Während der Führung am Institut für Informationsmanagement im Ingenieurwesen (IMI) wurde in einer 3D-Projektionsumgebung (Cave) eindrucksvoll demonstriert, wie digitale Zwillinge bei bestehenden Produkten und komplexen Systemen für Simulations-, Weiterbildungs- und Optimierungs-Zwecke verwendet werden können. Durch den technischen Fortschritt und die aktuellen Möglichkeiten der Sensorik wird zudem die Qualität und Quantität der Daten maßgebend verbessert, welche essentiell für das Erstellen eines möglichst naturgetreuen digitalen Abbildes und einer realitätsnahen Simulation sind. Diese Technologie kann somit die Art und Weise, wie wir künftig komplexe Systeme entwerfen, betreiben und warten, maßgebend verändern.

Die Entwicklung mithilfe von digitalen Zwillingen bringt jedoch auch einige Herausforderungen mit sich, so Prof. Ralf Reussner vom KASTEL – Institut für Informationssicherheit und Verlässlichkeit des KIT. So werden digitale Zwillinge üblicherweise für spezifische Aufgaben der Systemanalyse oder -Synthese entworfen und erstellt, weshalb es nicht „den einen Zwilling“ gibt. Daher stellt sich die Frage nach der Konsistenz der verschiedenen Modelle und Zwillinge nicht nur zur realen Welt, sondern auch untereinander. Hierzu forscht Reussner im neuen DFG Sonderforschungsbereich „CRC 1608 Convide“. Die Themen Datenqualität, Cybersicherheit und die Integration unterschiedlicher Systeme sind weitere Beispiele, welche Herausforderungen die Forschung und Industrie hierbei begleiten. Auch die Schaffung einheitlicher Schnittstellen und Standards ist eine der zukünftigen Herausforderungen, welche gemeinsam von Wissenschaft und Industrie erarbeitet werden müssen, so Prof. Jivka Ovtcharova vom IMI. Darüber hinaus müssen Unternehmen in die Ausbildung der erforderlichen Fähigkeiten und Fachkenntnisse investieren, um diese umfassende Technologie effektiv nutzen zu können.

Trotz dieser Herausforderungen sind der potenzielle Mehrwert von digitalen Zwillingen zu bedeutend, um sie zu ignorieren. So ist sich Martin Benfer vom wbk Institut für Produktionstechnik sicher, dass digitale Zwillinge künftig ein Grundpfeiler für die moderne Produkt- und Produktionsentwicklung sein werden. Im Zuge von Industrie 4.0 und der digitalen Transformation von Unternehmen werden digitale Zwillinge zweifellos eine zentrale Rolle spielen, da sind sich Gäste und Vortragende einig. Das virtuelle „doppelte Lottchen“ beschleunigt die Entwicklung von neuen Produkten und -lösungen in verschiedenen Branchen, senkt dadurch die Kosten und fördert Innovationen. Der Thementag des KIT-Business-Clubs bot die Gelegenheit zur Annäherung an dieses wichtige Zukunftsthema.