【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于智能制造，尤其涉及一種基于邊緣計(jì)算的智能制造方法及系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
1、智能制造技術(shù)，通過先進(jìn)的信息技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)和智能系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)于制造流程的優(yōu)化，從而提高生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量和靈活性，同時(shí)減少成本和資源消耗。智能制造涵蓋了從設(shè)計(jì)到生產(chǎn)的全過程，并且能夠?qū)崿F(xiàn)定制化生產(chǎn)與大規(guī)模生產(chǎn)之間的平衡。
2、現(xiàn)有技術(shù)中，邊緣計(jì)算在智能制造中的應(yīng)用，雖然帶來了很多優(yōu)勢，但是，由于邊緣服務(wù)器的算力資源有限，主要通過邊緣計(jì)算進(jìn)行數(shù)據(jù)任務(wù)的處理，很容易導(dǎo)致邊緣計(jì)算達(dá)到性能瓶頸，而且，在具有多個(gè)邊緣服務(wù)器時(shí)，缺乏有效、公平的評(píng)測機(jī)制，無法在本地服務(wù)器與多個(gè)邊緣服務(wù)器之間進(jìn)行實(shí)時(shí)選擇，影響數(shù)據(jù)處理的效率與實(shí)時(shí)性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)實(shí)施例的目的在于提供一種基于邊緣計(jì)算的智能制造方法及系統(tǒng)，旨在解決
技術(shù)介紹
中所提及的現(xiàn)有技術(shù)所存在的技術(shù)問題。
2、本專利技術(shù)實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的：
3、一種基于邊緣計(jì)算的智能制造方法，所述方法具體包括以下步驟：
4、接收生產(chǎn)規(guī)劃信息，對(duì)所述生產(chǎn)規(guī)劃信息進(jìn)行智能制造的服務(wù)分析，確定本地服務(wù)器，并選擇多個(gè)邊緣服務(wù)器；
5、進(jìn)行數(shù)據(jù)任務(wù)監(jiān)測，確定當(dāng)前數(shù)據(jù)任務(wù)和當(dāng)前任務(wù)數(shù)據(jù)流量，并對(duì)所述本地服務(wù)器和多個(gè)所述邊緣服務(wù)器進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測，獲取服務(wù)器狀態(tài)數(shù)據(jù)；
6、根據(jù)所述當(dāng)前任務(wù)數(shù)據(jù)流量和所述服務(wù)器狀態(tài)數(shù)據(jù)，計(jì)算本地處理時(shí)間和多個(gè)邊緣處理時(shí)間，判斷是否需要進(jìn)行任務(wù)邊緣處理；
7、在需要
8、在不需要進(jìn)行任務(wù)邊緣處理時(shí)，通過所述本地服務(wù)器，對(duì)所述當(dāng)前數(shù)據(jù)任務(wù)進(jìn)行本地處理。
9、作為本專利技術(shù)實(shí)施例技術(shù)方案進(jìn)一步的限定，所述接收生產(chǎn)規(guī)劃信息，對(duì)所述生產(chǎn)規(guī)劃信息進(jìn)行智能制造的服務(wù)分析，確定本地服務(wù)器，并選擇多個(gè)邊緣服務(wù)器具體包括以下步驟：
10、接收生產(chǎn)規(guī)劃信息；
11、對(duì)所述生產(chǎn)規(guī)劃信息進(jìn)行智能制造的服務(wù)分析，確定目標(biāo)生產(chǎn)車間和規(guī)劃生產(chǎn)規(guī)模；
12、按照所述目標(biāo)生產(chǎn)車間，確定本地服務(wù)器；
13、按照所述目標(biāo)生產(chǎn)車間和所述規(guī)劃生產(chǎn)規(guī)模，選擇多個(gè)邊緣服務(wù)器。
14、作為本專利技術(shù)實(shí)施例技術(shù)方案進(jìn)一步的限定，所述進(jìn)行數(shù)據(jù)任務(wù)監(jiān)測，確定當(dāng)前數(shù)據(jù)任務(wù)和當(dāng)前任務(wù)數(shù)據(jù)流量，并對(duì)所述本地服務(wù)器和多個(gè)所述邊緣服務(wù)器進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測，獲取服務(wù)器狀態(tài)數(shù)據(jù)具體包括以下步驟：
