Factory Copilot, un chatbot IA pour l'industrie intelligente
Factory Copilot, un chatbot IA pour l'industrie intelligente
Akveo a intégré un chatbot basé sur l'IA à la plateforme Factory Intelligence, permettant aux opérateurs d'interroger en langage naturel les données de télémétrie en temps réel et les KPI de production.
[ Client ]
À propos du client
Notre client est l'un des plus grands cabinets de conseil. Son produit SaaS propriétaire, la Factory Intelligence Platform, aide les industriels à numériser leurs opérations et à automatiser leurs processus métier. La plateforme analyse en temps réel les données de télémétrie issues directement des équipements de l'usine pour offrir une transparence totale sur les données et fournir aux équipes de production des informations directement exploitables.
Des données cloisonnées et une forte dépendance à l'IT
Les responsables d'usine et les opérateurs se heurtaient à d'importants goulets d'étranglement pour accéder à des informations de production exploitables.
Les données opérationnelles étaient générées en continu dans toute l'usine, mais il était difficile de les récupérer, car les informations essentielles étaient dispersées entre des systèmes non connectés, des bases de données SQL, des API REST et des milliers de PDF.
Pour obtenir une réponse, les utilisateurs devaient naviguer manuellement dans des tableaux de bord complexes ou ouvrir un ticket auprès de l'IT et attendre un retour.
L'assistant IA Factory Copilot devait répondre à plusieurs exigences strictes :
Accès en temps réel et expérience utilisateur. L'objectif était de développer une solution capable de récupérer les données en temps réel et de les restituer dans une interface intuitive basée sur Angular. Elle devait simplifier l'analyse des KPI, le suivi des ordres de fabrication, l'aide à la configuration des équipements et la surveillance de l'état des machines.
Traitement du langage naturel. Nous devions concevoir un chatbot capable de traiter des requêtes en langage naturel sur des bases de données SQL, des documents PDF, des API REST et des systèmes SAP, simultanément.
Sécurité et évolutivité. Il était essentiel de mettre en place une sécurité basée sur les rôles et le chiffrement, ainsi qu'une architecture capable de s'adapter à des déploiements industriels à grande échelle.
[ Solution ]
Construire la solution
Sur la base de ces exigences, Akveo a développé Factory Copilot, un chatbot basé sur l'IA parfaitement intégré à la plateforme Factory Intelligence.
En s'appuyant sur GPT-4 d'Azure OpenAI, Semantic Kernel et Azure AI Search, Factory Copilot agit comme une couche conversationnelle au-dessus de l'orchestrateur central de la plateforme.
Les utilisateurs peuvent se servir du copilote pour :
Interroger la documentation de l'usine
Analyser la télémétrie des machines
Consulter les alertes et leurs statistiques
Interroger les données de production Power BI
Obtenir des informations issues des différents systèmes de l'usine
Si une demande n'est pas claire, le copilote pose des questions complémentaires avant d'exécuter la requête.
Fonctionnalités clés :
Analyse des KPI en temps réel. Les utilisateurs peuvent poser des questions sur les KPI de production (par exemple « Quel était le KPI de la machine Y la semaine dernière ? ») et obtenir des réponses fondées sur les données et analyses en direct de l'usine.
Suivi des ordres de fabrication. Le chatbot peut récupérer les ordres de fabrication récents et suivre l'activité sur l'ensemble des chaînes de processus connectées.
Aide à la configuration des équipements. Le copilote aide les utilisateurs à configurer et à utiliser des équipements spécifiques en recherchant dans la documentation de l'usine, les manuels des équipements et les PDF techniques.
Suivi de l'état des machines et maintenance prédictive. Les utilisateurs peuvent consulter en temps réel l'état des machines, les alertes et les informations de maintenance prédictive. Lorsqu'un problème potentiel est détecté, le système peut formuler des recommandations de maintenance en amont.
Intégration de données multisourcesFactory Copilot interagit simultanément avec des bases de données SQL, des documents PDF, des pipelines de télémétrie Azure IoT Hub, des rapports Power BI intégrés, SAP et des API REST, pour fournir des réponses complètes directement dans l'application.
Architecture en microservices
La plateforme Factory Intelligence repose sur une architecture modulaire en microservices. Cette approche garantit des performances élevées et une grande évolutivité.
