Penyusun Azure digital twins

Ide solusi ini menggunakan Azure Digital Twins dan layanan Azure lainnya untuk memungkinkan proses lebih efektif, mulai dari membangun pemodelan informasi (BIM) hingga kembar digital (DT). Solusi dalam artikel ini menggunakan data Autodesk Forge secara khusus, tetapi menggunakan data BIM dari penyedia lain juga dapat berfungsi. Ide ini secara luas berlaku untuk proses pembuatan DT dari data BIM.

Sistem

Unduh file Visio arsitektur ini.

Aliran data

1. Aplikasi web yang dibuat dengan menggunakan Static Web Apps menyajikan dua tombol kepada pengguna. Salah satunya memulai masuk ke Azure, yang lain memulai masuk ke Autodesk BIM 360. Pengguna masuk ke kedua akun.
2. Aplikasi web menggunakan Autodesk Forge API untuk membangun daftar model BIM yang dibagikan dengan akun BIM 360. Pengguna memilih model untuk ditampilkan aplikasi web, yang dilakukannya sekali lagi menggunakan API Autodesk Forge.
3. Pengguna memilih Pilah Model, yang memicu permintaan ke fungsi yang dibangun dengan menggunakan Azure Functions. Fungsi ini menggunakan AUTOdesk Forge API untuk mengekstrak metadata model yang dipilih pengguna.
4. Data seperti jenis keluarga entitas—misalnya, ruang, HVAC, mekanis—dan hubungannya dengan entitas lain—misalnya, ruang tempat aset berada—disimpan oleh fungsi dalam database Azure SQL. Fungsi ini menggunakan data ini untuk memetakan entitas ke model Digital Twin Definition Language (DTDL). Hasilnya dikembalikan ke aplikasi web dalam tabel untuk dilihat pengguna.
5. Pengguna memperbarui tabel untuk memperbaiki kesalahan pemetaan apa pun, dan untuk menambahkan properti inisialisasi tambahan ke kembar digital yang dibuat dari data ini. Pengguna juga dapat menghapus rekaman dan membuat aset tambahan seperti sensor atau perangkat IoT.
6. Ketika puas bahwa tabel sudah benar, pengguna memilih Unggah ke ADT untuk menyebabkan aplikasi web memuat tabel ke Azure Digital Twins sebagai DT.

Komponen

• Azure Digital Twins menyimpan representasi digital dari lingkungan dan perangkat IoT. Anda dapat menggunakan data ini untuk propagasi data atau analisis real time. Azure Digital Twins:

  • Memodelkan lingkungan dengan DTDL.
  • Memiliki REST API untuk memasukkan data.
  • Menyediakan SDK yang mendukung operasi kontrol dan bidang data untuk berbagai bahasa.

  Anda dapat membangun ontologi dengan menggunakan DTDL. Anda juga dapat memulai dengan model yang didukung industri seperti ontologi RealEstateCore berbasis Bahasa Definisi Digital Twins untuk bangunan pintar.

• Autodesk Forge adalah layanan API untuk Autodesk dan BIM 360. Ini menyediakan penampil model dan metadata model BIM.

• Static Web Apps adalah layanan Azure yang, dalam arsitektur ini, menghosting kode front-end aplikasi web. AUTODESK Forge Viewer API didukung dengan baik oleh React.

• Azure Functions adalah platform komputasi tanpa server berbasis peristiwa. Ini berjalan sesuai permintaan dan dalam skala besar di cloud. Dengan itu, Anda dapat mengembangkan tanpa harus khawatir mengelola server. Dalam arsitektur ini, ia menghosting kode back-end untuk aplikasi web.

• Azure SQL Database menyimpan dan mengurai metadata yang diekstrak dari model. Karena kompleksitas metadata model, Autodesk merekomendasikan penguraian data dengan mengunggahnya ke Azure SQL Database dalam struktur tertentu, lalu menggunakan kueri yang disediakan Autodesk.

• Azure Storage menyediakan penyimpanan sementara untuk data yang akan digunakan untuk membuat DT, tetapi belum siap untuk diterbitkan oleh Azure Twins Service.

Detail skenario

Membuat solusi digital twins (DT) untuk fasilitas memerlukan entri data ekstensif yang dilakukan dengan menggunakan alat asli Azure atau alat eksternal. Data sering memerlukan interpretasi gambar, dokumentasi, dan model data dari sistem rekaman lain yang relevan. Interpretasi tersebut berisiko keakuratan data, dan menyebabkan inefisiensi dalam proses implementasi DT, inefisiensi yang menghambat adopsi DTs.

