Dela via

Vad är Azure IoT Operations?

  • Artikel

Azure IoT Operations är ett enhetligt dataplan för gränsen. Det är en samling modulära, skalbara och högtillgängliga datatjänster som körs på Azure Arc-aktiverade Kubernetes-kluster som AKS Edge Essentials. Det möjliggör datainsamling från olika system och integreras med datamodelleringsprogram som Microsoft Fabric för att hjälpa organisationer att distribuera den industriella metaversum.

Azure IoT-åtgärder:

  • Byggs från grunden med hjälp av kubernetes-inbyggda program.
  • Är en del av Microsofts anpassningsbara molnmetod som förenar silolag, distribuerade platser och olika system i en enda drifts-, säkerhets-, program- och datamodell.
  • Innehåller en MQTT-asynkron MQTT-mäklare i industriell klass som driver händelsedrivna arkitekturer.
  • Är mycket utökningsbar, skalbar, elastisk och säker.
  • Gör att du kan hantera gränstjänster och resurser från molnet med hjälp av Azure Arc.
  • Kan integrera kundarbetsbelastningar i plattformen för att skapa en enhetlig lösning.
  • Stöder GitOps-konfiguration som kod för distribution och uppdateringar.
  • Integreras internt med Azure Event Hubs, Azure Event Grids MQTT-koordinator och Microsoft Fabric i molnet.

Använd Azure IoT-åtgärder för att:

  • Förbättra affärseffektiviteten och beslutsfattandet genom att använda AI i molnet för att analysera tillgångs- och utrustningsdata från gränsen. Azure IoT-åtgärder kan bearbeta och normalisera data vid gränsen innan de skickas till molnet.
  • Transformera tillverkningsmiljöer genom att ta bort hinder mellan OT- och IT-system. Azure IoT Operations stöder öppna standarder som MQTT och OPC UA och ramverk som Kubernetes, som gör det möjligt att främja samverkan och köra processer som förutsägande underhåll, energioptimering och digital inspektion.
  • Modernisera lokal infrastruktur och gränsinfrastruktur för att hantera digitala åtgärder. Azure IoT Operations erbjuder en uppsättning tjänster som gör att du kan ansluta, hantera och ta emot data från dina tillgångar.
  • Skydda dina åtgärder från slutpunkt till slutpunkt med hjälp av Azure-säkerhetsfunktioner. Azure IoT Operations har inbyggda säkerhetsfunktioner som hantering av hemligheter, certifikathantering och säkra inställningar.

Användningsexempel

Använd Azure IoT Operations för att hantera användningsfall som:

Avvikelseidentifiering

För att identifiera avvikelser i data som genereras av en industriell tillgång kan en operatör använda webbgränssnittet för driftupplevelse för att:

  • Anslut en OPC UA-tillgång till Azure IoT Operations MQTT-koordinatorn vid gränsen.
  • Definiera ett dataflöde som bearbetar och normaliserar data innan du identifierar eventuella avvikelser.
  • Skicka bearbetade data till Microsoft Fabric i molnet.

Du kan sedan använda Microsoft Fabric för att skapa realtidsinstrumentpaneler med visualiseringar som visar status för tillgången och aviseringar för eventuella identifierade avvikelser. Du kan göra dessa instrumentpaneler tillgängliga på verkstadsgolvet där operatörer kan använda dem för att vidta omedelbara åtgärder och åtgärda potentiella problem. Genom att använda förutsägelseanalys och data på gränsen kan du förutse fel innan de inträffar och minska kostnaderna för stilleståndstid och underhåll.

Effektiv driftutrustning

Med Azure IoT Operations kan du använda data som samlats in från tillgångar och utrustning för att förbättra driftutrustningens effektivitet. Azure IoT Operations samlar in realtidsdata vid gränsen och bearbetar dem så att du kan övervaka viktiga prestandaindikatorer som tillgänglighet, prestanda och kvalitet. Använd Azure IoT Operations för att normalisera och analysera data för att identifiera mönster och förbättringsområden.

Arkitekturöversikt

Diagram som visar arkitekturen på hög nivå för Azure IoT Operations.

Det finns två kärnelement i Azure IoT Operations-arkitekturen:

  • Azure IoT-åtgärder. Den uppsättning datatjänster som körs på Azure Arc-aktiverade Kubernetes-kluster. Den innehåller följande tjänster:
    • MQTT-mäklaren är en edge-intern MQTT-mäklare som driver händelsedrivna arkitekturer.
    • Anslutningsappen för OPC UA hanterar komplexiteten i OPC UA-kommunikation med OPC UA-servrar och andra lövenheter.
    • Dataflöden ger funktioner för datatransformering och datakontextualisering och gör att du kan dirigera meddelanden till olika platser, inklusive molnslutpunkter.
  • Driftupplevelsen är ett webbgränssnitt som ger en enhetlig upplevelse för drifttekniker (OT) för att hantera tillgångar och dataflöden i en Azure IoT Operations-distribution. En IT-administratör kan använda Azure Arc-platshanteraren (förhandsversion) för att gruppera Azure IoT Operations-instanser efter fysisk plats och göra det enklare för OT-användare att hitta instanser.

