Nutzung der Digitalisierung Dekarbonisierung in der Produktion: Erstellung einer Grundlage mit digitalen Modellen für zukünftige digitale Zwillinge

Die rasante Entwicklung digitaler Technologien hat den Fortschritt in der Industrie erheblich vorangetrieben. Gleichzeitig sind industrielle CO2-Emissionen zu einem gravierenden Problem geworden, das dringend angegangen werden muss. In diesem Zusammenhang können Digital Twins eine entscheidende Rolle spielen. Bisher fehlen jedoch gemeinsame Normen, Standards und Modelle für Digital Twins. Obwohl der Begriff "Digital Twin" in der Literatur weit verbreitet ist, beschreiben nur wenige Quellen tatsächlich, was einen Digital Twin ausmacht, nämlich eine bidirektionale Datenübertragung zwischen dem realen Modell und dem Softwaremodell. Bisher konzentrierten sich Digital Twins auf einzelne Interessenbereiche und berücksichtigten nicht die breitere Herausforderung der CO2-Emissionen.

In dem Projekt geht es darum, wie CO2-Emissionen für den Betrieb einer Produktion vorhergesagt werden können, indem drei Digital Models (Gebäude, Produktion und Energie) zusammengeführt werden. Dieser Ansatz zeigt auf, wie CO2-Emissionen während des Betriebs durch die Auswahl eines geeigneten Produktionszenarien und einer spezifischen Energiequellenkombination in der Planungsphase reduziert werden können. Die Hauptaufgabe besteht darin, die CO2-Emissionen durch die Simulation verschiedener Produktionszenarien zu reduzieren und die beste Energiequellenkombination mit den sichtbaren CO2-Emissionen aus der Energie Simulation zu identifizieren. Durch die Zusammenführung der drei Digital Models kann ein Überblick über die erwarteten CO2-Emissionen erstellt werden, der als Grundlage für weitere Entwicklungen für Digital Twins dienen kann.

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Deininger, I. et al. (2024). Using Digital Models to Decarbonize a Production Site: A Case Study of Connecting the Building Model, Production Model and Energy Model. In: Fottner, J., Nübel, K., Matt, D. (eds) Construction Logistics, Equipment, and Robotics. CLEaR 2023. Lecture Notes in Civil Engineering, vol 390. Springer, Cham. doi.org/10.1007/978-3-031-44021-2_8

https://www.springerprofessional.de/using-digital-models-to-decarbonize-a-production-site-a-case-stu/26057170

https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-031-44021-2_8

and:

https://blogs.sw.siemens.com/tecnomatix/category/customer-success-story/page/2/

https://blogs.sw.siemens.com/tecnomatix/decarbonization-strategies-plant/