近年、AI技術の進化とともに、エッジAIへの注目が高まっています。エッジAIは、クラウドではなくデバイス側で機械学習モデルの推論を行う技術であり、様々な分野での活用が期待されています。本記事では、Altair® RapidMiner®プラットフォームとアルテアのエッジAIソリューションAltair® AI Edge™を活用したエッジAIの実現方法について解説します。
1.エッジで機械学習モデルを推論するメリット
クラウド vs エッジ
従来のクラウドベースのAIでは、デバイスで収集したデータをクラウドに送信し、クラウド上で推論を行う必要がありました。しかし、この方法では、ネットワークの遅延や通信環境の影響を受けやすく、リアルタイム性が求められる用途には不向きです。計測間隔が短いセンサーデータや解像度の高い画像・動画をクラウドに送信する際に上手くいかないことも容易に想像できるかと思います。
一方、エッジAIでは、デバイス側で推論を行うため、ネットワーク環境に依存せず、高速な処理が可能です。また、データがクラウドに送信されないため、セキュリティやプライバシーの観点からも優れています。AIでの推論結果のみクラウドに転送する仕組みを構築することで効果的なモデル運用も可能です。
エッジAIの主なメリット
- 低遅延：リアルタイム処理が可能
- オフライン環境での利用：ネットワーク環境に依存しない
- セキュリティ：データがクラウドに送信されない
- 低コスト：クラウドへのデータ送信量を削減
2.ノーコードで機械学習モデルをエッジへ実装
RapidMinerプラットフォームとAltair AI Edgeでの実現方法
RapidMinerプラットフォームは、ドラッグ&ドロップで直感的に操作できるツールで、機械学習モデルの開発から実装、運用管理が可能です。 アルテアのエッジAIソリューションAltair AI Edgeと組み合わせることで、AIモデルの開発からエッジデバイスへの実装、そしてデバイスの一元管理まで、エッジAIに必要な機能を一気通貫で利用できます。
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Altair® AI Studio™で作成した機械学習モデルとワークフローは、Altair® AI Hub™でバージョン管理され、必要な時にAltair AI Edgeデバイスへデプロイできます。
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Altair AI Edgeデバイスは、画像キャプチャ、機械学習モデルとワークフローの実行、およびIoT Studioや社内ネットワークエンドポイントとの通信を担います。
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Altair® IoT Studio™は、AI Edgeデバイスのフリート管理、およびAI Edgeデバイスと外部世界との間の安全な仲介役として機能します。
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■ユースケース紹介
- 製造業：設備の異常検知、予知保全
- 小売業：顧客の行動分析、需要予測
- 医療：ウェアラブルデバイスによる健康状態のモニタリング
- スマートシティ：交通量解析、防犯カメラ映像解析
Altair AI Edgeデバイスは、ピクセル集約で解決できるユースケースや、機械学習モデルで解決できるユースケースに適しています。低遅延が求められない場合は、Altair AI Edge “Blue”が、低コストで堅牢な産業用仮想監視装置として利用できます。
例）溶接工場でのAI Edgeデバイスのテスト事例では、画像キャプチャとRapidMiner RTSAによる外れ値検出を用いて、機械の状態監視を実現しています。
3.エッジLLM
近年、エッジデバイス上で動作する軽量なLLM（大規模言語モデル）が登場し、エッジLLMとして注目されています。エッジLLMは、テキスト生成や自然言語処理などの機能をエッジデバイス上で実現でき、新たな可能性を示しています。Altair AI Studioでは、数十万ものLLM（大規模言語モデル）へのアクセスと利用が可能です。例えば、下記はハンドルが水平かどうかを画像から判定して、テキストで推論結果を返します。
エッジLLMを活用することで、オフライン環境での音声アシスタントや、リアルタイム翻訳などが実現可能です。RapidMinerプラットフォームとアルテアのエッジAIソリューションAltair AI Edgeは、エッジLLMの実装もサポートしており、様々な分野での応用が期待されます。
4.まとめ、体験セミナーのご案内
本記事では、RapidMinerプラットフォームとアルテアのエッジAIソリューションを活用したエッジAIの実現方法について解説しました。エッジAIは様々な分野での活用が期待されており、アルテアのソリューションはその実現を強力にサポートします。Altair AI Edgeは、コーディングスキルがほとんどないエンジニアでも、ドラッグ&ドロップでワークフローを設計できる、安全に統合されたソフトウェアです。低コストで堅牢なスタンドアロンデバイスを多数導入することで、の産業用ビジョンに関する課題を解決できる、市場で唯一のソリューションです。
RapidMinerプラットフォームおよびAltair製品に、ご興味をお持ちいただけましたでしょうか？もしご興味いただけましたら、Altair RapidMiner体験セミナーへぜひご参加ください。実際の使いやすさや、エッジAIの実装方法などを体験いただけます。現在、アルテアでは「Altair RapidMiner体験セミナー エッジAI 振動データ分析編」を開催しております。本セミナーでは、RapidMinerプラットフォームとアルテアのエッジAIソリューションを活用し、エッジAIで振動データを分析する方法を体験いただけます。
■Altair RapidMiner体験セミナー「エッジAI 振動データ分析編」
【セミナー内容】
- エッジAIの概要とユースケースのご紹介
- RapidMinerプラットフォームのご紹介
- アルテアのエッジAIソリューションのご紹介
- RapidMinerプラットフォームとアルテアのエッジAIソリューションを活用した振動データ分析のハンズオン
- 質疑応答
生産設備を模した撹拌機を題材として、ハンズオン形式でGUIツール「RapidMiner AI Studio」を用いて、ご自身で異常検知モデルを作成します。エッジでのモデル運用のイメージもご理解いただけるはずです。ぜひお申込みください！
＜受講者の声＞
– サロゲートモデルの作成にも活用できることが分かり、興味深い講座でした。
– リアルタイムの測定データから異常度の計算のデモが参考になりました。
– 異常検知モデル作成でチューニングできる部分が分かりました。
ご不明な点などございましたら、お気軽にご連絡ください。
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