Azure IoT 関連最新情報 (Microsoft Build 2020版)

Azure
2020年6月10日
IoTビジネス共創ラボ第15回勉強会:
福原毅 ( tfukuha )
日本マイクロソフト株式会社
パートナー事業本部パートナー技術統括本部クラウドアーキテクト本部
シニアクラウドソリューションアーキテクト (Analytics & AI Innovation )
Microsoft Build 2020: Azure IoT 関連最新情報

Hidden Slide
ご注意
本資料は、2020年6月10日に開催された、IoTビジネス共創ラボ第15回勉強会 “Microsoft
Build 2020: Azure IoT 関連最新情報” セッションの資料の1時間版です。実際の勉強会での
プレゼンテーションは、23分ほどの短縮版で実施しました。本資料のプレゼンテーションビデオは、
YouTube – https://aka.ms/iotupd_202006 に公開しています。
Microsoft Build 2020時点の最新情報をすべて拾えているわけではありませんが、2019年12
月に開催された IoTビジネス共創ラボ第14回勉強会以降の更新を、1時間でお話しできる範囲
でピックアップしています。
日付版備考
2020年6月10日 Version 1.0
!

第14回勉強会 (昨年12/17開催) 以降の
Azure IoT関連のUpdateを、
5/19-21で開催されたMicrosoft Build 2020での
発表を中心に一望する
本セッションの目的

Microsoftの包括的な製品ポートフォリオ
https://aka.ms/mslearniot
Azure IoT
Priority Verticals
Azure
Services for IoT
Azure IoT Hub
Azure IoT Hub Device
Provisioning Service
Azure Digital Twins
Azure Time Series Insights
Azure Maps
Azure Stream Analytics
Azure Cosmos DB
Azure AI
Azure Cognitive Services
Azure ML
Azure Logic Apps
Azure Active Directory
Azure Monitor
Azure DevOps
Power BI
Azure Data Share
Azure Spatial Anchors
IoT & Edge
Device Support
Azure RTOS
Azure Sphere
Azure IoT Device SDK
Azure IoT Edge
Azure Stack Edge
Windows IoT
Azure Certified for IoT—Device
Catalog
Azure Stream Analytics
Azure Storage
Azure ML
Azure SQL
Azure Functions
Azure Cognitive Services
Azure IoT
Solutions
Azure IoT Central
(SaaS)
Azure IoT Reference
Architecture & Accelerators
(PaaS)
Azure Security
Center for IoT
Retail Agriculture Energy Smart Cities Healthcare TransportationManufacturing
Dynamics Connected
Field Service
(SaaS)

接続されたソリューションを変革
Today – 現在
Connected Assets
Emerging – 新生
Connected Environments
Future – 未来
Connected Ecosystems

本日のアジェンダ
• Azure Time Series Insights Gen 2 (近日一般提供)
• Azure Maps Creator パブリックプレビュー
• Azure Digital Twins 新機能
• Digital Twins Consortium
• Azure Remote Rendering パブリックプレビュー
• Azure Spatial Anchors 一般提供
• 開発者向けトレーニングと認定資格
• Azure RTOS 一般提供および Azure Sphereとの併用
• Windows IoT での Linux ワークロードサポート
• Azure IoT Hub エンタープライズ向け新機能
• IoT Plug and Play プレビュー新機能
• Azure IoT Edge 新機能
• Azure SQL Edge パブリックプレビュー
• Azure IoT Central 新機能
• Azure Stream AnalyticsからAzure Synapse Analyticsへの直接出力
• Azure Synapse Linkによるトランザクションと分析のハイブリッド処理 (HTAP)
Today – 現在
Connected Assets
Emerging – 新生

Functions
SQL DB
Cosmos DB
Web Apps
Azure Stream
Analytics
Event Hub
Device
Provisioning
Service Time Series
Insights
Maps
Connected assetsでの典型的な IoT ソリューション
THINGS – データ収集 INSIGHTS – データ蓄積・分析 ACTIONS – 業務適用
Power BI
PowerApps Web Apps
Mobile Apps
管理
ビューと管理ソリューション
Azure Sphere
セキュアなMCU セキュアなOS クラウドによる
セキュリティ
ビジネスとの統合
ビジネスアプリおよびサービスとの接続
Microsoft 365
Dynamics 365
エッジモジュール:
• プロトコル変換
• Functions
• Stream Analytics
• SQL Edge
• ONNX Runtime
• 学習済モデル
Azure
IoT Edge
• IoT ソリューションを含む企業のセキュリティ態勢を確認するためのCISOおよびセキュリティ運用者向け統合ビュー
• DevOpsおよびIoTソリューションマネージャーが、日次のセキュリティ状態をレビュー、および管理するための、IoTソリューションのセキュリティ態勢の総合的なビュー
Azure Security
Center for IoT
サードパーティ製品
サードパーティ製の業種特化型センサーとデバイス
(RTOS, Linux, Windows, Android, iOS)
IoT Hub
Container
Registry
Kubernetes
Service
Compute
(VMs)
Content
Delivery
Network
Data
Explorer
Front Door
Resource
Manager
(ARM)
Storage
Domain
Name
System
Power
Automate
Key Vault
Service Bus
Application
Insights