15、對(duì)所述目標(biāo)生產(chǎn)車間進(jìn)行數(shù)據(jù)任務(wù)監(jiān)測，確定當(dāng)前數(shù)據(jù)任務(wù)和當(dāng)前任務(wù)數(shù)據(jù)流量；
16、對(duì)所述本地服務(wù)器進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測，獲取本地狀態(tài)數(shù)據(jù)；
17、對(duì)多個(gè)所述邊緣服務(wù)器進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測，獲取多個(gè)邊緣狀態(tài)數(shù)據(jù)；
18、綜合本地狀態(tài)數(shù)據(jù)和多個(gè)邊緣狀態(tài)數(shù)據(jù)，得到服務(wù)器狀態(tài)數(shù)據(jù)。
19、作為本專利技術(shù)實(shí)施例技術(shù)方案進(jìn)一步的限定，所述根據(jù)所述當(dāng)前任務(wù)數(shù)據(jù)流量和所述服務(wù)器狀態(tài)數(shù)據(jù)，計(jì)算本地處理時(shí)間和多個(gè)邊緣處理時(shí)間，判斷是否需要進(jìn)行任務(wù)邊緣處理具體包括以下步驟：
20、根據(jù)所述當(dāng)前任務(wù)數(shù)據(jù)流量和所述服務(wù)器狀態(tài)數(shù)據(jù)，計(jì)算本地處理時(shí)間和多個(gè)邊緣處理時(shí)間；
21、將所述本地處理時(shí)間與多個(gè)所述邊緣處理時(shí)間進(jìn)行比較；
22、若本地處理時(shí)間大于至少一個(gè)邊緣處理時(shí)間，則需要進(jìn)行任務(wù)邊緣處理；
23、若本地處理時(shí)間小于任一邊緣處理時(shí)間，則不需要進(jìn)行任務(wù)邊緣處理。
24、作為本專利技術(shù)實(shí)施例技術(shù)方案進(jìn)一步的限定，所述本地處理時(shí)間的計(jì)算公式為：
25、
26、其中，tl為本地處理時(shí)間，ml為本地cpu周期數(shù)，dta為當(dāng)前任務(wù)數(shù)據(jù)流量，dtb為本地排隊(duì)任務(wù)數(shù)據(jù)流量，vl為本地cpu頻率；
27、多個(gè)所述邊緣處理時(shí)間的計(jì)算公式為：
28、
29、其中，i代表第i個(gè)邊緣服務(wù)器，bi為第i個(gè)邊緣服務(wù)器的信道帶寬，k為預(yù)設(shè)的計(jì)算因子，pm為信道傳輸平均功率，pn為信號(hào)噪聲功率，mei為第i個(gè)邊緣服務(wù)器的邊緣cpu周期數(shù)，dtci為第i個(gè)邊緣服務(wù)器的邊緣排隊(duì)任務(wù)數(shù)據(jù)流量，vei為第i個(gè)邊緣服務(wù)器的邊緣cpu頻率。
30、作為本專利技術(shù)實(shí)施例技術(shù)方案進(jìn)一步的限定，所述在需要進(jìn)行任務(wù)邊緣處理時(shí)，從多個(gè)所述邊緣服務(wù)器中，選擇邊緣目標(biāo)服務(wù)器，并通過所述邊緣目標(biāo)服務(wù)器，對(duì)所述當(dāng)前數(shù)據(jù)任務(wù)進(jìn)行邊緣處理具體包括以下步驟：
31、在需要進(jìn)行任務(wù)邊緣處理時(shí)，將多個(gè)所述邊緣處理時(shí)間進(jìn)行比較，選擇時(shí)間最短的邊緣目標(biāo)時(shí)間；
32、按照所述邊緣目標(biāo)時(shí)間，從多個(gè)邊緣服務(wù)器中，選擇邊緣目標(biāo)服務(wù)器；
33、基于所述邊緣目標(biāo)服務(wù)器，生成邊緣傳輸指令；
34、按照所述邊緣傳輸指令，將當(dāng)前數(shù)據(jù)任務(wù)傳輸至所述邊緣目標(biāo)服務(wù)器；
35、通過所述邊緣目標(biāo)服務(wù)器，對(duì)所述當(dāng)前數(shù)據(jù)任務(wù)進(jìn)行邊緣處理。
36、作為本專利技術(shù)實(shí)施例技術(shù)方案進(jìn)一步的限定，所述在不需要進(jìn)行任務(wù)邊緣處理時(shí)，通過所述本地服務(wù)器，對(duì)所述當(dāng)前數(shù)據(jù)任務(wù)進(jìn)行本地處理具體包括以下步驟：
