小編說:2022年3月1日,微軟宣布面向中國市場推出基于微軟Azure IoT產(chǎn)品線,包含Azure IoT Hub,Azure Digital Twins(Azure數(shù)字孿生)以及大數(shù)據(jù)服務(wù)的數(shù)字孿生全鏈條智能解決方案。
正逢中國“十四五”規(guī)劃的實施開啟之年,微軟計劃借助該解決方案的推動,助推中國智能物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的規(guī)?;l(fā)展,特別是幫助中國制造業(yè)構(gòu)建全要素數(shù)字化轉(zhuǎn)型方案,走上全面數(shù)字化和智能化的高質(zhì)量發(fā)展之路。
IDC預(yù)計,中國物聯(lián)網(wǎng)市場規(guī)模將在2025年超過3,000億美元,在全球占比約26.1%。在中國物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)支出預(yù)測中,IDC預(yù)計制造業(yè)、政府和消費者三大行業(yè)將持續(xù)增長,到2025年這三大行業(yè)支出將占市場支出的一半以上[1]。IDC分析師指出,物聯(lián)網(wǎng)項目落地關(guān)鍵在于通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)解決最終用戶在發(fā)展中面臨的問題與挑戰(zhàn),實現(xiàn)真正的商業(yè)價值。
微軟全球資深副總裁、微軟大中華區(qū)董事長兼首席執(zhí)行官侯陽博士表示:“中國正進(jìn)入數(shù)字經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展期,物聯(lián)網(wǎng)是數(shù)字經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)設(shè)施。Azure物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字孿生全鏈條智能解決方案可結(jié)合數(shù)據(jù)與人工智能分析技術(shù),是大規(guī)模激活智能物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的關(guān)鍵,也是實現(xiàn)工業(yè)4.0的核心技術(shù),我們很高興向中國市場引入該解決方案,解決最終用戶的問題與挑戰(zhàn),創(chuàng)新商業(yè)價值?!?/p>
建立智能物聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)模型
Azure物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字孿生全鏈條智能解決方案是一組PaaS層服務(wù),也就是面向企業(yè)開發(fā)者的云服務(wù)。通過構(gòu)建起物理世界的數(shù)字孿生體之間建立實時的關(guān)系圖形,也就是跨組織全要素的實時動態(tài)知識圖譜,再結(jié)合數(shù)據(jù)與人工智能分析技術(shù),就可以建立智能物聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)模型。
之前的物聯(lián)網(wǎng)項目,主要采用以物理單體為中心的方式,例如連接工業(yè)設(shè)備的傳感器信號、樓宇控制設(shè)備的傳感器信號、農(nóng)業(yè)機(jī)械的傳感器信號等,由于這些物聯(lián)網(wǎng)項目只能連接單一設(shè)備的傳感器信號而無法產(chǎn)生較大的經(jīng)濟(jì)價值。Azure物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字孿生全鏈條智能解決方案則采用相反的方式,它允許人們先創(chuàng)建一個工廠、一棟樓宇或一座農(nóng)場的整體數(shù)字孿生圖模型,再接入各種傳感器、控制器和設(shè)備的數(shù)字信號,形成產(chǎn)生真正經(jīng)濟(jì)價值的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。
Azure物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字孿生全鏈條智能解決方案的核心技術(shù)包括:空間智能圖譜技術(shù),可將一個物理環(huán)境中的人、設(shè)備和場所等之間的關(guān)系,映射到一個虛擬數(shù)字模型中,讓企業(yè)建立起對這個空間中所有關(guān)系的洞察,從而得出能耗優(yōu)化、空間利用率提升、改善用戶體驗等方案,該技術(shù)涉及到知識圖譜技術(shù);數(shù)字孿生對象建模,提供預(yù)置的數(shù)據(jù)模式和設(shè)備通信協(xié)議,可以很方便地建立物理設(shè)備的數(shù)字孿生模型及模型之間的拓?fù)潢P(guān)系,該建模技術(shù)也可應(yīng)用到整座城市的建模;高級計算能力,通過定義函數(shù)建立物理物體與數(shù)字孿生體之間的互動方式,例如當(dāng)在一個會議室打開PPT的時候自動降下窗簾和調(diào)暗室內(nèi)燈光;提供開放建模語言Digital Twin Definition Language(數(shù)字孿生定義語言),基于JSON-LD標(biāo)準(zhǔn)語言,可幫助開發(fā)者輕松接入和集成Azure平臺服務(wù)和外部第三方應(yīng)用;廣泛的API等等。
