AI能力開放平臺功能設計與實現

摘要：當前，各大廠商的人工智能（Artificial Intelligence，AI）發展水平良莠不齊，用戶/企業無法快速享受高質量的AI能力，該現象是當前市場的普遍痛點。文章基于此痛點構建AI能力開放平臺，基于組裝式理念實踐構建的一體化云原生應用開發和組裝平臺，提供業務建模、微服務開發、輕應用組裝、能力開放等功能，致力于幫助企業快速設計、構建、組裝和運營可復用的業務能力組件和應用，提升業務與技術協同能力，助力企業高效數字化創新。

關鍵詞：AI能力；AI組件化；服務開放；科技創新；平臺設計

中圖分類號：TP311.1文獻標志碼：A

0 引言

在政策和市場的雙重推動下，我國人工智能近年來取得了巨大發展，成為引領變革的重要力量，廣泛滲透到各行各業。然而，人工智能落的推廣應用仍然面臨著一系列挑戰和障礙，如數據、算法訓練、算力、調優和部署等。對于大多數傳統企業而言，缺乏這些能力成為他們應用人工智能的瓶頸。因此，如何獲取這些資源以推動人工智能的落地成為一個關鍵問題。

為了降低人工智能技術的應用門檻，許多實力企業近年來致力于推進人工智能的普及化，并將搭建自己的人工智能能力開放平臺作為重點戰略規劃。人工智能平臺憑借其獨特優勢，成為推動產業發展的重要趨勢，涵蓋了應用、技術和硬件等多個領域。

因此，為了更好地推動人工智能的應用和發展，本文提出一個全面的人工智能平臺建設方案。該方案包括技術、業務和功能設計等方面：在技術層面，需要關注數據管理和處理、算法研發和訓練、模型部署和優化等方面的能力；在業務層面，需要提供豐富的行業解決方案和應用場景，滿足不同行業的需求；在功能設計方面，應該考慮用戶友好的界面設計、靈活的定制化能力、高效的算力支持等。

一個綜合性的人工智能平臺能夠為各行各業提供強大的人工智能能力，進一步推動人工智能的應用和發展［1］。

1 AI能力

AI能力（后文統一簡稱為“能力”）是指公司內部各業務單元在業務平臺建設和運營過程中沉淀的公共的、可復用的、開放的人工智能服務。

2 技術選型

平臺采用Java語言開發，數據庫采用MySQL，操作系統使用Red Hat Linux，緩存數據庫采用Redis，中間件采用Spring_Cloud，應用服務器采用k8s，前端采用Vue。同時，基于外置Sidecar模式的微服務架構，將微服務框架的能力移至微服務外部，作為獨立的Sidecar進程來提供。

3 業務設計

該平臺由能力門戶、能力樞紐、服務管控3大核心模塊組成：能力門戶模塊包含開發者門戶，運營門戶，能力管理、能力結算、開發SDK/API、幫助中心及統計報表等自助式服務，核心業務主業務流程如圖1所示；能力樞紐模塊可使業務能力通過應用程序編程接口（Application Programming Interface， API）的方式接入能力樞紐，盡可能減少調用平臺的開發工作；服務管控模塊通過統一的接口網關提供負載、流控、熔斷降級等能力，實現系統的高并發、高可用。通過服務追蹤、統一日志、監控報警等子系統保證系統穩定運行。

4 系統設計

4.1 能力接入方式

能力可通過網關封裝、Agent代理、調用數據同步3種方式接入平臺［2］。

如服務不在在線云服務器上，并且是標準http接口，同時對性能時延不敏感，此時設計采用平臺接口網關封裝的方式接入平臺，無需業務側對現有接口改動。

如服務部署在在線云服務器上，并且是標準http接口，同時對性能時延敏感，此時設計采用Agent代理的方式接入平臺，該方式需要在業務側部署Agent，同時修改反向代理配置。

如能力為非http接口（如sip、socket、webSocket等接口），則可將能力在門戶上架，同時將調用數據同步至數據中臺，并在數據中區分能力總線調用方，對外開放的接口無需改動。

