什麼是 Azure Digital Twins?

Azure Digital Twins 是一個平臺即服務(PaaS)供應專案,可讓您根據整個環境的數位模型來建立對應項圖表,這些模型可能是建築物、工廠、農場、能源網路、鐵路、體育場館等等,甚至是整個城市。 這些數位模型可用來取得深入解析,以提升產品、優化作業、降低成本,以及突破性的客戶體驗。

Azure Digital Twins 可用來設計數位對應項架構,代表更廣泛的雲端解決方案中實際的 IoT 裝置,並連線到 IoT 中樞 裝置對應項來傳送和接收實時數據。

注意

IoT 中樞 裝置對應項與 Azure Digital Twins 數位對應項不同。 雖然 IoT 中樞 裝置對應項是由IoT中樞維護,但您連線到它的每個IoT裝置,但 Azure Digital Twins 中的數字對應項可以代表數位模型所定義的任何專案,並在 Azure Digital Twins 內具現化。

利用 Azure Digital Twins 的網域專業知識,建置自定義且連線的解決方案:

  • 建立任何環境模型,並以可調整且安全的方式將數字對應項帶入生活
  • 連線 IoT 裝置和現有商務系統等資產,使用強固的事件系統建置動態商業規則和數據處理
  • 查詢即時執行環境,以從對應項圖形擷取即時深入解析
  • 建置您環境的連線 3D 視覺效果,以在內容中顯示商業規則和對應項數據
  • 查詢歷史化環境數據,並與其他 Azure 數據、分析和 AI 服務整合,以更妥善追蹤過去並預測未來

定義您的商務環境

在 Azure Digital Twins 中,您會使用稱為 模型的自定義對應項類型,定義代表實體環境中人員、地點和事物的數字實體。

您可以將這些模型定義視為描述您業務的特殊詞彙。 例如,針對建築物管理解決方案,您可以定義定義建築物類型、樓層類型和電梯類型的模型。 模型會以類似 JSON 的語言定義,稱為 Digital Twins 定義語言 (DTDL) 。 在ADT中,DTDL 模型會根據其狀態屬性、命令和關聯性來描述實體的類型。 您可以從頭開始設計自己的模型集,或根據產業的常見詞彙開始使用一組 預先存在的 DTDL 產業基礎

提示

DTDL 第 2 版也用於其他 Azure IoT 服務中的數據模型,包括 IoT 隨插即用時間序列深入解析。 此相容性可協助您將 Azure Digital Twins 解決方案與 Azure 生態系統的其他部分連線。

定義數據模型之後,請使用它們來建立 數字 對應項,以代表您環境中的每個特定實體。 例如,您可以使用建置模型定義來建立數個建築物類型對應項(Building 1、Building 2 等等)。 您也可以使用模型定義中的關聯性來彼此連接對應項,形成概念圖形。

您可以在 Azure Digital Twins Explorer檢視您的 Azure Digital Twins 圖表,其提供介面來協助您建置圖表並與其互動:

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

將IoT和商務系統數據內容化

Azure Digital Twins 中的數位模型是真實世界的即時最新表示法。

若要讓您的環境保持最新數位對應項屬性,您可以使用 IoT 中樞 將解決方案連線到 IoT 和 IoT Edge 裝置。 這些中樞管理的裝置會以對應項圖形的一部分來表示,並提供驅動模型的數據。 您可以建立新的 IoT 中樞 來與 Azure Digital Twins 搭配使用,或將現有的 IoT 中樞 與其已管理的裝置連線。

您也可以使用 REST API 或連接器,將 Azure Digital Twins 從其他數據源驅動至其他 Azure 服務,例如 Logic Apps。 這些方法可協助您從商務系統輸入數據,並將其併入對應項圖表。

Azure Digital Twins 提供豐富的事件系統,讓您的圖形保持最新狀態,包括可自定義以符合商業規則的數據處理。 您可以連接外部計算資源,例如 Azure Functions,以彈性、自定義的方式推動此數據處理。