Connected Assets
Today – 現在
開発者向けトレーニングと認定資格
Azure RTOS 一般提供および Azure Sphereとの併用
Windows IoT での Linux ワークロードサポート
Azure IoT Hub エンタープライズ向け新機能
IoT Plug and Play プレビュー新機能
Azure IoT Edge 新機能
Azure SQL Edge パブリックプレビュー
Azure IoT Central 新機能
Azure Time Series Insights Gen 2 (近日一般提供)
Azure Stream AnalyticsからAzure Synapse Analyticsへの直接出力
Azure Synapse Linkによるトランザクションと分析のハイブリッド処理 (HTAP)

開発者向けトレーニングと認定資格
Microsoft CertificationsMicrosoft Learn
https://aka.ms/mslearniot https://aka.ms/azureiotdeveloper

Azure Sphere
2020年2月一般提供開始

Azure RTOS 一般提供中
組み込みセンサやデバイスを構築するための ThreadX をベースにした、小型で高速、信頼性が高
く使いやすいリアルタイム・オペレーティング・システム (RTOS)
Azure連携
IoT デバイスを Azure Security Center for
IoT を含む Azure IoT のメリットに
接続するための複数の方法
コンパクトで高速
リソースに制約のあるデバイス、50KBの
デバイスからクラウドで、決定論的で
高速なコンテキストスイッチングを実現
迅速な市場投入
直ぐに利用可能な機能安全性や
業界のセキュリティ認証を含む
包括的なソリューション
簡単なアクセス
GitHub 上で自由に利用可能で、評価と
開発のために github.com/azure-rtos
で探索することが可能
• Azure Real-Time Operating System の一般提供開始 (2020年5月19日):
https://azure.microsoft.com/ja-jp/updates/azure-realtime-operating-system/
• Microsoft acquires Express Logic, accelerating IoT development for billions of devices at scale (2019年4月19日)
https://blogs.microsoft.com/blog/2019/04/18/microsoft-acquires-express-logic-accelerating-iot-development-for-billions-of-devices-at-scale/

Azure Sphere と Azure RTOS の併用
Azure Sphere
高いセキュリティの組込みデバイスの
開発に必要なすべてを提供
Azure RTOS
組込みのリアルタイムソフト
ウェアを迅速に開発可能
MCUから組込みIoTデバイスまで、
広範囲で重要なニーズに対応
リアルタイムで、
高いセキュリティのデバイスを構築
最も要求が厳しい環境もサポート
すべてのデバイスで、速くコーディング
することで、市場投入期間を短縮

Azure Sphere OS: 基本アーキテクチャ
Customer
Applications
OS Services
Custom Linux
Kernel
Azure Sphere
Picovisor &
Firmware
Architectural Layers
Developer Experience
(on PC)
Azure Sphere SDK
Azure Sphere Device
Communication
Service
Visual Studio
Integration
Connectivity Solution
Vendor Firmware
Cortex-A core
Customer I/O App
Azure Sphere SoC
Pluton Security Subsystem
Pluton Security Subsystem
Cortex-M: I/O core(s)
Board / Module
RTOS / Runtime
Peripherals(e.g.UART,GPIO,etc.)
Custom Linux Kernel
Supervisor Mode
User Mode
Application management
OSServices
OTA update client
Device AuthN client
Networking management
Runtime for POSIX Apps
(e.g. Base C API; Azure IoT; HTTP
client; UART, GPIO APIs, etc.)
PosixApp
Runtime
Application Container
Customer POSIX App
Security Picovisor
Library for I/O Apps
(e.g. inter-core comms, etc.)
I/OApp
Runtime

Azure Sphere と Azure RTOS の併用
Azure Sphere OS
Linux kernel
Azure RTOS
組込みのリアルタイム
ソフトウェアを迅速に
開発可能
Multiplexed I/O
SPII2CUARTI2STDMPWMGPIO ADC
Azure Sphere Device