Distribuera

Azure IoT Operations körs på Arc-aktiverade Kubernetes-kluster på gränsen. Du kan distribuera Azure IoT Operations med hjälp av Azure Portal eller Azure CLI.

Hantera enheter och tillgångar

Azure IoT Operations kan ansluta till olika industriella enheter och tillgångar. Du kan använda driftupplevelsen eller Azure CLI för att hantera de enheter och tillgångar som du vill ansluta till.

Anslutningsappen för OPC UA hanterar anslutningen till OPC UA-servrar och andra lövenheter. Anslutningsappen för OPC UA publicerar data från OPC UA-servrar till MQTT Broker-ämnen.

Azure IoT Operations använder Azure Device Registry för att lagra information om lokala tillgångar i molnet. Med tjänsten kan du hantera tillgångar på gränsen från Azure Portal eller Azure CLI. Azure Device Registry innehåller också ett schemaregister för tillgångarna. Dataflöden använder dessa scheman för att deserialisera och serialisera meddelanden.

Automatisk tillgångsidentifiering

Automatisk tillgångsidentifiering med Hjälp av Akri-tjänster, Azure Device Registry, anslutningsappen för OPC UA, anslutningen för ONVIF (förhandsversion) och medieanslutningsappen (förhandsversion) är tillgänglig i den aktuella versionen av Azure IoT Operations. För närvarande finns det inga användarkonfigurerbara scenarier för Akri-tjänster i webbgränssnittet för driftupplevelse för automatisk identifiering av tillgångar.

Mer information finns i viktig information för den aktuella versionen.

Om du använder en tidigare förhandsversion av Azure IoT Operations kan du hitta Dokumentationen om Akri-tjänster på webbplatsen för tidigare versioner.

Publicera och prenumerera med MQTT

MQTT-asynkron meddelandekö körs på gränsen. Du kan publicera och prenumerera på MQTT-ämnen. Du kan använda MQTT-koordinatorn för att skapa händelsedrivna arkitekturer som ansluter dina enheter och tillgångar till molnet.

Exempel på hur komponenter i Azure IoT Operations använder MQTT-koordinatorn är:

  • Anslutningsappen för OPC UA publicerar data från OPC UA-servrar och andra lövenheter till MQTT-ämnen.
  • Dataflöden prenumererar på MQTT-ämnen för att hämta meddelanden för bearbetning innan de skickas till molnslutpunkter.

Kunna ansluta till moln

Om du vill ansluta till molnet från Azure IoT Operations kan du använda följande slutpunkter för dataflödesmål:

Offline-support

Azure IoT Operations stöder maximal offlinetid i 72 timmar. Nedbrytning kan inträffa inom 72 timmar. Azure IoT-åtgärder återupptas dock fullt ut när de återansluts.

Bearbeta data

Dataflöden ger förbättrad datatransformering och funktioner för datakontextualisering i Azure IoT Operations. Dataflöden kan använda scheman som lagras i schemaregistret för att deserialisera och serialisera meddelanden.

Visualisera och analysera telemetri

Om du vill visualisera och analysera telemetri från dina enheter och tillgångar kan du använda molntjänster som:

Säker kommunikation

Om du vill skydda kommunikationen mellan enheter och molnet via isolerade nätverksmiljöer baserat på ISA-95/Purdue Network-arkitekturen använder du komponenten Azure IoT Layered Network Management (förhandsversion).

Miljötyper som stöds

Microsoft stöder följande miljöer för Azure IoT Operations-distributioner.

Environment Minimiversion Tillgänglighet
K3s på Ubuntu 24.04 K3s version 1.31.1 Allmän tillgänglighet
Azure Kubernetes Service (AKS) Edge Essentials på Windows 11 IoT Enterprise AksEdge-K3s-1.29.6-1.8.202.0 Offentlig förhandsversion
Azure Kubernetes Service (AKS) på Azure Local Azure Stack HCI OS, version 23H2, build 2411 Offentlig förhandsversion

Regioner som stöds

Azure IoT Operations stöder kluster som är Arc-aktiverade i följande regioner:

Region CLI-värde
USA, östra eastus
USA, östra 2 eastus2
Västra USA westus
Västra USA 2 westus2
USA, västra 3 westus3
Västeuropa Europa, västra
Europa, norra northeurope

Den här listan över regioner som stöds gäller endast för den region som du använder när du ansluter klustret till Azure Arc. Den här listan hindrar dig inte från att använda din önskade Azure-region för dina molnresurser. Azure IoT Operations-komponenter och andra resurser som distribueras till klustret i dessa regioner som stöds kan fortfarande ansluta till molnresurser i olika regioner.

Beroenden

Azure IoT Operations beror på följande uppsättning supporttjänster och funktioner:

Kommentar

Dessa funktioner och tjänster som används som beroenden av interna Azure IoT Operations-system ärver allmän tillgänglighetsstatus från Produktlicensen för Azure IoT Operations. Mer information om licensieringsmodellen finns i Microsoft Online-prenumerationsavtal.

Gå vidare

Prova snabbstarten: Kom igång med ett exempel från slutpunkt till slutpunkt.