オントロジとは
この記事では、業界オントロジの概念と、Azure Digital Twins のコンテキスト内でそれらを使用する方法について説明します。
Azure Digital Twins ソリューションのボキャブラリは、ご自身の環境内に存在するエンティティの種類を示す、モデルを使用して定義されます。 オントロジとは、製造、ビルの構造、IoT システム、スマート シティ、エネルギー グリッド、Web コンテンツなど、特定のドメインを包括的に記述したモデルのセットです。
完全なモデル セットを最初から作成し、ドメインを記述する場合は、独自のオントロジを作成します。 あるいは、ある業界のモデル化基準が既に存在する場合があり、自分でオントロジを作成する代わりに、その既存のオントロジに頼る方が効果的な場合があります。
このセクションの記事では、現在使用できる既存のオントロジや、業界標準を Azure Digital Twins で使用するためのオントロジに変換するためのさまざまな戦略など、Azure Digital Twins シナリオにオントロジを作成し、既存の業界オントロジを使用する方法について詳しく説明します。
Azure Digital Twins のオントロジ戦略の概要
Azure Digital Twins で使用する DTDL オントロジを作成するための主な戦略を次に示します。 業界の既存の材料が既にソリューションとどの程度一致しているかに応じて、最適なものを選択してください。
| 戦略 | 説明 | リソース |
|---|---|---|
| 採用 | 広く受け入れられていた業界標準に基づいて構築された Microsoft のオープンソース DTDL オントロジの 1 つを採用することで、ソリューションをすぐに開始できます。 オントロジに必要なすべてのモデルが含まれている場合は、これらのモデル セットをそのまま使用し、すぐに使用できます。 | 業界標準のオントロジの採用 |
| Extend | 既存の DTDL オントロジに、ソリューションに必要なモデルのほとんど (すべてではない) がある場合は、独自の追加機能を使用してオントロジを拡張して、カスタマイズされたオントロジを作成できます。 |
業界標準のオントロジの採用 オントロジの拡張 |
| Convert | 別の標準業界形式で表されている既存のモデルが既にある場合は、それらを DTDL に変換して Azure Digital Twins で使用できます。 | オントロジの変換 |
| 作成者 | インスピレーションとして適用可能な業界標準を使用して、独自のカスタム DTDL オントロジーをゼロからいつでも作成できます。 | DTDL モデル |
既存のオントロジの使用
既存の業界オントロジは、デジタル ツイン ソリューションの優れた出発点となります。 これらには、デジタル ツイン グラフの設計、作成、解析のための、一連の分野固有のモデルとエンティティ間のリレーションシップが含まれます。 業界オントロジを使用すると、ソリューション開発者は、実証済みの出発点からデジタル ツイン ソリューションを開始し、ビジネス上の問題の解決に専念できます。
オントロジはソリューション間で共通のボキャブラリを提供できるため、自分のソリューションでこれらのオントロジを使用すると、異なるパートナーおよびベンダー間でのシームレスな統合のためにそれらを設定することもできます。
ツイン グラフのスキーマとして業界標準の DTDL オントポロジを使うその他の利点を次に示します。
- ソフトウェア コンポーネント、ドキュメント、クエリ ライブラリなどの調和
- 概念モデリングとシステム開発への投資の削減
- セマンティック レベルでのデータ相互運用性の向上
- ゼロから開始することなく、ベスト プラクティスを再利用
Microsoft は、広く使用されている業界標準に基づいて構築されたオープンソース DTDL オントロジをいくつか作成しました。 ソリューションでこれらのオントロジをすぐに導入できます。または、独自の追加でオントロジーを拡張して、ソリューションをカスタマイズできます。 Azure Digital Twins のモデルは Digital Twins Definition Language (DTDL) で表されるため、Azure Digital Twins 用に設計されたオントロジは DTDL で記述されます。
RDF やOWL などの異なる標準の業界形式で表される業界のモデルのセットがある場合は、それを出発点として使用し、 Azure Digital Twins で使用するためにモデルを DTDL に変換することができます。
独自のオントロジの作成
ニーズを満たす既存の業界オントロジがない場合は、いつでも独自のカスタム DTDL オントロジをゼロから開発できます。 これらは、該当する業界標準や、ビジネスに関連するその他の情報にによってインスピレーションを得ることができます。
個々のモデル (含まれるすべてのフィールドを含む) の設計と DTDL での作成方法については、「DTDL モデル」を参照してください。
完全なモデル開発パス
オントロジを Azure Digital Twins に設計または統合するためにどの戦略を選んだかには関係なく、以下の完全なパスに従って、オントロジを DTDL モデルとして作成およびアップロードする手順を説明します。
- 最初に、Azure Digital Twins での DTDL モデリングを確認し、理解します。
- ソリューションと業界のニーズに基づいて、選択したオントロジ戦略 (adopt (導入)、convert (変換)、extend (拡張)、または author (作成)) に進みます。
- モデルを検証して、それが有効な DTDL ドキュメントであることを確認します。
- API または Azure Digital Twins のモデル アップローダーのようなサンプルを使用して、完成したモデルを Azure Digital Twins にアップロードします。
モデルがサービスにアップロードされたら、次のことができます...
- Azure Digital Twins Explorer のモデル グラフを使用して、オントロジ内のモデルを視覚化します。
- 「DTDL モデルの管理」に記載されている手順を使用して、コード内のモデルの取得、モデルの更新、モデルの削除など、継続的に管理します。
- モデルを使用して、デジタル ツインとツイン グラフを作成します。
次のステップ
既存のオントロジの導入、拡張、変換の戦略の詳細については、こちらをお読みください:
または、「デジタル ツインとツイン グラフ」でモデルを使用してデジタル ツインを作成する方法について確認してください。