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Definition

Digital Twin (Digitaler Zwilling, Digitaler Doppelgänger)

Mitarbeiter: David Essex

Ein digitaler Doppelgänger, digitaler Zwilling oder digital Twin ist eine virtuelle Repräsentation eines physischen Objekts. Ein digital Twin lässt sich beim Produktdesign, bei Simulationen, beim Monitoring sowie bei Optimierung und Instandhaltung einsetzen. Das Konzept ist beim industriellen IoT (IIoT, Industrial Internet of Things) wichtig.

Digitale Doppelgänger werden mit den gleichen CAD-Systemen (Computer-Aided Design) und der gleichen Modellierungs-Software erschaffen, die Designer und Ingenieure auch in den frühen Phasen der Produktentwicklung einsetzen. Der Unterschied bei einem digitalen Zwilling ist, dass das Modell für die späteren Stufen eines Produktlebenszyklus aufbewahrt wird. Gemeint sind damit zum Beispiel Inspektion und Wartung.

Der PLM-Experte (Produktlebenszyklus-Management) Michael Grieves hat den Begriff mitgeprägt und er sagt, dass ein digitaler Doppelgänger drei Elemente braucht: das physische Produkt auf dem echten Markt, seinen digitalen Doppelgänger in einer virtuellen Welt und die Informationen, die beide miteinander verbindet.

Sensoren, die mit dem physischen Produkt verbunden sind, sammeln Daten und schicken sie zum digitalen Zwilling zurück. Die Interaktion der beiden hilft bei der Optimierung der Performance des Produkts. Zum Beispiel erkennen Sensoren, dass bei einem Auto ein Ölwechsel ansteht. Der digitale Doppelgänger wird mit eben diesen neuen Informationen gefüttert und erzeugt ein Abbild, das auf dem Smartphone des Besitzers oder dem PLM-System des Herstellers angezeigt wird. Einige Hersteller wie zum Beispiel der Elektrowerkzeughersteller Black&Decker haben das Konzept des digitalen Doppelgängers erweitert und auf Fließbänder und andere Fabriksysteme übertragen.

Dieselben Abbilder mit überlagerten Echtzeitsensoren lassen sich in Anwendungen für erweiterte Realität (AR, Augmented Reality) einsetzen. Speziell bei der Produktwartung und im Außendienst ist das nützlich. Bei AR muss der digitale Doppelgänger in der Lage sein, dem Standort und der Bewegung des Produkts zu folgen.

Diese Definition wurde zuletzt im November 2018 aktualisiert

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