Nachhaltigkeit mithilfe von Digital Twins

Produktentwickelnde tragen die Verantwortung, ihre Produkte möglichst optimal zu gestalten. Dazu zählen nicht nur die funktionale, sondern auch die ressourceneffiziente, emissionsarme und sozial verantwortungsbewusste Auslegung. Dabei gilt es, alle Produktlebenszyklusphasen vorzudenken – eine klassische Aufgabe des Product Lifecycle Managements. Um Aussagen über die tatsächliche Nachhaltigkeit eines Produktes oder Systems treffen zu können, müssen viele Informationen entlang des Produktlebens – von der Materialbeschaffung bis zum Lebensende – gesammelt und bewertet werden. Hierzu gibt es verschiedene Ansätze aus dem Bereich der Nachhaltigkeitsbewertung, wie die Ökobilanzierung oder das Life Cycle Sustainability Assessment. Diverse Ansätze, wie Ecodesign-Richtlinien, unterstützen Ingenieure und Ingenieurinnen schon heute dabei, ihre Produkte nachhaltiger zu gestalten.

Im Rahmen der Nachhaltigkeitsbewertung ist als Konzept insbesondere der Digitale Zwilling interessant, da er ermöglicht, produktspezifische Daten zu sammeln, entlang des Lebenszyklus zu verknüpfen und Auswertungen sowie Optimierungen umzusetzen. Dabei können sowohl live Auswertungen genutzt werden, um in das Produktleben einzugreifen, als auch Rückschlüsse auf die Produktentwicklung getroffen werden – das so genannte Feedback to Design.

Erste Studienergebnisse zeigen ein großes Potenzial für ökologische Nachhaltigkeitsbewertungen mithilfe von digitalen Zwillingen. Bei vielen Unternehmen (52 Prozent) ist die Abbildung und Optimierung des Produkt- oder Produktionsanlagen-individuellen Energieverbrauchs bereits heute ein relevantes und adressiertes Thema. 42 Prozent der Unternehmen sehen in Zukunft auch weitere ökologische Indikatoren als durch den digitalen Zwilling abbildbar und optimierbar durch bessere und frühere Prognosen.