How to Create a Digital Twin of a Building (+ Tool to Build Accurate Virtual Replicas)

Die digitale Zwillingstechnologie findet branchenübergreifend leistungsstarke Anwendungsfälle. In der Fertigung und im AEC-Sektor (Architektur, Ingenieurwesen und Bauwesen) ermöglichen digitale Zwillinge von Gebäuden den Teams ein tieferes Verständnis ihres physischen Raums über den gesamten Lebenszyklus hinweg - von den ersten Entwürfen über den Baufortschritt bis hin zur laufenden Nutzung und Wartung.  

In diesem Artikel erfahren Sie, wie Teams mit der Erstellung digitaler Zwillinge beginnen können – und wie ein vertrauenswürdiger Partner wie Matterport den Prozess vereinfachen kann. Mit Matterport an ihrer Seite sind Teams aus der AEC- und Fertigungsindustrie in der Lage, fotorealistische 3D-Scans von AEC-Projekten zu erfassen, zu bearbeiten und zu teilen und mithilfe dieser virtuellen Nachbildungen ihrer Immobilien zusammenzuarbeiten.

So erstellen Sie einen digitalen Zwilling – Blog-Bild 1

Was ist ein digitaler Zwilling eines Gebäudes?

Ein digitaler Zwilling eines Gebäudes ist eine immersive virtuelle 3D-Nachbildung einer physischen Immobilie. Im einfachsten Fall werden die digitalen Zwillinge von Matterport durch KI aus Fotos generiert, um maßstabsgetreue, navigierbare Modelle der realen Welt zu erstellen. Der Begriff digitaler Zwilling ist jedoch sehr weit gefasst und kann sich auch auf hochintegrierte IoT- und Systemdaten beziehen, die Echtzeit- und sogar Vorhersagemodelle auf der Grundlage der darin enthaltenen Informationen bieten. 

Beispiele hierfür sind Sensordaten wie Temperatur oder Feuchtigkeit, RFID-Daten wie der Fußverkehr der Mitarbeiter und die Eingabe von Ausweisen sowie die geografische Verfolgung von Fahrzeugen oder Lieferungen. Im Idealfall werden die beiden Systeme harmonisch eingesetzt, sodass die Menschen, die die Geschäfte führen und Entscheidungen treffen, die integrierten Systeminformationen sehen können, die sie im Kontext des physischen Raums benötigen, den sie messen, um gut informierte und schnelle Entscheidungen zu treffen.   

Die digitale Zwillingstechnologie hat Anwendungen in einer Vielzahl von Branchen und Anwendungsfällen gefunden. Von Immobilien bis hin zu Gebäudemanagement – digitale Zwillinge in der Fertigung und in Unternehmen aller Formen und Größen erschließen das Potenzial virtueller 3D-Modelle und halten sie über den gesamten Gebäudelebenszyklus hinweg auf dem Laufenden.

Aber die Erfassung der bebauten Umgebung ist besonders nützlich für AEC- und Fertigungsteams, die räumliche Informationen schnell verstehen und kommunizieren möchten, oft in Fabriken oder Baustellen im ganzen Bundesstaat oder Land.  Zum Glück machen es Plattformen wie Matterport einfach, Ihre ersten digitalen Zwillinge zu erstellen.

Vorteile der Erstellung eines digitalen Zwillings

Die Zukunft des intelligenten Bauens, wie anhand von Beispielen für intelligentes Bauen demonstriert, beginnt mit digitalen 3D-Zwillingen. Ganz gleich, ob Sie ein neues HLK-System installieren oder Ihr Gebäude aktualisieren möchten, um es an neue Nachhaltigkeitsstandards anzupassen, digitale Zwillinge, die den visuellen Raum mit Live-Systemdaten integrieren, bieten Ihrem Team die immersive, fotorealistische Ansicht, die für eine bessere Zusammenarbeit und Entscheidungsfindung erforderlich ist. 

