🟪 3D-BESTANDSERFASSUNG & DATENMANAGEMENT

Digitale Zwillinge: Wie vernetzte Geodaten bessere Entscheidungen ermöglichen

 

Vom digitalen Bestandsmodell zum vernetzten Informationssystem: Digitale Zwillinge zeigen, wie sich die Geomatik von der reinen Datenerfassung hin zu langfristig nutzbaren Datenprozessen entwickelt.

Warum digitale Zwillinge derzeit so viel Aufmerksamkeit erhalten

Die Anforderungen an Bau-, Energie- und Infrastrukturprojekte verändern sich. Planungs- und Betriebsprozesse werden digitaler, unterschiedliche Systeme müssen zusammenspielen und aktuelle Bestandsinformationen werden für viele Beteiligte gleichzeitig benötigt.

Damit verändert sich auch die Rolle der Geomatik. Während früher einzelne Bestandsaufnahmen und Vermessungsdaten im Mittelpunkt standen, geht es heute zunehmend darum, reale Gebäude, Anlagen und Infrastrukturen digital abzubilden und die gewonnenen Informationen langfristig nutzbar zu machen.

Daten allein schaffen dabei noch keinen Mehrwert. Erst wenn sie strukturiert zusammengeführt und für konkrete Prozesse nutzbar gemacht werden, entstehen belastbare Entscheidungsgrundlagen.

Genau hier setzen digitale Zwillinge an.

 

Mehr als ein dreidimensionales Modell

Ein digitaler Zwilling ist mehr als eine Punktwolke, ein 3D-Modell oder ein BIM-Modell.

Diese bilden den realen Bestand digital ab und können eine wichtige Grundlage schaffen. Ein Digital Twin geht darüber hinaus: Unterschiedliche Informationen werden miteinander verknüpft, aktualisiert und beispielsweise für Planung, Analyse, Betrieb oder Instandhaltung genutzt.

Der eigentliche Wert liegt deshalb nicht allein in der Visualisierung, sondern darin, Informationen besser nutzbar zu machen und fundiertere Entscheidungen zu ermöglichen.

 

Welche Technologien treiben die Entwicklung?

Mehrere Entwicklungen der modernen Geomatik greifen dabei ineinander:

Reality Capture: 3D-Laserscanning, Mobile Mapping, Drohnen und Photogrammetrie ermöglichen eine detaillierte digitale Erfassung komplexer Gebäude, Anlagen und Infrastrukturen.

BIM und GIS: BIM strukturiert Informationen zu Gebäuden und technischen Anlagen. GIS ergänzt den räumlichen Kontext von Netzen, Flächen und übergeordneten Infrastrukturen.

Datenmanagement: Mit wachsender Datenmenge gewinnen Struktur, Aktualität und Schnittstellen an Bedeutung. Entscheidend ist, die für den jeweiligen Anwendungsfall benötigten Informationen nutzbar bereitzustellen.

GeoAI: Künstliche Intelligenz eröffnet neue Möglichkeiten, große Geodatenbestände automatisiert auszuwerten, Objekte zu erkennen oder Veränderungen schneller sichtbar zu machen.

Der Trend führt damit von einzelnen Erfassungs- und Modellierungstechnologien zunehmend zu vernetzten Datenprozessen.

 

Wie wir diese Entwicklung heute mitgestalten

Viele Grundlagen dieser Entwicklung gehören bereits heute zu unserer Arbeit im Bereich 3D-Bestandsdokumentation & Datenmanagement. Mit 3D-Laserscanning, 3D- und BIM-Modellen sowie strukturierten Datenmodellen schaffen wir digitale Bestandsgrundlagen für weiterführende Prozesse.

Dabei ist eine klare Abgrenzung wichtig: Nicht jede Punktwolke und nicht jedes 3D- oder BIM-Modell ist bereits ein digitaler Zwilling. Sie können jedoch wesentliche Bausteine dafür bilden. Entscheidend ist, die erfassten Informationen so aufzubereiten, dass sie entsprechend dem jeweiligen Anwendungsfall weiterverwendet und verknüpft werden können.

 

Praxisbeispiel: FutureWork360

Wie ein digitaler Zwilling konkret eingesetzt werden kann, zeigt das Forschungsprojekt FutureWork360 (Link). Für das Fraunhofer-Institut erfasste Hemminger verschiedene Laborumgebungen mit mobilen Scansystemen und erstellte daraus digitale Zwillinge. Diese ermöglichten es Forschenden, Laborumgebungen unabhängig von Zeit und Ort digital zu nutzen und sich standortübergreifend über Forschungsprojekte auszutauschen.