4.2 能力提供方式

將能力組件化的主要方法是基于容器云平臺的機器學習模型將生產線的算子組件化，通過在算子組件的頂層結構和編排流程設計中采用云原生的微服務化思想和容器技術，實現算子運行環境與基礎設施的隔離。為每個算子建立一個鏡像服務，固化算子的運行環境，并將算子的處理邏輯代碼與鏡像分離［1］。在算子運行時，將處理邏輯代碼掛載到算子容器中，實現環境和代碼的分離，提高算子的可重構性。容器云平臺中的算子組件實現層級結構如圖2所示，包括展示層、業務層和容器層。每個層級都有具體的數據結構、轉換流程和編排流程。這種方法適用于一站式AI快速開發和服務開放平臺，用戶可以在前端可視化界面編排模型任務流，并將其提交給后端系統。系統能夠自動生成云原生工作流執行計劃，并提交給容器云平臺執行模型任務流程［3］。

4.3 能力門戶

能力門戶主要面向普通用戶，可通過域名訪問、搜索引擎跳轉等方式進入，具有廣告位、推薦能力、合作伙伴、能力列表、能力詳情、能力訂購、解決方案列表、解決方案詳情、平臺公告、各種在線幫助文檔、在線客服等功能。

廣告位主要為第三方廣告接入業務以及爆款能力推薦，通過后端配置廣告標題、主圖、跳轉目標地址或富文本配置詳情頁面。

推薦能力是指在配置能力時，對取得后端配置的能力進行排序，判斷是否設置為推薦字段。當配置為推薦能力時，系統將在門戶能力列表頁面置頂展示，并展示“推薦”徽章。

合作伙伴是指平臺合作的廠商，主要包含百度、阿里、騰訊等國內知名AI廠商。此處為靜態展示，無法點擊跳轉。

能力列表展示全部的AI能力，可通過關鍵詞進行模糊搜索，也可通過應用場景、能力分類進行篩選。除了篩選外，還可以查看能力名稱、能力主圖、能力簡介，方便用戶快速查看需要的AI能力。

能力詳情頁面展示能力基礎信息、價格信息、應用場景、能力優勢、軟件開發工具包（Software Development Kit，SDK）下載、接口清單等，以上信息通過后端配置。基礎信息含能力名稱、能力分類、能力簡介，名稱和簡介均為文本輸入型字段，能力分類則使用字典表進行維護配置。價格方面允許配置如圖像識別等按次訂購的套餐，同時支持類似于加速度矢量控制系統（G-Vectoring Control，GVC）等流量消耗型的能力設置階梯定價。應用場景、能力優勢均采用富文本編譯器進行維護，可保證各能力之間的配置更加靈活多變。SDK下載為可選配置項，針對部分僅能通過原生平臺才可體驗的能力，用戶可在線下載安裝，按照頁面提示予以體驗。接口清單展示的是該能力下屬的全部接口，包含了調用地址、壓縮規范、參數規范、報文樣例、錯誤碼說明、安全調用量及調用總量，幫助開發者快速上手使用。

能力訂購需完成企業資質認證，如當前賬戶尚未完成認證，采用模態彈窗的方式提示用戶立刻認證。認證完成后即可在線提交訂購訂單，因考慮絕大多數對公業務需要后付費，所以在訂購時需要進行審核，針對購買者的預期使用途徑進行鑒別，對于有風險或非法使用及時審核拒絕，并通知用戶拒絕原因。

解決方案是指以使用場景為抓手，例如停車場管理、金融財稅報銷、電商內容治理等，須編排各個AI能力，形成業務鏈條。解決方案通常為非標產品，所以需要在線議價并支持定制。

解決方案詳情展示了解決方案使用場景、包含能力、方案優勢等。價格方面可選擇標準套餐價格，也可選擇議價模式，當選擇議價模式時須預留聯系方式，便于意向用戶及時溝通商機。

平臺公告包含了公告標題、公告發表時間、是否定時發布、公告內容等信息。

幫助文檔包含了新手入門、產品價格（計費說明及價目表）、API文檔（接口請求示例及參數說明）、常見問題。

4.4 控制臺

此模塊主要給已完成企業認證的用戶使用。當尚未完成的用戶點擊進入時，則彈窗提示“去認證”。企業用戶進入后，可查看/編輯賬號信息、資質認證、應用管理、能力管理，查看我的訂購、我的出售、我的賬單、站內信以及提交異常工單。

