Deutschlands digitale Zukunft gestalten
Erstmalig schlägt die in DT4I entwickelte Methodik die Brücke, sämtliche Phasen des Produkt-lebenszyklus in einer durchgängig digitalisierten Prozesskette zu verbinden, indem der digitale Zwilling des Produkts mit den digitalen Zwillingen der jeweiligen Geschäftsprozesse zu dualen digitalen Zwillingen (DualTwins) interagiert.
Duale digitale Zwillinge (DualTwins)
Durch die ganzheitlich neuartige Methodenentwicklung zur Anwendung dualer digitaler Zwillinge können unterschiedliche Technologien sowie sämtliche Produktlebenszyklusphasen vom Entwurf bis hin zum Recycling abgedeckt werden. Der im SFB 871 entwickelte Systemdemonstrator, der exemplarisch die Regeneration von Turbinenschaufeln anhand adaptiver Optimierungskriterien demonstriert, dient DT4I als bereichernder Startpunkt und anschauliches Beispiel für die breiter aufgestellte Weiterentwicklung dualer digitaler Zwillinge.
DT4I-Kommunikationsstruktur
DualTwins modellieren Wissen über einen Produktkern und die zugeordneten Ergänzungen aus den jeweils interessierenden Geschäftsprozessen der Lebenszyklusphasen. Dieses Wissen wird in einer Datenstruktur abgelegt, die als eine Art Container fungiert, und spezifisch befüllt oder ausgelesen wird. Darauf aufbauend verknüpft die übergeordnete DT4I-Kommunikationsstruktur diese Container und befähigt die Interaktion sowie den systematischen und kontrollierten Austausch von Informationen aus unterschiedlichen Phasen des Lebenszyklus. Somit wird z.B. das Tracken des ökologischen Fußabdruckes (CO2-Footprint) über Unternehmensgrenzen hinweg ermöglicht sowie Potenziale der Ressourcen- und Energieeinsparung durch verminderte Reisetätigkeiten gehoben, da u.a. ein weltweiter digitaler Vertrieb sowie Schulungen ermöglicht werden.
Entscheidungsfindung
Mit DT4I besteht erstmals die Möglichkeit, die Entscheidungsfindung (z.B. Ablaufplanungen und Prozessoptimierungen) entlang des gesamten Produktlebenszyklus so zu automatisieren, dass Fachkräfte auf jedem Qualifikationsniveau unterstützt werden, individuell für jedes Produkt und jede Lebensphase geeignete und möglichst optimierte Entscheidungen zu treffen. Entscheidungsprozesse werden objektiviert sowie die Expertise spezifischer Wissensträger für andere Fachkräfte zugänglich gemacht. Durch die Effizienzsteigerung in den Arbeitsprozessen wird der demographische Wandel bewältigt und das künftige Arbeitsleben bereichert. In diesem Kontext werden digitale Zwillinge industrieller Güter als „Schlüsseltechnologie der Industrie 4.0“ bezeichnet und z.B. durch die Unterstützung der Industrial Digital Twin Association (IDTA) bereits in der Industrie angewandt.
Wissens- und Technologie-Transferstrukturen
Es werden neuartige Wissens- und Technologie-Transferstrukturen etabliert, um DT4I zu einer Sprunginnovation im Bereich der Digitalisierung und Nachhaltigkeit zu heben. Die Transferstrukturen setzen sich aus Vernetzungs-, Kommunikations-, Bildungs- und Beratungs-strukturen zusammen. Diese wirken in einer DualTwins Community mit Akteuren aus Industrie, Gesellschaft und Politik und schaffen einen Kristallisationspunkt für Wissen und Innovationen.