Im Folgenden finden Sie einige Vorteile, von denen Fertigungs- und AEC-Teams profitieren können, wenn sie sich die Möglichkeiten des visuellen digitalen Zwillings zunutze machen, noch bevor die Systemintegration erfolgt.

  • Rationalisiertes Projektmanagement: Teams sind in der Lage, Projekte schneller in Angriff zu nehmen, sie in einem kürzeren Zeitrahmen abzuschließen und die geplanten Meilensteine einzuhalten, indem sie ein gemeinsam nutzbares, maßstabsgetreues, digitalisiertes Modell ihrer physischen Umgebung verwenden. 

  • Reduzierte Besuche vor Ort: Wenn Sie eine digitale 3D-Nachbildung Ihres Gebäudes zur Hand haben, müssen Sie Ihre Immobilie nicht häufig besuchen, um sich über den Fortschritt des Bauprojekts oder die Raumplanung zu informieren. 

  • Einfachere Kommunikation mit Kunden oder Betreibern: Digitale Zwillinge fördern die Konnektivität zwischen den Projektbeteiligten und beschleunigen die Ausbildung und Kommunikation der Mitarbeiter in der Fertigung. Wenn Sie Ihrem Kunden beispielsweise den letzten Meilenstein Ihres Renovierungsprojekts zeigen möchten, brauchen Sie ihm nur einen kürzlich erstellten digitalen Zwilling der aktualisierten Immobilie zu schicken. Industriemitarbeiter können auf ihrem Tablet in der Fertigung auf einen digitalen Zwilling zugreifen, um sofort einen Überblick über einen Bereich zu erhalten.

  • Erhöhte Nachhaltigkeit: Energieeffizienz ist nicht nur gut für den Planeten, sondern auch kostengünstig. Digitale Zwillinge ermöglichen Objekt- und Projekttouren, ohne dass Sie reisen oder pendeln müssen.

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So erstellen Sie digitale Zwillinge in 3 Schritten

Die Erstellung eines digitalen Zwillings umfasst die Schaffung einer virtuellen Nachbildung eines physischen Objekts oder Systems, die über Echtzeit-Datenströme vernetzt ist. Dies erfolgt in der Regel in 3 Schritten:

  • Definieren Sie Zweck und Umfang des digitalen Zwillings und erfassen Sie Daten aus der realen Welt von IoT-Sensoren und -Geräten. Wählen Sie dazu den geeigneten Modellierungsansatz und nutzen Sie Simulationen und Analysen, um das Verhalten des physikalischen Objekts nachzubilden. 

  • Implementieren Sie eine Datenintegration in Echtzeit, um den digitalen Zwilling mit seinem realen Gegenstück synchron zu halten. Erstellen Sie eine Benutzeroberfläche zur Visualisierung und Interaktion und stellen Sie dabei sicher, dass Sicherheits- und Datenschutzmaßnahmen zum Schutz der Daten getroffen werden. 

Verbessern und aktualisieren Sie den digitalen Zwilling kontinuierlich, wenn sich das physische System weiterentwickelt, und erkunden Sie Integrationsmöglichkeiten mit anderen relevanten Systemen, um seine Leistungsfähigkeit zu erweitern.

Erstellung eines digitalen Zwillings mit Matterport

Die Erstellung eines digitalen Zwillings mag auf den ersten Blick wie eine komplizierte und zeitaufwändige Aufgabe erscheinen. Deshalb fasst Matterport den gesamten Prozess zusammen, von der Erfassung bis zur Digitalisierung. Sobald Sie ein Aufnahmegerät (d. h. eine Kamera) ausgewählt haben, können Sie einfach die Matterport-App herunterladen, ein Abonnement wählen und innerhalb von 48 Stunden nach der Aufnahme einen digitalen Zwilling einsatzbereit haben. 

