• Digitale Zwillinge: Was sie sind und was sie für Ihr Ingenieurbüro bedeuten

    Wenn digitale Zwillinge zum Mainstream werden, wie können sie dazu beitragen, Ihre technischen Arbeitspraktiken voranzubringen? Wir beantworten alle Ihre Fragen

Digitale Zwillinge: Was sie sind und was sie für Ihr Ingenieurbüro bedeuten

Adam Klatzkin, VP, Business Development, iTwin Services

Was ist ein digitaler Zwilling?
Ein digitaler Zwilling ist eine digitale Repräsentation eines physischen Vermögenswertes im Augenblick. Sie können den digitalen Zwilling nutzen, um in Echtzeit zu verstehen, was mit realen Assets geschieht, und sich einen Überblick über diese Assets verschaffen, ohne das Büro verlassen zu müssen. Er hilft Ihnen, einfacher und effektiver mit verteilten Teams oder Interessengruppen zusammenzuarbeiten und letztendlich fundiertere Entscheidungen zu treffen, die zu einer besseren Leistung führen.

Die Beziehung zwischen dem digitalen und dem physischen Asset sollte symbiotisch sein. Die Analysen und Einsichten, die innerhalb des digitalen Zwillings geschehen, werden zu Aktionen und Interventionen, die auf den physischen Bestand zurückwirken und zu Ergebnissen oder Veränderungen des digitalen Zwillings führen. Letztendlich werden Organisationen, die digitale Zwillinge nutzen, nicht nur die Kosten und Risiken für einen einzelnen Vermögenswert reduzieren. Ihre digitale Transformation kann es ihnen auch ermöglichen, die Leistung über ein gesamtes Portfolio und auch zukünftige Projekte auf der Grundlage der daraus gezogenen Lehren zu optimieren.

 

Geben Sie ein Beispiel dafür, wie ein Ingenieurbüro einen digitalen Zwilling beim Entwurf und Bau einer Brücke einsetzen könnte.
Es gibt zwei Realitäten, die wir anerkennen müssen. Die erste ist, dass Engineering-Projekte riesige Datenmengen enthalten, die typischerweise von einer einzigen Anwendung oder einem einzelnen Fachanwender verstanden werden und in anderen Zusammenhängen nicht zur Verfügung stehen. Hinzu kommt, dass sich die Daten im Verlauf des Projekts ständig ändern. Die zweite Realität ist, dass technische Projekte dazu neigen, Daten in mehreren, in Silos untergebrachten Datenquellen zu speichern, was die Verfolgung und Verwaltung der Daten noch schwieriger macht.

Digitale Zwillinge müssen diese riesigen Datenmengen verarbeiten und gleichzeitig alles in einer einzigen Ansicht zusammenführen. Die digitale Plattform muss Daten abgleichen und zusammenführen.

Benutzer beginnen mit der Erstellung eines digitalen Zwillings, indem sie zunächst ein Realitätsmodell entwickeln. Das Ingenieurteam liefert Daten über die physische Lage des Ortes, an dem die Brücke gebaut werden soll. Die Teammitglieder würden eine Realitätserfassung mittels unbemannter Luftfahrzeuge verwenden, um ein Realitätsnetz zu erstellen, oder ihre Realitätserfassungsdaten in Kombination mit Karten- und Geländedaten verwenden. Alle Daten würden zusammengeführt, um die tatsächlichen Standortbedingungen zu zeigen, da das Modell kontinuierlich vermessen und synchronisiert wird.

Mit zunehmendem Fortschritt von Design und Technik werden die Dateien wahrscheinlich in einer verbundenen Datenumgebung gespeichert werden. Dann werden Verbindungen zwischen dem Modell und den Dateien in der verbundenen Datenumgebung hergestellt. Jetzt haben Sie einen digitalen Zwilling, der die Daten zur Erkennung von Änderungen verwendet. Er gleicht unterschiedliche Daten zu einer einzigen digitalen Repräsentation der physischen Brücke ab, die Sie konstruieren, und zeigt Ihnen die Änderungen an, sobald sie eintreffen. Der digitale Zwilling kann die Vertrauenswürdigkeit dieser Daten durch Datenqualitätsdienste validieren, die alle automatisiert und anhand der von Ihnen eingegebenen Codes und Standards validiert werden.

Sofort kann das Ingenieurteam die Vorteile eines einfach zu verwendenden, über das Internet zugänglichen Modells erkennen, das nicht nur ein Spiegel dessen ist, was es gegen eine physikalische Realität entwirft, sondern ein tieferes Verständnis ermöglicht, da alle Daten in einer Ansicht dargestellt werden. Kunden und Interessenvertreter können auch den digitalen Zwilling betrachten und sehen, wie sich die Dinge im Laufe der Zeit ändern, während sie gleichzeitig auf die Daten zugreifen, die sie gerade benötigen.

Bentley bietet iModel.js, unsere Open-Source-Entwicklungsplattform, und iTwin Services, unser kommerzielles Angebot, das auf der Plattform aufbaut, um unsere Benutzer bei der Erstellung und Verwaltung ihrer Daten in einem digitalen Zwilling zu unterstützen.

 

Sehen Sie viele Kunden, die digitale Zwillinge benutzen?
Ja, es besteht kein Zweifel, dass es viele Benutzer gibt, die digitale Zwillinge einsetzen. Es handelt sich um einen schnell wachsenden Markt, und wir sehen einige interessante Untersuchungen von dritter Seite, die zeigen, dass der Markt für digitale Zwillinge bald den Markt für BIM übertreffen wird. Dies bedeutet jedoch nicht, dass BIM verschwinden wird. Digitale Zwillinge werden BIM nicht ersetzen, sondern BIM vorantreiben, BIM ergänzen und eine weitere digitale Transformation ermöglichen.

