JHiMA-WebRL: A Joint Hierarchical Multi-Agent Reinforcement Learning Framework for Long-Horizon Web Tasks
JHiMA-WebRL:长程网页任务的联合分层多智能体强化学习框架
🧭 多智能体分层RL训练网页Agent
Center for Advanced AI, Accenture
教师生成子任务监督,分层GRPO联合训练7B规划器与7B执行器,WebArena-Lite-v2达37.2%,超32B RL基线13.2个百分点
📌 工作参考价值
- 用强模型从已有轨迹自动蒸馏 subtask 监督,人工零标注构建规划训练集:电商/搜索 Agent 可以拿历史会话或操作日志让 GPT-5 级模型生成高阶子任务,训练轻量 decomposer,降低对闭源大模型推理依赖。
- 角色分离 + 各自优势的 GRPO 扩展值得复用:actor 固定同一 plan 比较 rollout,decomposer 按 plan 平均 reward 比较候选 plan,避免规划与执行 credit assignment 混在一起;工程上只用 terminal success,不需要 dense process reward。
- 小模型分工成本效益明显:7B decomposer + 7B actor 超过 32B 单体 RL agent,适合电商/推荐场景里 QPS 敏感或需要私有化部署的 Agent 系统。
- 当前 decomposer 是一次性 open-loop planning,不能根据执行偏差 replan;业务里可加异步重规划或 subgoal 完成检测,作为后续优化点。
动机 长程网页任务既有高层规划(如取消订单要多步导航)又有低层视觉执行(点击、输入、滚动),单体策略难以同时学好。已有模块化系统虽然引入 planner,但 planner 参数不随执行结果更新,只靠 actor 单独 RL 或交替更新。
方法关键点
- 用 GPT-5.2-Codex 作为 teacher,从 ScaleCUA 多模态轨迹自动生成约 76K 有序子任务标注,并标记冗余动作。
- SFT 阶段:两个 Qwen2.5-VL-7B 分别训练 decomposer(指令+初始截图→子任务序列)和 actor(子任务+当前截图+历史动作→下一步 GUI action),actor 用 253 万条含 subtask 上下文的轨迹。
- 联合 RL 扩展 GRPO:每个任务 decomposer 采样 K=3 个候选分解,每个分解 actor 执行 M=7 条完整轨迹。actor advantage 比较同一 plan 下的执行好坏;decomposer advantage 用 plan 平均 terminal reward 比较不同计划;两个策略共享同一 rollout batch 更新 LoRA。
- 去除 GRPO 的标准差和长度归一化,降低优化偏差。
关键结果 在 WebArena-Lite-v2 154 个任务上,JHiMA-WebRL-14B 平均成功率为 37.2%(4 次评估均值),显著超过同协议训练的 ScaleCUA-32B RL 的 24.0%,提升 13.2 个百分点;GitLab 47.5%、Reddit 60.5%、Shopping 29.0%、ShoppingAdmin 44.3%,Map 仅 12.5%。消融显示:联合更新 decomposer 比只更新 actor 高 3.8pp(33.4%);去掉 decomposer 的 actor-only RL 为 34.9% / 35.2%;去掉 RL 保留 SFT 模块化系统为 35.1%。子任务完成度可较好预测最终成功(AUROC=0.838),且成功率随完成比例单调上升(Kendall τ=0.516)。
最值得记住的一句话:小模型角色分解 + 联合 RL 能在长程网页任务上替代更大的单体 agent,关键是让规划器和执行器从同一批 rollout 中按各自角色优势同时更新。