Digitale Zwillinge scheitern nicht an Sensoren, sondern an Daten
Eine aktuelle Analyse der Proalpha Group zeigt: Digitale Zwillinge werden nicht allein durch Sensorik, Simulation und Konnektivität möglich. Entscheidend ist eine durchgängige Datenbasis, die ERP-, Produktions-, CAD- und PLM-Informationen interoperabel zusammenführt.
Hohe Erwartungen treffen auf fehlende Datengrundlagen
Die deutsche Industrie misst digitalen Zwillingen eine hohe strategische Bedeutung bei, kommt bei der Umsetzung jedoch nur langsam voran. In einer repräsentativen Bitkom-Befragung unter 555 Industrieunternehmen mit mindestens 100 Beschäftigten bewerten 62 Prozent digitale Zwillinge als wichtig für die künftige Wettbewerbsfähigkeit.
Gleichzeitig geben 57 Prozent an, nicht über die erforderlichen Daten zu verfügen. 48 Prozent nennen eine unzureichende IT-Infrastruktur als Hindernis. 60 Prozent betrachten das eigene Unternehmen als Nachzügler, weitere 14 Prozent glauben, den Anschluss bereits verpasst zu haben.
Der Media Insight der Proalpha Group ordnet diese Ergebnisse als Daten- und Integrationsproblem ein. Simulationssoftware, industrielle Sensorik und Konnektivität sind grundsätzlich verfügbar. Ohne gepflegte Stammdaten, eindeutige Semantik und durchgängige Informationsflüsse kann daraus jedoch kein belastbares digitales Abbild entstehen.
ERP-Daten ergänzen Sensorik und Konstruktionsinformationen
Ein digitaler Zwilling benötigt Daten aus mehreren Ebenen. Sensoren und Wireless-IoT-Systeme liefern aktuelle Messwerte aus Maschinen, Anlagen und Produktionsumgebungen. CAD- und PLM-Systeme stellen Konstruktionsparameter und technische Produktinformationen bereit.
Das ERP-System ergänzt diese Daten um Materialstämme, Stücklisten, Chargen, Lieferanteninformationen, Zertifikate, Aufträge und Nachhaltigkeitskennzahlen. Erst durch die Verbindung dieser Datenquellen entsteht ein digitaler Zwilling, der nicht nur visualisiert, sondern operative Prozesse unterstützen kann.
Der Datenaustausch verläuft dabei in beide Richtungen. ERP-Informationen speisen das digitale Modell. Umgekehrt können Zustandsdaten aus dem Zwilling beispielsweise Serviceprozesse, Materialbestellungen oder die Bereitstellung von Ersatzteilen im ERP-System auslösen.
Asset Administration Shell schafft Interoperabilität
Damit digitale Zwillinge auch über Unternehmensgrenzen hinweg funktionieren, müssen Daten in standardisierten Strukturen bereitgestellt werden. Diese Aufgabe übernimmt die Asset Administration Shell, kurz AAS.
Die Verwaltungsschale strukturiert Informationen in Submodellen, beispielsweise für technische Dokumentationen, Betriebshistorien, CO₂-Werte oder Wartungsinformationen. Proprietäre Daten verschiedener Hersteller können dadurch in ein einheitliches Format überführt und über standardisierte Schnittstellen ausgetauscht werden.
Innerhalb dezentraler Datenräume wie Catena-X oder Manufacturing-X lässt sich der Zugriff differenziert steuern. Öffentlich nutzbare Informationen können bereitgestellt werden, während vertrauliche Konstruktions-, Preis- oder Lieferantendaten im Unternehmen verbleiben.
Digitaler Produktpass wird Teil derselben Datenarchitektur
Mit der EU-Ökodesign-Verordnung für nachhaltige Produkte wird die strukturierte Bereitstellung von Produktdaten zunehmend zur regulatorischen Anforderung. Der Digitale Produktpass soll schrittweise für weitere Produktgruppen eingeführt werden.
Nach Einschätzung von Proalpha müssen Unternehmen dafür keine vollständig parallele Softwarelandschaft aufbauen. Angaben zu Materialherkunft, Kreislauffähigkeit oder Product Carbon Footprint können als zusätzliche Submodelle in eine vorhandene AAS-Struktur integriert werden.
Damit wird eine konsistente Datenbasis sowohl für digitale Zwillinge als auch für den Digitalen Produktpass nutzbar.
Von der Störung zum automatisierten Geschäftsprozess
Proalpha zeigt gemeinsam mit dem Rechenzentrumsbetreiber Pfalzkom, wie ERP-Informationen über die AAS standardisiert und interoperabel für Lieferketten bereitgestellt werden können.
Im Umfeld der Forschungsinitiative Factory-X demonstriert das Unternehmen zudem gemeinsam mit der SmartFactory-KL, wie erkannte Störungen automatisiert in Service-Tickets und Ersatzteilbestellungen überführt werden können. Aus Zustands- und Sensordaten entstehen damit direkt ausführbare Geschäftsprozesse.
Für Maschinenbauer, Systemintegratoren und IoT-Lösungsanbieter ist diese Verbindung entscheidend: Der Wert eines Sensors entsteht nicht allein durch die Messung, sondern durch die Einordnung des Messwerts in den jeweiligen Produkt-, Anlagen- und Prozesskontext.
Strukturierte Daten werden zur Grundlage für KI-Agenten
Die Datenqualität wird noch wichtiger, sobald KI-Agenten operative Aufgaben übernehmen. Ein KI-System muss verstehen, welche Bedeutung ein Datenfeld besitzt, in welchem Prozess es verwendet wird und welche Zugriffsrechte gelten.
Proalpha verweist auf die Erwartung von Gartner, dass bis Ende 2026 rund 40 Prozent der Unternehmensanwendungen aufgabenspezifische KI-Agenten enthalten könnten. Ohne semantisch eindeutige Daten, Governance und verlässliche Prozessinformationen können solche Systeme jedoch nicht sicher und autonom handeln.
Datendurchgängigkeit entscheidet über die Digital Factory
Der digitale Zwilling scheitert im industriellen Mittelstand nicht primär an fehlender Technologie. Entscheidend ist, ob Stamm-, Bewegungs-, Konstruktions- und Sensordaten konsistent zusammengeführt und interoperabel bereitgestellt werden.
Unternehmen, die ihre ERP-Daten strukturieren und über die Asset Administration Shell anschlussfähig machen, schaffen damit nicht nur die Grundlage für digitale Zwillinge und den Digitalen Produktpass. Sie bereiten zugleich vorausschauende Wartung, automatisierte Serviceprozesse, resiliente Lieferketten und den Einsatz operativer KI-Agenten vor.
Der vollständige Media Insight „Kein digitaler Zwilling ohne Daten: Warum die Digital Factory im ERP-System entschieden wird“ ist bei der Proalpha Group verfügbar.