[发明专利]基于数字孪生的智能系统更新方法、装置

说明书

本发明提供一种基于数字孪生的智能系统更新方法、装置，首先基于所述智能体的训练需求、数字孪校正需求以及物理量的可测量性采集所述物理系统中的待测量物理量，得到真值数据，然后根据针织数据得到仿真数据，将真值数据和仿真数据作为训练样本训练智能体，用训练后的智能体不断更新初始的智能体，融合数字孪生与基于人工智能技术的智能体设计与训练技术，提出一种保障有效性及可迁移性的智能体持续训练方法；同时虚实融合校正与校验，保障数字孪生的有效性及训练收敛智能体向实际物理系统迁移。

技术领域

本发明涉及系统优化技术领域，更具体的，涉及一种基于数字孪生的智能系统更新方法、装置。

背景技术

近年来，人工智能技术快速发展，基于人工智能技术的智能系统也已逐渐显现出它的威力，并逐渐在多个领域实现性能的飞跃式提升，甚至在一些领域已远超人类水平。借助深度学习技术，计算机在海量数据中进行训练，已经在图像识别、目标检测、机器翻译、词句预测等领域，甚至诸如诗词创作、绘画创作、封面设计等创造性设计领域达到非常高的水平。基于深度强化学习，计算机与给定环境及规则程序的海量交互式训练，也已经分别在Atari游戏、MuJoCo、Gym等简单交互游戏、围棋、象棋、国际象棋、将棋、德州扑克等回合类游戏、以及Dota2、星际争霸II等复杂即时策略游戏中战胜顶级人类玩家。

数字孪生是以数字化方式创建物理实体的虚拟模型，借助数据模拟物理实体在现实环境中的行为，通过虚实交互反馈、数据融合分析、决策迭代优化等手段，为物理实体增加或扩展新的能力。作为一种充分利用模型、数据、智能并集成多学科的技术，数字孪生面向产品全生命周期过程，发挥连接物理世界和信息世界的桥梁和纽带作用，提供更加实时、高效、智能的服务。

对于系统的运维完善与优化升级，包括智能系统的运维完善与优化升级，其过程均须由人进行操作完成，其具体形式主要包括：(1)发布软件升级补丁或升级包或新模块，用户通过下载(或拷贝)、安装、部署完成(主要针对软件或操作系统等)；(2)由设计开发方派遣部署人员进行升级部署(主要针对在企业部署的平台)。其具体过程通常为：在设计开发系统中进行新功能设计开发以及已有功能的设计完善，在设计开发系统中测试无误后，通过人工部署的方式将更新部分部署到真实物理系统，再经一系列物理系统测试，均无问题后才完成本次系统更新升级。尽管一些互联网公司已通过智能体模块自动更新系统实现了其业务平台系统的自动迭代更新，但其均基于计算机系统，并不涉及真实物理系统的完善优化。

发明内容

为了解决上述不足的至少一个，本发明一个方面实施例提供一种基于数字孪生的智能系统更新方法，包括：

基于预设的物理系统，构建与其形成一对数字孪生的虚拟系统，所述物理系统和所述虚拟系统均包括智能体；

基于所述智能体的训练需求、数字孪校正需求以及物理量的可测量性采集所述物理系统中的待测量物理量，得到真值数据；

基于数字孪生构建多个实例，并通过所述虚拟系统进行并行仿真，得到虚拟仿真数据；

随机抽取所述真值数据和所述虚拟仿真数据中的至少部分数据组成训练数据，训练所述智能体；

利用训练后的智能体更新所述物理系统中初始的智能体。

在优选的实施例中，所述待测量物理量包括：系统状态信息、智能体感知信息、智能体决策信息、以及控制信息。

在优选的实施例中，所述基于数字孪生构建多个实例，并通过所述虚拟系统进行并行仿真，得到虚拟仿真数据，包括：

借助Spring Cloud管理框架及机制，构建所述虚拟系统的多个实例；

对所述多个实例进行并行仿真，生成所述虚拟仿真数据。

在优选的实施例中，还包括：

对所述真值数据进行预处理，得到预处理后的所述真值数据；其中，