Unter Nutzung von Komponenten des sog. FIWARE-Frameworks wurde im Verbundvorhaben ZwillE eine wiederverwendbare, auf Standards basierende Daten- und Kommunikationsinfrastruktur (DKI) für Digitale Zwillinge entwickelt, die hydrologische und meteorologische Mess- und Sensordaten sowie Simulationsergebnisse aus verschiedenen verteilten Quellen in einer einheitlichen technischen Umgebung zusammenführt.
Um die Einbindung von aus verschiedenen Quellen stammenden Daten (meteorologische sowie hydrologische Mess- bzw. Sensordaten, Aktorikzustandsdaten, Simulations- und Prognosedaten etc.) in einen Digitalen Zwilling zu ermöglichen sowie den Austausch dieser Daten zwischen den unterschiedlichen fachlich-technischen Teilkomponenten des Digitalen Zwillings (Simulationskern, Entscheidungsunterstützungskomponente, Visualisierungstool etc.) zu vereinfachen, wurde im Verbundvorhaben ZwillE eine wiederverwendbare, auf Standards basierende Daten- und Kommunikationsinfrastruktur (DKI) für Digitale Zwillinge entwickelt.
Zur Integration der verschiedenen Datentypen und -quellen kommen dabei Komponenten des sog. FIWARE-Frameworks zum Einsatz. FIWARE stellt dazu einen offenen Baukasten aus Open-Source-Software- und Plattformkomponenten zur Verfügung, um verteilte smarte Anwendungen für verschiedene Anwendungskontexte effizient zu entwickeln. Ein zentraler Bestandteil der technischen Realisierung der DKI ist die Entwicklung einer zusätzlichen technischen Komponente zur Konfiguration und Verwaltung der Datenkommunikation mit dem sogenannten FIWARE Orion-LD Context Broker. Diese Komponente vereinfacht die Anbindung externer Datenquellen, z. B. über Gateways von Messtechnik-Herstellern, an die DKI und unterstützt eine Vielzahl von Schnittstellen (File, HTTP(S), SFTP, REST, MQTT, CSV) sowie von verschiedenen Datenbankformaten. Dadurch können existierende Datensilos aufgebrochen und meteorologische und hydrologische Messdaten aus unterschiedlichen, verteilten technischen Systemen und Plattformen automatisiert in einer einheitlichen technischen Struktur zusammengeführt werden.
Zusätzlich zu dem im Verbundvorhaben ZwillE betrachteten Anwendungskontext der Entwicklung eines Digitalen Zwillings einer städtischen Entwässerungsinfrastruktur, , lässt sich die entwickelte DKI mit moderatem Anpassungsaufwand auch für weitere Smart City Anwendungsfälle adaptieren.