Hier sind die drei einfachen Schritte zum Aufbau digitaler Zwillinge in Matterport: 

Erfassen

Eine Vielzahl von Digitalkameras können einen digitalen Zwilling erfassen – sogar das Smartphone in Ihrer Tasche. Wenn Sie schnell loslegen möchten, laden Sie einfach die Matterport-App herunter und beginnen Sie mit der Aufnahme. Für eine noch flüssigere Erfassung Ihrer Räumlichkeiten können die Kameras der Matterport Pro-Serie Ihre Innen- und Außenbereiche zum Leben erwecken. Oder Sie können mit einem der Erfassungstechniker von Matterport zusammenarbeiten, um den Space zu scannen, der zu Ihrem digitalen Zwilling wird. Spaces, die größer sind als ein typisches Wohnhaus, sind gute Kandidaten für die Beauftragung eines Serviceanbieters, da eine hochwertige Heimwerker- oder Telefonerfassung zeitintensiv sein kann. 

Bearbeiten und dokumentieren

Sobald Sie Ihren Raum erfasst haben und der digitale Zwilling innerhalb von 48 Stunden gerendert wird, können Sie ihn nach Belieben mit Anmerkungen versehen. Dies kann das Hinzufügen von Messungen, Tags oder Notizen umfassen, die später nützlich sein werden. Und Matterport lässt sich in bestehende Software integrieren, damit Sie den digitalen Zwilling optimal nutzen können. So können Architekturteams beispielsweise schnell BIM-Dateien oder digitale schematische Grundrisse erwerben, um die Modellierungs- und Zeichnungszeit zu verkürzen. 

Teilen und zusammenarbeiten

Matterport macht es einfach, Ihren digitalen Zwilling mit anderen Personen in Ihrem Team, Kunden oder sogar der gesamten Belegschaft eines Unternehmens zu teilen, was die Zusammenarbeit vereinfacht. Die digitalen Zwillinge von Matterport können auch einfach zu Ihrer Immobilien- oder Einzelhandels-Website hinzugefügt werden, was Ihnen hilft, mit Kunden in Kontakt zu treten und deren Erlebnis zu verbessern. 

Ausführliche Informationen zum Erstellen digitaler Zwillinge mit Matterport finden Sie im Matterport-Hilfecenter

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Häufig gestellte Fragen zum Erstellen eines digitalen Zwillings

Welche Rolle spielt ein digitaler Zwilling in BIM?

Digitale Zwillinge können die Erstellung von BIM-Dateien beschleunigen. AEC-Teams nutzen BIM, um ein Bauprojekt zu planen und zu analysieren. Sobald das Gebäude fertiggestellt ist, können die Gebäudeeigentümer digitale Zwillinge und die BIM-Datei nutzen, um den Gebäudebetrieb zu steuern.

Ist ein digitaler Zwilling ein 3D-Modell?

Falls Sie den Satz „Alle Quadrate sind Rechtecke, aber nicht alle Rechtecke sind Quadrate“ schon einmal gehört haben: digitale Zwillinge von Matterport sind immersive 3D-Modelle physischer Objekte; die Beschreibung eines digitalen Zwillings als bloßes 3D-Modell wird jedoch seinem vollen Funktionspotenzial nicht gerecht. Digitale Zwillinge, die mit Live-Daten, maschineller Lerntechnologie, künstlicher Intelligenz und prädiktiver Modellierung integriert sind, können Teams in AEC und Fertigung helfen, intelligenter und schneller zu arbeiten – insbesondere wenn sie für vorausschauende Wartung und Leistungsoptimierung eingesetzt werden.

Welche Unternehmen nutzen digitale Zwillinge?

Unternehmen aus verschiedenen Branchen nutzen digitale Zwillinge, um ihre Entscheidungsfindung zu verbessern, die Zusammenarbeit zu stärken und Projektabläufe zu optimieren. Von Immobilien bis hin zu Smart Cities: Erfahren Sie mehr über die Teams, die digitale Zwillinge nutzen, um die digitale Transformation in ihren Unternehmen voranzutreiben.