賬號信息包含賬號名稱、綁定手機號、綁定第三方賬號（含微信、QQ、郵箱）、密碼信息。當賬號信息需要變更時，用戶須采用安全驗證后才可更改，安全認證需實人人臉認證。

資質認證模塊可查看之前的企業認證信息，如信息發生變化也可申請變更，同時支持認證成為能力提供商。這個模塊還可以查看平臺管理人員針對各類認證申請的審核信息（含審核狀態、原因說明）。

應用管理模塊作為能力貫穿的核心模塊，主要管理應用（App_ID和App_Secret）。在能力調用時，平臺系統將根據該應用的App_ID、App_Secret等參數進行鑒權。該模塊能夠幫助平臺管理人員解決在能力出售后，使用路徑管理的問題以及安全性鑒權問題。

能力管理可以查看當前賬戶全部訂購的能力，可查看能力使用情況、有效期等信息。

我的訂購模塊可查看歷史訂購訂單信息，可按能力、訂單號、訂購套餐等信息篩選。

我的出售模塊可查看歷史出售訂單信息，可按能力、訂單號、訂購套餐等信息篩選。

我的賬單模塊可管理所有賬單，在每月5日，平臺將依據訂購訂單、使用情況等信息進行出賬，出賬后需要訂購方在線確認，由待付款置為已付款須上傳銀行付款憑證。

站內信展示平臺管理人員針對停機維護、異常使用警告等推送的信息，用戶可在線查看并回復。

當能力訂購方在使用能力過程中，發生了調用異常、響應速度慢等諸多情況時，可提交異常工單，平臺運維人員將在工作日8 h內予以響應答復解決。

4.5 管理后臺

該平臺使用角色為平臺管理人員，對整個平臺進行監管。功能模塊包含了數據報表、訂購管理、網站管理、資質認證、協議管理、能力管理、應用管理、審批管理、工單管理、服務封裝、系統管理。

數據報表包含能力出售/訂購情況統計、接口調用次數統計、異常次數統計、系統自巡檢分析報表等。

訂購管理展示了各個訂購訂單的買賣雙方信息，訂購時間、使用周期、審核狀態，并且支持平臺運營人員針對異常訂單予以手動關停。

網站管理包含了首頁banner管理、文檔中心、平臺公告、聯系我們、合作伙伴的管理。banner管理可上傳banner圖以及維護目標地址，同時支持自動或手動上下架；文檔中心支持維護各文檔類型，并且維護各類型下文檔的具體信息，協助用戶能夠更快速上手；平臺公告支持維護公告標題及公告內容，同時支持定時上下架；合作伙伴為靜態維護，包含合作伙伴名稱、合作伙伴主圖信息。

資質認證支持查看審核各前端用戶提交的資質認證信息，對信息予以審核，當審核拒絕時，則必須填寫拒絕原因。

協議管理模塊主要維護需用戶簽訂的協議模板，維護完成后，用戶根據模板填寫并完成資質認證。

能力管理包含能力推薦、能力類型、能力創建、能力審核、能力封裝。其中能力推薦可將審核通過且上架的能力設置為推薦，設置完成后，在能力門戶即可置頂展示；能力類型為字符型管理，其本質為能力的基礎分類屬性；能力創建模塊可上傳“自營”的AI能力，其維護字段包含了能力基礎信息，如能力名稱、業務描述、能力分類、聯系人、聯系方式、主圖；能力協議信息包含是否必須簽訂協議、能力訂購合同標準附件上傳；接口封裝信息包含調用地址、壓縮規范、參數規范、報文樣例、錯誤碼說明、安全調用量及調用總量；結算信息包含結算模式、價格標準；SDK信息包含安卓、iOS資源包上傳；展示信息包含展示模塊，各模塊介紹圖文信息；能力審核可對各能力提供廠商上報的能力進行審核，審核通過后則進入對接標準封裝環節；能力封裝模塊主要面向運維實施人員，根據廠商提供的接口信息，進行標準化封裝，完成后上傳標準的接口信息，最后由運營人員選擇是否上架。

