【技术实现步骤摘要】
智能制造中边缘服务器部署方法、系统及存储介质
本专利技术涉及智能制造
，特别涉及智能制造中边缘服务器部署方法、系统及存储介质。
技术介绍
在工业自动化与信息化高度融合下，众多的工业物联网应用(例如制造系统的工况异常检测、实时调度、主动运维等)需要对制造过程中的相关任务进行实时处理，实现制造系统的有效管控。因此，有必要在工业物联网应用环境中部署强大的数据存储与处理中心，从而能够通过融合高性能的计算资源来提高整个制造系统的执行能力。尽管边缘计算的出现为智能工厂中海量边缘数据的有效处理带来了许多可观的好处。但是如何部署这些边缘计算节点是一个需要重点解决的问题。在智能制造中的智能设备，传感器和智能机器人的操作过程中，需要及时处理大量数据。由于智能设备的容量小，数据处理能力差，环保意识弱和电池寿命短，因此需要将数据卸载到远程云以进行集中处理。但是由于传输距离长，传输延迟大大增加，这违反了智能工厂中对低延迟的要求。为了弥补这些缺点，在智能设备的边缘部署边缘服务器并将任务分担到边缘服务器可以有效地解决此问题。不同的边缘服务器...
【技术保护点】
1.智能制造中边缘服务器部署方法，其特征在于，包括：/n收集设备信息，包括智能设备信息、WiFi站点信息和边缘服务器信息；/n根据所述设备信息建立智能设备的负载模型、WiFi站点的负载模型以及边缘服务器的负载模型；/n将负载均衡映射在成本上，建立基础边缘服务器的负载和成本优化目标；/n根据所述设备信息建立容错边缘服务器的负载优化目标；/n求解所述基础边缘服务器的负载和成本优化目标以及所述容错边缘服务器的负载优化目标，得到边缘服务器部署方案。/n
【技术特征摘要】
1.智能制造中边缘服务器部署方法，其特征在于，包括：
收集设备信息，包括智能设备信息、WiFi站点信息和边缘服务器信息；
根据所述设备信息建立智能设备的负载模型、WiFi站点的负载模型以及边缘服务器的负载模型；
将负载均衡映射在成本上，建立基础边缘服务器的负载和成本优化目标；
根据所述设备信息建立容错边缘服务器的负载优化目标；
求解所述基础边缘服务器的负载和成本优化目标以及所述容错边缘服务器的负载优化目标，得到边缘服务器部署方案。
2.根据权利要求1所述的智能制造中边缘服务器部署方法，其特征在于，所述根据所述设备信息建立智能设备的负载模型、WiFi站点的负载模型以及边缘服务器的负载模型，包括：
建立所述智能设备的负载模型：
所述智能设备的工作负载表示为：
其中，Bk表示第k个智能设备的工作负载，Πk表示第k个智能设备的数据传输速度，Mk表示第k个智能设备的数据收集速度，Dk表示第k个智能设备的传输带宽；
建立所述WiFi站点的负载模型：
所述WiFi站点的工作负载表示为：
其中，Bi表示第i个WiFi站点的工作负载，o表示智能设备的数量，xik为二进制数，当第k个智能设备接入第i个WiFi站点时，xik的值为1，否则值为0；
建立所述边缘服务器的负载模型：
所述边缘服务器的工作负载表示为：
其中，Bj表示第j个边缘服务器的工作负载，n表示WiFi站点的数量，xij为二进制数，当第j个边缘服务器接入第i个WiFi站点时，xij的值为1，否则值为0。
3.根据权利要求2所述的智能制造中边缘服务器部署方法，其特征在于，所述将负载均衡映射在成本上，建立基础边缘服务器的负载和成本优化目标，包括：
建立的所述基础边缘服务器的负载和成本优化目标为：
其中，m表示基础边缘服务器的数量，ηj表示第j台边缘服务器的成本函数，ωj和ωt分别表示第j台和第t台边缘服务器的权重系数，xit表示第t台边缘服务器是否接入第i台WiFi站点，γ表示成本系数，其表示为：
式中，表示第j台边缘服务器的部署成本，表示第j台边缘服务器允许的最大负载，a为取值在0到1之间的调整系数。
4.根据权利要求1所述的智能制造中边缘服务器部署方法，其特征在于，所述根据所述设备信息建立容错边缘服务器的负载优化目标，包括：
根据所述设备信息建立所述容错边缘服务器的负载权值：
其中，βr表示第r台容错边缘服务器的负载权值，Pr表示第r台容错边缘服务器的吞吐量，Nr表示第r台容错边缘服务器的...
【专利技术属性】
技术研发人员：金小敏，张炜业，王忠民，陈彦萍，
申请(专利权)人：西安邮电大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。