清湛发布面向智能制造的MLOps平台
1.什么是MLOps？
MLOps是将DevOps实践应用于机器学习生命周期的术语。它包括自动化整个机器学习流程，从数据准备和模型训练到部署和监控。MLOps的目标是使组织能够更快、更可靠地开发和部署机器学习模型，并实现规模化。
1.1.MLOps的好处
MLOps有许多好处，其中最重要的是它允许组织更好地管理机器学习的复杂性。通过将DevOps原则（如版本控制、持续集成和自动化测试）应用于机器学习，MLOps帮助团队更有效地协作并在流程早期捕捉错误。这反过来导致更快速的高质量模型交付，和改进的准确性和性能。MLOps还提高了机器学习模型的透明度和可重复性。通过跟踪从数据预处理到模型训练和部署的每个步骤，MLOps确保模型可以轻松地进行审核、重现和适应新的用例。这在制造业、金融和医疗保健等受监管行业尤其重要，因为模型必须是可解释和可追溯的。
1.2.MLOps的实现
MLOps的实现需要多方面的支持，包括自动化工具、基础设施和人员技能。自动化工具可以帮助团队简化机器学习流程的管理，包括数据管理、模型训练和部署等。基础设施是支持MLOps的重要组成部分，包括计算资源、存储、网络和安全等。人员技能方面，MLOps需要开发人员、数据科学家、机器学习工程师和DevOps工程师等多个职业的合作。因此，组织需要提供培训和支持，以帮助团队掌握所需的技能和知识。
1.3.MLOps的挑战
虽然MLOps提供了许多好处，但它也面临着一些挑战。其中最大的挑战之一是管理机器学习所需的基础设施。这包括管理数据存储和处理、计算资源和部署环境。此外，MLOps需要机器学习和DevOps的专业知识，这在单个人中可能很难找到。MLOps的另一个挑战是持续监控和维护机器学习模型的需求。与传统软件不同，机器学习模型不是静态的，需要持续监控以确保它们保持准确和相关。这需要结合自动化的监控工具和人类监督来检测和解决问题。此外，MLOps还需要解决模型的安全性和隐私保护问题，因为机器学习模型通常涉及敏感数据。
2.清湛智造AI中台——面向制造业的MLOps
南京清湛智造科技有限公司（简称“清湛智造”）开发的机器学习平台——清湛AI中台（TZ MLOps）。清湛AI中台提供了完整的机器学习生命周期管理，包括数据预处理、模型训练、模型部署和模型监控等功能。这些功能能够帮助企业快速构建和部署高质量的机器学习模型，并实现规模化。同时，清湛AI中台还提供了自动化工具、基础设施和人员培训等支持，以帮助团队更有效地实现MLOps。
清湛智造的MLOps解决方案包括以下几个方面:
2.1.清湛智造自动化ML
清湛智造自动化ML是一个自动化的机器学习平台，可以帮助企业快速构建和部署高质量的机器学习模型。该平台支持自动化的数据预处理、特征工程、模型训练和模型部署等功能，可以帮助团队更快速地开发和部署机器学习模型。同时，该平台还提供了自动化的模型调整和优化功能，可以帮助团队更好地管理和优化机器学习模型。
2.2.清湛智造MLflow
清湛智造MLflow是一个开源的机器学习生命周期管理平台，可以帮助团队更好地管理和跟踪机器学习模型的整个生命周期。该平台支持模型版本控制、模型训练和部署、模型性能监控等功能，可以帮助团队更好地管理和优化机器学习模型。
2.3.清湛智造Delta
清湛智造Delta是一个数据湖解决方案，可以帮助企业更好地管理和优化大规模数据。该解决方案支持数据版本控制、数据质量监控、数据安全和可靠性保障等功能，可以帮助团队更好地管理和优化数据。
2.4.清湛智造Kubernetes
清湛智造Kubernetes是一个容器化的机器学习解决方案，可以帮助企业更好地管理和部署机器学习模型。该解决方案支持在Kubernetes集群上运行机器学习工作负载，可以帮助团队更好地管理和优化机器学习模型。
