Digitale Zwillinge in der Infrastruktur

Was gilt es angesichts der Weiterentwicklung digitaler Zwillinge über BIM und GIS hinaus zu wissen? Ratschläge vom Gründer von Bentley, um Ihnen zu Erfolg zu verhelfen.

Infografik "iTwin", Bild: Bentley Systems

Von der Vision zur Realität, von der Idee zur Umsetzung

Die Nachricht, dass sich mit digitalen Zwillingen bedeutende Gewinne erzielen lassen, hat sich wie ein Lauffeuer in unserer Branche verbreitet und es wird erwartet, dass digitale Zwillinge bis 2021 in mehr als der Hälfte aller großen Industrieunternehmen in irgendeiner Form zum Einsatz kommen werden.  Digitale Zwillinge entwickeln sich in Windeseile von der Vision zur Realität. Viele Unternehmen haben bereits Ideen rund um das Thema digitale Zwillinge in die Tat umgesetzt.

Es gibt viele Hinweise dafür, dass digitale Zwillinge inzwischen auch die breite Masse erreicht haben. Hier einige wichtige Erkenntnisse:

Was ist ein digitaler Zwilling?

Keith Bentley, Bild: Bentley Systems

Der Begriff "digitaler Zwilling" ist mittlerweile in aller Munde und Infrastrukturexperten entwickeln allmählich ein intuitives Verständnis dafür, was ein digitaler Zwilling ist und was er tut. Bentley hat den Begriff oder das Konzept des digitalen Zwillings nicht erfunden. Tatsächlich stammt der Begriff nicht einmal aus der Infrastrukturbranche. Meiner Meinung nach ist das Konzept des digitalen Zwillings relativ einfach. Wenn Sie über eine physische Anlage und über eine digitale Anlage verfügen, die alles darstellt, was in der physischen Anlage enthalten ist, könnten Sie beide miteinander verbinden und die digitale Anlage nutzen, um zu verstehen, was mit der physischen Anlage in der realen Welt passiert.

Das einzige Problem dabei ist jedoch, dass sich die Anlagen ständig ändern. Selbst bei einer großen Infrastrukturanlage, bei der sich insgesamt wahrscheinlich nur wenig ändert, gibt es irgendeinen Aspekt der Anlage, der sich tagtäglich ändert. Ein digitaler Zwilling muss eine Verbindung von der physischen Welt zur digitalen Welt herstellen. Wenn Sie einen digitalen Zwilling haben, der nicht den Status quo der realen Welt widerspiegelt, ist dieser nicht nur nutzlos, sondern könnte auch riskant sein. Umgekehrt gilt genau das Gleiche: Die digitale Welt muss eine Verbindung zur physischen Welt herstellen, damit Sie die digitale Darstellung ändern können, um den Weg für Änderungen zu ebnen, die Sie an der physischen Anlage vornehmen möchten.

Wenn man darüber nachdenkt, wie sich die Dinge im Laufe der Zeit ändern, geht es bei einem digitalen Zwilling darum, die beiden Welten miteinander zu verbinden und sie synchron zu halten. Diese Idee unterscheidet einen digitalen Zwilling von dem zuvor Besprochenen. Digitale Zwillinge brauchen nicht nur diese Zeitdimension, sondern auch den Kontext. Wenn Sie Sensoren in der realen Welt eingerichtet haben, die Sie darüber informieren, was gerade passiert, sollten Sie diese Daten mit Ihrem digitalen Zwilling visualisieren können. Aspekte wie die Erfassung der Realität, wie sie mit ContextCapture von Bentley möglich ist, sollten ein fester Bestandteil des digitalen Zwillings sein.

Einfach gesagt, ein digitaler Zwilling ist eine Verbindung von Datenquellen. Manchmal werden diese Datenquellen von Software wie Planungsanwendungen erstellt. Manchmal werden sie mit anderen Systemen kombiniert.

Welchen Wert schafft ein digitaler Zwilling?

