Azure 數(shù)字孿生是什么？

Azure數(shù)字孿生是一個服務(wù)型平臺(PaaS)，可用于基于整個環(huán)境的數(shù)字模型創(chuàng)建知識圖。這些環(huán)境可能是建筑物、工廠、農(nóng)場、能源網(wǎng)絡(luò)、鐵路，體育場等，甚至是整個城市。這些數(shù)字模型可用于獲取洞察力，以推動產(chǎn)品改進(jìn)、運營優(yōu)化、成本降低和客戶體驗突破。

利用你基于Azure數(shù)字孿生的領(lǐng)域?qū)I(yè)知識來構(gòu)建自定義的連接解決方案，這些解決方案：

為任何環(huán)境建模，并以可縮放且安全的方式將數(shù)字孿生引入生活

連接IoT設(shè)備和現(xiàn)有業(yè)務(wù)系統(tǒng)等資產(chǎn)

使用可靠的事件系統(tǒng)來構(gòu)建動態(tài)業(yè)務(wù)邏輯和數(shù)據(jù)處理

與Azure數(shù)據(jù)、分析和AI服務(wù)集成，以幫助你跟蹤過去的數(shù)據(jù)并預(yù)測未來

Azure數(shù)字孿生功能

以下是Azure數(shù)字孿生提供的功能摘要。

開放式建模語言

在Azure數(shù)字孿生中，可以使用稱為模型的自定義孿生類型來定義表示物理環(huán)境中的人物、位置和事物的數(shù)字實體。

可以將這些模型定義視為描述業(yè)務(wù)的專門詞匯。例如，對于建筑物管理解決方案，可以定義諸如“建筑物”、“地板”和“電梯”之類的模型。然后，可以根據(jù)這些模型創(chuàng)建數(shù)字孿生，以表示你的特定環(huán)境。

模型是采用類似JSON語言（稱為數(shù)字孿生定義語言(DTDL)）進(jìn)行定義的，它們根據(jù)狀態(tài)屬性、遙測事件、命令、組件和關(guān)系描述孿生。

模型定義實體之間的語義關(guān)系，以便可以將孿生連接到反映其交互的知識圖?？梢詫⒛Ｐ鸵暈槊枋瞿闶澜绲拿~，將關(guān)系視為動詞。

還可以使用模型繼承來專用化孿生。一個模型可以繼承自另一個模型。

DTDL用于其他Azure IoT服務(wù)中的數(shù)據(jù)模型，包括IoT即插即用(PnP)和時序見解(TSI)。這有助于使Azure數(shù)字孿生解決方案與Azure生態(tài)系統(tǒng)的其他部分保持連接并兼容。

實時執(zhí)行環(huán)境

Azure數(shù)字孿生中的數(shù)字模型是真實世界的實時最新表示。使用自定義DTDL模型中的關(guān)系，可以將孿生連接到表示你環(huán)境的實時圖形。

可借助示例應(yīng)用程序Azure數(shù)字孿生資源管理器查看Azure數(shù)字孿生圖的可視化效果。

下面是示例可視化效果的視圖：

Azure數(shù)字孿生資源管理器示例應(yīng)用程序的屏幕截圖，顯示表示數(shù)字孿生的節(jié)點圖

Azure數(shù)字孿生提供了豐富的事件系統(tǒng)，以使該圖形跟上數(shù)據(jù)處理和業(yè)務(wù)邏輯的變化?？梢赃B接外部計算資源（例如Azure Functions），以靈活的自定義方式來驅(qū)動此數(shù)據(jù)處理。

還可以使用Azure數(shù)字孿生的功能強(qiáng)大查詢API，從實時執(zhí)行環(huán)境中提取見解。API讓你可以使用豐富的搜索條件進(jìn)行查詢，包括屬性值、關(guān)系、關(guān)系屬性、模型信息等。還可以組合查詢，以便收集有關(guān)你環(huán)境的廣泛見解，并回答對你很重要的自定義問題。

來IoT和業(yè)務(wù)系統(tǒng)的輸入

為了使Azure數(shù)字孿生的實時執(zhí)行環(huán)境始終跟上真實世界的變化，可以使用IoT中心將解決方案連接到IoT和IoT Edge設(shè)備。這些中心受管理設(shè)備表示為孿生圖的一部分，并提供用于驅(qū)動模型的數(shù)據(jù)。

為此，可以使用Azure數(shù)字孿生創(chuàng)建一個新的IoT中心，也可以將現(xiàn)有IoT中心與其已經(jīng)管理的設(shè)備連接起來。

還可以使用REST API或其他服務(wù)（例如邏輯應(yīng)用）的連接器，從其他數(shù)據(jù)源驅(qū)動Azure數(shù)字孿生。

輸出到TSI、存儲和分析

可以將Azure數(shù)字孿生模型中的數(shù)據(jù)路由到下游Azure服務(wù)，以進(jìn)行其他分析或存儲。這是通過事件路由提供的，該事件路由使用事件中心、事件網(wǎng)格或服務(wù)總線來驅(qū)動所需的數(shù)據(jù)流。

可以使用事件路由執(zhí)行的操作包括：

在Azure Data Lake中存儲Azure數(shù)字孿生數(shù)據(jù)

使用Azure Synapse Analytics或其他Microsoft數(shù)據(jù)分析工具分析Azure數(shù)字孿生數(shù)據(jù)

將較大的工作流與邏輯應(yīng)用集成

將Azure數(shù)字孿生連接到時序見解以跟蹤每個孿生的時序歷史記錄

將時序見解中的時序模型與Azure數(shù)字孿生中的源保持一致

這是Azure數(shù)字孿生可以連接到較大解決方案并支持自定義需求以繼續(xù)利用這些見解進(jìn)行工作的另一種方式。

解決方案上下文中的Azure數(shù)字孿生

Azure數(shù)字孿生通常與其他Azure服務(wù)結(jié)合使用，作為較大IoT解決方案的一部分。

一個使用Azure數(shù)字孿生的完整解決方案可能包含以下各部分：

Azure數(shù)字孿生服務(wù)實例。這會將孿生模型和孿生圖及其狀態(tài)一起存儲，并編排事件處理。

一個或多個客戶端應(yīng)用程序，通過配置模型、創(chuàng)建拓?fù)洳膶\生圖中提取見解來驅(qū)動Azure數(shù)字孿生實例。

一種或多種外部計算資源，用于處理由Azure數(shù)字孿生或連接的數(shù)據(jù)源（例如設(shè)備）生成的事件。提供計算資源的一種常見方法是通過Azure Functions。

IoT中心，提供設(shè)備管理和IoT數(shù)據(jù)流功能。

下游服務(wù)，處理工作流集成（如邏輯應(yīng)用、冷存儲、時序集成或分析）等任務(wù)。

下圖顯示了Azure數(shù)字孿生在較大Azure IoT解決方案的上下文中所處的位置。

該圖顯示了輸入源、輸出服務(wù)以及與客戶端應(yīng)用程序和外部計算資源的雙向通信。

服務(wù)限制

有關(guān)Azure數(shù)字孿生限制的列表，請參閱參考：服務(wù)限制