本发明涉及人工智能领域中的智能调度技术,特别是用于城市基础设施运维管理的系统。具体包括但不限于:1. 人工智能技术机器学习:涉及用于故障预测、性能评估和智能调度的机器学习算法,如深度学习、强化学习等。自适应学习算法:用于动态调整调度策略和优化资源分配的技术,包括自适应神经网络和动态优化算法。2. 运维管理技术运维调度系统:包括资源调度、任务分配和维护计划生成的技术。预测性维护:基于数据分析和预测模型,提前识别和预防设备故障的技术。3. 城市基础设施管理视频监控系统:涉及城市视频监控摄像头的数据采集、处理和分析。交通管理系统:包括交通信号灯控制、交通流量监测和交通安全设施的运维。电子警察系统:用于交通违法行为监测和管理的系统。4. 数据处理和集成技术数据融合:将来自不同数据源的信息进行整合和分析的技术。实时数据处理:处理和分析实时数据流的技术,包括流数据处理和大数据分析技术。5. 用户界面设计仪表盘设计:用于显示实时数据、故障预测结果和运维计划的用户界面设计。任务管理系统:支持任务分配、跟踪和反馈的用户接口设计。本发明旨在结合这些,提供一种基于人工智能的运维调度系统,通过智能化的调度和管理,提升城市基础设施的运维效率和可靠性。
背景技术:
1、在现代城市中,电子警察、视频监控、卡口和交通安全设施等基础设施的运维面临着复杂而多样化的挑战。这些挑战主要体现在以下几个方面:
2、1. 资源调度效率低 传统的运维调度方法通常依赖于固定的计划和经验,缺乏对实际运维需求的实时响应能力。特别是在城市基础设施领域,资源调度不够灵活,常常无法及时响应突发事件和设备故障,导致运维效率低下。
3、2. 维护响应时间长 现有系统的运维响应机制大多是基于定期检查或人工报修,这种模式无法实时反映设备的实际状态或预警潜在故障,结果是问题往往在设备发生故障后才被发现,从而影响了设备的正常运行和服务质量。
4、3. 故障预测不准确 传统的故障预测依赖于历史数据和经验规则,无法有效考虑设备运行中的实时数据和环境变化。这种方法的准确性较低,导致预测结果往往滞后或不准确,增加了设备故障发生的风险。
5、4. 数据整合困难 城市基础设施通常涉及多个系统和数据来源,包括视频监控系统、交通传感器、电子警察系统等。这些系统的数据通常是孤立的,难以进行有效整合和分析,限制了对设备状态和运维需求的全面了解。
6、5. 实时监控和维护难度大 城市基础设施的运维管理需要实时监控大量设备和系统,传统的监控方式通常无法处理大量的数据和复杂的实时变化,导致维护和管理的难度加大。
7、因此,需要一种新型的运维调度系统,能够基于实时数据和智能分析进行动态调整,提升运维效率、缩短维护响应时间,并提高故障预测的准确性。基于人工智能的运维调度系统有望通过先进的数据处理和分析技术,解决现有技术中的这些问题,实现更高效、智能的运维管理。
技术实现思路
1、1. 发明目的
2、本发明的目的是提供一种基于人工智能的运维调度系统,以应对城市基础设施(如电子警察、视频监控、卡口和交通安全设施等)运维管理中的复杂挑战。通过引入先进的自适应学习算法、实时数据处理和智能优化技术,本系统旨在显著提高运维调度的效率和准确性,实现实时响应和动态优化,以提高设备的可靠性和维护质量。
3、2. 技术方案
4、本发明的运维调度系统包括以下主要组件和功能模块:
5、2.1 数据采集模块
6、功能: 实时采集与运维相关的各类数据,包括设备状态、环境条件、故障记录等。
7、实现:
8、设备传感器: 安装在城市基础设施中的传感器监测设备的运行状态,如温度、湿度、振动等。
9、视频监控系统: 通过摄像头收集视频数据,并提取视频流中的关键信息,如异常行为或设备状态变化。
10、交通传感器: 监测交通流量、车速、车牌信息等,提供交通状态数据。
11、环境监测: 采集天气、空气质量等环境数据,分析对设备运行的潜在影响。