综上所述，清湛智造的MLOps解决方案可以帮助企业更快速、更可靠地开发和部署机器学习模型，实现规模化。通过结合自动化工具、基础设施和人员技能，清湛智造的MLOps解决方案可以帮助团队更有效地实现MLOps，提高生产效率和质量，优化供应链，实现智能制造，提高产品竞争力和用户满意度。
图 | 清湛AI中台系统架构图
2.5.实例：基于AI技术的质检方案
某家制造业公司生产的产品需要经过质检才能投入市场销售。为了提高质检效率和准确性，该公司使用了一种基于机器学习的质检方案。具体而言，该方案使用了一组无人化设备来完成质检任务，以下是具体的实现过程：
数据采集：机器人在生产线上收集产品的图像和相关数据。
数据预处理：对采集到的数据进行预处理和清洗，包括图像增强、去噪等处理。
特征提取：使用计算机视觉算法来提取产品图像的特征，如形状、颜色、大小等。
模型训练：使用机器学习算法来训练模型，以识别产品是否符合质检标准。
模型部署：将训练好的模型部署到机器人上，使其能够自动对产品进行质检。
模型监控：对机器人进行监控，以确保其质检结果的准确性和一致性。
通过使用清湛AI中台，该公司能够更快速、更可靠地开发和部署机器学习模型，实现了质检任务的自动化和高效化。同时，TZ MLOps还提高了模型的透明度和可重复性，使该公司能够更好地管理和优化生产过程，提高产品质量和生产效率。
3.清湛AI中台在制造业中的更多的应用场景
在制造业中，清湛AI中台可以应用于多个方面，包括但不限于以下几个场景：
3.1. 预测维护
制造业中的生产设备通常需要进行定期维护，以保证其性能和可靠性。传统的维护方式通常是基于时间或者使用次数进行计划，这种方式无法充分利用设备的实际使用情况，也无法及时发现设备的故障。采用清湛AI中台技术，可以通过对设备数据进行实时监控和分析，预测设备的故障概率，并制定相应的维护计划，从而提高设备的利用率和可靠性。
3.2. 质量控制
制造业中的产品质量是企业赖以生存的重要因素之一。采用清湛AI中台技术，可以对生产过程中的数据进行实时监控和分析，发现潜在的质量问题，并及时采取措施进行纠正。同时，还可以通过机器学习模型预测产品的质量，以便在生产过程中及时发现并解决问题，从而提高产品的质量和竞争力。
3.3. 供应链优化
制造业中的供应链是一个复杂的系统，涉及到多个环节和参与方。采用清湛AI中台技术，可以对供应链中的数据进行实时监控和分析，发现潜在的问题，并及时采取措施进行优化。例如，可以利用机器学习模型对供应链中的需求进行预测，以便及时采购和安排生产，避免库存过剩或者缺货的情况发生。
3.4. 生产智能化
采用清湛AI中台技术，可以将多个生产环节进行自动化和智能化改造，实现智能制造。例如，可以利用机器学习模型对生产过程进行优化和调整，提高生产效率和质量；可以利用机器人等智能设备代替人工进行生产和物流，提高生产效率和安全性。
3.5. 产品设计优化
采用清湛AI中台技术，可以对产品设计进行优化和改进。例如，可以利用机器学习模型对产品的使用情况进行分析，发现用户的需求和痛点，并据此进行产品的优化和改进；可以利用机器学习模型对产品的性能进行预测和优化，提高产品的功能和竞争力。
综上所述，MLOps技术在制造业中具有广泛的应用场景，可以帮助企业提高生产效率和质量，优化供应链，实现智能制造，提高产品竞争力和用户满意度。
4.结论
MLOps是组织希望规模化利用机器学习的关键学科。通过将DevOps原则应用于机器学习流程，MLOps使团队能够更快速、更可靠地开发和部署模型，并实现规模化。虽然MLOps存在挑战，但改进协作、透明度和可重复性的好处使它成为组织在机器学习这个快速发展领域保持领先的有价值投资。南京清湛智造科技有限公司作为专注于人工智能技术研究与应用的高科技企业，将一直致力于为客户提供更好的机器学习解决方案，从而协助客户在机器学习应用续发展壮大。