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Conecte datos de IoT en tiempo real a gemelos digitales para monitoreo remoto en 3D

A medida que las empresas integran cada vez más la IA en sus operaciones industriales para ofrecer instalaciones más automatizadas y autónomas, cada vez más equipos de operaciones se centralizan en centros de operaciones remotos.

Desde estos centros, estos equipos monitorean, operan y brindan orientación experta a los sitios de producción distribuidos. 

Está surgiendo una nueva generación de soluciones de monitoreo remoto 3D, impulsadas por avances en gráficos computacionales, computación acelerada y estándares abiertos como Universal Scene Description (OpenUSD) , para transformar las operaciones industriales al eliminar los silos entre TI y la tecnología operativa. Esto permite a los expertos en operaciones identificar y resolver problemas rápidamente, simular operaciones a escala y optimizar la producción.

Para ayudar a los desarrolladores a crear aplicaciones y flujos de trabajo 3D avanzados y habilitados para IA para respaldar a los equipos de operaciones, NVIDIA y Microsoft Azure desarrollaron una arquitectura de referencia, una guía de inicio rápido de Microsoft Azure Arc y un repositorio público de GitHub . Estos recursos guían a los desarrolladores paso a paso sobre cómo conectar modelos 3D físicamente precisos de sistemas industriales y entornos de producción a datos en tiempo real de Azure IoT Operations y los informes de Power BI. 

De la monitorización remota de operaciones industriales en 2D a 3D

Tradicionalmente, los equipos de operaciones han monitoreado los sistemas e instalaciones industriales a través de paneles 2D y visualizaciones de datos, lo que puede dificultar la contextualización completa de los datos operativos y las relaciones complejas entre los equipos, los procesos y los flujos de trabajo de la fábrica.

Con los avances en gráficos de computadora e IA generativa, los equipos de operaciones están adoptando herramientas más interactivas e intuitivas, incluidos gemelos digitales 3D físicamente precisos y entornos de simulación que brindan información más profunda sobre los sistemas e instalaciones, lo que resulta en decisiones y resultados acelerados.

Cuando estas soluciones 3D habilitadas para IA se conectan a datos en vivo en el borde, desbloquean muchos beneficios para las empresas y los equipos de monitoreo remoto, que incluyen:

  • Identificación de problemas y toma de decisiones acelerada: al analizar datos de producción en vivo junto con visualizaciones 3D, los operadores pueden identificar rápidamente problemas operativos e ineficiencias en equipos, líneas de producción y procesos, y descubrir nuevas oportunidades para mejorar la seguridad y la sostenibilidad.
  • Colaboración en tiempo real: independientemente de dónde se encuentren físicamente, los equipos interdisciplinarios pueden utilizar entornos 3D compartidos para colaborar en tiempo real y obtener acceso a nuevos datos y conocimientos.
  • Simulación y planificación de escenarios: los operadores pueden utilizar entornos 3D y datos operativos para entrenar y perfeccionar modelos de IA, simular el impacto de diversos escenarios, como fallas de equipos, y probar posibles soluciones y cambios de producción antes de implementarlos en el mundo real.

Vídeo 1. Vea cómo la integración de Azure IoT Operations, Power BI y las aplicaciones desarrolladas en NVIDIA Omniverse transforma los flujos de trabajo de las operaciones industriales

Construyendo una nueva era de soluciones de monitoreo remoto 3D

Los desarrolladores que buscan brindar beneficios como estos a las empresas y sus equipos de operaciones remotas pueden consultar la guía Jumpstart de Azure Arc y el repositorio de GitHub microsoft/NVIDIA-Omniverse-Azure-Operations-Twin para aprender a crear aplicaciones y flujos de trabajo de monitoreo remoto 3D impulsados ​​por Azure IoT Operations, Power BI, OpenUSD y NVIDIA Omniverse Kit App Streaming .

Azure Arc Jumpstart guía a los desarrolladores a través de una serie de pasos fundamentales para crear un flujo de trabajo de extremo a extremo para la monitorización remota en 3D, que incluye:

  1. Orquestación de telemetría perimetral de IoT de Azure (planta de producción, edificios inteligentes)
  2. Contextualización de flujos de datos de telemetría mediante Azure Data Explorer
  3. Gestión de modelos digitales (activos en USD) en el almacenamiento BLOB de Azure
  4. Representación de escenas y transmisión de aplicaciones con Omniverse Kit App Streaming
  5. Gemelo digital de operaciones interactivas compuesto por una ventana gráfica 3D integrada con informes y análisis de Power BI 
Diagrama que muestra la arquitectura de referencia y el flujo de trabajo dentro de la guía de inicio rápido de Azure Arc. Este diagrama muestra el proceso: Factory, Azure Event Hub, ISV Web App, Omniverse Backend y, por último, OpenUSD Assets.
Figura 1. Arquitectura de referencia y flujo de trabajo dentro de la guía Jumpstart de Azure Arc

El flujo de trabajo de referencia y la guía Jumpstart de Azure Arc demuestran cómo se pueden usar los datos dinámicos de IoT de la fábrica para actualizar un informe de Power BI integrado con una aplicación basada en OpenUSD desarrollada en la plataforma NVIDIA Omniverse .

Con esta guía, los desarrolladores aprenden a conectar datos de IoT a Power Platform y a crear una aplicación web que incorpore una ventana gráfica 3D con tecnología Omniverse y elementos visuales de Power BI. Esto le permite crear una experiencia de usuario final que proporcione datos de producción en tiempo real en el contexto de una visualización 3D físicamente precisa.

La guía detalla la implementación de aplicaciones basadas en Kit a través de Omniverse Kit App Streaming en Azure Kubernetes Service (AKS), lo que permite el escalamiento horizontal de los recursos informáticos acelerados por GPU NVIDIA RTX para operadores remotos. 

Se le recomienda personalizar la aplicación web de referencia y la ventana gráfica 3D incorporada para los casos de uso y flujos de trabajo que desee.

Empezar

Para comenzar a desarrollar aplicaciones y flujos de trabajo en Microsoft Azure IoT Operations y NVIDIA Omniverse para transformar sus operaciones industriales, consulte estos recursos:

Recursos relacionados

nvidia Blog.  J. McK. , G. S. y S. B. Traducido al español

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