Digital Twins & Threads: Produktlebenszyklus-Tracking revolutionieren

24. August 2021

Quelle: Jan Burian, Senior Director, IDC Manufacturing Insights EMEA und Leiter Europe: Future of Operations Practice | Manufacturing Tomorrow

Das Interessante an modernen Produkten: Smarte Technologie kann sie erweitern. Das macht sie über ihren Lebenszyklus hinweg tracebar, und Technologien wie Cloud-Plattformen ermöglichen das Tracking während ihrer Lebensreise.

Zu den Schlüsselenablern gehören IIoT und digitale Plattformen, die Ingenieuren Informationen über Produktzustände und -parameter liefern. Das Produkt kann dann während seines kompletten Lebenszyklus getrackt werden – einschließlich Design, Industrialisierung, Serienproduktion und Service.

Wir sprechen hier vom Closed Loop der Produktinformation, und eine vitale Technologie sind Digital Threads – sie überbrücken Silos zwischen Lebenszyklusphasen, Daten und Prozessen. Mit Digital Threads werden relevante Daten an jedem Schritt erfasst und an Ingenieure zurückgespielt. System- und Design-Ingenieure können Informationen aus kontextuellen Issues und Field Performance nutzen und als Follow-up das Produktdesign und Features redesignen oder verbessern.

Die Nutzung von Digital-Thread-Informationen ist ein effektiver Weg, KPIs zu verbessern – einschließlich kürzerer Time-to-Market, reduzierter Entwicklungs- und Betriebskosten sowie verbesserter Kundenangebote. Durch IoT, KI, Analytics und neue Geschäftsmodelle können Hersteller nicht nur bauen, sondern generierte Daten nutzen, um Services sowie Produkte zu verkaufen.

Und nicht vergessen: den positiven Impact auf ökologische Nachhaltigkeit. Wir sprechen oft über Reuse- und Recycling-Strategien – das sind Top-Prioritäten für Hersteller im „Better Normal“.

Wert von Digital Twins

Digital Twins haben definitiv Wert. IDC definiert Digital Twins als virtuelle Modelle eines Produkts oder Assets, verbunden mit dem physischen Prototyp oder der Instanz via IoT. Digital Twins visualisieren Datenflüsse und ermöglichen Kollaboration über Engineering, Operations, Supply Chains und Servicing.

Laut IDC:

• Mehr als 70 % der Befragten von IDCs Product and Service Innovation Survey bewerten Digital Twins als wichtige strategische Initiative.
• Bis 2023 werden 65 % der globalen Hersteller Einsparungen von 10 % bei operativen Ausgaben realisiert haben – durch Process Digital Twins, getrieben von IoT und Machine Learning.

Digital Threads und Digital Twins zusammenarbeiten 

Wie gut würden die beiden Lösungen zusammenarbeiten? Besser nebeneinander laufen oder kombiniert für noch größeren Wert? Die Antwort: Wir sind uns noch nicht sicher.

Wie ein Digital Thread liegt der Wert eines Digital Twin darin, Single Source of Information zu Produktzuständen, -parametern und -design zu sein. Hier finden wir den Hauptunterschied: Digital Twins sollten Echtzeitdaten nutzen, die vom echten Produkt und der Operations-Umgebung kommen.

Anders als Digital Threads müssen Digital Twins nicht auf Echtzeit-Informationen für den Nutzer basieren. Es gibt einen Grund: Ingenieure nutzen Produktlebenszyklusdaten, um Produkte zu entwickeln und zu verbessern, aber meist arbeiten sie nicht im Echtzeitmodus. Es gibt signifikante Overlap, aber beide nutzen ähnliche Technologien als Single Source of Information – wie IoT-Digital-Plattformen, PLM, ERP oder CRM. Und das ist ein sehr guter Start.

Was von der Kombination von Digital Twins und Digital Threads zu erwarten ist

Wir sehen offensichtliche Synergien in der Kombination. Digital Threads können Produkt- und Process-Digital-Twins verbinden, und der gesamte Lebenszyklus des Produkts könnte so abgedeckt werden.

Das digitale Modell des physischen Produkts könnte dann als eine Art End-to-End-Traceability-Träger digitaler Information erkannt werden, der Performance- und Prozesdaten in Echtzeit über die IoT-Plattform an PLM streamt.

Für Nutzer kommt der Wert aus Data-Analysis-Outputs. Die Outputs basieren auf KI/ML, die in touchless-Weise in Insights verwandelt werden.

Den Digital Thread durch Digital Twins zu etablieren, ist herausfordernd – Hindernisse wird es geben. Eine typische Challenge: das Überqueren siloisierter Lebenszyklusphasen, besonders wenn das Produkt vom Kunden genutzt oder betrieben wird.

Isolierte Digital-Twin- und Digital-Thread-Technologien liefern signifikante Benefits für sich. Aber der wahre Wert kommt, wenn die Technologien integriert sind. Nutzer profitieren von End-to-End-Lebenszyklus-Visibility des Produkts in Echtzeit, und Hersteller erhalten ein mächtiges Tool, um Business Agility und Resilienz zu verbessern. Genau das brauchen sie in der heutigen sich rasant wandelnden Welt.