Windows 10 IoT ロードマップ
Windows上のLinuxモジュール低い調達コスト運用管理の改善
IoT向けLinux機能の強化
• Windows上で、完全なLinux環境の
Azure IoT Edgeを実行
• 既存の Win32 と UWP のコードとスムーズな
相互運用性
• Windowsのセキュリティ、ロックダウン、
およびブランディング機能を活用
NXP iMX8 上のWindows 10 IoT Enterprise
• 低コスト/低消費電力のシリコン
• Windowsエコシステムによるサポート
• 扱いやすい ASUS PE100A ハードウェア
スリムな OS のフットプリント
• 16GB ストレージ / 2GB RAM
Device Update Center (DUC) for IoT
Enterprise
OEM サブスクリプションサービスでは以下が可能
• 更新のロールアウトを完全に制御
• OEM カスタムパッケージをクラウドへ公開
• ワールドクラスの Microsoftのインフラストラクチャ
(CDN) へのアクセス
Windows IoT
Win32
Apps
UWP
Apps
Azure IoT Edge
in Linux VM

Microsoft が提供するOSの違い
Azure RTOS Azure Sphere Windows 10 IoT
製品
MCU デバイス上で組み込みリアル
タイム IoT アプリケーションを開発す
るための、リアルタイムオペレーティ
ングシステム (RTOS) とライブラリの
包括的なスイート
インターネットに接続されたデバイ
ス用の通信機能とセキュリティ機
能を備えた、セキュリティ保護され
たハイレベルなアプリケーションプ
ラットフォーム
埋め込みデバイスに完全な OS と
グラフィカルユーザーインターフェイ
スを提供する Windows 10 ファミ
リ
概要 OS, ミドルウェア, およびライブラリ
OS, シリコンチップ, およびクラウド
セキュリティサービス
組み込みデバイス用のフル機能
OS
典型的な
ユースケース
リアルタイム処理が必要で、比較
的安価な、小さくて、リソースに制
限のある数十億のデバイス向けに
設計。
セキュアなデバイスに必要な7要素
と、小さなフットプリントでも信頼
できるルートをサポートした、セキュ
アなIoTアプリとデバイス向けに構
築。
グラフィカルユーザーインターフェイ
スを備えた完全な Windows OS
を、特定の使用または専用のデバ
イスに提供
リッチなユーザー
インターフェイス
の有無
高性能でリアルタイム処理を必要
とする、低価格で、電力の制約が
ある、MCUベース/組み込みデバイ
ス
高度にセキュアで、インターネットに
接続されたマイクロコントローラー
(MCU) デバイス
より高いレベルの処理能力を要
求する豊富なグラフィカルユーザー
エクスペリエンスを持つ専用デバイ
ス

https://docs.microsoft.com/ja-
jp/windows/iot-core/
jp/azure-sphere/
https://github.com/azure-rtos
/Docs について

Azure IoT Hub エンタープライズ向け新機能
Azure IoT Hub の Private Link サポート: 業界初のセキュリティ機能
• Azure VNET 内へ、
IoT Hubを持ち込む
• Azure ExpressRoute、
もしくは、VPN経由で、
IoTデバイスをIoT Hubへ
接続
• すべてのパブリックな
インバウンド / アウトバウンド
アクセスを拒否
• IoT Hub support for virtual networks with Private Link and Managed Identity (2020年5月28日)
https://docs.microsoft.com/en-us/azure/iot-hub/virtual-network-support
• Integrate Azure Event Hubs with Azure Private Link (2020年3月12日)
https://docs.microsoft.com/en-us/azure/event-hubs/private-link-service

jp/azure/iot-hub/
https://docs.microsoft.com/en-us/azure/iot-
hub/virtual-network-support#ingress-
connectivity-to-iot-hub-using-private-
endpoints (2020年5月末現在、日本語ページが更
新されていないため、英語ページを記載)
/Docs について

IoTを簡素化する IoT Plug and Play
Visual Studio
Code
Device Capability
Model
JSON-LD Schema
Device
Capability Model
IoT Plug & Play
Device Software
Generated Device Agent
Azure IoT Device Catalog
IoT Plug & Play Certified
Azure IoT Central
& Partner Solutions

Azure Digital Twins とのアラインメント
デジタルツイン定義言語 (DTDL: Digital Twin Definition Language)と IoT Plug and Playとのアラインメント
既存 IoT デバイスのサポート
既存デバイスを更新すれば IoT Plug and Play互換にできる簡単さ
一般提供前の最終認定を間もなく開始
IoT Plug and Play プレビュー新機能
Visual Studio
Code
Device Capability
Model
JSON-LD Schema
Device
Capability Model
IoT Plug & Play
Device Software
Generated Device Agent
Azure IoT Device Catalog
IoT Plug & Play Certified
Azure IoT Central
& Partner Solutions