根據(jù)埃森哲《技術(shù)展望2021》[2],對于制造業(yè)而言,Azure物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字孿生全鏈條智能解決方案代表了第三代數(shù)字孿生技術(shù):基于通用語義模型;從業(yè)務(wù)需求出發(fā),將業(yè)務(wù)邏輯與數(shù)據(jù)圖譜提煉結(jié)合構(gòu)建企業(yè)知識圖譜,,在市場需求、供應(yīng)鏈波動,或關(guān)鍵設(shè)備發(fā)生故障的情況下,可動態(tài)調(diào)整供應(yīng)鏈和計劃,提升企業(yè)端到端管理能力。埃森哲、埃維諾和微軟,正在幫助領(lǐng)軍企業(yè)構(gòu)建跨越組織全要素的第三代數(shù)字孿生,并致力于通過組合應(yīng)用該技術(shù)創(chuàng)造與現(xiàn)實世界的工廠、供應(yīng)鏈、產(chǎn)品全生命周期一致的智能孿生網(wǎng)絡(luò)。
構(gòu)建完整的企業(yè)級智能物聯(lián)網(wǎng)方案
隨著Azure物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字孿生全鏈條智能解決方案的發(fā)布,中國企業(yè)可以更加完整地利用微軟物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系,規(guī)模化構(gòu)建智能物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。Azure物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字孿生全鏈條智能解決方案是企業(yè)級優(yōu)先的解決方案,它將之前分散的設(shè)備和業(yè)務(wù)系統(tǒng)集成起來,形成一個完整的數(shù)字化智能環(huán)境。企業(yè)可以用這一方案追蹤過去和當(dāng)前的事件,模擬各種可能的變化,以及預(yù)測未來事件。
Azure物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字孿生全鏈條智能解決方案是微軟物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與方案體系中的關(guān)鍵組件。Azure IoT Central是一個高度可擴(kuò)展的物聯(lián)網(wǎng)aPaaS(Application as a service)解決方案,可以在數(shù)小時內(nèi)幫助企業(yè)建立生產(chǎn)級物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。Azure Sphere面向MCU微控制單元提供Azure Sphere操作系統(tǒng)、安全服務(wù)和認(rèn)證微處理器等。Azure RTOS實時操作系統(tǒng)面向MCU微控制單元及MPU微處理器,可構(gòu)建高性能的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。Azure Sphere與Azure RTOS一起,覆蓋了各類微處理器和嵌入式物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。開放式建模語言IoT Plug and Play(IoT即插即用)可以將物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備無縫連接到云端。Azure IoT Hub和Azure IoT Edge建立了物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和服務(wù)的集中管理及邊緣計算模式,可將云端智能部署到邊緣設(shè)備上。Azure Maps(Azure地圖)允許開發(fā)者向物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中加入空間分析以及移動性能。此外還有Windows for IoT企業(yè)版等,微軟不斷開發(fā)和提供更豐富的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、方案和服務(wù)。
Azure物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字孿生全鏈條智能解決方案的優(yōu)勢還在于與微軟智能云Azure PaaS服務(wù)的集成,包括:基于Azure Machine Learning服務(wù)的機(jī)器學(xué)習(xí)、人工智能和仿真,基于Azure Synapse無限數(shù)據(jù)分析的商業(yè)智能,基于TimeSeries Insights時序洞察服務(wù)的運營分析,基于Event Hubs、Event Grid、Service Bus和Azure Functions等事件與函數(shù)服務(wù)的事件驅(qū)動響應(yīng)與轉(zhuǎn)型,基于Data Lake、Azure Storage、Azure SQL和Cosmos DB等數(shù)據(jù)服務(wù)的數(shù)據(jù)存儲與供應(yīng),以及為應(yīng)用提供工作流集成、告警和通知等。Azure物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字孿生全鏈條智能解決方案結(jié)合各類微軟智能云Azure PaaS服務(wù),可將企業(yè)的數(shù)字孿生連入Microsoft Teams、Dynamics、Power Platform、AR/VR應(yīng)用、業(yè)務(wù)應(yīng)用等以及廣泛的第三方技術(shù)生態(tài),從互聯(lián)的資產(chǎn)和互聯(lián)的環(huán)境到形成互聯(lián)的生態(tài),為企業(yè)打開更大的商業(yè)價值創(chuàng)新空間。
