Cyber-physisches System

WAS IST ES?

Zunächst wurden Maschinen rein mechanisch gesteuert, analog zur Nockenwelle im Verbrennermotor, der die Ein- und Auslaßventile steuert. Der nächste Schritt waren elektronische Steuerungen, die sehr bald digitalisiert wurden und die Steuerung in einen Computer und damit in Software verlagerten. Vernetzt man solche Systeme beispielsweise über IoT, entstehen cyber-physikalische Systeme. Der Digital Twin ist eine Komponente solcher Systeme, er transportiert Informationen über die physikalischen Komponenten in die digitale Welt.

WAS MACHT ES?

Cyber-physikalische Systeme sind in der Lage, sich selbst zu steuern, beispielsweise in Industrie 4.0-Anlagen, die flexibel verschiedene Produkte herstellen. Auch Smart Grids, beispielsweise Stromnetze, die je nach Bedarf und Verfügbarkeit regenerativer Energie Kraftwerke selbsttätig steuern, sind ein Beispiel für cyber-physical sytems.

WAS BEDEUTET ES?

Digitale und physikalische Welt wachsen immer mehr zusammen. Das größte Hemmnis dieser Entwicklung sind die physikalischen Anteile der Systeme, die in der virtuellen Welt repräsentiert werden müssen, um integriert werden zu können. Möglichst umfassende digitale Beschreibungen dieser Systeme mit Geometrie, Material, Verhalten, Information usw., also digitale Zwillinge, sind die Lösung dieser Herausforderung.