Tablet in der Hand

7 Gründe warum wir den Digitalen Zwilling lieben

Um auch in Zukunft wettbewerbsfähig zu bleiben, müssen Unternehmen die Digitalisierung aktiv vorantreiben. Der Digitale Zwilling ist dabei ein perfekter Lösungsansatz und eröffnet dem Unternehmen große Wachstumschancen. Was genau er ist und warum wir ihn so lieben erfahren Sie im folgenden Beitrag.

Der Digitale Zwilling ist eine virtuelle Abbildung eines realen Objektes, wie z.B. eines Gebäudes oder einer industriellen Anlage. Dabei kann es sich um materielle oder immaterielle Objekte, wie Produkte, Dienstleistungen oder Prozesse handeln. Zudem ist es unbedeutend, ob das Objekt bereits in der realen Welt existiert und erst in Zukunft existieren wird. Das heißt ein Objekt kann zuvor digital erstellt und so geprüft werden, ob es seinen Nutzen erfüllen wird. Digitale Zwillinge bestehen aus Daten und Algorithmen. Diese Daten können in Echtzeit mit Daten der realen Welt verglichen werden. Zur Aufnahme eines Digitalen Zwillings wird also ein abzubildendes Objekt, ein Digitaler Zwilling im virtuellen Raum und Informationen, die das Objekt und den Digitalen Zwilling mit der realen Welt verbinden, benötigt.

Der Einsatz eines Digitalen Zwillings schafft neue Wege der Gebäudeautomatisierung und Optimierung der Prozesse in Unternehmen, um so die betriebswirtschaftliche Leistung zu verbessern. Doch das ist noch lange nicht alles. Zusätzlich wird die Kommunikation zwischen den Beteiligten verbessert und die Fehleranfälligkeit bei Prozessen verringert. Im Detail ist der Nutzen des Digitalen Zwillings sehr hoch. In jeder Lebensphase des Objektes kann der Digitale Zwilling seinen Nutzen stiften. Deshalb haben wir Gründe aufgelistet, warum wir den Digitalen Zwilling lieben und warum dieser nicht mehr wegzudenken ist. Um die Vorteile besser einordnen zu können, haben wir die Punkte in die verschiedenen Lebensphasen eines Objektes unterteilt: Design, Erstellung und Nutzung.

Design

1) Individuelle Erstellung

Der Digitale Zwilling kann maßgeschneidert für jedes Unternehmen oder jedes Objekt individuell erstellt werden. Denn jedes Unternehmen hat seine eigenen Vorstellungen und Anforderungen an einen Digitalen Zwilling. Genau diese Individualität macht ihn so besonders und vielseitig. Zudem kann er als Single Source of Truth (SSOT) für ein Bauprojekt genutzt werden. Der SSOT ist eine einheitliche und ganzheitliche Informationsquelle für alle Beteiligten eines Prozesses. Dieser entsteht durch die stetige Aktualisierung der Daten.

Beispiel: Ein Digitaler Zwilling kann für viele Objekte genutzt werden. So kann er unter anderem für das Facility-Management in den unterschiedlichen Bereichen eingesetzt werden. Ob Bereiche aus der Industrie, Automobilbranche oder einzelne Maschinen und Anlagen. Damit möchten wir aufzeigen, dass ein Digitaler Zwilling individuell auf den Wunsch des Kunden angepasst werden kann.

Erstellung

2) Optimierungen während der Planungsphase

Schon während der Planungsphase können Optimierungen und somit auch Zeiteinsparungen durchgesetzt werden. Denn das Verhalten des neuen Objektes kann unter realen Bedingungen bereits zu Beginn getestet werden. Der Digitale Zwilling kann also zuvor als Simulation erstellt werden, damit mögliche Probleme im Voraus definiert werden können. Dadurch ist es möglich sich auf die Probleme, die bei der weiteren Erstellung auftreten können, einzustellen und natürlich auch zu umgehen. Das Risiko einer Fehlplanung wird demnach deutlich verringert.

Beispiel: Ein großes Gebäude soll gebaut werden und mit diesem gleichzeitig auch der Digitale Zwilling. Der Digitale Zwilling soll in diesem Fall die Daten der Heizungsanlagen wiedergeben. Während der Erstellung des Digitalen Zwillings wird festgestellt, dass eine geplante Heizung nicht die nötige Leistung hat eine große Halle zu heizen. Deshalb wird ein neues, leistungsstärkeres Modell eingesetzt. Nur durch den Digitalen Zwilling, der schon zuvor erstellt wurde, ist dieser Fehler aufgefallen und konnte schnell behoben werden.

Maschine ist auf einem Tablet zu sehen

Nutzung

3) Stetige Überwachung und Optimierung

Nach der Digitalisierung des Objekts können die gesammelten Daten und Zustände der einzelnen Materialien effektiv in einer Punktwolke erfasst werden. Somit kann ortsunabhängig auf das 3D-Modell zugegriffen werden, in welchem notwendige Daten für die Inbetriebnahme eines Gebäudes enthalten sind. Durch die ausführliche Analyse und stetige Überwachung der Daten können auf aktuelle Geschehnisse direkt reagiert werden. Der Digitale Zwilling ist eine effizientes und vernetztes Werkzeug, worauf alle Beteiligten zugreifen können und die notwendigen Informationen entnehmen können.

Beispiel: Die stetige Überwachung und Optimierung kann mit einem Beispiel aus der Automobilbranche veranschaulicht werden. Durch den Digitalen Zwilling kann jeder Fertigungsschritt in Echtzeit mit einem digitalen Abbild vergleichen werden. So fallen Qualitätsschwankungen noch vor dem Kunden auf und können sofort beseitigt werden.