Azure物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字孿生全鏈條智能解決方案是可信賴的企業(yè)級平臺,為企業(yè)客戶帶來可擴(kuò)展性、可靠性、安全性和廣泛的市場可用性,幫助企業(yè)構(gòu)建生產(chǎn)級解決方案。例如在安全方面,微軟通過Azure Active Directory、Azure Key Vault、Azure IoT Hub,以及Device Provisioning Service(Azure IoT中心設(shè)備預(yù)配服務(wù))、Azure Sphere、Azure Defender for IoT、Azure Sentinel等技術(shù)和服務(wù),從芯片到云端提供了市場上最豐富的安全功能組合之一。在2022年2月公布的2021年Gartner工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺魔力象限中,微軟再次被認(rèn)可為領(lǐng)先者(Leader),這也是微軟連續(xù)第二年獲得此項殊榮。
業(yè)經(jīng)實踐驗證的物聯(lián)網(wǎng)方案
自從微軟智能云Azure數(shù)字孿生云服務(wù)誕生以來,世界各地的企業(yè)客戶和合作伙伴都在利用更為完整的微軟物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、服務(wù)與方案體系,構(gòu)建創(chuàng)新的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,加速數(shù)字化轉(zhuǎn)型。制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的架構(gòu)核心是構(gòu)建從制造端到價值鏈端再到辦公端的管理閉環(huán)以更好的滿足行業(yè)變化。而微軟針對這些變化都提供了相應(yīng)的產(chǎn)品——從云邊混合的IoT Hub到Business Apps和Modern Workplace提供數(shù)據(jù)來源,通過微軟智能云Azure數(shù)字孿生服務(wù)整合數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)邏輯形成相呼應(yīng)的數(shù)字化基座平臺,以Power BI展示在Teams中,并幫助制造業(yè)企業(yè)實現(xiàn)快速的業(yè)務(wù)決策,同時,配合微軟完整的安全合規(guī)和可持續(xù)發(fā)展的軟硬件架構(gòu),更好的滿足制造業(yè)動態(tài)創(chuàng)新的業(yè)務(wù)場景。
圖片經(jīng)營德芙、M&M`S、士力架等食品品牌的瑪氏公司與微軟建立了長期數(shù)字化轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略關(guān)系,基于微軟智能云Azure平臺優(yōu)化其業(yè)務(wù)運營速度和智能生產(chǎn)供應(yīng)鏈。微軟智能云Azure的AI與IoT解決方案為瑪氏公司提供其數(shù)字化供應(yīng)鏈和生產(chǎn)所需要的工具和能力,瑪氏公司在埃森哲的幫助下將Azure數(shù)字孿生服務(wù)部署到其生產(chǎn)車間里,幫助車間里的員工進(jìn)行實時決策,從而提高利潤、降低損耗?,斒瞎具€期望使用數(shù)字技術(shù),為端到端的供應(yīng)鏈流程流入更多智能,包括通過數(shù)字模擬仿真氣候和其它臨時性因素影響下,如何更好的生產(chǎn)產(chǎn)品,創(chuàng)建從生產(chǎn)制造到消費者的更透明和可視化的供應(yīng)鏈。
工程仿真軟件提供商ANSYS利用微軟智能云Azure數(shù)字孿生和Azure IoT Hub,將仿真軟件無縫集成到實時物聯(lián)網(wǎng)解決方案中。ANSYS是全球最大的工程仿真軟件供應(yīng)商之一,企業(yè)都在使用ANSYS的技術(shù)來構(gòu)建其資產(chǎn)的數(shù)字孿生,例如高壓噴嘴、高速渦輪機(jī)以及工廠生產(chǎn)線等復(fù)雜系統(tǒng)。ANSYS使用Azure數(shù)字孿生和Azure IoT Hub來增強其Twin Builder軟件,將物理仿真與實時分析相結(jié)合,生成關(guān)鍵產(chǎn)品洞察,幫助客戶降低成本、加速產(chǎn)品開發(fā)、優(yōu)化運營,最終提升Twin Builder的產(chǎn)品價值。
除此之外,百威、大陸集團(tuán)等企業(yè),也嘗試在業(yè)務(wù)場景端全面融合微軟智能云服務(wù),打通從數(shù)據(jù)采集到Azure IoT Edge邊緣計算、再到Azure IoT Hub云端的物聯(lián)網(wǎng)混合云;將Azure物聯(lián)網(wǎng)云應(yīng)用與Dynamics 365、Microsoft 365和SAP應(yīng)用軟件相結(jié)合,形成企業(yè)數(shù)據(jù)湖平臺,以業(yè)務(wù)邏輯為基礎(chǔ)構(gòu)建數(shù)字孿生;Azure數(shù)字孿生與Microsoft Teams結(jié)合,通過Teams進(jìn)行現(xiàn)場級別管理等等,提供了完整的、安全、全面的企業(yè)級物聯(lián)網(wǎng)方案。
中國即將迎來“十四五”數(shù)字經(jīng)濟(jì)大發(fā)展的黃金時期,基于微軟智能云Azure數(shù)字孿生云服務(wù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、服務(wù)與方案體系,將激活一大批企業(yè)和行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,帶動中國物聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)進(jìn)入加速發(fā)展階段,也全面推動基于智能物聯(lián)網(wǎng)的企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型進(jìn)入規(guī)?;瘮U(kuò)展階段。
注釋
[1]IDC《2021年V2全球物聯(lián)網(wǎng)支出指南》:
https://www.idc.com/getdoc.jsp?containerId=prCHC48454321
[2]埃森哲《第三代數(shù)字孿生引領(lǐng)智造新范式》白皮書