Azure SQL EdgePublic Preview
一貫性のあるデータ & 分析エンジンをエッジに提供
SQL Server Azure SQL Database新製品
既存の Azure IoT Edge サービスを補完
接続状態またはオフラインで実行される、
省スペース、ターンキー、ML 対応を特長とするエッジ向けの
データエンジン
ミッションクリティカルなワークロードに
対応する、完全な AI/ML 機能を備えた、
業界をリードするデータエンジン

Azure SQL EdgePublic Preview
フットプリントが小さく、エッジ向けに最適化され、AI が組み込まれている
プラットフォームの選択肢 AI の組み込み
エッジ
時系列の組み込み
データセンター/
クラウド
アプリを一度開発すれば、任意の場所に展開可能
フットプリントが
小さいエンジン
(500 MB)
組み込みの
時系列ストリーミング
および分析
待ち時間の短い分析の
ための機械学習
ターンキー管理
1 つの管理画面で
展開 & 更新
比類ないパフォーマンスとセ
キュリティ
最高のセキュリティと
業界をリードする
パフォーマンス
オールインワンのローカルストリーミング、
ストレージ、分析
SQL
時系列
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
脆弱性(2010～2018)
ARM64 x64

Azure SQL Edgeを利用したアーキテクチャ
エッジが接続されていない場合

jp/azure/azure-sql-edge/
/Docs について

Live Video Analytics on IoT Edge (preview)
https://docs.microsoft.com/ja-jp/azure/media-services/live-video-analytics-edge/overview

Azure IoT Central で、 Connected assetsを簡素化
THINGS – データ収集 INSIGHTS – データ蓄積・分析 ACTIONS – 業務適用
Power BI
PowerApps Web Apps
Mobile Apps
管理
ビューと管理ソリューション
Azure Sphere
セキュアなMCU セキュアなOS クラウドによる
セキュリティ
ビジネスとの統合
ビジネスアプリおよびサービスとの接続
Microsoft 365
Dynamics 365
エッジモジュール:
• プロトコル変換
• Functions
• Stream Analytics
• SQL Edge
• ONNX Runtime
• 学習済モデル
Azure
IoT Edge
• IoT ソリューションを含む企業のセキュリティ態勢を確認するためのCISOおよびセキュリティ運用者向け統合ビュー
• DevOpsおよびIoTソリューションマネージャーが、日次のセキュリティ状態をレビュー、および管理するための、IoTソリューションのセキュリティ態勢の総合的なビュー
Azure Security
Center for IoT
サードパーティ製品
サードパーティ製の業種特化型センサーとデバイス
(RTOS, Linux, Windows, Android, iOS)
IoT Hub
Container
Registry
Kubernetes
Service
Compute
(VMs)
Content
Delivery
Network
Data
Explorer
Front Door
Resource
Manager
(ARM)
Storage
Domain
Name
System
Power
Automate
Key Vault
Service Bus
Application
Insights
Functions
SQL DB
Cosmos DB
Web Apps
Azure Stream
Analytics
Event Hub
Device
Provisioning
Service Time Series
Insights
Maps本番適用可能な IoT ソリューション開発を簡素化
• 簡単なセットアップ、管理の負担、運用コスト、およびIoTプロジェ
クトの典型的なオーバーヘッドを軽減
• 顧客に集中しながら、より迅速に市場にソリューションを提供
Azure IoT Central
Azure IoT Centralを使えば、
皆様の IoT アプリケーションプラットフォームを構築可能

Azure IoT Central
完全に管理された IoT アプリケーションプラットフォーム
既存のソリューションビルダー
接続する
他のどのプラットフォームよりも迅速に
お使いの IoT デバイスをクラウドに接続
接続を維持する
一元管理することで、
デバイスの再構成と更新が可能
変換
コネクタと拡張 API が、
アプリとIoTを橋渡し
日本地域でIoT Centralの一般提供開始 (2020年3月の更新情報)
https://azure.microsoft.com/ja-jp/updates/azure-iot-central-march-2020-updates/

Azure IoT Central
Azure IoT Edge のサポート: 一般提供
IoT デバイス
ゲートウェイデバイス
Azure IoT エッジデバイス
Power BI
Power Apps
Web とモバイルアプリ

Azure IoT Central
Azure Sphere のサポート: 一般提供

Azure IoT Central
シンプルな2つの価格レベル: 一般提供
https://azure.microsoft.com/ja-jp/pricing/details/iot-central/ より抜粋。2020年5月30日現在の東日本リージョンでの価格。

