Digitale Zwillinge nutzen: Der Eckpfeiler des Elektrizitätssektors 4.0

In der Industrie beziehen sich digitale Zwillinge auf die Abbildung physischer Asset-Modelle auf einer digitalen Plattform, auf der ein virtuelles Abbild jedes physischen Objekts oder Prozesses erstellt wird.

Die Modellierung wird mithilfe von Informationen aus riesigen Mengen an Design-, Fertigungs-, Inspektions-, Reparatur-, Sensor- und Betriebsdaten erstellt und ständig mit Asset-Daten aktualisiert.

Die Entwicklung der Industrie hin zu 4.0 impliziert einen Übergang zu effizienten Energiequellen und einem intelligenten Managementsystem dafür. Deshalb sind digitale Zwillinge ein Schlüsselstück in Branchen wie der Elektrizitätswirtschaft, da sie die Kontrolle aller im Netz verteilten Energieressourcen und die geeignete Software zur Analyse und Visualisierung aller Daten ermöglichen.

Der digitale Zwilling im Energiesektor

Der digitale Zwilling ermöglicht ein intelligenteres Management der Energieressourcen des Sektors. Mit dieser Technologie manipulieren Netzbetreiber die Bedingungen digitaler Assets für Szenarioplanung, ohne in den Betrieb des physischen Assets einzugreifen.

Zudem ermöglicht es das Verständnis und die Modellierung der Leistung beispielsweise eines Kraftwerks durch die Darstellung seines Zustands, Betriebs oder seiner Position fast in Echtzeit. Es ist daher sehr vorteilhaft für Versorgungsunternehmen bei der Planung zukünftiger Aktionen mit einer großen Menge an verteilten Energieressourcen wie Solarmodulen im Netz.

Vorteile für den Energiesektor

Digitale Zwillinge können verwendet werden, um die physischen und betrieblichen Merkmale eines Kraftwerks oder anderer Versorgungsanlagen vor dem Bau zu replizieren und auch um Betrieb und Wartung über die Nutzungsdauer der physischen Installation zu verbessern.

Einige der Hauptziele des digitalen Zwillings sind Kosteneinsparungen, Umsatzsteigerung, Reduzierung von Ausfällen, verbesserte Operationen und das Management von Marktdynamiken. Wir vertiefen nun die folgenden spezifischen Vorteile für den Elektrizitätssektor.

Hilft, Energienachfrage präzise zu verstehen

Ein digitaler Zwilling besteht aus einem „realen Raum“, einem „virtuellen Raum“ und einem Datenflusslink „zwischen ihnen, der es uns ermöglicht, sicher zu experimentieren und eine umfassende Analyse der Informationen durchzuführen.

Das Verbinden und Verstehen der Informationen, die in die Prozesse ein- und ausgehen, ermöglicht die Durchführung von Simulationen und Szenarien des Energieverbrauchs mit großer Präzision und die Anpassung der Stromversorgung daran.

Analyse und Reduzierung von Implementierungskosten

Mit digitalen Zwillingen ist es möglich, sehr komplexe industrielle Prozesse massiv zu verwalten, die eine strikte Integrationsarchitektur und industrielle Automatisierung erfordern, um effizient zu sein.

Sie sind in der Lage, Versorgungsunternehmen zu leiten und ihnen zu helfen, fundierte Entscheidungen darüber zu treffen, wie die Verfügbarkeit von Assets verbessert und diese optimal organisiert werden können, um Prozesse profitabel zu gestalten und Kosten zu sparen.

Entscheidungsfindung für optimale Energiespeicherung

Diese Technologie ermöglicht die Festlegung einer optimalen Strategie für täglichen oder stündlichen Betrieb basierend auf Wettervorhersage oder Strompreis und die Vorhersage von Wartungsarbeiten, wenn der Effizienzgrad unter einen bestimmten Wert fällt.

Asset-Lebensdauerschätzungen erstellen, Verhaltensanomalien erkennen und thermische Effizienz berechnen, um sicherzustellen, dass Betriebs- und Wartungsprozesse im Kraftwerk optimiert sind.

Intelligentes und integriertes Netzmanagement

Der digitale Zwilling ist eine neue Form des intelligenten Managements, die Netze unendlich datenorientierter, vorausschauender und mit einer globalen Sicht auf ihre Umgebung macht, was sie raffinierter und dynamischer macht.

Die Implementierung eines digitalen Zwillingssystems ermöglicht es Unternehmen, nahezu 99 % der Verfügbarkeit ihrer Kraftwerke zu nutzen und deren Wert erheblich zu steigern.

Die Bedeutung der Interoperabilität

Ein digitaler Zwilling muss Hand in Hand mit Big Data, Internet of Things (IoT) und Künstlicher Intelligenz (KI) Lösungen gehen. In diesem Rahmen wird eine Umgebung realer Objekte (mit Sensoren und Software ausgestattet) und anderer Technologien geschaffen, um Daten über das Internet auszutauschen, die dann von dieser Technologie verarbeitet werden können.

Eine der Einschränkungen dieser Technologie ist jedoch, dass sie aufgrund fehlender Open-Source-Software und Interoperabilitätsprobleme schwer zu implementieren sein kann. Plattformen wie Nexus Integra nutzen Open-Source-Technologien, um verschiedene Technologien ohne Grenzen zu integrieren und die Türen für die Implementierung digitaler Zwillinge in Ihrem Elektrizitätsunternehmen zu öffnen.

Implementieren Sie Ihren digitalen Zwilling mit Nexus Integra

Der digitale Zwilling kann Systeme bewerten und simulieren, um deren Design und Leistung zu verbessern. Tatsächlich identifizieren Berichte wie KPMGs „Beyond the hype of i4.0“ diese Technologie klar als Schlüsselinstrument zur Erreichung der Industrie 4.0.

Um dies zu erreichen, muss ein Unternehmen damit beginnen, die bereits vorhandenen Assets zu zentralisieren und sie in eine teilbare Position zu bringen und von dort auszugehen. Die Erfassung und Strukturierung von Echtzeit- und historischen Daten, die die Nexus-Integra-Plattform bietet, ermöglicht die Implementierung zuverlässiger digitaler Zwillinge, die Kontrolle, Simulation und Effizienz bei Wartungsaufgaben für Anlagen Erweiterungen erleichtern.