Das Projekt zeigt, dass der Nutzen eines digitalen Zwillings über die reine dreidimensionale Darstellung hinausgeht: Der digitale Bestand wird zu einer nutzbaren Informations- und Arbeitsumgebung.

Auch aktuelle Kooperationen knüpfen an diese Entwicklung an. Als Partner von Siemens Smart Infrastructure sind unsere Leistungen zur 3D-Bestandsdokumentation und zum Datenmanagement seit 2026 auf dem Siemens Xcelerator Marketplace (Link) vertreten. Die erfassten Bestandsdaten können unter anderem als Grundlage für digitale Zwillinge sowie weitere Anwendungen im Gebäudelebenszyklus dienen und im Zusammenspiel mit Siemens Building X in digitale Gebäudedokumentationen eingebunden werden.

 

Welcher Nutzen entsteht für Auftraggeber?

Digitale Zwillinge schaffen insbesondere bei komplexen und langfristig betriebenen Gebäuden, Anlagen und Infrastrukturen eine gemeinsame digitale Informationsgrundlage.

Sie können dabei unterstützen,

  • Bestände präzise und nachvollziehbar zu dokumentieren,
  • Veränderungen über die Zeit abzubilden,
  • Planungen besser auf den tatsächlichen Bestand abzustimmen,
  • räumliche Konflikte und potenzielle Risiken früher zu erkennen,
  • Informationen verschiedener Projektbeteiligter zusammenzuführen und
  • Bestandsdaten für Betriebs- und Instandhaltungsprozesse weiterzuverwenden.

Für Auftraggeber entstehen dadurch mehr Transparenz, höhere Planungssicherheit und eine bessere Informationsbasis für Entscheidungen.

 

Ausblick: Von der Datenerfassung zum Informationsprozess

Digitale Zwillinge stehen exemplarisch für die Entwicklung der Geomatik: weg von isolierten Bestandsaufnahmen hin zu vernetzten und langfristig nutzbaren Informationssystemen.

Reality Capture, BIM, GIS und Datenmanagement wachsen enger zusammen. Mit GeoAI kommen weitere Möglichkeiten der automatisierten Analyse hinzu.

Neben der Frage „Wie erfassen wir die Realität möglichst präzise?“ wird deshalb zunehmend entscheidend:

„Wie sorgen wir dafür, dass die gewonnenen Informationen langfristig nutzbar bleiben?“

 

Die Verbindung von Bestandserfassung, 3D-Dokumentation und Datenmanagement schafft dabei eine wichtige Grundlage für weiterführende digitale Anwendungen.

Denn auch der intelligenteste digitale Zwilling braucht verlässliche und strukturierte Daten aus der realen Welt.

 

FAQ

  • Was ist ein digitaler Zwilling?
    Eine digitale Repräsentation eines realen Objekts oder Systems, die mit weiteren Informationen verknüpft und je nach Anwendung aktualisiert und genutzt werden kann.
  •  Welche Daten werden für einen digitalen Zwilling benötigt?
    Welche Daten benötigt werden, hängt vom jeweiligen Anwendungsfall ab. Typische Grundlagen sind Vermessungs- und Laserscandaten, Punktwolken, 3D- und BIM-Modelle, GIS-Daten, Bild- und Drohnendaten sowie technische Bestandsinformationen. Je nach Nutzung können zusätzlich Asset-, Zustands-, Sensor- oder Betriebsdaten eingebunden werden. Entscheidend ist, dass die Daten aktuell, strukturiert und für die vorgesehenen Prozesse nutzbar sind.
  •  Welche Vorteile bietet ein digitaler Zwilling?
    Ein digitaler Zwilling schafft eine gemeinsame digitale Informationsbasis für reale Gebäude, Anlagen oder Infrastrukturen. Er kann dabei helfen, Bestände und Veränderungen nachvollziehbar abzubilden, Planungen besser auf den tatsächlichen Bestand abzustimmen, räumliche Konflikte frühzeitig zu erkennen und Informationen verschiedener Beteiligter zusammenzuführen. Je nach Ausgestaltung können die Daten außerdem für Betrieb, Instandhaltung und weitere digitale Prozesse genutzt werden.