Wenn wir uns ansehen, wer die Einführung von digitalen Zwillingen vorantreibt, dann sind die meisten Initiativen von Eigentümern und Betreibern, aber es gibt einen erheblichen Antrieb innerhalb der Ingenieurdienstleistungsunternehmen, insbesondere im Transportsektor. Der Transportsektor ist führend bei der Einführung von digitalen Zwillingen, dicht gefolgt von Anlagen, insbesondere in den Bereichen Öl und Gas sowie Chemie, Metall und Bergbau.

 

Können digitale Zwillinge sowohl bei kleinen als auch bei großen Projekten eingesetzt werden?
Die Größe eines Projekts ist kein Hemmschuh. Die Vorteile der digitalen Zwillinge können für Projekte jeder Größe gelten.

 

Müssen alle am Projekt Beteiligten den digitalen Zwilling benutzen, damit es funktioniert?
Sie erkennen mehr Wert, wenn mehr Daten in das System eingebunden werden. Der Wert des digitalen Zwillings ist nur so groß wie die Daten, die in ihn eingespeist wurden.

Wenn es Mitglieder des Teams gibt, die dem digitalen Zwilling keine Daten hinzufügen, gibt es Einschränkungen bei der Maximierung des Wertes aller Bestandsdaten bei der Erstellung der digitalen Repräsentation. Sie werden immer noch einen funktionierenden digitalen Zwilling haben, aber ohne alle Informationen könnten Ihnen einige der Erkenntnisse entgehen, die er liefern kann.

 

Wie helfen digitale Zwillinge den Benutzern bei der Verwaltung ihrer Daten?
Digitale Zwillinge sind Verbindungen von mehreren Datenquellen. Es gibt drei Haupttypen von Datenquellen über einen Asset-Lebenszyklus hinweg: technische Technologie, Informationstechnologie und Betriebstechnologie. Digitale Zwillinge müssen all diese Daten zusammenführen und verbinden, um sie leicht zugänglich zu machen.

A project or asset may have different sources of truth for information, whether an enterprise data base, a design file, or a connected data environment. A digital twin should not be a source of truth; Es sollte vielmehr ein Blick auf die Wahrheit sein. Ein digitaler Zwilling muss eine Föderation aller relevanten Informations- und Datenquellen sein, unabhängig davon, wo sie sich befinden. Die Informationen werden in dieser einzigen Ansicht zusammengeführt, in der man durch alles hindurchsehen kann, fast wie durch eine einzige Glasscheibe.

 

Welche Möglichkeiten bieten digitale Zwillinge?
Digitale Zwillinge stellen eine neue Geschäftsmöglichkeit für Ingenieurdienstleistungsunternehmen dar. Viele der Benutzer, mit denen wir gesprochen haben, sehen digitale Zwillinge als eine Möglichkeit, mit Herausforderungen wie alternden Arbeitskräften, Qualifikationsdefiziten und schrumpfenden Gewinnspannen umzugehen. Es besteht nicht nur die Möglichkeit, die Dinge effektiver und effizienter zu machen, sondern auch ein neues Geschäftsmodell zu schaffen, bei dem sie anfangen, digitale Zwillingsdienste für Kunden zu erbringen, und daher mehr in den Bereich Betrieb und Wartung expandieren, weil sie mehr Daten haben, um diese Phasen zu unterstützen.

Für diese Firmen besteht zunehmend die Möglichkeit, den Wert aller Daten des Eigentümers im Betrieb zu maximieren, indem sie dem Eigentümer während des Betriebs digitale Führung und Transformation bieten. Sie konzentrieren sich wirklich darauf, diese Daten zu verfolgen und den Wert dieser Daten über den gesamten Lebenszyklus der Anlagen zu maximieren.

Diese Möglichkeiten erzeugen viel Optimismus sowie neue Möglichkeiten rund um den Wert der digitalen Zwillinge, die über die reinen Effizienzen hinausgehen.

 

Wohin sehen Sie die digitalen Zwillinge in den nächsten Jahren gehen?
Ein Potenzial für digitale Zwillinge liegt beim maschinellen Lernen. Im Moment gibt es eine große Menge an Daten, die innerhalb des digitalen Zwillings gesammelt werden - aufgrund all der Veränderungen und Verbindungen zwischen den Informationen. Mit maschinellem Lernen und künstlicher Intelligenz müssten die Benutzer nicht mehr alles manuell verwalten. Das maschinelle Lernen bietet die Möglichkeit, die aus einem Portfolio von Projekten gezogenen Lehren zu erkennen und Trends und Muster zu identifizieren, die zu Fehlern, Kostensteigerungen oder Sicherheitsvorfällen geführt haben. Wir können diese Trends markieren, und das maschinelle Lernen wird uns automatisch alarmieren, wenn sie in zukünftigen Projekten auftreten.

Es ist wichtig, so schnell wie möglich mit dem Einsatz von digitalen Zwillingen zu beginnen, um nicht ins Hintertreffen zu geraten. . Wir ermutigen wirklich jeden dazu, einen Blick auf die digitalen Zwillinge zu werfen, die niedrig hängenden Früchte dieser Leuchtturmprojekte zu finden und jetzt anzufangen.

Ein guter Ort, um mehr über digitale Zwillinge zu erfahren, ist: www.bentley.com/itwin