Azure Time Series Insights Gen 2
IoT用に構築されたサーバーレスで、完全に管理された PaaS ( Platform as a Service ) ソリューション
実行可能なリアルタイムのIoTからの洞察により、データから意思決定
アドホックな探索と運用の知
見のためのリッチな分析API
高度に文脈化され、時系列に
最適化されたIoT規模のデータを
収集、処理、保存、検索
アドホックなクエリと探索のための
リッチなユーザー体験を提供
TSIプラットフォーム上でカスタムな
分析アプリ構築のための、
JavaScript コントロールライブラリ

Azure Time Series Insights Gen 2
IoT用に構築されたサーバーレスで、完全に管理された PaaS ( Platform as a Service ) ソリューション
機能
統合されたBIと分析用の
Power BI Connector
ウォームとコールドの
多層ストレージ
構造化データ向けの
時系列モデル
リッチな
クエリーAPI
Apache Parquet により、
オープンで相互運用可能

Azure Time Series Insights のアーキテクチャ概要
収集
処理
蓄積
分析
Azure
IoT Hub
Stream Processing Engine
Warm Store
(Managed Azure
Data Explorer)
Cold Store
(Bring Your Own Blob
GPv1, GPv2, ADLS
Gen2)
Calc Engine
Time Series Query API
Azure
Event Hub
Device telemetry Unmodeled timeseries
Timeseries data
3rd
party
apps
Derived timeseries
Interactive query
Time Series
Model
Auto-discovered
timeseries
Model query
Time Series
Model
Update API
Time Series Model
authoring, sync
Time Series
Insights
Explorer
Azure
Digital TwinsLogical twin model
Device twin model
Power BI
Connector
Analytics and model query
Logical twin telemetry
Time Series
Model Inference
Types, instances,
hierarchies
Job Engine
(Managed Spark)
Batch query
Bulk Upload
Data Deletion
Bring Your Own
Post-GA Post-GA

jp/azure/time-series-insights/
/Docs について

Stream Analytics から Synapse Analytics へ直接出力
ネイティブ SQL ストリーミング
• 高スループットの取込み
(最大 200MB/秒)
• 数秒レベルの遅延
• 取込みスループットは、
コンピュートスケールで設定
• 分析機能
(SQL ベースクエリ for joins,
aggregations, filters)
Event Hubs
IoT Hub
Stream Analytics
T-SQL 言語
Synapse Analytics
(Formerly SQL DW)
Azure Synapse Analytics での Azure Stream Analytics の使用
https://docs.microsoft.com/ja-jp/azure/synapse-analytics/sql-data-warehouse/sql-data-warehouse-integrate-azure-stream-analytics

オペレーショナルデータベースと分析基盤を隔てる壁

ETLを省略し、トランザクションと分析のハイブリッド処理
リアルタイムデータ分析が可能
ETL 不要
データベース側への
パフォーマンスの影響なし

Azure Synapse Link for Azure Cosmos DB

Azure Synapse Link for Azure Cosmos DBの動作
オペレーショナルデータに、準リアルタイムの洞察を作成
アナリティカルストア
分析クエリ―に最適化された
列ストア
トランザクショナルストア
トランザクショナルな操作に
最適化された行ストア
Azure Cosmos DB Azure Synapse Analytics
コンテナクラウドネイティブ
トランザクションと分析の
ハイブリッド処理 (HTAP※)
Azure
Synapse Link
SQL
自動同期
機械学習
ビッグデータ分析
BI ダッシュボード
オペレーショナル
データ
※ HTAP: Hybrid Transactional and Analytical Processing

Azure Synapse Link ユースケース
※ HTAP: Hybrid Transactional and Analytical Processing
※

jp/azure/cosmos-db/synapse-
link
/Docs について

本日のアジェンダ
• Azure Maps Creator パブリックプレビュー
• Azure Spatial Anchors 一般提供
• Azure Digital Twins プレビューリフレッシュ
• Digital Twins Consortium
• 開発者向けトレーニングと認定資格
• Azure RTOS 一般提供および Azure Sphereとの併用
• Windows IoT での Linux ワークロードサポート
• Azure IoT Hub エンタープライズ向け新機能
• IoT Plug and Play プレビュー新機能
• Azure IoT Edge 新機能
• Azure SQL Edge パブリックプレビュー
• Azure IoT Central 新機能
• Azure Stream AnalyticsからAzure Synapse Analyticsへの直接出力
• Azure Synapse Linkによるトランザクションと分析のハイブリッド処理 (HTAP)
Today – 現在
Connected Assets
Emerging – 新生

