一种制造业边缘人工智能管理平台和方法技术

技术编号:36772607 阅读:30 留言:0更新日期:2023-03-08 21:50
本发明专利技术涉及云计算和工人智能技术领域,提供一种制造业边缘人工智能管理平台和方法,本发明专利技术的系统包括:中心集群,包括消息同步模块、Kafka消息队列、存储模块、ML训练模块、CI/CD模块、集群管理模块、代码仓库以及镜像仓库,用于从边缘集群中接收样本数据,根据样本数据生成ML模型,根据ML模型编译容器镜像;边缘集群,包括设备接入模块、HiveMQ消息队列、数据处理模块、ML推理模块、设备控制模块、GitOps模块以及集群管理代理模块。本发明专利技术的制造业边缘人工智能管理平台和方法,可以提升制造业边缘集群基础设施的管理效能。础设施的管理效能。础设施的管理效能。

【技术实现步骤摘要】
一种制造业边缘人工智能管理平台和方法


[0001]本专利技术涉及云计算和人工智能
,尤其涉及一种制造业边缘人工智能管理平台和方法。

技术介绍

[0002]在制造业领域,将工业互联网相关的基础设施平台结合5G、大数据、人工智能等新一代信息技术,成为加速推进制造业转型升级的关键途径。其中,结合5G专网提升网络支撑能力,扩大制造业设备连接数量规模,加速拓展基于人工智能的预测性维护、异常检测等应用开发,推动边缘计算在制造业生产线环境的逐步落地,是领域内最重要的发展方向。
[0003]在实际应用和发展过程中,由于IT执行过程与制造业生产流程上的差异性,IT在制造业落地仍然欠缺弹性、韧性和敏捷等非功能特性,在制造业的升级和管理场景中存在以下不足:1.制造业产线的大量设备需要根据实时运行状况进行控制管理;2.机器学习模型演进机制待优化,模型更新与制造业设备数据的变化缺乏联动;3.生产线的边缘计算基础设施环境维护低效,缺少资源的弹性扩缩容能力。
[0004]因此,如何提供一种能够实现制造业边缘集群的设备闭环管理、通过数据驱动的机器学习模型本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种制造业边缘人工智能管理平台,其特征在于,所述平台包括:中心集群,用于从边缘集群中接收样本数据,根据样本数据生成ML模型,根据ML模型编译容器镜像;边缘集群,用于将设备发送的原始数据转换为样本数据,根据样本数据得到推理结果,将推理结果与预置规则进行匹配,生成设备兼容协议指令发送至设备;用于监听中心集群的ML模型的变更事件,将更新版本的容器镜像更新部署至边缘集群的数据处理模块、ML推理模块和设备控制模块;还用于监听中心集群的集群配置的变更事件,将更新版本的集群配置更新部署至边缘集群的基础设施。2.根据权利要求1所述的制造业边缘人工智能管理平台,其特征在于,中心集群包括消息同步模块、Kafka消息队列与存储模块,其中,消息同步模块用于监听边缘集群的HiveMQ消息队列并接收样本数据,将样本数据转换为Kafka协议数据后发送至Kafka消息队列;Kafka消息队列用于接收消息同步模块发送的样本数据;存储模块用于从Kafka消息队列获得Kafka协议数据并保存为文本文件,将样本数据持久化保存在中心集群。3.根据权利要求1所述的制造业边缘人工智能管理平台,其特征在于,中心集群包括ML训练模块和CI/CD模块,其中,ML训练模块用于从存储模块获取文本文件,执行ML训练任务生成ML模型,向CI/CD模块发送ML模型;CI/CD模块用于监听存储模块的Kafka协议数据,触发ML模型训练模块的ML训练任务执行,接收ML模型训练模块发送的ML模型,根据ML模型编译容器镜像,依次将ML模型推送至代码仓库,将容器镜像推送至镜像仓库。4.根据权利要求1所述的制造业边缘人工智能管理平台,其特征在于,中心集群还包括集群管理模块、代码仓库和镜像仓库,其中,集群管理模块用于接收边缘集群的注册以及边缘集群的状态;代码仓库用于接收CI/CD模块推送的ML模型,接收管理员提交的集群配置;镜像仓库用于接收CI/CD模块推送的容器镜像。5.根据权利要求1所述的制造业边缘人工智能管理平台,其特征在于,边缘集群包括设备接入模块,设备接入模块用于接收设备发送的协议相关的原始数据,根据数据协议将原始数据转换为平台内部使用的通用数据,将通用数据发送至HiveMQ消息队列,用于监听HiveMQ消息队列并从HiveMQ消息队列接收控制指令,将通用格式控制指令转换为设备兼容协议指令,将设备兼容协议指令发送至设备。6.根据权利要求1所述的制造业边缘人工智能管理平台,其特征在于,边缘集群包括HiveMQ消息队列、数据处理模块、ML推理模块和设备控制模块,其中,HiveMQ消息队列作为边缘集群的消息总线,用于接收和转发通用数据、样本数据和控制指令;数据处理模块用于监听HiveMQ消息队列并从HiveMQ消息队列获取通用数据,将通用数据处理转换为样本数据后发送至HiveMQ消息队列,为ML推理模块提供数据的预处理;ML推理模块用于监听HiveMQ消息队列并从HiveMQ消息队列获取样本数据,根据样本数据执行ML推理程序得到推理结果,以http post请求方式将推理结果发送至设备控制模块;设备控制模块用于将接收的推理结果与预置规则进行匹配,生成通用格式控制指令,将通用格式控制指令发送至HiveMQ消息队列。7.权利要求1所述的制造业边缘人工...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘中阮运
申请(专利权)人:中电云数智科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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