In smarten Fabriken sind „digitale Zwillinge“ und andere Kerntechnologien, die als Brücke zwischen der physischen und der digitalen Welt fungieren können, auf einen effizienten Datenaustausch zwischen verschiedenen Abteilungen, Fabriken und sogar Unternehmen angewiesen. Es handelt sich dabei um digitale Nachbildungen ganzer Fertigungsanlagen, die in jedem Detail mit den physischen Fabriken übereinstimmen. Dazu gehören beispielsweise alle Maschinen, Fertigungslinien, Gebäude und Belüftungssysteme.
Der digitale Zwilling wird zur Planung von Produktionsprozessen und zur Programmierung von Maschinen sowie zur Entwicklung von Produkten und deren Prüfung verwendet. Sobald ein effizientes virtuelles Modell vorliegt und sämtliche Fehler beseitigt wurden, beginnen Fabriken mit der richtigen Produktion. Diese Technologie gestattet es Betreibern, in Echtzeit nachzuvollziehen, wie die Umgebung und ihre Maschinen die Toleranzen, Belastungen und das Design eines Produkts beeinflussen.
Eine erhebliche Herausforderung für smarte Fabriken besteht darin, dass unterschiedliche Anwendungen häufig angepasste Implementierungen erfordern, damit sie dieselben Daten nutzen und untereinander austauschen können. Ansonsten kommt es zu einer Situation wie in dem Monty-Python-Sketch mit den Bomberpiloten, die mit ihrer eigenwilligen Sprechweise aneinander vorbeireden – wobei es in diesem Fall allerdings nichts zu lachen gibt, da hohe Kosten entstehen können.
„Bislang wurden diese Informationen in unterschiedlichen Formaten übermittelt, zu denen Zeichnungen, Listen und Datenblätter zählten“, erläutert der IEC-Experte Dr. Thomas Hadlich. „Sie liegen unterschiedlich strukturiert und gekennzeichnet vor, enthalten z. B. unterschiedliche Bezeichnungen für dieselben Assets oder dieselben Datenpunkte. Das bedeutet, dass dieselben Daten mehrmals eingegeben werden müssen und – was das Schlimmste ist – dass Datenaktualisierungen in einem Engineering-Pool nicht automatisch in einem anderen Engineering-Pool mit denselben Daten übernommen werden.“