Emerging – 新生
Azure Time Series Insights Gen 2 (近日一般提供)
Azure Maps Creator パブリックプレビュー
Azure Digital Twins 新機能
Digital Twins Consortium
Azure Remote Rendering パブリックプレビュー
Azure Spatial Anchors 一般提供

接続されたソリューションが進化を
続ける中、ビジネスは環境全体を
接続することを求めている。
オペレーションを最適化し、コストを
削減し、画期的な体験を提供
環境をモデル化し、デジタル世界に
構築することは、最も整理された
ビジネスでも難しい
Connected
environments

現実世界のモノ
場所
ビジネスプロセス
人
デジタルツイン =
以下のデジタルレプリカ

Azure Digital Twin 事例
建物の運用をより効率的に管理するためのソリューションを構築
ドイツのRottweilにあるInnovation
Test Tower では、thyssenkrupp
Elevator はWillow Twinを使用して
建物の維持方法に革命を起こし、テナ
ントや訪問者の体験を向上させます。
詳細はこちら (英語)
Willow と thyssenkrupp は、Azure Digital Twin を使った
インテリジェントな建物の基礎を構築

物理世界とデジタル世界を反映したConnected Environment
Data
integration
-
Model
integration
Azure
Digital Twins
(integration)
物理世界デジタル世界
Microsoft Build 2020 参考 Breakout session: INT177 - Azure Digital Twins: Powering the Next Generation of IoT

Connected Environmentでカギとなる技術
Azure
Maps
Azure
Digital Twins
Azure
Time Series Insights
Azure
Spatial Anchors
Digital Twins
Definition Language
Azure
IoT Services

Azure Maps CreatorsPublic Preview
既存データのコピーとして Azure Maps Creator を利用し、プライベートな地図データを安全に拡張
屋内地図データ所有者とスマートビル
アプリケーションをサポートするAPIとSDK
Mapping as a Service:
CADを自動処理、複数レベルの詳細、
組込みのマップスタイル、
およびIoT用の動的なスタイルオプション
Map Services:
レンダリング、空間クエリAPI 他
SDK: 多階層と屋内外のエクスペリエンスを屋内に統合

jp/azure/azure-maps/creator-
indoor-maps
/Docs について

Azure Digital Twins
あらゆる環境をモデル化し、センサーとビジネスシステムをモデルに接続し、現在を制御し、
過去を追跡し、未来を予測します
Integration
Open Modeling
Language
Rich
Query API
Live Execution
Environment
Connect
IoT Hub
Connect
Business Systems
• モデルは、“Digital Twins Definition Language” (DTDL) を利用して定義
• 業界標準の JSON-LD を利用
• Digital Twin は、以下の用語 (Term) を記述
• Telemetry
• Properties
• Commands
• Relationships
• Components
• Digital Twins は継承を利用して他のツインを表現
• Digital Twins Definition Language は、以下とあわせています。
• IoT Plug and Play
• Time Series Insights データモデル
{
"@id": “dtmi:example:Station;1",
"@type": "Interface",
"extends": “dtmi:example:Room;1",
"contents": [
{
"@type": "Property",
"name": “isOccupied",
"schema": "boolean“
},
{
"@type": “Property",
"name": “hasAVSystem",
"schema": “boolean“
},
{
"@type": "Property",
"name": “capacity",
"schema": “integer“
}
],
"@context": "dtmi:dtdl:context;2"
}

Azure Digital Twins
Integration
Open Modeling
Language
Rich
Query API
Live Execution
Environment
Connect
IoT Hub
Connect
Business Systems
• DTDL を Azure Digital Twins へ送信すると、
ライブ実行環境が生成される。
• インスタンスとリレーションシップがライブになる。
• インスタンスの状態とリレーションシップは、世界規模
のニーズに対応するため、内部的にCosmos DBへ保
存される。
• リッチなイベントシステムが、ビジネスロジックやデータ
処理を実行し、Azure Functionsのような外部のコ
ンピューティングで処理することができます。
Azure Digital Twins
Zone 1
Track 1
Track 2
Track 3
Station 1
Region 1
Train 1
Switch 1
Access
Gate 1
Access
Gate 2
State Store (CosmosDB)
DTDL

Azure Digital Twins
Integration
Open Modeling
Language
Rich
Query API
Live Execution
Environment
Connect
IoT Hub
Connect
Business Systems
• IoT Hub が IoT デバイスと IoT Edge デバイスに接
続し、モデルを最新の状態に維持
• 既存のIoT Hubへのリンクをサポート ( Azure
Digital Twinsの内部実装ではなくなりました)
Azure Digital Twins
Zone 1
Track 1
Track 2
Track 3
Station 1
Region 1
Train 1
Switch 1
Access
Gate 1
Access
Gate 2
Switch
Sensor 1
Gate
Sensor 1
Gate
Sensor 2
State Store (CosmosDB)

