Cos'è il servizio Gemelli digitali di Azure?

Gemelli digitali di Azure è una piattaforma distribuita come servizio (PaaS) che consente la creazione di grafici gemelli basati su modelli digitali di interi ambienti, che possono essere edifici, fabbriche, aziende agricole, reti energetiche, ferrovie, stadi e altro ancora, anche intere città. Questi modelli digitali possono essere usati per ottenere informazioni che consentono di migliorare i prodotti, ottimizzare le operazioni, ridurre i costi e rivoluzionare l'esperienza dei clienti.

Gemelli digitali di Azure può essere usato per progettare un'architettura di gemelli digitali che rappresenta i dispositivi IoT effettivi in una soluzione cloud più ampia e che si connette a hub IoT dispositivi gemelli per inviare e ricevere dati in tempo reale.

Nota

hub IoT dispositivi gemelli sono diversi dai gemelli digitali di Gemelli digitali di Azure. Anche se hub IoT dispositivi gemelli vengono gestiti dall'hub IoT per ogni dispositivo IoT a cui ci si connette, i gemelli digitali in Gemelli digitali di Azure possono essere rappresentazioni di qualsiasi elemento definito da modelli digitali e di cui è stata creata un'istanza all'interno di Gemelli digitali di Azure.

Sfruttare le competenze del dominio su Gemelli digitali di Azure per creare soluzioni personalizzate e connesse che:

• Modellare qualsiasi ambiente e implementare i gemelli digitali in modo scalabile e sicuro
• Connettere asset come dispositivi IoT e sistemi aziendali esistenti, usando un sistema di eventi affidabile per creare logica di business dinamica ed elaborazione dei dati
• Eseguire query sull'ambiente di esecuzione in tempo reale per estrarre informazioni dettagliate in tempo reale dal grafo del gemello
• Creare visualizzazioni 3D connesse dell'ambiente che visualizzano la logica di business e i dati dei gemelli nel contesto
• Eseguire query sui dati dell'ambiente istorizzati e integrarsi con altri dati di Azure, analitica e servizi di intelligenza artificiale per tenere traccia del passato e prevedere meglio il futuro

Definire l'ambiente aziendale

In Gemelli digitali di Azure è possibile definire le entità digitali che rappresentano le persone, i luoghi e gli elementi dell'ambiente fisico usando tipi di gemelli personalizzati denominati modelli.

Queste definizioni dei modelli possono essere pensate come un vocabolario specializzato per descrivere la propria attività. Per una soluzione di gestione degli edifici, ad esempio, è possibile definire un modello che definisce un tipo Building, un tipo Floor e un tipo Elevator. I modelli vengono definiti in un linguaggio simile a JSON denominato DTDL (Digital Twins Definition Language). Nei modelli ADT DTDL vengono descritti i tipi di entità in base alle relative proprietà, comandi e relazioni di stato. È possibile progettare set di modelli personalizzati da zero o iniziare a usare un set preesistente di onlogi del settore DTDL in base al vocabolario comune per il settore.

Suggerimento

La versione 2 di DTDL viene usata anche per i modelli di dati in altri servizi Azure IoT, tra cui Plug and Play IoT. Questa compatibilità consente di connettere la soluzione Gemelli digitali di Azure ad altre parti dell'ecosistema di Azure.

Dopo aver definito i modelli di dati, usarli per creare gemelli digitali che rappresentano ogni entità specifica nell'ambiente. Ad esempio, è possibile usare la definizione del modello building per creare diversi gemelli di tipo edificio (Building 1, Building 2 e così via). È anche possibile usare le relazioni nelle definizioni del modello per connettere i gemelli tra loro, formando un grafo concettuale.

È possibile visualizzare il grafo di Gemelli digitali di Azure in Azure Digital Twins Explorer, che offre un'interfaccia che consente di creare e interagire con il grafo:

Contestualizzare i dati del sistema IoT e aziendale

I modelli digitali in Gemelli digitali di Azure sono rappresentazioni live aggiornate del mondo reale.

Per mantenere aggiornate le proprietà dei gemelli digitali nell'ambiente, è possibile usare hub IoT per connettere la soluzione ai dispositivi IoT e IoT Edge. Questi dispositivi gestiti dall'hub sono rappresentati come parte del grafo dei gemelli e forniscono i dati che controllano il modello. È possibile creare un nuovo hub IoT da usare con Gemelli digitali di Azure o connettere un hub IoT esistente insieme ai dispositivi già gestiti.

È anche possibile eseguire l'unità di Gemelli digitali di Azure da altre origini dati, usando API REST o connettori ad altri servizi di Azure, ad esempio App per la logica. Questi metodi consentono di inserire i dati dai sistemi aziendali e di incorporarli nel grafo dei gemelli.

Gemelli digitali di Azure offre un sistema di eventi avanzato per mantenere aggiornato il grafico, inclusa l'elaborazione dei dati che può essere personalizzata in base alla logica di business. È possibile connettere risorse di calcolo esterne, ad esempio Funzioni di Azure, per gestire l'elaborazione dati in modo flessibile e personalizzato.

Query per informazioni dettagliate sull'ambiente

Gemelli digitali di Azure offre un'API di query potente che consente di estrarre informazioni dettagliate dall'ambiente di esecuzione in tempo reale. L'API può eseguire query con condizioni di ricerca estese, tra cui valori di proprietà, relazioni, proprietà delle relazioni, informazioni sul modello e altro ancora. È anche possibile combinare le query, raccogliendo un'ampia gamma di informazioni dettagliate sull'ambiente e rispondendo a domande personalizzate che sono importanti per l'utente. Per altre informazioni sul linguaggio usato per creare queste query, vedere Linguaggio di query.