37、在不需要進(jìn)行任務(wù)邊緣處理時(shí)，生成本地處理指令；
38、按照所述本地處理指令，控制所述本地服務(wù)器，對(duì)所述當(dāng)前數(shù)據(jù)任務(wù)進(jìn)行本地處理。
39、一種基于邊緣計(jì)算的智能制造系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括服務(wù)器選擇處理模塊、服務(wù)器狀態(tài)監(jiān)測模塊、時(shí)間計(jì)算比較模塊、任務(wù)邊緣處理模塊和任務(wù)本地處理模塊，其中：
40、服務(wù)器選擇處理模塊，用于接收生產(chǎn)規(guī)劃信息，對(duì)所述生產(chǎn)規(guī)劃信息進(jìn)行智能制造的服務(wù)分析，確定本地服務(wù)器，并選擇多個(gè)邊緣服務(wù)器；
41、服務(wù)器狀態(tài)監(jiān)測模塊，用于進(jìn)行數(shù)據(jù)任務(wù)監(jiān)測，確定當(dāng)前數(shù)據(jù)任務(wù)和當(dāng)前任務(wù)數(shù)據(jù)流量，并對(duì)所述本地服務(wù)器和多個(gè)所述邊緣服務(wù)器進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測，獲取服務(wù)器狀態(tài)數(shù)據(jù)；
42、時(shí)間計(jì)算比較模塊，用于根據(jù)所述當(dāng)前任務(wù)數(shù)據(jù)流量和所述服務(wù)器狀態(tài)數(shù)據(jù)，計(jì)算本地處理時(shí)間和多個(gè)邊緣處理時(shí)間，判斷是否需要進(jìn)行任務(wù)邊緣處理；
43、任務(wù)邊緣處理模塊，用于在需要進(jìn)行任務(wù)邊緣處理時(shí)，從多個(gè)所述邊緣服務(wù)器中，選擇邊緣目標(biāo)服務(wù)器，并通過所述邊緣目標(biāo)服務(wù)器，對(duì)所述當(dāng)前數(shù)據(jù)任務(wù)進(jìn)行邊緣處理；
44、任務(wù)本地處理模塊，用于在不需要進(jìn)行任務(wù)邊緣處理時(shí)，通過所述本地服務(wù)器，對(duì)所述當(dāng)前數(shù)據(jù)任務(wù)進(jìn)行本地處理。
45、作為本專利技術(shù)實(shí)施例技術(shù)方案進(jìn)一步的限定，所述服務(wù)器選擇處理模塊具體包括：
46、信息接收單元，用于接收生產(chǎn)規(guī)劃信息；
47、服務(wù)分析單元，用于對(duì)所述生產(chǎn)規(guī)劃信息進(jìn)行智能制造的服務(wù)分析，確定目標(biāo)生產(chǎn)車間和規(guī)劃生產(chǎn)規(guī)模；
48、本地服務(wù)器確定單元，用于按照所述目標(biāo)生產(chǎn)車間，確定本地服務(wù)器；
49、邊緣服務(wù)器選擇單元，用于按照所述目標(biāo)生產(chǎn)車間和所述規(guī)劃生產(chǎn)規(guī)模，選擇多個(gè)邊緣服務(wù)器。
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1.一種基于邊緣計(jì)算的智能制造方法，其特征在于，所述方法具體包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于邊緣計(jì)算的智能制造方法，其特征在于，所述接收生產(chǎn)規(guī)劃信息，對(duì)所述生產(chǎn)規(guī)劃信息進(jìn)行智能制造的服務(wù)分析，確定本地服務(wù)器，并選擇多個(gè)邊緣服務(wù)器具體包括以下步驟：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于邊緣計(jì)算的智能制造方法，其特征在于，所述進(jìn)行數(shù)據(jù)任務(wù)監(jiān)測，確定當(dāng)前數(shù)據(jù)任務(wù)和當(dāng)前任務(wù)數(shù)據(jù)流量，并對(duì)所述本地服務(wù)器和多個(gè)所述邊緣服務(wù)器進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測，獲取服務(wù)器狀態(tài)數(shù)據(jù)具體包括以下步驟：