Azure Digital Twins
Integration
Open Modeling
Language
Rich
Query API
Live Execution
Environment
Connect
IoT Hub
Connect
Business Systems
• Azure Digital TwinsをTime Series Insightsに
接続して、各ノードの時系列履歴を追跡
• Azure Time Series InsightsのTime Series
ModelをAzure Digital Twins をマスターにして
合わせる
• Event Hubs や Service Busのような、
他のサービスへ接続
Azure Digital Twins
Zone 1
Track 1
Track 2
Track 3
Station 1
Region 1
Train 1
Switch 1
Access
Gate 1
Access
Gate 2
Switch
Sensor 1
Gate
Sensor 1
Gate
Sensor 2
State Store (Cosmos DB)

Azure Digital Twins
パートナー様のユースケース
Twin Builder: Physics-Based
Digital Twins
Ansys は Azure Digital Twins
を使用して物理ベースの Digital
Twin モデルの導入をより簡単にし、
物理資産と機器の予測と保守を
強化しました。
iTwin: Infrastructure Digital
Twins
Microsoft Azure Digital Twins
の恩恵を受けたBentleyのiTwin
ユーザーは、膨大な量のセンサー
データを迅速に処理して理解し、
重要な洞察を生み出し、迅速な
意思決定能力を得ることができる
ようになりました。

ANSYS
Azure Digital Twin builder:
Physics-based Digital Twins
AnsysはAzure Digital TwinsとIoT Hubを使
用して Ansys Twin Builder を強化し、物理ベー
スのDigital Twinモデルの導入をさらに容易にし
て、物理資産や機器の予知保全と予防保全を
強化しました。
• 物理ベースのDigital Twinモデルを迅速かつ容易に構築し、
展開することができます。
• 現在の製品行動を分析し、実生活のシナリオにおける変
化の影響を予測する
• プロセスをリアルタイムで監視し、最適化する
• 社員教育の充実
• メンテナンスコストの削減と予測保全プログラムの精度向上

Ansys Digital Twin アーキテクチャ
IoT Devices
Telemetry &
IoT Events
1
Azure IoT Hub
Telemetry &
IoT Events
2
Azure Digital Twins
3 Telemetry
Event Handlers
(i.e: Event Grid,
Functions, etc.)
Telemetry4
Ansys Twin Builder Runtime
Simulation
Results
5
Simulation
Results
6
7
Telemetry &
Simulation Results
Digital
Twin Application
7
Telemetry &
Simulation Results
Azure Time
Series Insights
8
Telemetry &
Simulation Results
Power BI

iTwin: Infrastructure
Digital Twins
幅広い Azure のマイクロサービスを含む Microsoft Azure
Digital Twins および Azure IoT Hub の恩恵を受け、
Bentley の iTwin ユーザーは、膨大な量のセンサーデータを
迅速に処理して理解し、重要な洞察を生み出し、迅速な
意思決定能力をを得ることができるようになりました。
エネルギー効率、カーボンフットプリント、安全性、災害対応など、重要なインフラ
ストラクチャのあらゆる側面を可視化、シミュレーション、最適化
パフォーマンスを追跡し、将来の消耗を予測し、メンテナンスコストを削減
エネルギー消費量、空気の質、空間占有率、温度の監視
職場での事件や異常気象の影響をシミュレート

Microsoft と Bentley systems のデジタルツインアーキテクチャ
Display
Reality
Data Tiles
Reality Data Service
Background Map
Service (Bing)
Tiles Tiles
1
Display
Background
Map Tiles
2
App Backend
(iModel.js)
Tiles
JSON
Display iModel
Tiles
Properties
3
iModelHub
Azure Cloud Service
Engineering
Tool A
Engineering
Tool B
Desktop tools from
Bentley / 3rd Parties
A
B
Project
Start
Current
Status
ADT Export Agent
(iModel.js)
Azure Digital Twins
Pull ADT
Properties/Telemetry
4
Display Time Series
Derived Values, Telemetry
5
On demand
Azure Event Hub
Persist historical values
in Azure Time
Series Insights
6
Author
1
Align
2
Synchronize
3
Sync subset
to DTDL
4
Driven by pace of
engineering change
Update ADT – Derived
Values &Telemetry
5
Trigger Azure Function
With Telemetry
3
Continuous /
real-time
Azure IoT Hub
Simulated Sensors
Compute Derived
Values
4
Send Telemetry
to IoT Hub
2
Generate Simulated
Sensor Values
(Telemetry)
1
App Frontend
(iModel.js)
DTDL