12、数据接口: 从现有系统中获取历史数据、故障记录等信息,并与数据处理模块进行对接。
13、2.2 分析引擎
14、功能: 基于人工智能算法对数据进行实时处理和分析,包括故障预测、性能评估等。
15、实现:
16、深度学习模型: 利用卷积神经网络(cnn)和递归神经网络(rnn)处理视频流数据和传感器数据,识别潜在的设备问题和异常行为。
17、强化学习: 通过与环境的交互不断优化调度策略,实现自适应调整,提高调度决策的准确性。
18、预测性分析: 使用时间序列预测模型和回归分析,对设备故障进行预测,制定维护策略。
19、调度模块
20、功能: 根据分析引擎提供的数据生成优化的运维计划和任务分配。
21、实现:
22、优化算法: 应用遗传算法、蚁群算法等优化技术,制定最优资源分配和任务调度方案。
23、自适应调度: 实时调整运维计划,基于最新的分析结果和反馈信息,优化任务分配和资源使用。
24、调度策略: 包括设备维护、故障修复、预防性检查等任务的自动调度和优先级设置。
25、2.4 用户接口
26、功能: 提供运维人员查看和管理调度计划的直观界面。
27、实现:
28、仪表盘: 实时展示设备状态、故障预测结果、调度计划和维护任务等关键信息。
29、任务管理: 支持创建、分配和跟踪维护任务,提供任务状态更新和历史记录查询功能。
30、反馈系统: 收集运维人员的反馈信息,评估任务执行效果并进行系统调整。
31、通知和警报: 实时推送维护提醒、故障警报和更新信息,确保运维人员及时响应。
32、3. 工作流程
33、步骤一: 数据收集
34、通过数据采集模块实时获取设备状态、环境数据和故障记录等信息,并传输至分析引擎。
35、步骤二: 数据处理和分析
36、分析引擎对数据进行预处理,包括清洗、规范化和融合。使用深度学习和预测模型对数据进行分析,生成设备状态评估和故障预测结果。
37、步骤三: 调度决策
38、调度模块根据分析结果生成优化的运维计划,制定任务优先级和资源分配策略。实时调整调度计划,以适应动态变化的环境和数据。
39、步骤四: 任务执行和反馈
40、将生成的运维任务分配给相应的运维人员或团队。通过用户接口跟踪任务执行情况,收集反馈信息,并根据反馈进行进一步的系统优化和调整。
41、4. 技术创新点
42、自适应学习算法: 采用先进的自适应学习算法,能够根据实时数据动态调整调度策略,提高系统的灵活性和优化效果。
43、多源数据融合: 实现来自不同数据源(如视频监控、传感器、环境监测)的信息整合,进行全面的数据分析和决策支持。
44、实时预测和优化: 利用实时数据预测设备故障,并优化资源调度策略,显著提高维护效率和系统可靠性。
45、智能调度决策: 通过深度学习和强化学习技术,自动生成和优化运维计划,提高任务调度的准确性和效率。
46、5. 实施例
47、在城市交通管理的实际应用中,本系统可以:
48、实时监测: 通过视频监控摄像头和交通传感器实时获取交通流量、车速、交通信号状态等数据。
49、故障预测: 分析引擎预测交通信号灯故障或交通监控系统的问题,并生成维护任务。
50、优化调度: 调度模块根据预测结果调整维护计划,安排维修人员进行故障修复,同时优化交通信号控制以缓解交通拥堵。
51、提高效率: 实时反馈系统效果,提高交通管理系统的运作效率和公共安全水平。
1.一种基于人工智能的运维调度系统,其特征在于,包括数据采集模块、分析引擎、调度模块和用户接口,其中:
2.根据权利要求1所述的系统,其中,分析引擎采用自适应学习算法,能够根据实时数据动态调整调度策略。
3.根据权利要求1所述的系统,其中,调度模块采用优化算法来优化资源调度和任务安排。
4.根据权利要求1所述的系统,其中,数据采集模块通过传感器和数据接口与现有设备和系统连接,获取相关数据。
5.根据权利要求1所述的系统,其中,用户接口设计直观的界面,支持计划查看、任务管理和反馈收集。