Modellazione dei dati nel generatore di gemelli digitali (anteprima)

La modellazione è la pratica della creazione di rappresentazioni strutturate di sistemi o domini reali per comprendere, analizzare e lavorare meglio con informazioni complesse.

Importante

Questa funzionalità si trova in Anteprima.

Nel contesto della gestione dei dati e delle conoscenze, un'ontologia è un modello formale che definisce un set di concetti, tipi di entità, proprietà e tipi di relazione all'interno di un dominio specifico, creando un vocabolario condiviso e un framework per organizzare le informazioni. Le onlogi vanno oltre le semplici strutture di dati incorporando un significato semantico nei dati, consentendo una comprensione più approfondita del modo in cui le diverse informazioni si riferiscono l'una all'altra.

La modellazione con onlogi è particolarmente utile per gli scenari industriali, in cui i dati provengono da più origini interconnesse, ad esempio apparecchiature, sistemi di controllo e applicazioni aziendali. La modellazione basata sull'ontologia consente alle aziende di creare una visualizzazione standardizzata di tutti i tipi di entità rilevanti (ad esempio macchinari, materiali o processi) e dei relativi tipi di relazione, garantendo coerenza e interoperabilità tra sistemi. Ad esempio, in un impianto di produzione, un'ontologia può aiutare a unificare i dati dai sensori IoT, dai sistemi di produzione e dai log di manutenzione. Questo processo semplifica l'analisi delle prestazioni, la stima delle esigenze di manutenzione o l'ottimizzazione dell'utilizzo delle risorse. La modellazione basata sull'ontologia acquisisce la complessità degli ambienti industriali in un modello strutturato e interpretabile. Questo modello supporta processi decisionali più intelligenti, operazioni efficienti e adattabilità, guidando valore in ecosistemi industriali complessi.

Esistono due categorie principali di ontologia:

• Ontologia superiore: un quadro astratto di alto livello di concetti fondamentali che fornisce un vocabolario comune per supportare l'interoperabilità tra vari domini
• Ontologia del dominio: modello dettagliato e specifico che acquisisce i concetti, le relazioni e le regole univoche per un particolare campo o area di competenza

Le onlogi del generatore di gemelli digitali si estendono su entrambi questi concetti.

Concetti

I costrutti chiave del metamodello in un elemento generatore di gemelli digitali (anteprima) sono spazio dei nomi, tipo di entità, istanza di entità, proprietà, tipo di relazione e istanza della relazione e forniscono una base flessibile per la creazione di ontlogi avanzati e utili per esigenze aziendali specifiche. Questi costrutti sono gli elementi principali di un'ontologia, aiutando gli utenti a definire e rappresentare in modo coerente conoscenze complesse. Con queste funzionalità, è possibile creare rappresentazioni standard di concetti e connessioni significative tra di esse, che è essenziale per lo sviluppo di modelli di dati interoperabili, scalabili e adattabili nelle applicazioni industriali.

Ecco le descrizioni dei costrutti in modo più dettagliato:

• Spazio dei nomi: uno spazio dei nomi è un raggruppamento con un identificatore univoco, usato per organizzare e distinguere set di tipi di entità, proprietà e tipi di relazione all'interno di un'ontologia. Consente di evitare conflitti assicurandosi che gli elementi con lo stesso nome ma in contesti diversi rimangano distinti. Gli spazi dei nomi sono utili per l'amministrazione di ontologie di grandi dimensioni o multidominio, dove l'identificazione coerente è fondamentale.
• Tipo di entità: un tipo di entità è una categoria che definisce un concetto all'interno di un'ontologia (inclusi gli onlogi superiori e le onlogi del dominio). Funge da progetto per singole istanze di entità di tale tipo e specifica le caratteristiche comuni condivise in tutte le istanze di entità all'interno di tale categoria. Alcuni esempi di tipi di entità sono Equipment e Process (da un'ontologia superiore) e Pompa centrifuga e Processo di distillazione (da un'ontologia di dominio).
  • In Digital Twin Builder è possibile selezionare uno dei tipi di sistema predefiniti o definire tipi di entità personalizzati. Per ulteriori informazioni sui tipi di sistema, vedere Mappatura dei dati ai tipi di entità in Digital Twin Builder (anteprima) - Tipi di sistema.
• Istanza di entità: un'istanza di entità è un oggetto univoco e identificabile di un tipo di entità che rappresenta un oggetto specifico all'interno del dominio. Ad esempio, se Pump è un tipo di entità in un'ontologia del dominio di produzione, Pump-001, una particolare pompa installata nella linea di produzione è un'istanza di entità.
• Proprietà: una proprietà è una caratteristica che fornisce informazioni aggiuntive su un tipo di entità. Le proprietà consentono di descrivere qualità, misurazioni o altri dettagli, ad esempio Temperatura operativa per una macchina o tipo di materiale per un prodotto. Vengono definiti in genere nel tipo di entità e hanno valori specifici per ogni istanza di entità.
• Tipo di relazione: un tipo di relazione definisce una connessione tra i tipi di entità, stabilendo come sono correlati tra loro. I tipi di relazione possono rappresentare collegamenti gerarchici (come parte di) o collegamenti associativi (come usato in). Consentono di strutturare un'ontologia chiarificando le dipendenze, le interazioni e le associazioni all'interno del modello.
• Istanza della relazione: un'istanza della relazione è un'occorrenza specifica di un tipo di relazione. Ad esempio, se è presente un tipo di relazione denominato hasPart che connette il tipo di entità Pump al tipo di entità Bearing , un'istanza della relazione potrebbe essere Pump-001 hasPart Bearing-001, che indica che una determinata istanza di pompa ha un determinato cuscinetto come parte.

Per informazioni su come questi concetti vengono implementati durante il mapping nel generatore di gemelli digitali, vedere Mapping dei dati ai tipi di entità nel generatore di gemelli digitali (anteprima).

Archiviazione e accesso

I dati di ontologia per un elemento generatore di gemelli digitali (anteprima) vengono archiviati in un lakehouse di Fabric associato all'elemento generatore di gemelli digitali. Il lakehouse si trova nella cartella radice dell'area di lavoro, con un nome simile al nome dell'elemento del generatore di gemelli digitali seguito da dtdm.

La lakehouse ha due livelli logici:

• Livello base: il livello di base è il set di base di tabelle delta progettate per archiviare sia le definizioni di ontologia che i dati di ontologia di cui è stata creata un'istanza. Questo livello organizza e mantiene le strutture principali dell'ontologia, incluse le definizioni di tipi di entità, proprietà, tipi di relazione, spazi dei nomi e tutti i metadati associati al modello di dominio.
• Livello di dominio: il livello di dominio è un set strutturato di viste di database normalizzate create dal livello di base per presentare una rappresentazione chiara dell'ontologia di cui è stata creata un'istanza. Questo livello viene creato trasformando e disponendo i dati dalle tabelle del livello di base in visualizzazioni che riflettono direttamente la struttura logica e i tipi di relazione nell'ontologia del dominio.

Annotazioni

Non è consigliabile accedere direttamente al livello di base. Utilizzare invece il livello di dominio per eseguire query e analisi sui dati dell'ontologia istanziata.

Visualizzazione dei dati nel lakehouse

Entrambi i livelli di dati di base e di dominio possono essere visualizzati nell'endpoint SQL del data lakehouse del generatore di gemelli digitali. È possibile trovare l'endpoint come elemento figlio della lakehouse nella tua area di lavoro Fabric.

Nel riquadro di spostamento in Schemi il livello di base è rappresentato in tabelle dbo >e il livello di dominio è rappresentato in Visualizzazioni dom>.

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