{"id":117120,"date":"2024-06-17T14:32:05","date_gmt":"2024-06-17T13:32:05","guid":{"rendered":"https:\/\/www.artefact.com\/?post_type=blog&p=117120"},"modified":"2024-09-20T17:46:04","modified_gmt":"2024-09-20T16:46:04","slug":"demystifying-digital-twins-what-they-are-and-how-your-business-can-benefit","status":"publish","type":"blog","link":"https:\/\/www.artefact.com\/de\/blog\/demystifying-digital-twins-what-they-are-and-how-your-business-can-benefit\/","title":{"rendered":"Entmystifizierung digitaler Zwillinge: Was sie sind und wie Ihr Unternehmen davon profitieren kann"},"content":{"rendered":"

Autor<\/h2><\/div>\"Image\"

Sebastian Schirber<\/h3><\/div>

Partner Data & AI
\nArtefact Nordische L\u00e4nder<\/p>\n<\/div><\/div><\/div><\/div><\/div>

Vor nicht allzu langer Zeit war der Begriff \u201cdigitaler Zwilling\u201d noch ein rein akademisches Konzept. Aber heute sind digitale Zwillinge in fast jeder Branche zu finden: in der Fertigung, im Einzelhandel, im Energiesektor, im Gesundheitswesen und in vielen anderen Bereichen... und bringen Vorteile wie h\u00f6here Produktivit\u00e4t, k\u00fcrzere Markteinf\u00fchrungszeiten und h\u00f6here Kundenzufriedenheit. Tats\u00e4chlich ist jeder Anwendungsfall, der mit data-driven-Einblicken und Entscheidungsfindung in der heutigen vernetzten Welt der physischen Objekte, Prozesse oder Systeme zu tun hat, mit dem Begriff digitaler Zwilling verbunden. <\/p>\n<\/div><\/div><\/div><\/div><\/div>

Im Gro\u00dfen und Ganzen handelt es sich bei digitalen Zwillingen um virtuelle Darstellungen von Objekten (eine Turbine, ein Auto, eine Person), Prozessen (Lieferkette oder Fertigungsstra\u00dfe) oder ganzen Systemen (ein Stromnetz, ein Krankenhaus, eine Stadt). Der gemeinsame Nenner? Ihre zugrunde liegende data bezieht sich auf physische und reale Messungen.<\/p>\n<\/div>

Was genau sind digitale Zwillinge? Was machen sie?<\/h2><\/div>

Digitale Zwillinge machen sich heute in allen Bereichen der Industrie bemerkbar, von der Fertigung \u00fcber den Einzelhandel, die Automobilbranche, den Energiesektor, das Gesundheitswesen, die St\u00e4dte, die Forschung... die Liste ist endlos. Die Anwendungsf\u00e4lle und Anwendungen f\u00fcr digitale Zwillinge sind sogar noch breiter gef\u00e4chert: data-\u00dcberwachung und -Visualisierung, Effizienzsteigerung, Optimierung, Szenarioanalyse, Simulation, Vorhersage zuk\u00fcnftiger Zust\u00e4nde. Bei einer so gro\u00dfen Bandbreite an Branchen und Anwendungen ist es nicht verwunderlich, dass der Begriff \u201cdigitaler Zwilling\u201d nicht eindeutig definiert ist und f\u00fcr jeden etwas anderes bedeuten kann.<\/p>\n

In diesem Artikel erl\u00e4utern wir die wichtigsten Merkmale digitaler Zwillinge, damit Sie zuk\u00fcnftige Gespr\u00e4che besser verstehen und steuern k\u00f6nnen. Wir erkl\u00e4ren auch die Unterschiede zwischen den zwei Archetypen von digitalen Zwillingen<\/strong>, die jeweils durch unterschiedliche data-Anforderungen, Modellierungsbem\u00fchungen, Teamf\u00e4higkeiten und Anwendungsf\u00e4lle motiviert sind.<\/p>\n