4) Neue Chancen der Zusammenarbeit

Der Digitale Zwilling ist ortsunabhängig überall Abrufbar. Jeder Beteiligte, dem ein Zugang zugeteilt wurde, kann sich über den aktuellen Stand, den weiteren Ablauf und folgende Anweisungen informieren. Diese Möglichkeit optimiert die Organisation zwischen den zuständigen Arbeitskräften, denn es bedeutet weniger Kommunikationsaufwand. Somit optimiert der Digitale Zwilling durch die zentrale Datenstruktur und den direkten Zugriff auf das 3D-Modell die Verbindung aller Beteiligten.

Beispiel: Dem Facility Manager fällt auf, dass eine Anlage in einer Produktionshalle ausgefallen ist. Diese Information konnte er über den Digitalen Zwilling einsehen. Nachdem er das Problem identifiziert hat und es nicht selbst lösen kann, ruft er einen Handwerker. Damit der Handwerker sich auf das Problem einstellen kann, stellt der Facility Manager ihm die Daten des Digitalen Zwillings zur Verfügung. Die Kommunikation untereinander wird so vereinfacht und effizient gestaltet. Durch die schnelle Identifizierung des Problems fallen keine zusätzlichen Kosten an und das Problem kann schnellstmöglich behoben werden.

5) Prognoseerstellung und Fehlerminimierung

Durch die Möglichkeit der permanenten Zustandsüberwachung in Echtzeit, ist eine darauf aufbauende vorausschauende Wartung z.B. von Anlagen möglich. Auch Prognosen und Tests, die für künftige Anwendungen nützlich sind, können durch den digitalen Zwilling umgesetzt werden. Diese können risikolos erstellt werden, ohne den aktiven Betrieb zu gefährden. Mit diesem Werkzeug ist es beispielsweise möglich vorausschauend eine gute Einschätzung zu geben, zu welchem Zeitpunkt eine Anlage gewartet oder sogar ausfallen wird. Dadurch werden Fehlplanungen minimiert, was zu einem optimierten Resultat führt.

Beispiel: In diesem Beispiel ist der Digitale Zwilling das Abbild eines Fließbandes. Die Produktion der Güter kann auf digitalem Wege begangen werden und gibt die aktuelle Situation wieder. Anhand der zuvor aufgenommenen Daten können Analysen durchgeführt werden, aus denen eine Prognose erstellt werden kann. So können Probleme frühzeitig identifiziert und behoben werden.

6) Effizienz- und Qualitätssteigerung

Der Digitale Zwilling erhöht die Effizienz- und damit auch die Qualität bei der Erstellung und Inbetriebnahme eines Objektes. Denn Prozesse können getestet werden, ohne sie zuvor real umzusetzen. Das ermöglicht einen größeren Handlungsspieltraum in der Umsetzung, denn die Planung kann weiter verbessert werden bis sie endgültig umgesetzt wird. Durch das Testen wird ebenfalls das Risiko einer Fehlplanung gemindert. Der stetige Abgleich zwischen dem digitalen und realen Objekt sorgt also für ein qualitativ hochwertiges Endergebnis.

Beispiel: In der Automobilbranche können einzelne Komponenten oder gesamte Fahrzeuge virtuell auf ihre Belastung getestet werden. Sogar ein virtueller Crashtest ist möglich. Dadurch steigt die Effizienz, da die Entwicklungszeit eines Autos stark verkürzt wird. Zusätzlich wird die Qualität durch diese Tests erhöht.

7) Klimaschutz

Dank des Digitalen Zwillings ist die Planung, Erstellung und Inbetriebnahme von Objekten höchst effizient. Es entstehen weniger Fehlplanungen, durch die Analyse der Objekte ist es möglich detaillierte Prognosen zu stellen und die Kommunikation der Beteiligten wird vereinfacht. Diese Effizienzsteigerungen sparen Kosten und Ressourcen ein. Beispielsweise können Sensoren, die Daten einer Heizung übertragen, Probleme in Echtzeit feststellen, sodass diese schnellstmöglich behoben werden können. Und genau diese Einsparungen schonen die Umwelt. Demnach entstehen mit der Einführung des Digitalen Zwillings weniger Umweltbelastungen. In Bezug auf den voranschreitenden Klimawandel ist dies ein besonderer Grund, warum wir den Digitalen Zwilling lieben. Hier finden Sie weitere Informationen über den Digitalen Zwilling und Klimaschutz.

Beispiel: Mithilfe kompatibler Sensoren, die mit den Heizungen vernetzt sind, können die Daten von einem zentralen Ort ausgelesen werden. So ist es für den Facility Manager möglich Probleme zu erkennen und die betroffene Heizung direkt zu lokalisieren. Daraufhin kann er einen Handwerker rufen und ihm die Daten zur Verfügung stellen. Das spart Zeit, Geld und vereinfacht die Kommunikation untereinander. Im besten Fall senkt die schnelle Problemlösung den Heizaufwand und ist somit schonend für die Umwelt.

Die Digitalisierung nimmt immer mehr Fahrt auf, weshalb es immer wichtiger wird auf digitale Lösungen zurückzugreifen. Die vielen Vorteile, die ein Digitaler Zwilling mit sich bringt, machen ihn auch für die Zukunft sehr Relevant. Mit ihm lassen sich nachhaltige Wettbewerbsvorteile entwickeln, durch eine höhere Effizienz, Qualität und Flexibilität.

Bestimmt gibt es auch in Ihrem Unternehmen verschiedene Möglichkeiten einen Digitalen Zwilling einzusetzen. Kontaktieren Sie uns und lassen sich beraten in welcher Form ein Digitaler Zwilling ein guter Lösungsansatz für Sie ist.