Fragmentierte Daten über Systeme hinweg erhöhen die Kosten und schränken die Transparenz im Lebenszyklus ein. Um die Rückverfolgbarkeit und die Einhaltung von Vorschriften wie dem Digital Product Passport (DPP) sicherzustellen, benötigen Unternehmen konsistente, integrierte Daten. Ohne frühzeitige Simulation und strukturiertes Digital-Twin-Management wachsen Risiken und Ineffizienzen. Ein einheitlicher Digital Twin verbindet Daten, verbessert die Transparenz und ermöglicht fundierte Entscheidungen vom Design bis hin zum Service.
Ein digitaler Zwilling ist die digitale Abbildung eines physischen Assets, wie beispielsweise eines Fahrzeugs oder einer Komponente wie einer Batterie. Er kann ein serialisiertes Produkt im Betrieb oder ein Design auf Typebene darstellen.
Der „digitale Master" definiert die strukturierten Stammdaten des Assets, einschließlich aller Varianten und Konfigurationen. Der „digitale Schatten" erfasst Echtzeit- und Lebenszyklusinformationen, die während der Nutzung entstehen. Der digitale Zwilling kombiniert den digitalen Master mit seinem spezifischen digitalen Schatten, um den tatsächlichen Zustand und das Verhalten des Assets abzubilden.
Der Aufbau eines digitalen Zwillings erfordert die Extraktion von Daten aus den verschiedenen Systemen, die ein Asset beschreiben, und deren Konsolidierung in einem konsistenten Gesamtkontext. Dies hängt davon ab, einen Digital Thread über Unternehmenssysteme hinweg zu etablieren und Informationsmodelle semantisch in ein einheitliches Datenmodell zu überführen. Zusammen bilden diese Elemente eine strukturierte Grundlage für einen präzisen und skalierbaren digitalen Zwilling.
Unser ganzheitlicher Ansatz kombiniert Standards aus mehreren Domänen. Die Asset Administration Shell bietet eine strukturierte Grundlage für die Beschreibung von Assets und unterstützt definierte Anwendungsfälle wie das digitale Typenschild. Darüber hinaus integrieren wir domänenspezifische Standards, darunter STEP (Standard for the Exchange of Product model data, ISO 10303) für den Austausch von Engineering-Daten, um Interoperabilität, Konsistenz und langfristige Skalierbarkeit über Systemgrenzen hinweg sicherzustellen.
Der Technologie-Stack richtet sich nach dem konkreten Anwendungsfall und den Geschäftszielen. Mithilfe von Wissensgraphen verknüpfen wir verteilte Daten und machen sie strukturiert, durchsuchbar und kontextbezogen nutzbar. Für die erweiterte Visualisierung und Virtualisierung des digitalen Zwillings nutzen wir strategische Partnerschaften, darunter NVIDIA Omniverse, um immersive Simulations- und Echtzeit-Kollaborationsumgebungen zu ermöglichen.
Wir beginnen mit der Definition einer klaren Vision für das, was der digitale Zwilling erreichen soll. Gemeinsam mit unserem Beratungspartner Detecon unterstützen wir die Strategieentwicklung und die Definition von Anwendungsfällen. Sobald die Ziele und Rahmenbedingungen definiert sind, führen wir eine technische Bewertung durch, identifizieren Anforderungen und gestalten die Zielarchitektur. Wir evaluieren bestehende Fähigkeiten, identifizieren Lücken und entwickeln einen strukturierten Proof of Concept zur Validierung des Ansatzes.
Digitale Zwillinge sind ein zentrales Element für das datengesteuerte Product Lifecycle Management im Catena-X-Ökosystem. Die Digital Twin Registry ermöglicht die skalierbare Erstellung digitaler Abbildungen für Millionen von Assets, angereichert mit standardisierten semantischen Beschreibungen. Dies ermöglicht es Unternehmen, vertrauenswürdige Daten entlang der Wertschöpfungskette auszutauschen, Echtzeittransparenz zu gewinnen, die Zusammenarbeit mit Supply-Chain-Partnern zu stärken sowie Produkte und Produktionsprozesse über den gesamten Lebenszyklus hinweg zu optimieren.
