Der digitale Zwilling

Ein Beispiel, wie die Analyse von IoT-Daten im Zusammenspiel mit anderen Komponenten Mehrwert bieten kann, ist der sogenannte digitale Zwilling, auch «Digital Shadow» genannt. Er stellt ein virtuelles Abbild einer realen Maschine oder Fabrikanlage dar. «Solche Modelle können industrielle Prototypen sein, Produktionsanlagen, Baustellen oder komplexe Gebäude wie Sportstadien, Kaufhäuser oder Krankenhäuser», erklärt Dominik Rüchardt, Senior Director & Head of Business-, Market- and Partner-Development Central Europe beim IoT-Plattformanbieter PTC, das Prinzip.

Die Sensordaten werden dazu in Echtzeit in die Analysesysteme gestreamt, die daraus den entsprechenden Zustand des Zwillings berechnen und die Informationen mit Daten beispielsweise aus CAD-Systemen zusammenbringen. So lässt sich beispielsweise laut  Bernhard Kirchmair, Chief Digital Officer (CDO) bei Vinci Energies Deutschland, ein vorausschauendes Monitoring implementieren: «Wenn das virtuelle Abbild dem Original ein paar Sekunden voraus ist, kann es Probleme in der Produktion rechtzeitig aufdecken und gegensteuern.»

Interessant wird der digitale Zwilling vor allem, wenn man IoT-Daten mit anderen Technologien wie Augmented- oder Virtual-Reality-Systemen kombiniert. Über Brillen wie die Microsoft HoloLens lassen sich die Sensorinformationen dann visualisieren und erfahrbar machen. «So werden komplexe Zusammenhänge leichter verständlich», sagt Kirchmair. Die Vorteile sind vielfältig: Schon vor der Inbetriebnahme können Unternehmen Anlagen oder ganze Fabriken virtuell in Testläufen überprüfen, Produk­tionsprozesse überwachen und optimieren oder neue Maschinen und Produkte bereits im Vorfeld ausprobieren.

Derzeit kommt der digitale Zwilling hauptsächlich im industriellen Umfeld zum Einsatz. Das Beratungsunternehmen Deloitte sieht darin aber erst den Anfang. Vom Connected Car über Energie- und Gesundheitsversorgung, Logistik und Luftfahrt bis hin zu Smart Home und Smart City sehen die Analysten eine Vielzahl von Anwendungsmöglichkeiten. «In den kommenden fünf Jahren werden die beteiligten Akteure in allen aufgeführten Einsatzgebieten erste digitale Zwillinge und damit verbundene Dienste und Geschäftsmodelle eta­blieren», heisst es in der Deloitte-Studie «Grenzenlos vernetzt».