Mit diesem Wissen werden Sie in der Lage sein, die Vorteile dieses Konzepts f\u00fcr Ihre Branche und Ihren Anwendungsfall leichter zu erkennen und zu nutzen. <\/span><\/p>\n<\/div>

Digitaler Zwilling Archetyp A: Visualisierung und Analytik in einem data-Zwilling<\/h2><\/div>
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Archetyp A<\/strong> visualisiert aufgenommenes data und liefert Erkenntnisse durch die Analyse von gemessenem data. In anderen Branchen und Prozessen k\u00f6nnte dieser Archetyp allgemeiner beschrieben werden als Gesch\u00e4ftsintelligenz<\/strong>, mit der Nuance, dass der digitale Zwilling in der Regel live data visualisiert. Einige Unternehmen bezeichnen diesen Archetyp als \u201cdata-Zwilling\u201d.\u201d<\/p>\n

Der Hauptvorteil eines data-Zwillings ist die Verf\u00fcgbarkeit von gereinigtem data an einem einzigen Ort, der einem breiten audience zug\u00e4nglich ist, um einen ganzheitlichen Blick auf das betreffende Objekt, den Prozess oder das System zu erm\u00f6glichen. Die Transparenz und der Zugang zu bereinigtem data, ohne KI oder fortgeschrittene Algorithmen f\u00fcr maschinelles Lernen, bietet dennoch eine F\u00fclle von Informationen und einen erheblichen Wert f\u00fcr die Nutzer. Zus\u00e4tzlicher Wert entsteht durch Anwendungsf\u00e4lle wie \u00dcberwachung, Problemerkennung und Alarmierung. Durch die Hinzuf\u00fcgung von menschlicher Interaktion und Feedback wie Aufgabenmanagement oder Ticket-Erstellung wird der data-Zwilling Teil eines integrierten Workflow-Management-Systems. Fortschrittlichere Anwendungen nutzen das eingehende data, um Erkenntnisse \u00fcber die vorausschauende Wartung zu gewinnen, indem sie bestimmen, wann ein Ger\u00e4t oder eine Maschine gewartet werden muss und den Wartungszyklus auf der Grundlage des gemessenen data anpassen.<\/p>\n

Beispiele f\u00fcr einen Visualisierungs- und Analysezwilling data:<\/p>\n<\/div>

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    F\u00fcr Industrie<\/strong>, den \u00dcberwachungsbildschirm eines beliebigen Betriebsraums, z.B. den Kontrollbildschirm eines Kraftwerks oder einer Produktionslinie.<\/p>\n<\/div><\/li>

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    F\u00fcr Logistik<\/strong>, die Visualisierung der aktuellen Lagerbest\u00e4nde entlang der gesamten Lieferkette.<\/p>\n<\/div><\/li>

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    F\u00fcr Infrastruktur<\/strong>, einen \u00dcberblick \u00fcber die aktuelle Position aller Z\u00fcge f\u00fcr einen Schienennetzbetreiber oder die Position von Flugzeugen f\u00fcr einen Fluglotsen.<\/p>\n<\/div><\/li><\/ul>

    Die gr\u00f6\u00dfte Herausforderung bei der Erstellung eines hochwirksamen data-Zwillings besteht darin, das Gesch\u00e4ftswissen des Benutzers mit seinem technologischen Fachwissen zu kombinieren, um den data-Zwilling zu erstellen. Mit bereinigtem und kategorisiertem data-Input, wie im vorigen Schritt beschrieben, besteht der wichtigste Erfolgsfaktor darin, von der Benutzerperspektive aus mit einem benutzerzentrierten Designansatz zu beginnen. Auf der Grundlage klar definierter Benutzergeschichten entwerfen wir die grafische Oberfl\u00e4che und leiten die technischen Anforderungen f\u00fcr die Verf\u00fcgbarkeit von data ab. Die richtige Balance zwischen der Visualisierung des minimal erforderlichen data und der Bereitstellung eines vollst\u00e4ndigen End-to-End-Bildes sorgt f\u00fcr das richtige Ma\u00df an Klarheit, das Einblicke und Wert schafft.<\/p>\n<\/div>

