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zAIoT - 海量时序数据智能分析处理平台
2024-11-01 00:22

海量时序数据智能分析处理平台 zAIoT 是一款数据智能软件,由两部分组成:数据基座和智能模型

zAIoT - 海量时序数据智能分析处理平台

  • 数据基座包括数据采集、处理和存储三大功能,负责把数据从不同数据源接入,支持实时和离线处理,对于海量的时序类数据主要采用时序数据库来存储;
  • 智能模型则是向AI算法模型提供调试、训练和应用功能,使得算法模型能有效利用数据基座中的海量数据挖掘潜在业务,释放数据价值。


01

核心功能


数据采集
支持从不同数据源中抽取数据,数据源包括:工业/物联协议、互联网协议、队列/文件、数据库等。
数据处理
可以对数据进行实时处理,包括基于规则的数据处理、流处理、数据解析/过滤、实时告警等;针对已落盘数据,可以调用离线处理的相关算法进行分析挖掘,且支持基于SPL的线程级分布式计算,为算法层提供并行计算能力。
数据存储
针对接入的时序数据通过时序数据库进行存储,默认情况使用云和恩墨自主研发的时序数据库 Uqbar,同时也支持可插拔的方式替换成其它类型的开源时序数据库;对于其它类型的存储格式,zAIoT 支持以API方式进行数据交互。
算法调试
具备在线IDE功能,能够在产品中进行算法的编辑和运行,并且在算法调试过程中能够访问平台管理的数据进行算法验证;支持调试通过的算法应用于其它功能模块中。
模型训练
支持以低代码方式构建AI模型训练流程,并且在线监控训练任务,训练生成的AI模型能够在业务中被引用。
算法模型应用

支持对算法模型进行管理和应用,能够在数据的处理、分析和挖掘流程中灵活使用已有的算法模型。


02

产品架构


zAIoT 提供PaaS层的软件能力,主要包括数据基座和智能模型:

  • 数据基座提供了一站式数据采集、处理、存储和计算功能:数据采集主要是从不同的数据源中以插件形式接入不同格式类型的数据;数据处理支持对实时数据进行处理,也支持对海量落盘数据离线分析处理;接入的时序数据主要是通过时序数据库进行高性能高压缩比存储,同时也支持对非时序类数据根据需要存储到已有的数据平台中;为了高性能分析计算已落盘的海量数据,zAIoT 支持基于SPL的分布式计算。
  • 智能模型提供了不同场景的算法(例如:运筹优化、多智体强化学习等),同时也支持自定义的智能算法;zAIoT 的自定义智能算法通过通用算法和行业知识规则构建的决策推理引擎,形成业务需要的模型,并把通过模型管理模块支持上层应用。


03

客户价值


连接数据孤岛
物联网(或工业大数据)场景中,会关联许多特性不同的硬件设备,这些设备通常会产生特有的时序数据,进而形成了一个又一个的数据“孤岛”,只有连接这些数据孤岛才能充分分析和挖掘硬件设备产生的数据。
一站式数据处理
要分析硬件设备产生的时序数据,就需要进行数据采集、解析、实时处理、存储以及分析,由于涉及到的步骤和操作较多,zAIoT 提供了可视化分析工具,通过界面拖拉拽的方式实现一站式数据处理,并且可视化的处理流程还能在用户间相互复用。
海量数据挖掘
zAIoT 除了可以对海量时序数据进行采集、解析和存储之外,还提供基于海量时序数据的智能算法运行调度模块,能够高性能地完成海量时序数据的分析挖掘。
设备健康管理
zAIoT 能够管理设备型号的试验/测试任务数据,基于设备物模型,能够针对设备运行过程中产生的数据进行设备健康诊断。
数据智能分析
通过融合存储的海量历史数据和智能算法模型,并且结合知识图谱和规则引擎,zAIoT 可以对业务场景进行充分地建模,从而实现贴合业务场景的数据智能分析。
智能评估模型

通过算法模型与任务数据相结合,zAIoT 能够针对某些特殊指标(例如:质量、OEE等)构建评估模型,并监控和分析运行状态是否符合业务要求。


04

应用场景


(一)设计:硬件原型验证
解决的痛点:
1. 客户汇总的试验数据没有分类标记,导致多部门数据信息孤岛形成;
2. 随着装备型号以及试验任务的激增,导致数据量急剧膨胀;
3. 不同业务的数据没有按照在装备中的特性归类,导致数据挖掘应用灵活度低。
带来的好处:
1. 数据处理效率提升10倍:数据规范化整理,全自动化数据解析,快速定位所需数据;
2. 数据分析更便捷:结果可视,报告自动生成,快速定位;
3.管理效率提升10倍:研制过程数据统一监控,自动化故障诊断提升整体质量和效率。
(二)生产:设备监控与指标分析
解决的痛点:
生产线上产生的数据随着时间推移,计算设备KPI指标所需的数据量持续增大,用传统关系型数据库存储产线上的时序数据,会导致设备KPI指标难以在有效的时间内计算出来。
带来的好处:
1. 提高设备可靠性:实时监测设备运行状态和数据分析,能发现潜在问题和故障模式;
2. 降低维护成本:预测故障发生而进行计划性维修和保养,避免紧急维修和昂贵的紧急部件更换;
3.提高生产安全性:通过设备KPI发现潜在故障模式,采取预防措施,降低事故和意外发生风险。
(三)售后:预测性维护
zAIoT 针对制造业售后环节提供了预测性维护解决方案,主要由四个核心模块构成:
  1. 实时分析模块主要是实时诊断流数据是否存在故障隐患,进而分析出仪器设备的运行健康状况;
  2. 健康评估算法库主要是基于仪器设备的机理模型和运行原理构建出的算法模型,用于预测设备的运行状况;
  3. 行业机理模型主要是通过结构化和半结构化数据描述行业内的知识、经验、规则和流程;
  4. 边缘服务则是从部署角度提供轻量化预测性维护的模块。


05

延展阅读


>> 革新智造业丨云和恩墨数据智能产品 zAIoT 将工控设备KPI分析性能提升百倍

>> 徐培:以数据智能技术助力制造型企业降本增效

>> 一站式时序数据智能分析处理——云和恩墨数据智能新品 zAIoT 问世


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