Starter oder schon Transformer – Wie verankert ist der Digitale Zwilling in der Energie- & Versorgungsindustrie?

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Der Begriff Digitaler Zwilling oder Digital Twin (DT) wird unter anderem in der Energie- und Versorgungsindustrie vermehrt verwendet. Doch wo steht die Industrie in diesem Zusammenhang wirklich?

Um das herauszufinden, haben wir eine Studie durchgeführt, die eine Standortbestimmung des DTs zum Ziel hat. Die Studie betrachtet übergeordnet die folgenden Dimensionen:

  • Transformation: Hier wird der Reifegrad bei den Themen „Strategie & Data Governance“ sowie „Organisation & Mitarbeiter“ hinterfragt
  • Technologie: Hier wird der Reifegrad bei den Themen „Investition & Technologie“ sowie „Daten-Input & -Output“ hinterfragt

Die Studienergebnisse zeigen, dass…

  • …75% der Unternehmen am Anfang der DT-Entwicklung stehen und somit als Digital Twin Starter gelten,
  • …9 von 10 Unternehmen sich im Branchenvergleich hinten sehen und
  • …3 von 10 Unternehmen bereits einen DT mindestens in der Pilotphase eingeführt haben.

Zudem ist deutlich erkennbar, dass die Unternehmen den Mehrwert erkannt haben und sich auf unterschiedliche Weise – entweder via transformatorischen (Transformer) oder technologischen Initiativen (Technology Leader) – dem Ziel eines Digital Twin Leader nähern.

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Abbildung 1: Gesamtergebnis der Standortbestimmung des Digitalen Zwillings in der Energie- &Versorgungsindustrie

In der Praxis beeinflussen Anwendungsfälle die Definition eines Digitalen Zwillings.

Unsere Ergebnisse zeigen, dass 9 von 10 Unternehmen unter einem DT die „virtuelle Darstellung eines physischen Objekts entlang des gesamten Asset-Lebenszyklus zur Simulation, Vorhersage und Optimierung von Leistungsmerkmalen“ verstehen. Lediglich ein Drittel inkludieren bei der Definition ebenfalls die „virtuelle Darstellung von Produkten oder Prozessen“. Hierbei treffen Unternehmen, welche über vorhandene DT-Initiativen verfügen, zu 56 % eine genauere Definition von DTs. Dieses Ergebnis korrelliert mit dem praxisnahen Verständnis eines DTs, welches einen DT anwendungsfallspezifisch definiert.

Technische Unternehmensbereiche haben das größte Potential, durch den Einsatz Digitaler Zwillinge, Kosten und Fehler zu reduzieren sowie Effizienzen zu steigern.

8 von 10 Unternehmen nennen die “Reduktion von Kosten und Fehlern“ sowie die „Steigerung von Effizienzen“ als zentrale Motivation für den Einsatz von DTs. Bei der Realisierung dieser Faktoren spielen oftmals technische Unternehmensbereiche eine fundamentale Rolle, da sich bestehende DT-Initiativen in Abteilungen wie der „Planung“ (55%), der „Wartung & Instandhaltung“ (73%) sowie dem „Asset Management“ (82%) verorten lassen. Im konkreten Anwendungsfall liegt hierbei der Fokus auf der Digitalisierung, sodass sich „digitale Workplaces“ (45%), „digitale Field Services and Operations“ (82%) sowie „digitales Asset Management“ (91%) als primäre Anwendungsfälle identifizieren ließen. Hierbei wurden dem DT – in Abhängigkeit des Anwendungsfalles –  beschreibende, analytische, diagnostische und vorhersagende Fähigkeiten beigemessen.

Ein offenes, selbverpflichtendes und innovatives Mindset sowie zielgerichtete Initiativen befähigen die Entwicklung und Umsetzung von praxisnahen Anwendungsfällen eines Digitalen Zwillings.

Als „an der Schaffung eines digitalen Zwillings interessiert, jedoch derzeit weder in der Technologie noch in den notwendigen Umwandlungen fortgeschritten“ bezeichnen sich über 60% der Unternehmen und definieren sich somit als Digital Twin Starter. Dabei fällt auf, dass Unternehmen, welche nicht über eine DT-Vision und -Strategie verfügen, zu 86% das Gesamtergebnis eines Digital Twin Starter erzielen. Diese Unternehmen weisen ebenfalls lediglich in 25% der Fälle vorhandene DT-Initiativen auf.

Es zeigt sich, dass die Nutzung eines DTs bei 50% der Unternehmen in den kommenden ein bis drei Jahren geplant ist beziehungsweise zu 25 % bereits heute schon vorherrscht. Bei Unternehmen ohne geplanter Nutzung fällt auf, dass ihre Mitarbeitenden in 100% der Fälle nicht über DT-Kenntnisse verfügen. Wohingegen alle Unternehmen mit aktiver Verwendung von DTs fundierte Kenntnisse über DTs vorweisen können und zudem „Selbtverpflichtung“, „Offenheit für neue Arbeitsmethoden“ sowie „Innovation“ als zentrale Unternehmenswerte angeben.

Innerhalb der Energie- und Versorgungsindustrie zeigt sich zudem ein gering ausgeprägter End-to-End-Gedanke (63%), fehlende agile Arbeitsweisen (74%) sowie Silo-Denken (79%).

Die Unternehmen der Energie- und Versorgungsindustrie zeigen trotz eines geringen Reifegrades große Motivation, den Digitalen Zwilling in ihren Prozessen und Assets zu verankern.

Insgesamt zeigt sich, dass es kaum Vorreiter gibt, welche bereits erfolgreiche Initiativen zum DT gestartet haben und in Kombination mit der richtigen Technologie sowie einer klaren Vision und Strategie auf einem guten Weg sind, sich als Digital Twin Leader in der Energie- und Versorgungsindustrie zu etablieren.

Für den Erfolg des DTs ist es aus unserer Sicht von zentraler Relevanz, ein Zielbild basierend auf praxisnahen Anwendungsfällen zu entwickeln, um daraufhin eine Transformation zu planen und erfolgreich umsetzen zu können. Unsere Erfahrung zeigt, dass hierbei ein Vorgehen in Stufen sinnvoll ist. Im nächsten Blogartikel freuen wir uns, diese Erfahrungen mit Ihnen zu teilen.

Vielen Dank an Svenja DregerRoman Grassmann, Nils Prädel und Hubeyb Tunc für die Erstellung dieses Blogartikels.

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