汽车设计师与风洞去做。建筑师做模型。但是你如何测试一个复杂的物联网系统的设计?
这是不容易有潜在的数千个传感器发送数以百万计的读数连续的。你如何检查,以确保您的物联网设计将在现实生活中正常工作?检查以确保不同的错误条件得到妥善处理,并采取及时纠正措施?
模拟物联网设备可以消除设计复杂系统的猜测。
背景
迈克尔博士伤逝在密歇根大学第一次提出了“数字双胞胎”的想法。数字双是一个物理设备的虚拟表示,以确保设计执行如预期。他定义了数字双床原型(DTP)作为资产的信息。如设备的3D模型,其材料和工艺的条例草案充分描述的资产,它应该如何工作。这些数字代理产生传感器读数,就像他们的身体同行和帮助物联网设计师沟通:
- 能见度在机器和更大的互连系统,诸如制造工厂或机场的操作。
- 预测模型来预测机采用物理和数学基础技术的未来状态。
- 如果分析来模拟是不切实际在现实生活中创造各种条件和要求是什么,如果模型的问题。
- 了解个人计算机或数千台设备的不同情况下的行为。
- 网络设计,看看如何连接与后端业务应用,如供应链运作的传感器,制造和物流。
为什么创造了逼真的数字化双这么难?该传感器读数,它产生必须反映正在发生的事情在现实世界中发生的,不能仅仅是一组读数的重演。考虑别人的心脏速率实例。测量它的五分钟,然后重新播放该录音是不够的,因为它没有考虑体力活动,体重增加或温度变化。数字双必须精确地表示变化的条件。
仓操作案例研究
就拿几十叉车搬运数百个集装箱的仓库。每个叉车具有多个传感器报告的东西,如位置,发动机温度,轮胎压力和制动器磨损。某些功能,例如轮胎压力和制动器磨损(例如)对彼此的影响。叉车的使用情况发生波动根据一天中的时间,当大的出货量达到了仓库。传感器读数发送到云路由的叉车和调度预防性维护,这样操作进行了优化。
对于这个仓库应用的物联网设计师,这是非常有价值的模拟叉车,通信瓶颈以及可能的故障,设计的最佳解决方案。
Oracle的虚拟双胞胎
甲骨文公司能够帮助解决这一挑战,在设计所需的物理设备的基于云的,虚拟表示。该解决方案有两个元素(如您所期望的双胞胎):
- 数字双胞胎其可以包括的设备的描述中,3D渲染,并在设备中的所有传感器的信息。它不断地产生传感器读数来模拟现实生活中的操作。
- 预测双该款车型未来状态和设备的行为。这是基于来自其他设备的历史数据可模拟故障等情况下需要注意。
然后,设计人员可以使用数字双胞胎产卵几十个“虚拟叉车”和有其发送传感器读数到基于云的物联网监控系统。不同的错误条件可以模拟,看看警报正确生成和需要修理叉车物资都正确排序。这使物联网设计中的应力测试和完善它的部署之前。
预见问题
石川馨开创质量管理设计流程。他建议,主动发现潜在的故障点是精心设计的解决方案至关重要。在设计过程中应考虑到“全系统”以及上下文数据。他的石川图接近识别问题,通过分析5ms的:人,机,法,材料和管理。数字双胞胎考虑的解决方案设计的所有五个因素适用于物联网这一5M模型。
测试物联网设备的风洞可能永远也不会。但是物联网的设计师可以接近一些先进的规划和仿真工具,如Oracle的数字双胞胎。