Что такое Azure Digital Twins?

Azure Digital Twins — это предложение "платформа как услуга" (PaaS), которое позволяет создавать графы двойников на основе цифровых моделей комплексных сред, которыми могут быть здания, фабрики, фермы, энергосистемы, железные дороги, стадионы и даже целые города. Эти цифровые модели можно использовать для получения аналитических сведений, позволяющих улучшать продукты, оптимизировать операции, сокращать расходы и повышать эффективность работы с клиентами.

Azure Digital Twins можно использовать для проектирования архитектуры цифрового двойника, которая представляет реальные устройства Интернета вещей в более широком облачном решении, а также подключается к двойникам устройств Центра Интернета вещей для отправки и получения данных в реальном времени.

Примечание

Двойники устройств Центра Интернета вещей отличаются от цифровых двойников в службе Azure Digital Twins. В то время как двойники устройств Центра Интернета вещей поддерживаются вашим центром Интернета вещей для каждого устройства IoT, которое вы к нему подключаете, цифровые двойники могут представлять собой реализации всего, что определяется цифровыми моделями, а также реализации экземпляров, создаваемых в Azure Digital Twins.

Используйте свой опыт работы с доменом на основе Azure Digital Twins для создания настраиваемых, подключенных решений, которые выполняют следующие задачи.

  • Моделирование любой среды, а также масштабируемая и безопасная реализация цифровых двойников.
  • Подключение ресурсов, таких как устройства Интернета вещей и существующие бизнес-системы.
  • Использование надежной системы обработки событий для создания динамической бизнес-логики и обработки данных.
  • Интеграция со службами данных, аналитики и ИИ Azure для отслеживания прошлых событий и прогнозирования будущего на их основе.

Возможности Azure Digital Twins

Ниже приведена сводка функций, которые предоставляет Azure Digital Twins.

Открытый язык моделирования

В Azure Digital Twins вы определяете цифровые сущности, которые представляют людей, места и предметы в вашей физической среде, с помощью настраиваемых типов двойников, которые называются моделями.

Вы можете считать эти определения моделей специальным словарем для описания вашего бизнеса. Например, для решения управления зданием можно определить такие модели, как "здание", "этаж" и "лифт". Затем на основе этих моделей можно создать цифровые двойники, представляющие вашу конкретную среду.

Примечание

Цифровые двойники в Azure Digital Twins отличаются от двойников устройств в Центре Интернета вещей. Двойники устройства Центра Интернета вещей часто ориентированы на описание аспектов и возможностей самого устройства, а двойники в Azure Digital Twins — это более концептуальные представления, в которых можно хранить определенные пользователем аналитические сведения об устройстве или множестве связанных устройств.

Двойники устройства Центра Интернета вещей можно подключить к Azure Digital Twins в составе комплексного решения, представляющего устройства в разных службах.

Модели определяются на JSON-подобном языке, который называется языком определения цифровых двойников или DTDL (Digital Twins Definition Language) и описывают двойники с точки зрения их свойств состояния, событий телеметрии, команд, компонентов и связей.

  • Модели определяют семантические связи между сущностями, чтобы вы смогли подключить двойники к графу, отражающему их взаимодействие. Модели можно представить как существительные в описании мира, а связи — как глаголы.
  • Также можно определять двойники с помощью наследования модели. Одна модель может наследовать от другой.

DTDL используется для создания моделей данных и в других службах Интернета вещей Azure, в том числе в IoT Plug and Play и Аналитике временных рядов (TSI). Это помогает вам поддерживать связь и совместимость решения Azure Digital Twins с другими частями экосистемы Azure.

Динамическая среда выполнения

Цифровые модели в Azure Digital Twins — это динамические и актуальные представления реального мира. Используя связи в своих настраиваемых моделях DTDL, вы подключаете двойники к динамическому графу, представляющему вашу среду.

