Digitale Zwillinge: Was sie sind und wie sie Ihrem Unternehmen helfen

Digitale Zwillinge gehören zu den attraktivsten Technologien für Unternehmen, um neue Produkte und Dienstleistungen zu testen. Sie können auch genutzt werden, um digitale Kopien zur Bewahrung von Kulturgütern zu erstellen, wie Evergine mit der Kathedrale von León gezeigt hat – ein Beispiel, auf das wir später noch eingehen.

Digitale Zwillinge: Was sie sind

Ein digitaler Zwilling ist eine detaillierte virtuelle Nachbildung eines physischen Objekts – vom Motorbauteil oder elektronischen Gerät bis hin zu einem geplanten oder bereits errichteten Gebäude. Ziel dieser Nachbildung ist es, die Funktionsweise des realen Objekts zu überprüfen und darauf basierend Entscheidungen zu treffen. Dazu werden weitere Technologien eingesetzt, etwa künstliche Intelligenz, Big Data oder maschinelles Lernen.

Digitale Zwillinge sind besonders interessant für große oder schwer umsetzbare physische Projekte, da sie Tests beschleunigen.

Vorteile digitaler Zwillinge

• Mögliche Probleme physischer Produkte früher erkennen und beheben. Sie leisten daher wertvolle Arbeit bei Vorhersage und Überwachung.
• Situationen in der physischen Umgebung vorhersagen, etwa die Instandhaltung eines Wohngebäudes in einem bestimmten Gebiet angesichts von Phänomenen wie Regen, Schnee oder Sonne …
• Zufriedenere Unternehmen und Kunden dank individuellerer und effizienterer Produkte.
• Prüfen, ob sich eine Produktions- oder Lieferkette optimieren lässt.

Durch ihren Beitrag zu komplexen Projekten sind digitale Zwillinge für Bauwesen, Luftfahrt und Ingenieurwesen besonders interessant. Auch der Energiesektor, der technologischen Innovationen aufgeschlossen gegenübersteht, kann sie nutzen, um die Funktionsweise von Windturbinen oder die besten Standorte dafür zu testen.

Digitale Zwillinge und NeRF

Digitale Zwillinge lassen sich durch die innovative NeRF-Technologie ergänzen, um weitere industrielle Möglichkeiten zu erschließen.

NeRF (Neural Radiance Field) ist eine Technologie, die 3D-Räume realistisch rendert. NVIDIA hat Instant NeRF vorgestellt, das Bilder desselben Punktes aus verschiedenen Blickwinkeln mithilfe künstlicher Intelligenz in 3D-Szenen verwandelt, die wirken, als wären sie mit einer Videokamera oder einer Drohne gefilmt worden – wie im folgenden Video zu sehen:

Das Evergine-Team arbeitet bereits daran, digitale Zwillinge in mit NeRF nachgebildete Szenarien zu integrieren. So lässt sich beispielsweise eine 3D-Teekanne auf einen Gartentisch stellen und prüfen, ob sie dort gut aussieht:

Die Kombination aus NeRF und digitalen Zwillingen kann der Immobilien- und der Smart-City-Branche zugutekommen, da detailliertere Nachbildungen zeigen, wie eine natürliche Umgebung nach dem Bau eines Gebäudes oder der Installation vernetzter Sensoren aussehen würde. Ebenso könnte sie Fachleuten aus Innenarchitektur und Raumausstattung dreidimensionale Nachbildungen von Häusern oder Büros sowie digitale Zwillinge von Möbeln und anderen Objekten bieten, um zu prüfen, ob sie gut zusammenpassen.

Digitale Zwillinge der Kathedrale von León

Zu den spannendsten Evergine-Projekten mit digitalen Zwillingen zählt die Nachbildung der Kathedrale von León.

Dieses gotische Wahrzeichen wird jedes Jahr von Tausenden Menschen besucht. Gemeinsam mit Leica haben wir jeden Winkel mit dem vierbeinigen Roboter Spot erfasst. Mit dem Laserscanner BLK ARC von Leica erfasste Spot Millionen von Punkten, die ein digitales Abbild des Bauwerks mit einer Genauigkeit von weniger als 3 Millimetern ergaben.

Mit der auf Evergine basierenden Anwendung PointNet, die bedeutende Fortschritte in der Computergrafik enthält, kann so jeder die Kathedrale von zu Hause aus besuchen, bis zur Decke „hinaufsteigen“ oder die Buntglasfenster und Statuen genau betrachten – dank Millionen und Abermillionen von Punkten, die in Echtzeit Gestalt annehmen. Möchten Sie es ausprobieren?

Dieser digitale Zwilling ermöglicht es nicht nur Menschen aus aller Welt, die Kathedrale zu betrachten, ohne nach Spanien reisen zu müssen. Er erlaubt es dem Domkapitel auch, eine Kopie der Punktwolke aufzubewahren – für den Fall, dass sich jemals eine Katastrophe wie jene ereignet, die die Kathedrale Notre-Dame in Paris zerstörte, und die Kathedrale wiederaufgebaut werden muss.

Wenn Sie mehr über die Point-Cloud-Technologie erfahren möchten, die diese Leistung ermöglicht hat, können Sie eine Demo herunterladen oder uns kontaktieren, um gemeinsam das Beste aus dieser Technologie herauszuholen.