Eine Task Force der Energietechnischen Gesellschaft im VDE (VDE ETG) hat die Studie „Der Digitale Zwilling in der Netz- und Elektrizitätswirtschaft (DZiNE)“ erstellt. Sie beschäftigt sich damit, inwieweit das aus dem Bereich Industrie 4.0 (I4.0) stammende Konzept des Digitalen Zwillings der Energiewirtschaft helfen könnte. Die Studie zeigt, dass solche Digitalen Zwillinge ein sehr wichtiger Baustein sein für mehr Effizienz und Produktivität sowie eine höhere Datenqualität und bessere Steuerungsmöglichkeiten der Netze und Prozesse werden.
Digitalisierung allein genügt nicht: Aus Sicht der VDE-Studie geht kein Weg an intelligenten und verknüpften Lösungsansätze für das zukünftige Stromnetz vorbei, wie sie etwa bei den Digitalen Zwillingen im Bereich Industrie 4.0 entwickelt werden.
Quelle: VDE
Hintergrund sind die gestiegenen und neuen Anforderungen an die Stromnetze, die intelligente und miteinander vernetzte Lösungen benötigen, um vorhandene Reserven aufzudecken und sicher nutzen zu können. Dem stehen heute oftmals nicht vorhandene oder veraltete Anlagendokumentationen, manuelle Prozesse, Datensilos und redundante Datenbanken, unzureichende Daten in mangelnder Qualität sowie eine Vielzahl von Systemen und Schnittstellen, die nicht aufeinander abgestimmt sind, gegenüber. Das Arbeiten nach Methoden der Industrie 4.0 mit Lösungsansätzen wie der hier vorgestellte Digitale Zwilling in der Netz- und Elektrizitätswirtschaft (DZiNE) setzt genau an dieser Stelle an. Dieses nach 4.0 Methodik vernetzte digitale Modell eines realen Objekts bildet die Datenbasis für durchgängige, datengetriebene Prozesse von der Planung über den Betrieb bis zum Rückbau.
In der Studie wird zunächst das oftmals sehr abstrakte Konzept des Digitalen Zwillings konkretisiert. Hierzu wird eine Referenzarchitektur für die Netz- und Elektrizitätswirtschaft sowie verschiedene praktische Anwendungsfälle und Beispiele vorgestellt. Letztere werden hinsichtlich der über den Lebenszyklus von elektrischen Betriebsmitteln und Anlagen hinweg entstehenden Mehrwerte analysiert und bezüglich Kosten, Qualität, Dauer, Risiko und Herausforderungen qualitativ bewertet.
Großer Wert wird in der Studie auf die Handlungsempfehlungen gelegt, wie Netzbetreiber, Energieversorger und Hersteller die Innovationen in diesem Bereich zielführend umsetzen können. Kernaufgabe wird dabei sein, Datensilos aufzubrechen, Daten zu validieren und zusammenzuführen sowie erste digitale Zwillinge für spezielle Anwendungsfälle umzusetzen.