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于邊緣計(jì)算的智能制造方法，其特征在于，所述根據(jù)所述當(dāng)前任務(wù)數(shù)據(jù)流量和所述服務(wù)器狀態(tài)數(shù)據(jù)，計(jì)算本地處理時(shí)間和多個(gè)邊緣處理時(shí)間，判斷是否需要進(jìn)行任務(wù)邊緣處理具體包括以下步驟：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于邊緣計(jì)算的智能制造方法，其特征在于，所述本地處理時(shí)間的計(jì)算公式為：
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于邊緣計(jì)算的智能制造方法，其特征在于，所述在需要進(jìn)行任務(wù)邊緣處理時(shí)，從多個(gè)所述邊緣服務(wù)器中，選擇邊緣目標(biāo)服務(wù)器，并通過所述邊緣目標(biāo)服務(wù)器，對(duì)所
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于邊緣計(jì)算的智能制造方法，其特征在于，所述在不需要進(jìn)行任務(wù)邊緣處理時(shí)，通過所述本地服務(wù)器，對(duì)所述當(dāng)前數(shù)據(jù)任務(wù)進(jìn)行本地處理具體包括以下步驟：
8.一種基于邊緣計(jì)算的智能制造系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括服務(wù)器選擇處理模塊、服務(wù)器狀態(tài)監(jiān)測模塊、時(shí)間計(jì)算比較模塊、任務(wù)邊緣處理模塊和任務(wù)本地處理模塊，其中：
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于邊緣計(jì)算的智能制造系統(tǒng)，其特征在于，所述服務(wù)器選擇處理模塊具體包括：
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于邊緣計(jì)算的智能制造系統(tǒng)，其特征在于，所述任務(wù)邊緣處理模塊具體包括：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種基于邊緣計(jì)算的智能制造方法，其特征在于，所述方法具體包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于邊緣計(jì)算的智能制造方法，其特征在于，所述接收生產(chǎn)規(guī)劃信息，對(duì)所述生產(chǎn)規(guī)劃信息進(jìn)行智能制造的服務(wù)分析，確定本地服務(wù)器，并選擇多個(gè)邊緣服務(wù)器具體包括以下步驟：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于邊緣計(jì)算的智能制造方法，其特征在于，所述進(jìn)行數(shù)據(jù)任務(wù)監(jiān)測，確定當(dāng)前數(shù)據(jù)任務(wù)和當(dāng)前任務(wù)數(shù)據(jù)流量，并對(duì)所述本地服務(wù)器和多個(gè)所述邊緣服務(wù)器進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測，獲取服務(wù)器狀態(tài)數(shù)據(jù)具體包括以下步驟：
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于邊緣計(jì)算的智能制造方法，其特征在于，所述根據(jù)所述當(dāng)前任務(wù)數(shù)據(jù)流量和所述服務(wù)器狀態(tài)數(shù)據(jù)，計(jì)算本地處理時(shí)間和多個(gè)邊緣處理時(shí)間，判斷是否需要進(jìn)行任務(wù)邊緣處理具體包括以下步驟：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于邊緣計(jì)算的智能制造方法，其特征在于，所述本地處理時(shí)間的計(jì)算公...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：盧要全，朱庭柏，吳靜，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：深圳市智匯奇策科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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