidend, dass entsprechende Dokumentationen vorliegen, auf die der Chatbot verweisen kann. 

Mit diesen Anwendungsbeispielen wird deutlich, wie vielseitig Sie RAG Chatbots und KI-Assistenten einsetzen können, um Ihre Unternehmensprozesse zu digitalisieren und optimieren, Mitarbeitende zu entlasten und die Effizienz zu steigern. 

Wie können Sie selbst loslegen? 

ChatGPT von Open AI hat mittlerweile RAG-Funktionalitäten, d.h. Sie können hier ausgewählte eigene Dateien hochladen. Testen Sie mit Ihren Dokumenten, inwiefern ChatGPT korrekte Antworten liefert. Auf ChatGPT können Sie mittlerweile sogar „Custom GPTs“ erstellen. Diese erlauben Tool Usage und das Aufrufen von Custom APIs. Das ist ideal fürs Prototyping, da Sie diese mit Ihrem Team teilen und testen können.  

Während des Prototypings kann es passieren, dass Sie bestimmte Aktionen selbst händisch ausführen müssen. Auch wird sich die Interaktion und Integration noch holprig anfühlen und manche APIs werden nicht vorhanden sein, um einen Ihrer gewünschten Prozesse zufriedenstellend abzubilden. Dennoch haben Sie vielleicht durch das Testen und Erstellen eines Prototyps ein Potential für eine mögliche Prozessverbesserung in Ihren Unternehmen identifiziert und sollten in einem nächsten Schritt in die Individualentwicklung gehen.  

Fazit 

RAG Chatbots und KI-Assistenten bieten eine innovative Chance, den Umgang mit Daten in Ihrem Unternehmen nachhaltig zu verändern. Dank intelligenter Suchprozesse, nahtloser Tool-Integrationen und einer intuitiven Nutzererfahrung können Sie Ihre Prozesse automatisieren, Ihre Produktivität steigern und Ihre Ressourcen insgesamt effizienter einsetzen. 

Für den Einstieg empfehle ich, zunächst einfache Anwendungsfälle, etwa mit ChatGPT und dessen RAG-Funktionalitäten, zu testen. Auf dieser Basis können Sie dann maßgeschneiderte Lösungen entwickeln lassen und in Ihre Abläufe integrieren. Ob Vertrieb, Support-Automatisierung oder die effiziente Dokumentenverarbeitung – Ihre Möglichkeiten sind vielfältig. Wenn Sie mehr über unsere KI-Leistungen und Ansätze erfahren möchten, klicken Sie hier. 

FAQ: Häufig gestellte Fragen zu RAG Chatbots