Visualizzare l'ambiente in 3D Scenes Studio (anteprima)

Azure Digital Twins 3D Scenes Studio (anteprima) è un ambiente 3D visivo immersivo, in cui gli utenti finali possono monitorare, diagnosticare e analizzare i dati operativi dei gemelli digitali con il contesto visivo degli asset 3D. Con un grafo di gemelli digitali e un modello 3D curato, gli esperti in materia possono sfruttare il generatore a basso codice dello studio per eseguire il mapping degli elementi 3D ai gemelli digitali nel grafico di Gemelli digitali di Azure e definire l'interattività dell'interfaccia utente e la logica di business per una visualizzazione 3D di un ambiente aziendale. Le scene 3D possono quindi essere utilizzate in 3D Scenes Studio ospitato o in un'applicazione personalizzata che sfrutta il componente visualizzatore 3D incorporabile.

Ecco un esempio di scena in 3D Scenes Studio, che mostra come visualizzare le proprietà dei gemelli digitali con elementi 3D:

Condividere dati gemelli in altri servizi di Azure

I dati nel modello di Gemelli digitali di Azure possono essere instradati ai servizi downstream di Azure per più analitica o archiviazione.

Per inviare dati di Gemelli digitali ad Azure Esplora dati, è possibile sfruttare la funzionalità di cronologia dei dati di Gemelli digitali di Azure, che connette un'istanza di Gemelli digitali di Azure a un cluster di Azure Esplora dati in modo che gli aggiornamenti del grafo vengano automaticamente istorizzati in Azure Esplora dati. È quindi possibile eseguire query su questi dati in Azure Esplora dati usando il plug-in di query di Gemelli digitali di Azure per Azure Esplora dati.

Per inviare dati di Gemelli digitali ad altri servizi di Azure o in definitiva all'esterno di Azure, è possibile creare route di eventi, che usano Hub eventi, Griglia di eventi e bus di servizio per inviare dati tramite flussi personalizzati.

Ecco alcune operazioni che è possibile eseguire con le route di eventi in Gemelli digitali di Azure:

• Archiviare i dati di Gemelli digitali di Azure in Azure Data Lake
• Analizzare i dati di Gemelli digitali di Azure con azure Synapse Analitica o altri strumenti di analitica dati Microsoft
• Integrare flussi di lavoro più grandi con App per la logica
• Inviare dati ad applicazioni personalizzate per azioni flessibili e personalizzate

L'uscita flessibile dei dati è un altro modo in cui Gemelli digitali di Azure può connettersi a una soluzione più ampia e supportare le esigenze personalizzate per continuare a lavorare con queste informazioni dettagliate.

Esempio di architettura della soluzione

Gemelli digitali di Azure viene comunemente usato in combinazione con altri servizi di Azure come parte di una soluzione IoT più ampia.

Una possibile architettura di una soluzione completa che usa Gemelli digitali di Azure può contenere i componenti seguenti:

• Istanza del servizio Gemelli digitali di Azure Questo servizio archivia i modelli gemelli e il grafico del gemello con lo stato e orchestra l'elaborazione degli eventi.
• Una o più app client che gestiscono l'istanza di Gemelli digitali di Azure configurando modelli, creando topologie ed estraendo informazioni approfondite dal grafico dei gemelli.
• Una o più risorse di calcolo esterne per elaborare gli eventi generati da Gemelli digitali di Azure o da origini dati connesse, ad esempio i dispositivi. Un modo comune per fornire le risorse di calcolo è tramite Funzioni di Azure.
• Un hub IoT per fornire funzionalità di gestione dei dispositivi e flusso dei dati IoT.
• Servizi downstream per fornire elementi come l'integrazione del flusso di lavoro (ad esempio App per la logica), l'archiviazione ad accesso sporadico (ad esempio Azure Data Lake) o analitica (ad esempio Azure Esplora dati).

Il diagramma seguente illustra dove Gemelli digitali di Azure potrebbe trovarsi nel contesto di una soluzione Azure IoT di esempio più grande.

Risorse

Questa sezione evidenzia alcune risorse che possono essere utili durante l'uso di Gemelli digitali di Azure. È possibile visualizzare risorse aggiuntive nella sezione Risorse di questo set di documentazione (accessibile tramite i collegamenti di spostamento a sinistra).

Limiti del servizio

Per informazioni sui limiti dei servizi di Gemelli digitali di Azure, vedere l'articolo Limiti del servizio Gemelli digitali di Azure. Questa risorsa può essere utile quando si lavora con il servizio per comprendere le limitazioni funzionali e di frequenza del servizio, nonché i limiti che possono essere modificati se necessario.

Terminologia

È possibile visualizzare un elenco di termini IoT comuni e i relativi usi nei servizi Azure IoT, tra cui Gemelli digitali di Azure, nel glossario di Azure IoT. Questa risorsa può essere un riferimento utile mentre si inizia a usare Gemelli digitali di Azure e si crea una soluzione IoT.

Passaggi successivi

• Approfondire l'uso di Gemelli digitali di Azure in Introduzione ad Azure Digital Twins Explorer e Creare una soluzione end-to-end per vedere gli scenari di esempio.

• In alternativa, iniziare a leggere i concetti relativi ai gemelli digitali di Azure con i modelli DTDL.