Digital Twin: Eine nachhaltige Investition in Resilienz

Jürgen Schomakers, CEO der Esri Deutschland GmbH, zeigt auf, wie Unternehmen durch digitale Zwillinge mehr Resilienz und Wettbewerbsfähigkeit gewinnen können.

Zu den Gefahren durch den Klimawandel sind in letzter Zeit etliche weitere Krisen hinzugekommen, die die Existenz von Unternehmen bedrohen. Um trotz der unsicheren Zeit weiterhin geschäftsfähig bleiben zu können, ist es für Unternehmen nicht mehr nur entscheidend, die Folgen etwaiger Disruptionen frühzeitig abzusehen. Auch das Einsparen von Ressourcen ist jetzt wichtiger denn je. Schließlich stiegen die Rohstoffpreise in 2022 bei gleichzeitiger Materialknappheit. Die gute Nachricht: Es gibt bereits moderne Technologien, die Unternehmen dabei helfen können, mit diesen Herausforderungen selbstbewusster umzugehen – und diese münden in einem sogenannten „Digital Twin“.

Was steckt hinter dem Begriff Digital Twin? Grundsätzlich handelt es sich dabei um eine virtuelle Darstellung oder Kopie von realen Objekten. Beispielsweise wäre eine digitale Nachbildung eines Gebäudes ein Digital Twin. Der Zweck eines solchen digitalen Zwillings ist es Daten und Abhängigkeiten zu visualisieren und als Basis für intelligente Vorhersagen zu nutzen. Im Gegensatz zu einer bloßen Visualisierung stützt sich ein Digital Twin auf Informationsmodelle und kann dadurch komplexe Zusammenhänge zwischen verschiedenen Objekten darstellen. Letzten Endes wird es so ermöglicht, Daten in Echtzeit zu analysieren und daraus Erkenntnisse zu gewinnen. Die Einsatzmöglichkeiten von Digital Twins sind weitreichend. Stadtverwaltungen in Kopenhagen und Zürich verwenden sie für Smart-City-Konzepte. Aber auch Unternehmen aus verschiedensten Branchen haben Digital Twins in Gebrauch.

Ein digitales Abbild des gesamten operativen Geschäfts

Mithilfe von Digital Twins können Unternehmen ihr gesamtes operatives Geschäft abbilden: Angefangen von betrieblichen Abläufen zwischen Menschen und Maschinen bis hin zum kompletten Werksgelände. Das kann gerade im Hinblick auf den aktuellen Materialmangel zum entscheidenden Vorteil werden. Ein digitales Abbild der Prozesse ermöglicht Unternehmen, ihre Lieferketten besser analysieren und in Echtzeit überwachen zu können. Dementsprechend lassen sich Rohstoffbeschaffungen und Produktionskapazitäten optimal planen und gleichzeitig Risiken von Produktionsstopps und erhöhten Nachfragen minimieren.


„Um einen Digital Twin aufbauen und erfolgreich betreiben zu können, benötigen Unternehmen nicht nur eine geeignete Datengrundlage, sondern auch die passenden Werkzeuge. Hier kommen Geoinformationssysteme (GIS) ins Spiel, die für Unternehmen und Behören erst einmal nichts Neues sind.“

Jürgen Schomakers

Firmen, die darüber hinaus einen digitalen Zwilling ihres Betriebsgeländes erstellen, können unterschiedliche Flächennutzungen und bestehende Leitungsnetze in Einklang bringen, um möglichst energieeffizient zu arbeiten. In einem digitalen Modell lassen sich so Gebäude, Produktionsstätten, Fahrzeuge und Transportwege sowie Versorgungssysteme visualisieren. Am Beispiel des österreichischen Stahl- und Technologiekonzerns Voestalpine zeigt sich, wie ein digitaler Zwilling des Werksgeländes die Planung von Produktions- und Transportwegen optimiert – und vor allem nachhaltiger gestaltet. Denn durch die Modellierung kann das Unternehmen bereits im Vorfeld prüfen, wo die 500 Kilometer langen unterirdischen Rohrleitungen sowie die 130 Kilometer langen überirdischen Schienen verlaufen und entsprechend in jedem Planungsschritt berücksichtigen. Auf diese Weise lassen sich Fahrten sowie Baustellen reduzieren und so den CO2-Ausstoß minimieren.

Geoinformationssysteme als Schlüsseltechnologie

Um einen Digital Twin aufbauen und erfolgreich betreiben zu können, benötigen Unternehmen nicht nur eine geeignete Datengrundlage, sondern auch die passenden Werkzeuge. Hier kommen Geoinformationssysteme (GIS) ins Spiel, die für Unternehmen und Behören erst einmal nichts Neues sind. GIS kommen schon seit Jahrzehnten zum Einsatz, wenn es darum geht, digitale Darstellungen der Umwelt, zum Beispiel als statische Karten, zu erstellen. Doch mit der Leistungsfähigkeit neuer Technologies haben sich auch die Informationsmodelle weiterentwickelt und erlauben heute eine neue Dimension der Detailtreue sowie der Qualität für die Digital Twins.

Moderne Geoinformationssysteme erfassen alle relevanten Daten und Sensortypen von Satelliten, Drohnen, mobilen Applikationen sowie Cloud-Diensten und BigData-Lakes mit einer räumlich sowie zeitlich korrekten Referenzierung. Zudem unterstützen sie alle Kern-Informationsmodelle – von hochdetaillierten Gebäude-Indoor-Daten und komplexen Versorgungsnetzen bis hin zu globalen Lieferketten – und ermöglichen den Informationsaustausch mit anderen Systemen, Mitarbeitenden und Applikationen. Das macht moderne GIS zur Schlüsseltechnologie für den Aufbau, Betrieb und die Vernetzung digitaler Zwillinge.

Mit Resilienz Krisen bewältigen

Gerade in schwierigen Zeiten ist die richtige Unterstützung unerlässlich. Die Auswirkungen des Klimawandels und geopolitische Folgen sorgen für große Unsicherheit in den Markten und in Unternehmen. Mit einem digitalen Zwilling ihres Geschäftsbetriebs können Unternehmen Einflüsse auf und von der Umwelt oder angrenzenden Infrastrukturen realitätsnah abbilden, um Risiken im Blick zu behalten und frühzeitig bessere datengetriebene Entscheidungen zu treffen. Das stärkt die betriebliche Resilienz und entscheidet letztendlich auch über den Unternehmenserfolg.


Über den Autor:

Jürgen Schomakers studierte Wirtschaftsgeographie mit dem Schwerpunkt Geoinformatik und ist heute bei Esri, dem weltweiten Marktführer für GIS-Software, Location Intelligence und Mapping, tätig. In seiner aktuellen Position als CEO ist er v.a. für die technologische Strategie des Unternehmens verantwortlich und legt seinen Fokus auf interkulturelles Management, IT-Strategie für Unternehmen, Geschäftsumwandlung und Change Management.


Bildquelle / Lizenz Aufmacher:

Photo by Vlad Shapochnikov on Unsplash


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