Profesional arsitektur, teknik, dan konstruksi (AEC) menggunakan pemodelan informasi bangunan (BIM) sebagai fondasi untuk proses desain dan konstruksi yang efisien. BIM adalah alat paling efektif untuk memodelkan fasilitas dan sistem pendukungnya, dan menghasilkan himpunan data yang fleksibel, parametrik, dan relasional yang dapat secara komprehensif mendokumenkan aset bawaan. Ini menjadi alat standar industri untuk merencanakan dan mengelola lingkungan yang dibangun.

Data BIM sangat berharga, dan dapat ditingkatkan dengan representasi digital, berdasarkan telemetri sensor, lingkungan fisik. Representasi seperti itu dikenal sebagai kembar digital (DT). DTs membantu pemilik dan operator real estat mengelola operasi bangunan mereka. Ini adalah pendekatan siklus hidup bangunan digital untuk mengelola.

Ide solusi ini menggunakan Azure Digital Twins dan layanan Azure lainnya untuk memungkinkan proses ini lebih efektif, dari BIM ke DT. Membuat DT untuk fasilitas memerlukan entri data ekstensif yang dilakukan dengan menggunakan alat asli Azure atau alat eksternal. Data sering memerlukan interpretasi gambar, dokumentasi, dan model data dari sistem rekaman lain yang relevan. Interpretasi tersebut berisiko keakuratan data, dan menyebabkan inefisiensi dalam proses implementasi DT, inefisiensi yang menghambat adopsi DTs.

Kunci solusinya adalah memiliki aplikasi web yang menggunakan data BIM dari Autodesk Forge untuk mengotomatiskan pembuatan himpunan data dasar Azure Digital Twins. Aplikasi ini menyediakan konteks visual dan relasional untuk mendukung instansiasi DT dalam proses build Azure Digital Twins.

Dengan memberikan dasar untuk sistem manajemen bangunan holistik, responsif, dan otomatis, aplikasi ini membantu mengatasi berbagai tantangan yang muncul saat mengelola bangunan secara digital dalam skala besar.

Solusi dalam artikel ini menggunakan data Autodesk Forge secara khusus, tetapi menggunakan data BIM dari penyedia lain juga dapat berfungsi. Ide ini secara luas berlaku untuk proses pembuatan DT dari data BIM.

Kemungkinan kasus penggunaan

Solusi ini sangat ideal untuk fasilitas, real estat, manufaktur, energi, dan industri pemerintah.

Model BIM dapat menggambarkan banyak struktur selain kantor, termasuk:

• Pusat data.
• Pabrik.
• Pembangkit.
• Jembatan.

Struktur ini menjadi lebih cerdas dan canggih karena sensor dan perangkat yang terhubung menjadi lebih kecil dan lebih terjangkau. Azure Digital Twins dapat membawa akurasi, kontrol, dan prediksi yang lebih besar ke data manajemen bangunan pemilik bangunan. Misalnya, Anda dapat mengelola sensor frekuensi dalam Azure Digital Twins untuk pemeliharaan prediktif membangun pendingin atap.

Manajer portofolio real estat dapat menggunakan BIM dan DTs untuk meningkatkan pemahaman mereka tentang elemen dalam ruang yang ditentukan, untuk membangun manajemen ruang yang lebih baik.

Kontributor

Artikel ini dikelola oleh Microsoft. Ini awalnya ditulis oleh kontributor berikut.

Penulis utama:

• Marcus Farquhar | Inovasi Teknologi dan Prospek Eksperimen
• Kian Lutu | Manajer Program untuk Pusat Inovasi

Untuk melihat profil LinkedIn non-publik, masuk ke LinkedIn.

Langkah berikutnya

• Dokumentasi Azure Digital Twins
• Autodesk Forge
• Digital Twins Definition Language (GitHub)
• RealEstateCore, ontologi bangunan pintar untuk kembar digital (video)
• Ontologi RealEstateCore

Sumber daya terkait

• Arsitektur referensi Azure IoT
• Membuat tempat cerdas dengan menggunakan Azure Digital Twins
• Pengelolaan fasilitas yang didukung oleh realitas campuran dan IoT
• Lingkungan aman COVID-19 dengan pemantauan dan pemberitahuan IoT Edge
• Arsitektur fasilitas