Wir denken normalerweise an digitale Zwillinge im Rahmen der Industrie 4.0. Im Grunde sind sie digitale Repräsentationen eines physischen Objektsdie mit verschiedenen Sensoren ausgestattet sind, die sich auf relevante Merkmale oder Funktionsbereiche beziehen. Mit den Sensoren lassen sich Daten wie Energieabgabe, Temperatur, Betriebsbedingungen und mehr erfassen. Diese Informationen werden auf die digitale Kopie angewendet, um Simulationen durchzuführen, Leistungsprobleme zu analysieren und mögliche Lösungen zu definieren, alles mit dem Ziel Gewinnung wertvoller Erkenntnisse zur Verbesserung des ursprünglichen physischen Objekts.

Digitale Zwillinge sind zwar in der Welt der intelligenten Fertigung schon etwas ausgereift, aber sie sind zunehmend zur Nachbildung ganzer Gebäude, Städte und sogar größerer Gebiete verwendet. Lettland hat kürzlich eine Initiative zur Entwicklung eine digitale Nachbildung der Ostsee um die Auswirkungen des Klimawandels abzumildern. Die Ostsee gehört zu den am stärksten verschmutzten Meeresgebieten der Welt und muss dringend regeneriert werden. Daher wird ihr digitaler Zwilling eine simulierte Umgebung bieten, um menschliche Aktivitäten zu modellieren und nach Innovationen zur Bekämpfung negativer Nebeneffekte zu suchen.

Die meisten Städte nutzen digitale Zwillinge, um ihren ökologischen Fußabdruck zu verringern und Investitionen in die Nachhaltigkeit zu lenken. Nach Angaben von ABI Research werden die Städte voraussichtlich $280 Milliarden bis 2030 einsparen für eine effizientere Stadtplanung durch digitale Zwillinge.

In den USA, eine interessante Erfahrung macht die Stadt ChattanoogaTennessee. In Zusammenarbeit mit Forschern des Oak Ridge National Laboratory ist es der Stadt gelungen, ein virtuelles Modell zu erstellen, indem sie Daten aus 500 verschiedenen Quellen, darunter Verkehrskameras, Radardetektoren, Wetterstationen und Notdienste, integriert hat. Der digitale Zwilling ermöglicht Verkehrsstauung Experimente - So stellten die Forscher beispielsweise fest, dass mehr als 90% der Autos während des mittäglichen Berufsverkehrs auf der Shallowford Road an roten Ampeln angehalten wurden, und sie beschlossen, die Zeitplanung für die Ampeln neu zu berechnen. Unter berichtet von Smart Cities DiveDie Signalisierungsmuster werden nun alle vier Minuten je nach Verkehrslage geändert, und dies verbesserter Verkehrsfluss bis zu 30%Dies führt auch zu einer höheren Energieeffizienz.

Die Stadt Las Vegas richtete eine virtuelle Nachbildung von Gebäuden, Verkehrssystemen und innerstädtischer Infrastruktur. Nutzung von IoT-Sensoren und ein 5G-Netz will die Stadt den digitalen Zwilling nutzen Verbesserung der Mobilität, der Luftqualität, der Lärmbelästigung, der Wasserwirtschaft und der Emissionen von wichtigen Gebäuden. Die Initiative könnte schließlich das gesamte Tal umfassen und im Laufe der Zeit dank der folgenden Maßnahmen weiter ausgebaut werden maschinelles Lernen-basiertes Berechtigungsmodell.

“Digitale Zwillinge werden für die Verwaltung von Städten immer wichtiger. Jetzt werden wir in Las Vegas einen digitalen Zwilling im Stadtmaßstab haben, der von der physischen Umgebung gesteuert wird und uns letztlich die Kontrolle über wichtige Systeme ermöglicht", sagte Michael Sherwood, CIO von Las Vegas, gegenüber Städte heute. "Das Fazit ist, dass digitale Zwillinge die Zukunft der Verwaltung und des Betriebs von Städten sein werden.