Infografik "iTwin"
Infografik "iTwin", Bild: Bentley Systems

Der Wert eines digitalen Zwillings erhöht und vervielfacht sich mit den Verbindungen, die hergestellt werden. Je mehr Verbindungen hergestellt werden, desto größer ist der Wert. Digitale Zwillinge bieten neue Möglichkeiten, z. B. zur Verbesserung der aktuell vorhandenen Prozesse. Sie können Ihnen dabei helfen, Kosten, Sicherheit, Ausfallsicherheit und sogar Ihre CO2-Bilanz zu optimieren.

Digitale Zwillinge bieten jedoch nicht nur die Möglichkeit, den Planungsprozess zu ändern, sondern auch den Geschäftsprozess. Wenn Branchenexperten ihre Kennzahlen wie Kosteneffizienz und Sicherheit verbessern können, schaffen sie einen Mehrwert. Wenn dieser Mehrwert der Person zugeschrieben werden kann, die ihn ermöglicht hat, hat die Industrie ein eigennütziges Motiv: die Verbesserung des Endgewinns für den gesamten Lebenszyklus der Anlage.

Schlussendlich glaube ich, dass der Wert eines digitalen Zwillings für die Infrastrukturbranche in den Chancen und dem Optimismus liegt, die sich daraus ergeben – ein Wert, der erhebliche Vorteile bieten kann.

Was ist bei der Schilderung des Einsatzes digitaler Zwillinge zu beachten?
Bei Schilderungen zum optimalen Einsatz eines digitalen Zwillings sollte ein Wort eine zentrale Rolle spielen: Flexibilität.

Obwohl niemand weiß, wie ein digitaler Zwilling in fünf Jahren aussehen wird, wird er sicherlich mit mehr Systemen verbunden sein, als es heute möglich ist. Die Branche wünscht sich die Flexibilität, mit Veränderungen und Neuerungen, die zuvor nicht denkbar gewesen wären, Schritt halten zu können. In Bezug auf Software und unsere Überzeugung bei Bentley bedeutet dies, offen zu sein.

Infrastrukturexperten wünschen sich die Flexibilität, Daten mit anderen Datenquellen kombinieren zu können, an andere Systeme senden oder an einen anderen Anbieter weitergeben zu können, damit dieser eine bestimmte Software programmieren kann. Das bedeutet nicht, dass Sie unbedingt gleich zum Programmierer werden müssen, aber Sie sollten die Flexibilität dazu haben, wenn Sie dies möchten.

Wie geht es weiter?

Nicht alles wird perfekt sein. Es wird nicht alles gleich beim ersten Mal optimal funktionieren. Bei der Softwareentwicklung gilt es, flexibel zu sein und einen Zyklus der Entwicklung, Messung und des Lernens zu durchlaufen. Für Bentley ist dies ein fortlaufender Zyklus, der sich alle drei Wochen wiederholt. Auch wenn Sie etwas entwickeln, führen Sie es aus, testen es und prüfen, ob Ihre Hypothese erfüllt wurde. Wenn dies nicht der Fall ist, passen Sie Ihre Entwicklung an. Dieser Zyklus wiederholt sich so schnell, dass Sie auf alles reagieren können, was funktioniert, und alles einstellen können, was nicht funktioniert.

Die Erstellung eines digitalen Zwillings erfordert nicht, dass Sie mit dem aufhören müssen, was Sie bereits tun. Sobald Sie sich mit digitalen Zwillingen besser vertraut gemacht haben, können Sie entscheiden, manuelle Prozesse wie das Erstellen von PDF-Dateien einzustellen. Sie fahren viel besser damit, wenn Sie mit einem erfolgreichen Projekt beginnen und von diesem Ausgangspunkt aus Anpassungen vornehmen, statt zu versuchen, alles auf einmal umzustellen.

Mit dem zunehmenden Einsatz digitaler Zwillinge werden sich in der Branche auch weiterhin Änderungen in der Technologielandschaft ergeben. Ein Bereich, in dem sich Infrastrukturexperten Fortschritte mit digitalen Zwillingen wünschen, ist das maschinelle Lernen.

Weitere Informationen

Wie Bentley Ihnen bei der digitalen Transformation mit digitalen Zwillingen in Ihrem Unternehmen oder bei Ihren Projekten helfen kann, erfahren Sie auf der Webseite www.bentley.com/iTwin.

 

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