Am Bildschirm sehen, wie etwas in Realität sein wird – sowohl bei der Planung als auch Optimierung von Geschäfts- und Kernprozesse setzen Unternehmen vermehrt auf digitale Abbilder der realen Welt. Der Digital Twin macht es möglich.
Beim Einzelhändler Musterretail läuft es prima. Ein neuer Filialstandort soll her. Doch das ist leichter gesagt als getan. Es gibt viele Dinge vorab zu beachten; allen voran Fragen zum Einzugsgebiet und der vorhandenen Infrastruktur. Denn nur, wenn die Kaufkraft stimmt und effizientes Liefern möglich ist, lohnt sich das neue Projekt.
Sie können sich vorstellen: Wenn es um die Planung und Optimierung von Geschäfts- und Kernprozessen geht, ist der Retail-Sektor keine Ausnahme. Überall ist es so: Je weiter man ins Projekt eintaucht, desto komplexer kann es werden. Eine gute Planung ist das A und O – damit später keine bösen Überraschungen auftauchen. Und richtige Daten sind das A und O für eine gute Planung.
GIS verwandelt Daten in reale digitale Zwillinge
Genau hier kommt der Digital Twin ins Spiel. Er ist das digitale Abbild der realen Welt – die Fusion aller relevanten Daten zu Objekten im korrekten räumlichen Kontext und darauf aufbauend auch die Abbildung der laufenden Prozesse und Zustände aller Assets, sowie der IT Werkzeuge zur Visualisierung, Monitoring und Analyse. Dabei entsteht der entscheidende Mehrwert durch die Kombination von Basisdaten (Umgebung, Bebauung, usw.) mit den Daten zu den Unternehmens-Prozessen bis hin zu Echtzeit- oder IoT-Daten.
Damit Entscheidungsträger das volle Potenzial aus ihren Datenschätzen ziehen, müssen sie korrekt referenziert und visualisiert werden. Geografische-Informations-Systeme (GIS) sind hier die Schlüsseltechnologie. Im GIS werden unterschiedlichste Datenquellen (u.a. IoT, 3D, Satelliten-Daten) und Modelle aus der CAD- oder BIM-Welt kuratiert, organisiert und als lebensechte, interaktive Visualisierungen präsentiert.
„Esri Technologie erstellt und verknüpft unterschiedliche Digitale Zwillinge. Mit ArcGIS kann so nicht nur die Realität ganzheitlich digital abgebildet, sondern auch Wechselwirkungen bestimmt und dadurch optimale Geschäftsentscheidungen getroffen werden.“
Jürgen Schomakers
In anderen Worten: GIS schafft den Rahmen für die Arbeit mit dem Digital Twin. Innerhalb der virtuellen Umgebung eines Digital Twins lassen sich so reale Bedingungen, unterschiedlichste Szenarien und Einflussfaktoren effektiv simulieren. Die Simulationen können auf den unterschiedlichsten IT-Plattformen, Endgeräten und in „X-Reality-Umgebungen“ (AR/MR/VR) dargestellt und erlebt werden.
Digitale Zwillinge bereichern Wirtschaft und Verwaltung
Digitale Zwillinge kommen in verschiedenen Feldern für die unterschiedlichsten Anwendungsbereiche zum Einsatz – ob in der digitalen Verwaltung, über die Planung und den Betrieb intelligenter und nachhaltiger Städte und Infrastrukturen bis hin zu allen gängigen Geschäftsprozessen. Auch digitale Abbilder von Ökosystemen, kleinräumig bis hin zu globalen Perspektiven sind möglich. Hier finden Sie ein paar Inspirationen:
- Infrastrukturmanagement: Der Freistaat Bayern will GIS-Technologie nutzen, um den Betrieb seiner Straßeninfrastrukturen zu optimieren. Dazu unterstützt der Freistaat ein Forschungsprojekt für Digitale Zwillinge für den Betrieb von Straßeninfrastrukturen bei der TU München. Langfristig soll die komplette Straßeninfrastruktur und Umgebung als digitaler Zwilling abgebildet werden. Am digitalen Modell wird dann geplant oder simuliert, wie Reparaturen oder Baumaßnahmen am effizientesten durchgeführt werden können.
- Stadtplanung: Wo und wie soll gebaut werden? Welche Wechselwirkungen zu Infrastrukturen, für Schattenwürfe, bei Mikroklima oder Lärmbelästigung sind zu erwarten? Benötigen wir weitere Schulen, öffentliche Einrichtungen oder Parkhäuser? Für diese und ähnliche Fragestellungen suchen sowohl Metropolen als auch Kleinstädte nach den besten Lösungen. Mit ArcGIS können diese Szenarien im Digital Twin für eine komplette Stadt abgebildet, analysiert und bewertet werden.
- Umwelt: Starkregen, Borkenkäferbefall, Trockenheit – herausfordernde Umweltereignisse sind mit einem hochqualitativen Digital Environmental Twin abbildbar und auswertbar. Auf Basis von Simulationen können Experten dann gezielter auf Veränderungen in unserer Umwelt reagieren. Aber auch der Business-Aspekt ist im Einklang mit dem Umwelt-Aspekt zu betrachten. Der Digitale Zwilling hilft in der Landwirtschaft zur optimalen Balance aus Saat- und Düngemitteleinsatz mit Planung und Aufwänden für Naturschutzmaßnahmen.
Fazit
Es liegt auf der Hand: Dank des digitalen Zwillings erhalten Unternehmen und Organisationen entscheidenden Mehrwert aus ihren Daten. Wichtig: Digitale Zwillinge sind keine Momentaufnahmen. Die digitale Abbildung und Auswertung von zeitlichen Veränderungen ergeben zusätzliche fundiertere Erkenntnisse.
Hochmoderne GIS-Technologien, die als System interoperabel sind und über Schnittstellen die Anknüpfung weiterer IT-Systeme ermöglichen, erlauben es, unterschiedlichste digitale Zwillinge miteinander zu verknüpfen.
ArcGIS von Esri ist ein offenes, skalierbares und interoperables System, das nahtlos mit anderen Systemen interagiert und somit die notwendige Konnektivität digitaler Zwillinge sicherstellt. Für die Verarbeitung und Visualisierung von 2D- und 3D-Daten stehen in ArcGIS zahlreiche Analysewerkzeuge zur Verfügung.