Digital Twin Consortium
https://www.digitaltwinconsortium.org/press-room/05-18-20.htm
Founders
Air Force Research Lab (US)
Bentley Systems
Executive Development
Gafcon
Geminus.AI
Idun Real Estate Solutions AB
imec
IOTA Foundation
IoTIFY
Luno UAB
New South Wales Government
Ricardo
Willow Technology
WSC Technology

Microsoft Mixed Reality の全体像
すぐに使いたい！開発がしたい！

物理世界とデジタル世界の融合: Mixed Reality
テクノロジを使用せずに人間の感覚で
捉えた、実際に存在するモノの状態。
視覚、触覚、聴覚、嗅覚が含んだ、
人間、環境、オブジェクトからなる人工的に
創造された感覚的体験。

複合現実 (Mixed Reality)
物理世界とデジタル世界の融合

2 つの世界が融合
複合現実 (Mixed Reality)

Mixed Reality サービス
高品質でインタラクティブな3Dコンテンツをレンダ
リングし、リアルタイムでデバイスにストリーミング
現実世界のスケールで3Dコンテンツをマッピング、
共有、永続化できるアプリを構築
AZURE SPATIAL ANCHORSAZURE REMOTE RENDERING

Azure Remote Rendering
HoloLens 2上で実行するために、
25万ポリゴンモデルに間引き
1,600万ポリゴンモデル

Azure Remote Rendering のパフォーマンス
～ 25万ポリゴン
HoloLens 2

HoloLens 2 Standard
2,000万ポリゴン
(8 Tera FLOPS)

HoloLens 2 Standard
2,000万ポリゴン
(8 Tera FLOPS)
Premium
数億ポリゴン
(42 Tera FLOPS)

モデルをAzureへ
アップロード
FBXもしくはGLTFモデルをBlob
ストレージへアップロード
ランタイムフォーマットへモデルを
変換
サーバーを
起動
サーバーへ、リモートレンダリング
を要求
サーバーへ接続し、レンダリング
するためのモデルをロード
サーバーから画像をアプ
リケーションへ送信
サーバーから、左目、右目、深
度バッファを持つビデオストリー
ムを、アプリケーションへ送信。
Ray-castや他のクエリー結果
は、別のストリームとしてアプリ
ケーションへ送信。
アプリケーションは画像
を合成
ローカルでレンダリングされたホ
ログラムは、リモートでレンダリン
グされたホログラムと合成され、
最終的なシーンを形成。
Azure Remote Rendering のワークフロー

Azure Remote Renderingはどこで利用可能？
• Public Preview: West US2, East US, West Europe and Southeast Asia
• 一般提供に向けて、より多くの地域に拡大
Azure Remote Renderingがサポートするデバイスは？
• HoloLens 2と、デスクトップのWindows
どのようなネットワークが必要か？
• 下り: 最小50 Mbps、推奨100 Mbps
• 上り: 最小10 Mbps、推奨20 Mbps
• 遅延: 最大80 ms、推奨50 ms以下
利用可能リージョンと要件

Azure Remote Rendering の価格
東南アジアリージョンでのプレビュー価格 (大幅な割引適用)
https://azure.microsoft.com/ja-jp/pricing/details/remote-rendering/ より、2020年5月末に抜粋

• https://docs.microsoft.com/ja
-jp/azure/digital-twins/
• https://docs.microsoft.com/ja
-jp/azure/spatial-anchors/
• https://azure.microsoft.com/j
a-jp/services/remote-
rendering/
/Docs について

Microsoft Build 2020 関連セッション - https://mybuild.microsoft.com/
• INT123 – Using Azure SQL Edge to build smarter renewable energy solutions
• INT124 – Building real-time HTAP analytics solutions with Azure Cosmos DB & Azure Synapse Analytics
• INT176 - Microsoft IoT Vision & Roadmap
• INT177 - Azure Digital Twins: Powering the Next Generation of IoT
• INT181 - Using Azure Spatial Anchors for Mobile Mixed Reality
• BOD132 - Make your IoT data useful with an end-to-end analytics platform, Azure Time Series Insights
Get started
• https://azure.microsoft.com/overview/iot/
• https://aks.ms/iotshow
Azure IoT基盤全般についてのビデオ (日本語)
• Tech Briefing: 製造業向けリファレンスアーキテクチャをベースとしたシステム構築を行うための基盤技術トレーニング
～Part 1: IoT基盤(前編)/(後編) - https://www.youtube.com/playlist?list=PLBh-4mawktV8rvwA9xcDTPACJpPwtYJaZ
関連リソース

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