查詢環境深入解析

Azure Digital Twins 提供功能強大的 查詢 API ,可協助您從即時執行環境中擷取見解。 API 可以使用廣泛的搜尋條件進行查詢,包括屬性值、關聯性、關聯性屬性、模型資訊等等。 您也可以結合查詢、收集關於您環境的廣泛見解,以及回答對您而言很重要的自定義問題。 如需用來製作這些查詢之語言的詳細資訊,請參閱 查詢語言

在 3D Scenes Studio 中可視化環境 (預覽)

Azure Digital Twins 3D Scenes Studio (預覽) 是沉浸式視覺 3D 環境,終端使用者可以使用 3D 資產的視覺內容來監視、診斷及調查操作數位對應項數據。 透過數字對應項圖形和策劃的 3D 模型,主題專家可以利用工作室的低程式代碼產生器,將 3D 元素對應至 Azure Digital Twins 圖形中的數字對應項,並定義商務環境的 3D 視覺效果 UI 互動和商業規則。 然後,您可以在裝載的 3D Scenes Studio 或利用可內嵌的 3D 查看器元件的自定義應用程式中取用 3D 場景。

以下是 3D Scenes Studio 中場景的範例,其中顯示如何使用 3D 元素將數位對應項屬性可視化:

Screenshot of a sample scene in 3D Scenes Studio.

將對應項數據共用至其他 Azure 服務

Azure Digital Twins 模型中的數據可以路由傳送至下游 Azure 服務,以取得更多分析或記憶體。

若要將數字對應項數據傳送至 Azure 數據總管,您可以利用 Azure Digital Twin 的數據歷程記錄功能,將 Azure Digital Twins 實例連線至 Azure 數據總管叢集,以便自動將圖表更新歷程記錄至 Azure 數據總管。 接著,您可以使用適用於 Azure 數據總管的 Azure Digital Twins 查詢外掛程式,在 Azure 數據總管中查詢此數據

若要將數字對應項數據傳送至其他 Azure 服務,或最終在 Azure 外部,您可以建立事件路由,以利用事件中樞事件方格服務匯流排,透過自定義流程傳送數據。

以下是您可以在 Azure Digital Twins 中使用事件路由執行的一些動作:

彈性的數據輸出是 Azure Digital Twins 可連線到較大解決方案的另一種方式,並支援您繼續使用這些深入解析的自定義需求。

範例解決方案架構

Azure Digital Twins 通常與其他 Azure 服務搭配使用,做為較大 IoT 解決方案的一部分。

使用 Azure Digital Twins 的完整解決方案可能架構可能包含下列元件:

  • Azure Digital Twins 服務執行個體。 此服務會儲存您的對應項模型和對應項圖形及其狀態,並協調事件處理。
  • 透過設定模型、建立拓撲,以及從對應項圖形擷取深入解析,來驅動 Azure Digital Twins 實例的一或多個客戶端應用程式。
  • 一或多個外部計算資源來處理 Azure Digital Twins 所產生的事件,或連線的數據源,例如裝置。 提供計算資源的其中一個常見方式是透過 Azure Functions
  • 提供裝置管理和 IoT 資料流程功能的 IoT 中樞。
  • 下游服務提供工作流程整合(例如 Logic Apps)、冷記憶體(例如 Azure Data Lake)或分析(例如 Azure 數據總管或時間序列深入解析)。

下圖顯示 Azure Digital Twins 可能位於較大範例 Azure IoT 解決方案的內容中。

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

資源

本節強調使用 Azure Digital Twins 時可能很有用的一些資源。 您可以在本檔集的 [ 資源 ] 區段中檢視其他資源(可透過左側導覽連結存取)。

服務限制

您可以在 Azure Digital Twins 服務限制一文閱讀 Azure Digital Twins 的服務限制。 此資源在處理服務以瞭解服務的功能和速率限制,以及必要時可調整哪些限制時很有用。

詞彙

您可以在 Azure IoT 詞彙檢視常見的 IoT 詞彙及其使用清單,包括 Azure Digital Twins。 當您開始使用 Azure Digital Twins 並建置 IoT 解決方案時,此資源可能是有用的參考。

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