    Digitaler Zwilling Archetyp B: Simulationen durch einen dynamischen Zwilling<\/h2><\/div>

    Archetyp B<\/strong>, der \u201cdynamische\u201d digitale Zwilling, erstellt eine vollst\u00e4ndige digitale Darstellung der Realit\u00e4t, indem er dynamisch Informationen und data an allen bisher nicht gemessenen Stellen erzeugt. Der dynamische digitale Zwilling nimmt die im data-Zwilling verf\u00fcgbaren data und generiert zus\u00e4tzliche Informationen, um eine ganzheitliche End-to-End-Ansicht des gesamten Objekts, Systems oder Prozesses zu erstellen.<\/p>\n

    Das Herzst\u00fcck eines dynamischen digitalen Zwillings sind Berechnungsmethoden, die die L\u00fccken f\u00fcllen k\u00f6nnen, f\u00fcr die keine data verf\u00fcgbar sind. Die Methoden zur Generierung zus\u00e4tzlicher data sind vielf\u00e4ltig und reichen von Modellen, die auf physikalischen Gleichungen basieren, die die gesamte Dynamik des Systems im Detail erfassen, bis hin zu vereinfachten Heuristiken, statistischen Beziehungen wie Parametrisierungen oder fortgeschrittenen KI- und maschinellen Lernans\u00e4tzen. Diese Methoden werden nicht nur verwendet, um die L\u00fccken im aktuellen Zustand auszuf\u00fcllen, sondern sind die leistungsstarke Maschine, die dynamisch alternative Zustandsausgaben erzeugt, die f\u00fcr die Szenarioanalyse und Optimierung verwendet werden, wie im Abschnitt Anwendungsf\u00e4lle unten beschrieben.<\/p>\n

    Der gr\u00f6\u00dfte Wert dynamischer digitaler Zwillinge liegt in der M\u00f6glichkeit, ihre dynamische Berechnungsmaschine zu nutzen, um zu erforschen und zu verstehen, wie die Anlage, der Prozess oder das System auf Ver\u00e4nderungen reagiert. Ausf\u00fchren von alternative Szenarien<\/strong>, Durchf\u00fchrung Was-w\u00e4re-wenn-Analysen<\/strong>, und das Verst\u00e4ndnis der Auswirkungen dieser Ver\u00e4nderungen auf das System sind leistungsstarke Anwendungsf\u00e4lle f\u00fcr die Verbesserung des Produktdesigns, die Optimierung der Abl\u00e4ufe, die Verbesserung der Planung und die Gew\u00e4hrleistung der Versorgungssicherheit. Ein paar Beispiele:<\/p>\n<\/div>

    • <\/i><\/span>
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      F\u00fcr eine Hersteller von Windkraftanlagen<\/strong>, Mit Hilfe des digitalen Zwillings k\u00f6nnen Sie das Design der Rotorbl\u00e4tter verbessern, indem Sie die Auswirkungen einer \u00c4nderung der Form und Position der Bl\u00e4tter bewerten;<\/p>\n<\/div><\/li>

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      F\u00fcr eine Bahnbetreiber<\/strong>, Mit Hilfe des digitalen Zwillings erhalten Sie Live-Einblicke in die Auslastung der Passagiere und k\u00f6nnen die Auslastung optimieren, indem Sie den Passagieren alternative Reiserouten vorschlagen;<\/p>\n<\/div><\/li>

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      F\u00fcr eine Netzbetreiber<\/strong>, Sie identifizieren die Bereiche des Stromangebots und der Nachfrage und wie sich diese in Zukunft ver\u00e4ndern werden, um die richtigen Investitionsentscheidungen f\u00fcr ein zukunftssicheres Netz zu treffen;<\/p>\n<\/div><\/li>

