Digital Twins gehören zu den Schlüsseltechnologien der digitalen Transformation. Sie verbinden die physische und digitale Welt, um Prozesse zu optimieren, Kosten zu senken und Innovationen voranzutreiben. In diesem Ratgeber erfahren Sie, was digitale Zwillinge sind, wie sie funktionieren und welche Vorteile sie bieten.
Was sind Digital Twins?
Ein Digital Twin, zu Deutsch digitaler Zwilling, ist die virtuelle Nachbildung eines physischen Objekts, Prozesses oder Systems. Diese digitale Kopie wird in Echtzeit mit Daten aus der realen Welt gespeist und ermöglicht so eine dynamische, datengestützte Repräsentation.
Digital Twins können sich auf einfache Maschinen, komplexe Fertigungsanlagen oder sogar auf ganze Städte beziehen. Ziel ist es, das Verhalten, die Funktion und die Interaktionen des physischen Gegenstücks zu analysieren, zu simulieren und zu optimieren.
Wie funktionieren digitale Zwillinge?
Ein digitaler Zwilling basiert auf der kontinuierlichen Interaktion zwischen einem physischen Objekt oder System und seiner virtuellen Darstellung. Sensoren erfassen relevante Daten aus der realen Welt, die dann in Echtzeit an die digitale Kopie übertragen werden. Diese Daten ermöglichen eine dynamische, laufend aktualisierte Simulation, die das Verhalten und die Leistung des physischen Gegenstücks widerspiegelt. Digital Twins umfassen dabei mehrere Schlüsselkomponenten:
- Datenaufnahme: Sensoren und IoT-Geräte messen physische Parameter wie Temperatur, Druck, Vibrationen oder Energieverbrauch.
- Datenübertragung: Über Netzwerke, oft auf Basis von Cloud-Technologien, werden diese Daten in Echtzeit an ein zentrales System übertragen.
- Datenverarbeitung: Mithilfe von Plattformen und Technologien wie Big Data, künstlicher Intelligenz und maschinellem Lernen werden die Daten analysiert und verarbeitet.
- Simulation und Modellierung: Die analysierten Daten fließen in die digitale Nachbildung ein. Mithilfe von Algorithmen und Simulationen kann der digitale Zwilling Vorhersagen über zukünftige Zustände treffen oder alternative Szenarien durchspielen.
Vorteile von Digital Twins
Der Einsatz von Digital Twins revolutioniert die Art und Weise, wie Unternehmen arbeiten. Sie bieten nicht nur Einblicke in bestehende Prozesse, sondern schaffen auch die Grundlage für Effizienzsteigerungen, Kostensenkungen und innovative Lösungen. Das sind die wichtigsten Vorteile:
Effizienzsteigerung und Kostenreduktion: Digital Twins optimieren Prozesse, reduzieren Ausfallzeiten und ermöglichen eine bessere Ressourcennutzung. Unternehmen sparen Zeit und Kosten durch vorausschauende Wartung und präzisere Planung von Abläufen.
Innovation und Produktentwicklung: Durch virtuelle Prototypen und Simulationen können Produkte effizienter entwickelt und getestet werden. Dies beschleunigt die Markteinführung und ermöglicht die individuelle Anpassung von Produkten an Kundenbedürfnisse.
Verbesserte Entscheidungsfindung: Mit Echtzeitdaten und Simulationsmöglichkeiten treffen Unternehmen fundiertere Entscheidungen. Risiken werden minimiert, und alternative Szenarien können vor der Umsetzung getestet werden.
Nachhaltigkeit und Umweltvorteile: Digital Twins tragen zu nachhaltigerem Wirtschaften bei, indem sie Ressourcen schonen und Prozesse umweltfreundlicher gestalten. Sie unterstützen langfristige Planungen für energieeffiziente Lösungen.
Digital Twins im Überblick
Digital Twins …
…sind virtuelle Nachbildungen physischer Objekte, Prozesse oder Systeme, die Echtzeitdaten nutzen.
…ermöglichen die Analyse, Simulation und Optimierung von Verhalten und Interaktionen physischer Gegenstücke.
…funktionieren durch die Kombination von Sensoren, IoT, Cloud-Computing und KI, die Daten sammeln, übertragen und verarbeiten.
…bieten Unternehmen in verschiedenen Branchen diverse Vorteile.
Quelle:
https://www.o2business.de/magazin/digital-twins/