Leitfaden unterstützt Kommunen bei Einführung Digitaler Zwillinge

Ein vom Bundesministerium für Digitales und Verkehr geförderter Praxisleitfaden gibt Kommunen und Infrastrukturbetreibern konkrete Handlungsempfehlungen für die Planung und Umsetzung Digitaler Zwillinge. Das 38-seitige Dokument basiert auf der Analyse von 135 Projekten und 49 Experteninterviews.

Das iRights.Lab hat im Auftrag des BMDV einen Praxisleitfaden veröffentlicht, der Entscheidungsträger in Kommunalverwaltungen bei der Implementierung Digitaler Zwillinge unterstützen soll. Die Publikation entstand im Rahmen des Förderprojekts "Digitale Zwillinge für Infrastruktur, Bau, Wohnen – von Theorie und Konzeption in die Praxis", das von Januar 2023 bis Dezember 2024 lief. Veröffentlicht wurde der Praxisleitfaden 02/2025.

Die Autoren führten eine umfassende Literaturrecherche durch und analysierten 135 Praxis- und Forschungsprojekte aus verschiedenen Anwendungsfeldern in Deutschland. Zusätzlich wurden 49 Experten aus Forschung, öffentlichen Verwaltungen und der Privatwirtschaft befragt. Die Erkenntnisse flossen in vier Online-Veranstaltungen ein, darunter ein Workshop zur kommunalen Praxis im November 2024 und zwei Fachforen zu Standards und Data-Governance-Prozessen im Dezember 2024.

Der Leitfaden strukturiert die Umsetzungsempfehlungen entlang dreier Handlungsfelder:

Zielsetzung und Rahmenbedingungen: Hier wird erläutert, wie ein einheitliches Verständnis für Digitale Zwillinge hergestellt, Anforderungen spezifiziert und Organisationsstrukturen geprüft werden. Ein Komplexitätsstufenmodell hilft dabei, Funktionen von einfachen Überwachungsfunktionen bis zu hochkomplexen Simulations- und Prognosefunktionen systematisch einzuordnen.

Daten und Technik: Dieses Handlungsfeld behandelt das Datenmanagement, die Dateninventur, Qualitätskriterien sowie den technischen Infrastrukturaufbau. Besondere Aufmerksamkeit liegt auf der langfristigen Planung und der Abwägung zwischen offenen und geschlossenen Standards. Als praktisches Rahmenwerk wird die Smart-District-Data-Infrastructure (SDDI) vorgestellt.

Rechtlicher und digitalethischer Rahmen: Der Leitfaden gibt einen Überblick über relevante Rechtsakte auf EU-, Bundes- und Landesebene, darunter Data Act, DSGVO, Umweltinformationsgesetz und Geodatenzugangsgesetz. Ein strukturierter Ansatz zur digitalethischen Reflexion ergänzt die rechtlichen Aspekte.

Jedes Unterkapitel enthält konkrete Anwendungsszenarien, etwa für Hochwasserprävention, Verkehrsüberwachung, energieeffiziente Wohnbauprojekte oder Klimaanpassungsmaßnahmen. Checklisten und Handlungsschritte bieten direkt umsetzbare Orientierung.

Der Leitfaden zeigt auf, dass viele Projekte noch in der Pilotphase sind. Als zentrale Erfolgsfaktoren für den Übergang in die Praxisanwendung nennen die Autoren die genaue Problemdefinition, die Auswahl geeigneter technischer Lösungen, erforderliche Fachkompetenzen sowie tragfähige organisationale Rahmenbedingungen. Besonders betont wird die Bedeutung von interkommunalem Wissenstransfer und der systematischen Dokumentation von Erfahrungen.

Die Publikation steht unter Creative-Commons-Lizenz CC BY-SA 4.0 zur Verfügung und wird durch eine ergänzende Studie "Digitale Zwillinge für Bau, Infrastrukturmanagement und -betrieb: Chancen, Anwendungsbereiche, Umsetzungsoptionen" vertieft.

Hier kommen Sie zum Praxisleitfaden "Digitale Zwillinge".