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      F\u00fcr Lieferkettenprozesse<\/strong>, Sie haben einen vollst\u00e4ndigen \u00dcberblick \u00fcber die Lagerbest\u00e4nde und k\u00f6nnen Ihre Bestellungen auf der Grundlage der zuk\u00fcnftigen Nachfrage, der Vorlaufzeiten und des Verfallsdatums der Produkte optimieren;<\/p>\n<\/div><\/li>

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      F\u00fcr eine Krankenhaus<\/strong>, Mit Hilfe des digitalen Zwillings k\u00f6nnen Sie die Abh\u00e4ngigkeiten zwischen der Verf\u00fcgbarkeit von Personal, der aktuellen Patientenbelegung, dem erwarteten Patientenzustrom und den geplanten Operationen verstehen, um die Patienten optimal zu versorgen und gleichzeitig die Kosten zu kontrollieren.<\/p>\n<\/div><\/li><\/ul>

      W\u00e4hrend die Vorteile dynamischer digitaler Zwillinge unbestritten sind, liegt die gr\u00f6\u00dfte Herausforderung f\u00fcr einen dynamischen digitalen Zwilling in den verschiedenen Methoden, die den Kern der Berechnungen des digitalen Zwillings bilden. In vielen F\u00e4llen wird eine einfache Heuristik oder Parametrisierung die beste L\u00f6sung sein, in anderen F\u00e4llen sind fortschrittlichere statistische Techniken wie maschinelles Lernen besser geeignet. Die genaueste Methode ist nach wie vor die Verwendung von physikalischen Gleichungen, um die L\u00fccken zu f\u00fcllen und zu bestimmen, wie das System auf Ver\u00e4nderungen reagieren wird. Die Kriterien f\u00fcr die Beurteilung, welche Methode die richtige Wahl ist, h\u00e4ngen von der Verf\u00fcgbarkeit von data f\u00fcr das Training und den Einsatz von Modellen, den Anwendungsf\u00e4llen, dem Grad der Ausgabegenauigkeit und der Rechenleistung f\u00fcr Live-Berechnungen ab.<\/p>\n<\/div>

      Wie man mit einem digitalen Zwilling anf\u00e4ngt<\/h2><\/div>

      Eine der gr\u00f6\u00dften Herausforderungen bei der Realisierung des Wertes digitaler Zwillinge besteht darin, ein sehr weit gefasstes Konzept in die Praxis umzusetzen, um durch einen konkreten Anwendungsfall Wert zu schaffen. Drei Aspekte sind in der Anfangsphase der Reise zum digitalen Zwilling entscheidend:<\/p>\n<\/div>

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        Identifizierung von Werten<\/strong>: Es kann schwierig sein, das Konzept des digitalen Zwillings in einen praktischen Anwendungsfall zu \u00fcbersetzen. Beginnen Sie nicht mit dem theoretischen Konzept des digitalen Zwillings, sondern gehen Sie von der Unternehmensseite aus, um potenzielle Probleme oder Vorteile zu identifizieren. Sobald der Wert eines bestimmten Problems klar identifiziert ist, entscheiden Sie, welcher Archetyp des digitalen Zwillings das Problem ad\u00e4quat l\u00f6st.<\/p>\n<\/div><\/li>

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        Gesch\u00e4ftliche Annahme<\/strong>: Formulieren Sie Anwenderberichte dar\u00fcber, wie der digitale Zwilling in der Praxis eingesetzt werden soll. Entwickeln Sie die Benutzeroberfl\u00e4che und \u00fcberlegen Sie, wie der digitale Zwilling in bestehende Prozesse implementiert werden kann, um sicherzustellen, dass die entwickelte L\u00f6sung angenommen werden kann und zu einer echten Wertsch\u00f6pfung f\u00fchrt.<\/p>\n<\/div><\/li>

