Zielsetzung des Teilprojekts
Die Zielsetzung des Teilprojekts „Vom Objektzwilling zum Systemzwilling“ besteht darin, mehrere bestehende Objektzwillinge von Brücken und Straßenabschnitten in einem übergeordneten System zusammenzuführen und in einer zentralen, 3D-basierten Softwarelösung für die Hamburger Haupthafenroute abzubilden. Dabei werden aggregierte Zustandsinformationen der Infrastrukturbauwerke sowie netzbezogene Daten wie Zustandsbewertungen (ZEB), Restnutzungsdauern und laufende Maßnahmen integriert und anschaulich dargestellt. Der Systemzwilling ermöglicht zudem die Verknüpfung und Navigation zu einzelnen Objektzwillingen und zugehörigen Fachsystemen. Ziel ist die Unterstützung eines effizienten Erhaltungsmanagements sowie ein stabiler pilothafter Betrieb ab 2027 einschließlich Wartung und Schulung der Anwendenden.
Relevanz im Gesamtprojekt
Der Systemzwilling nimmt im Gesamtprojekt „Digitaler Zwilling Haupthafenroute“ eine zentrale Rolle als Integrations- und Steuerungsebene ein. Er verbindet die dezentral entwickelten Objektzwillinge zu einem konsistenten Gesamtsystem und ermöglicht dadurch erstmals eine ganzheitliche Sicht auf die Infrastruktur entlang der Haupthafenroute. Als zentrale Benutzeroberfläche stellt er aggregierte Informationen bereit und dient somit als Grundlage für fundierte Entscheidungen im Infrastrukturmanagement. Gleichzeitig fungiert er als Einstiegspunkt für Anwender. Durch die Nutzung und Weiterentwicklung bestehender Plattformen, wie des Digital Port Twin, unterstützt der Systemzwilling die Umsetzung der übergeordneten Projektziele in den Bereichen Digitalisierung, BIM-Integration sowie datenbasierte Steuerung und leistet zudem einen wichtigen Beitrag zur Steigerung von Effizienz, Transparenz und Entscheidungsqualität im Hafenbetrieb
Hamburg Port Authority
Leif-Erik Gorris
Teilprojektleitung
PatientZero Games GmbH
Arne Klingberg
Projektleitung Softwareentwicklung
Fabian Jäger
Scrum Master
Roman Kammer
Softwareentwickler
Nadine Ballauf
UI Designerin
Jannik Bloemer
Softwareentwickler
Was wurde bereits erreicht?
Im Projektverlauf wurden zunächst die Anforderungen an die Softwarelösung im Rahmen eines Kick-off-Meetings aufgenommen und konkretisiert. Auf dieser Grundlage entstand ein visuelles Mock-Up der geplanten Anwendung, das die zentralen Funktionen und die Nutzerführung abbildet. Anschließend wurde die von MKP bereitgestellte Schnittstelle zur Abfrage der Zustandsdaten der Objektzwillinge erfolgreich angebunden und in Betrieb genommen. Darüber hinaus wurde ein erster Klickdummy entwickelt. In diesem sind die Benutzeroberfläche bereits abgebildet sowie grundlegende Backend-Funktionen zur Abfrage und Darstellung von Straßendaten aus dem Geoportal integriert.
Welche Schritte laufen aktuell?
Aktuell liegt der Fokus auf der technischen Weiterentwicklung. Dazu zählen Performance-Optimierungen zur Sicherstellung eines stabilen Betriebs der 3D-Anwendung auf den Office-Laptops der HPA, insbesondere bei der Verarbeitung großer Datenmengen. Parallel wird die Geodaten-Schnittstelle weiterentwickelt, sodass künftig alle relevanten Layer eingebunden werden können. Zusätzlich entsteht ein erster Prototyp des Systemzwillings mit einem Großteil der geplanten Funktionalitäten.
Im Rahmen der Bedarfsanalyse hat sich gezeigt, dass ergänzend zur ursprünglich geplanten Standalone-Applikation eine zusätzliche Web-Version wünschenswert ist. Diese erhöht die Akzeptanz bei den Nutzern deutlich, da sie einen einfacheren Zugang ermöglicht. Gleichzeitig kann die Anwendung so direkt in das Geoportal der HPA eingebunden werden. Dadurch lässt sich der Systemzwilling besser in bestehende Arbeitsprozesse integrieren und bietet einen zusätzlichen Mehrwert im praktischen Einsatz.
Die Integration von Daten aus unterschiedlichen Fachsystemen stellt eine zentrale Herausforderung dar; standardisierte Schnittstellen leisten hierbei einen wesentlichen Beitrag. Die Anbindung historisch gewachsener Systeme erfordert jedoch auch bei Nutzung von Standardschnittstellen einen erhöhten Integrationsaufwand und ist nicht als „Plug-and-Play“-Prozess zu betrachten. Entsprechend ist hierfür ein angemessener Zeitrahmen einzuplanen.
Für Systeme mit heterogenen Zielgruppen ist es entscheidend, während des gesamten Entwicklungsprozesses in kurzen Iterationszyklen strukturiert Feedback einzuholen und in die Weiterentwicklung einfließen zu lassen.
Im nächsten Schritt ist die Konzeption einer öffentlichen Version des Systemzwillings vorgesehen, einschließlich einer Guided Tour zur strukturierten Einführung. Parallel wird die Entwicklung der Web-Anwendung vorangetrieben. Ziel ist es, die Nutzungsmöglichkeiten zu erweitern und die Integration in bestehende Systeme weiter zu verbessern.