Industrial

Unsere Partner nutzen den digitalen Zwilling bereits für viele Anwendungen. Dazu gehören Reinforcement Learning in der Robotik, Simulation von Sensorsystemen, Planung von Räumen, Koordination von Abläufen in Versuchsaufbauten von Produktionsumfeldern  sowie die virtuelle Inbetriebnahme automatisierter Anlagen.

Hier zeigen wir Ihnen den Weg zum digitalen Gebäudezwilling - nicht nur als Projektbeschreibung, sondern als praktische Orientierung für alle, die ähnliche Vorhaben umsetzen möchten.

Phase 1 – Erfassung des Raums

Ein digitaler Zwilling beginnt mit einer präzisen Abbildung der realen Umgebung. Im Brownfield-Ansatz wird dabei an der ARENA2036 mit Laserscanning-Technologie gearbeitet. Mithilfe von Laserscan-Aufnahmen kann die bestehende Geometrie des gesamten Gebäudes hochpräzise erfasst werden. Die erzeugte Punktwolke bildet die räumliche Grundlage für den digitalen Zwilling. Sie spiegelt die tatsächlichen baulichen Gegebenheiten wider, einschließlich Abweichungen, die im Betrieb entstanden sind. Sie ermöglicht die genaue Platzierung von virtuellen Objekten im Verhältnis zur realen Infrastruktur. Die Punktwolke wird regelmäßig erweitert, sodass das Modell auch zeitliche Veränderungen widerspiegelt. Dadurch entsteht ein digitaler Zwilling, der sich zusammen mit der realen Umgebung weiterentwickelt.

Im folgenden Ausschnitt kann ein Teil der Punktwolke betrachtet werden. So lässt sich die räumliche Genauigkeit direkt erleben.

Phase 2 – Vom Modell zur Simulationsplattform

Basierend auf der Punktwolke wird ein strukturiertes Modell erstellt. Dafür können etablierte Werkzeuge aus Architektur und Planung genutzt werden. Das Modell wurde im USD-Format exportiert, um die spätere Nutzung in unterschiedlichen Systemen zu ermöglichen. Dieses Modell wurde in die NVIDIA Omniverse Simulation Plattform übertragen. Dort wurde es um logische Informationen, Eigenschaften und Strukturen erweitert. Räume wurden definiert, Metadaten zugewiesen und interaktive Elemente vorbereitet. Die Plattform unterstützt verteilte Entwicklung und parallele Arbeit. Verschiedene Teams können gleichzeitig Inhalte erstellen, Tests durchführen oder Anwendungen vorbereiten, die mit realen Abläufen verbunden sind.

Das folgende Video zeigt den digitalen Gebäudezwilling von ARENA2036 im Einsatz.

Phase 3 – Anbindung an reale Daten

Im letzten Schritt wurde der digitale Zwilling mit realen Datenquellen verbunden. Über standardisierte Schnittstellen und sogenannte Connectors empfängt das Modell kontinuierlich Informationen von Sensoren, Bewegungserfassung, Energieüberwachung, Zutrittssystemen und anderen technischen Komponenten. Diese Integration ermöglicht die direkte Beobachtung von Zuständen im Gebäude, automatische Reaktionen und die Entwicklung datenbasierter Anwendungen. Partner nutzen den digitalen Zwilling, um robotische Abläufe zu testen, virtuelle Inbetriebnahmen durchzuführen, Sensorpositionen zu optimieren oder Flächen effizienter zu nutzen.

Der digitale Zwilling wächst mit dem Gebäude. Er bleibt aktuell, unterstützt Entscheidungen und ermöglicht gemeinsame Entwicklung in einem geteilten digitalen Raum.

Ein Beispiel für digitale Zwillinge in Bestandsgebäuden

Der digitale Gebäudezwilling von ARENA2036 wurde nicht für ein leeres oder theoretisches Szenario erstellt. Er wurde in einem bestehenden und aktiv genutzten Gebäude entwickelt. Das macht ihn zu einem konkreten Beispiel für das Potenzial digitaler Zwillinge in komplexen Umgebungen. Die Struktur unterstützt Zusammenarbeit und schützt gleichzeitig geistiges Eigentum. Mit geregeltem Zugriff, offenen Formaten und klaren Zuständigkeiten können viele Beteiligte gemeinsam an einem System arbeiten, ohne Sicherheit oder Vertraulichkeit zu gefährden. Wer einen digitalen Zwilling in einer bestehenden Umgebung umsetzen möchte, findet in diesem Projekt eine erprobte und übertragbare Lösung. Es zeigt, dass digitale Systeme in realen Anwendungen nicht nur möglich, sondern strategisch sinnvoll sind.

Wenn Sie selbst an ähnlichen Themen arbeiten oder Herausforderungen in diesem Bereich angehen möchten, freuen wir uns auf Ihre Nachricht. Kontaktieren Sie ARENA2036 und erfahren Sie mehr über unsere Plattform, unser Netzwerk und die Möglichkeiten zur Zusammenarbeit.