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        Technisches Scoping<\/strong>: Definieren Sie die data-Anforderungen und die technische Bereitstellungsplattform, einschlie\u00dflich des Frontends. Bewerten Sie im Falle eines dynamischen digitalen Zwillings verschiedene Methoden und entscheiden Sie auf der Grundlage von Komplexit\u00e4t, Genauigkeit und data-Verf\u00fcgbarkeit, ob eine einfache Heuristik ausreicht, ob ein Ansatz des maschinellen Lernens angemessen ist oder ob ein vollst\u00e4ndig dynamisches physikalisches Modell erforderlich ist, wie im Falle von sehr sp\u00e4rlichem data oder der Notwendigkeit einer umfangreichen Szenarioanalyse.<\/p>\n<\/div><\/li><\/ul>

        W\u00e4hrend die Vorteile dynamischer digitaler Zwillinge unbestritten sind, liegt die gr\u00f6\u00dfte Herausforderung f\u00fcr einen dynamischen digitalen Zwilling in den verschiedenen Methoden, die den Kern der Berechnungen des digitalen Zwillings bilden. In vielen F\u00e4llen wird eine einfache Heuristik oder Parametrisierung die beste L\u00f6sung sein, in anderen F\u00e4llen sind fortschrittlichere statistische Techniken wie maschinelles Lernen besser geeignet. Die genaueste Methode ist nach wie vor die Verwendung von physikalischen Gleichungen, um die L\u00fccken zu f\u00fcllen und zu bestimmen, wie das System auf Ver\u00e4nderungen reagieren wird. Die Kriterien f\u00fcr die Beurteilung, welche Methode die richtige Wahl ist, h\u00e4ngen von der Verf\u00fcgbarkeit von data f\u00fcr das Training und den Einsatz von Modellen, den Anwendungsf\u00e4llen, dem Grad der Ausgabegenauigkeit und der Rechenleistung f\u00fcr Live-Berechnungen ab.<\/p>\n<\/div>

        Um es zusammenzufassen: Schaffen Sie Wert aus physischen data durch digitale Zwillinge<\/h2><\/div>

        Digitale Zwillinge haben sich von einem akademischen Konzept zu einem transformativen Werkzeug entwickelt, das in verschiedenen Branchen erfolgreich eingesetzt wird. In der heutigen vernetzten Welt der physikalischen Messungen bieten digitale Zwillinge virtuelle Darstellungen von physikalischen Objekten, Prozessen oder Systemen, um data-driven Einblicke und Entscheidungen zu erm\u00f6glichen. Mit zwei Hauptarchetypen, (A) data-Zwillinge f\u00fcr Visualisierung und Analyse und (B) dynamische Zwillinge f\u00fcr Simulationen und Szenarioanalysen, eignen sich digitale Zwillinge f\u00fcr verschiedene Anwendungen und Branchen. Wenn Unternehmen spezifische Anwendungsf\u00e4lle identifizieren, k\u00f6nnen sie sich einen Wettbewerbsvorteil sichern, indem sie digitale Zwillinge nutzen, um die Produktivit\u00e4t zu steigern, Abl\u00e4ufe zu optimieren und die Planung zu verbessern.<\/p>\n<\/div><\/div><\/div><\/div><\/article><\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

        Entdecken Sie den Wert der Erstellung digitaler Zwillinge f\u00fcr jeden Sektor, die zu h\u00f6herer Produktivit\u00e4t, k\u00fcrzerer Markteinf\u00fchrungszeit und besserer Kundenzufriedenheit f\u00fchren.<\/p>","protected":false},"featured_media":117129,"parent":0,"template":"","meta":{"_acf_changed":false,"ep_exclude_from_search":false},"blog-category":[22035],"blog-language":[2991],"class_list":["post-117120","blog","type-blog","status-publish","has-post-thumbnail","hentry","blog-category-data-ai-consulting","blog-language-en"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.artefact.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/blog\/117120","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.artefact.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/blog"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.artefact.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/blog"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.artefact.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media\/117129"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.artefact.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=117120"}],"wp:term":[{"taxonomy":"blog-category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.artefact.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/blog-category?post=117120"},{"taxonomy":"blog-language","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.artefact.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/blog-language?post=117120"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}