Digital Twins – die neuen Masterminds der Digitalisierung

Ganz ehrlich: Vollkommen neu ist das Konzept „Digital Twin“ nicht. Die amerikanische Raumfahrtbehörde NASA nutzte „Pairing-Technology“ schon ab 2002 im Rahmen ihres Apollo-Programms, um physikalische Objekte im Weltall zu betreiben, zu überwachen und notfalls zu reparieren. Die größte Herausforderung dabei war das laufende Update des „Zwillings“ mit Daten über den Zustand des physischen Assets.

Die vielleicht beste Definition für einen Digitalen Zwilling liefert Professor Ben Hicks, Co-Direktor des britischen Design & Manufacturing Futures Laboratory, der einen Digital Twin als virtuelles Spiegelbild eines Objekts beschreibt, dessen Zustand über die realen Informationsflüsse ständig mit dem Original synchronisiert wird. Im vergangenen Jahr stellte Gartner im Rahmen seiner ContiniousNEXT-Initiative das DTO (Digital Twin of an Organisation)-Konzept vor, welches weit über das elektronische Spiegeln einzelner Objekte hinausgeht. Ein DTO kann angelegt werden, indem alle Strukturen, Objekte und Prozesse eines Unternehmens digitalisiert werden. Das erfordert die digitale Abbildung der gesamten Betriebsorganisation und seines Umfelds, um alle Ablaufketten für unternehmerische Wertschöpfung und ihrer Kommunikationsströme darstellbar zu machen.

Der virtuelle Zwilling spielt bald in allen Fertigungsszenarien zentrale Rolle
Mit der Verfügbarkeit und rasanten Zunahme von IoT (Internet-of-Thing)-Anwendungen in der industriellen Praxis ebenso wie bei Utilities – Stichwort Smart Grid – wurde der Digital Twin-Technologie ein ordentlicher Schub verpasst. Anhand von Sensordaten an physischen Objekten, egal ob in Kraftwerken oder Werkshallen, lassen sich heute bereits eine Vielzahl von komplexen Anlagen digital modellieren und damit die realen physischen Counterparts überwachen und steuern. Der weitere Weg in die Industrie 4.0 ist mit digitaler Automation und dem Einsatz von Künstlicher Intelligenz klar vorgezeichnet: Der „Digital Twin“ wird in allen kommenden Fertigungsszenarios eine zentrale Rolle spielen.

Der DTO erlaubt Managern erstmals, die Systemnutzung entlang der Prozessschritte und den Workflows aus der Vogelperspektive zu betrachten – intern und auch mit Unternehmenspartnern. Eine leistungsstarke Cloud-Infrastruktur sorgt bei der Umsetzung von komplexen Digital Twin-Projekten für die erforderlichen Ressourcen, Anwendungslösungen und auch die notwendigen Cyber Security-Einrichtungen.

Tech-Experte Bernard Marr beschreibt faszinierende Beispiele für den Einsatz digitaler Replikationen von Objekten: So wird Chevron bis 2024 die Digital Twin-Technologie auf seinen Ölfeldern und Raffinerien ausrollen und damit Millionen Dollar an Wartungskosten sparen. Schon bald werden Digital Twins den Gesundheitszustand fernüberwachter Patienten spiegeln und Ärzten helfen können, in simulierten Umgebungen Behandlungspraktiken zu entwickeln. Und Singapur hat bereit das gesamte Stadtmanagement in einem Digital Twin eingefangen.

„Composite Twins“ als Zukunftsszenario
Die Anwendungen von Digitalen Zwillingen werden immer variantenreicher. Das bestätigt auch die IT-Consultingfirma Gartner: „75 Prozent der Unternehmen, die IoT implementieren, nutzen Digital Twins oder planen, sie im Laufe des Jahres einzusetzen.“ Der nächste Entwicklungsschritt steht laut Gartner schon ante portas: Wer heute Digital Twins für verschiedene Maschinenanwendungen, Produkte oder Prozesse ausgerollt hat, wird in den kommenden fünf Jahren daran gehen, die einzelnen virtuellen Doppelgänger über gesamte Industriekomplexe hinweg als „Composite Twin“ zu aggregieren.

Wie auch immer die Digitalisierungsvisionen von Unternehmen aussehen mögen: Mit einem DTO aus der Cloud hat man alle Steuerhebel für beste Business Performance in der Hand und durch höchste Cyber Sicherheit zufriedene Kunden auf seiner Seite!

Über den Autor
Andreas Dangl ist Geschäftsführer der Fabasoft Austria GmbH. In seiner Funktion ist er für die strategische Positionierung der Fabasoft Cloud zuständig. Darüber hinaus berät und unterstützt er Unternehmen aus den unterschiedlichsten Branchen bei der Einführung von Cloud-Lösungen. Fabasoft zählt zu den führenden Softwareproduktunternehmen und Cloud-Dienstleistern für digitale Dokumentenlenkung sowie elektronisches Dokumenten-, Prozess- und Aktenmanagement in Europa mit Sitz in Linz.