應用管理模塊可查看全平臺用戶創建的應用，可按用戶名稱、應用名稱、App_ID等信息進行篩選。對存有異常的應用，管理員有權限進行封禁，封禁后該應用的調用則被禁止。

審批管理模塊可配置各業務流程的審批流程，支持增刪改查審批節點，并設置審核拒絕后的處理流程。

工單管理模塊主要由售后人員使用，針對用戶提交的各項異常工單進行處理，可選擇直接答復，也可以選擇轉單至技術部門協調解決。

系統管理提供了用戶管理功能，該功能提供用戶的統一身份管理服務，為企業、個人提供用戶身份統一存儲，并提供一套面向管理員的界面，進行身份數據維護。身份管理應用通過標準接口進行接入，按照接口標準規范維護和獲取身份數據，接入后形成一套完整用戶統一身份管理與安全控制的平臺，即提供用戶新建、修改、啟用、禁用、刪除、重置密碼等功能。權限管理功能提供對用戶身份統一權限配置和統一訪問控制等服務。該服務能夠針對各類業務、欄目等資源授以相應權限范圍，將用戶實體與其角色、崗位、部門等權限屬性相分離，使每個人員都具備不同應用權限，使每級或每位用戶只能在自身權限范圍之內訪問相應的業務、欄目等資源。支持對權限的增加、刪除、修改、查看等編輯功能。實現統一組織架構、人員管理，對用戶的屬性、權限進行劃分設定。采用基于角色的授權方式，可以動態維護角色，并支持把用戶添加到指定的角色中。

服務封裝支持基于CirroData、Redis、HBase、ClickHouse、達夢、人大金倉、Hive、FTP/SFTP等數據源發布API/批量數據服務；支持通過在線可視化方式封裝API/批量數據服務；支持基于數據資產、自定義SQL等方式封裝API/批量數據服務支持將第三方的RESTful API注冊到能力數據平臺，納入系統管理，支持封裝“插入類”和“查詢類”的API服務支持自定義API服務的基本信息，如名稱、分類、版本、統一資源定位系統（Uniform Resource Locator， URL）地址、請求方式、返回數據格式等、請求參數和返回參數等；支持自定義批量數據服務的基本信息，如名稱、分類、版本等；支持按數據資產配置的數據脫敏/加密規則進行數據安全配置［3］。

5 結語

AI能力開放平臺憑借自身卓越的技術和產品優勢，持續拓展并延伸其能力，構建全棧AI能力，打造蓬勃發展的AI產業生態系統，覆蓋AI應用開發的完整生命周期。該開放平臺不僅向外界開放底層技術，還提供關鍵的算法能力、整合算力和多維數據等核心價值。同時，該開放平臺降低了企業在初期開發和應用AI時的門檻，促進了源源不斷的AI應用在各種場景中落地，為AI生態系統的繁榮發展注入了持久的活力。

參考文獻

［1］王利彬.AI開放平臺簡析［J］.中國安防，2021（6）：52-56.

［2］沈冬春.AI開放平臺技術初探［J］.中國安防，2022（5）：41-45.

［3］邵明巖.基于云原生的一站式AI快速開發及服務開放平臺的設計與實現［D］.北京：北京郵電大學，2022.

Functional design and implementation of AI capability open platform

Abstract：At present， the artificial intelligence（AI）development level of major manufacturers is uneven， and the users/enterprises are unable to quickly enjoy high-quality AI capabilities， which is a common pain point in the current market. Based on this pain point， an AI capability open platform is constructed， and an integrated cloud native application development and assembly platform is built based on the assembly concept practice， providing platform functions such as business modeling， microservice development， lightweight application assembly and capability opening. The research dedicates to help enterprises quickly design， construct， assemble and operate reusable business capability components and applications， enhance business and technological collaboration capabilities， and assist enterprises in efficient digital innovation.

Key words： AI capability; AI componentization; service openness; technological innovation; platform design