Des services distincts prennent en charge des tâches différentes et communiquent via Azure Service Bus. Lorsqu'un événement survient, comme une nouvelle alerte machine, les services concernés sont notifiés et peuvent réagir en parallèle sans se bloquer mutuellement.
Le tableau ci-dessous présente un bref aperçu des services de la plateforme.
Service
Fonction principale
Service UI
Application front-end
Service API
Logique back-end centrale
Service Admin
Utilisateurs, autorisations et paramètres
Service Activity
Suivi des événements et bus de messages
Service Detection
Détection des pannes par IA (Cognitive Services)
Service Simulation
Simulateur de télémétrie IoT
Service Socket
Mises à jour WebSocket en direct vers le navigateur
Service Maintenance
Planification de la maintenance et routage des tâches
Fournisseur d'exécution Power App et Proceedix
Intégrations de maintenance tierces
Service Sync
Synchronisation planifiée des temps d'arrêt de SQL vers MongoDB
Tous les services s'appuient sur une base de données MongoDB centralisée. Les données de l'usine restent ainsi cohérentes et immédiatement disponibles dans l'ensemble du système.
Architecture de Factory Copilot
Mise en œuvre technique
Factory Copilot est conçu pour traiter des tâches de données très complexes tout en offrant une expérience utilisateur simple.
Pour y parvenir, nous avons mis en œuvre les solutions techniques suivantes :
Vocabulaire de l'usine
Le système comprend le vocabulaire industriel propre à l'usine, par exemple les machines et équipements, les règles d'alerte, ainsi que les signaux et la télémétrie. Ces termes sont stockés dans Azure AI Search. Le copilote les vérifie avant d'envoyer une requête, ce qui permet d'éviter les demandes erronées ou mal interprétées.
Requêtes de données intelligentes
Nous avons développé un moteur d'outils basé sur un DAG qui détermine le meilleur moyen d'obtenir des informations à partir de différentes sources de données. Il peut combiner des données de plusieurs sources et traiter les résultats dans le bon ordre.
Visualisations dynamiques
Le système choisit automatiquement le mode de présentation le plus adapté aux résultats. Selon les données, il peut afficher les informations sous forme de graphiques, de tableaux ou d'autres visualisations pertinentes.
Sécurité
Le copilote s'appuie sur un contrôle d'accès basé sur les rôles et sur le chiffrement. Les utilisateurs n'ont accès qu'aux données et analyses pour lesquelles ils disposent d'une autorisation.
[ Résultats ]
Un impact qui compte
Factory Copilot a nettement amélioré l'efficacité opérationnelle de la production. Les opérateurs et les responsables d'usine accèdent instantanément à la télémétrie en temps réel, aux statistiques d'alertes, aux manuels de configuration et aux jeux de données de production Power BI. Les goulets d'étranglement classiques liés aux données disparaissent, sans intervention de l'IT.
Un accès unifié aux données, sans silos
L'assistant décloisonne les données de l'entreprise en interrogeant simultanément des bases de données SQL, des documents PDF, des API REST en direct et des systèmes ERP SAP via une interface en langage naturel.
Un accès aux données 50 % plus rapide
Les opérateurs et les managers obtiennent des réponses en quelques secondes au lieu de plusieurs minutes. Le temps de recherche est divisé par deux et il n'est plus nécessaire de naviguer manuellement entre plusieurs tableaux de bord.
Une sécurité de niveau entreprise
La sécurité basée sur les rôles et le chiffrement intégrés garantissent une protection complète des données sensibles de télémétrie et d'exploitation.
[ Stack technique ]
Les technologies du projet
Plateforme et frameworks IA
Azure OpenAIMicrosoft Agent FrameworkAzure AI FoundryAzure Cognitive ServicesAzure AI Search
Back-end et front-end
Python.NetNode.jsAngularReactRedux
Données et analytique
Azure SQLMongoDBAzure Data ExplorerPower BI
Cloud et infrastructure
Azure IoT HubAzure Stream AnalyticsAzure FunctionsAzure Blob StorageAzure Service BusAzure Active Directory B2CAzure DevOps PipelinesDockerSAPMicrosoft Power Apps
Visuels
[ Études de cas ]
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