Вы можете визуализировать граф Azure Digital Twins в приложении Azure Digital Twins Explorer, которое предоставляет следующий интерфейс для взаимодействия с графом:

Screenshot of Azure Digital Twins Explorer, showing a graph of nodes representing digital twins.

Azure Digital Twins предоставляет обширную систему событий, чтобы обеспечить актуальность графа с помощью обработки данных и бизнес-логики. Вы можете подключать внешние вычислительные ресурсы, такие как Функции Azure, для гибкой и настраиваемой обработки данных.

Вы также можете извлекать аналитические сведения из среды Live Execution с помощью мощного API запросовAzure Digital двойников. Этот API позволяет выполнять запросы с широкими условиями поиска, включая значения свойств, связи, свойства связей, сведения о модели и многое другое. Вы также можете объединять запросы, собирать широкий спектр ценных сведений о среде и отвечать на интересующие вас вопросы.

Входные данные из Интернета вещей и бизнес-систем

Чтобы поддерживать соответствие динамической среды выполнения в Azure Digital Twins реальной среде, можно использовать Центр Интернета вещей для подключения вашего решения к Интернету вещей и устройствам Интернета вещей. Эти управляемые Центром устройства представлены как часть графа двойников и предоставляют данные, которые используются для работы с моделью.

Для этой цели вы можете создать новый Центр Интернета вещей с помощью Azure Digital Twins или подключить существующий Центр Интернета вещей вместе с уже управляемыми устройствами.

Вы также можете управлять Azure Digital Twins из других источников данных, используя REST API или соединители для других служб, такие как Logic Apps.

Отправка выходных данных в службы ADX, TSI, хранилища и аналитики

Данные в вашей модели Azure Digital Twins можно перенаправлять в подчиненные службы Azure для дополнительной аналитики или хранения. эта функция предоставляется через маршруты событий, которые используют концентраторы событий, сетку событийили служебная шина для обработки потоков данных.

Ниже перечислены некоторые действия, которые можно выполнять с помощью маршрутов событий.

Это еще один способ, с помощью которого Azure Digital Twins может подключаться к более крупному решению и поддерживать ваши потребности для дальнейшей работы с этими аналитическими данными.

Azure Digital Twins в контексте решения

Azure Digital Twins обычно используется в сочетании с другими службами Azure в составе более крупного решения Интернета вещей.

Пример архитектуры комплексного решения с использованием Azure Digital Twins может содержать следующее.

  • Экземпляр службы Azure Digital Twins. В этой службе хранятся ваши модели двойников и граф двойников со сведениями о состоянии, а также осуществляется управление обработкой событий.
  • Одно или несколько клиентских приложений, которые управляют экземпляром Azure Digital Twins, настраивая модели, создавая топологию и извлекая аналитические данные из графа двойников.
  • Один или несколько внешних вычислительных ресурсов для обработки событий, создаваемых Azure Digital Twins или подключенными источниками данных, такими как устройства. Один из распространенных способов предоставления вычислительных ресурсов — с помощью Функций Azure.
  • Центр Интернета вещей для предоставления возможностей управления устройствами и потоками данных Интернета вещей.
  • Подчиненные службы для обработки таких задач, как интеграция рабочих процессов (например, Logic Apps, предоставление автономного неструктурированного защищенного хранилища, Azure Data Explorer, интеграция временных рядов или аналитика).

На следующей схеме показано место Azure Digital Twins в контексте более крупного решения Интернета вещей Azure.

Diagram showing input sources, output services, and two-way communication with both client apps and external compute resources.

Ограничения службы

Дополнительные сведения об ограничениях службы Azure Digital Twins см. в этой статье. Здесь перечислены функциональные ограничения и ограничения на количество обращений службы, а также то, какие ограничения можно при необходимости изменить.

Терминология

Список общих терминов Интернета вещей и их использование в службах Интернета вещей Azure, включая Azure Digital Twins, можно найти в словаре Интернета вещей Azure. Этот ресурс может быть полезен при начале работы с Azure Digital Twins и создании решения Интернета вещей.

Дальнейшие действия