Så kan digitala tvillingar accelerera grön omställning

Enligt EU:s gemensamma forskningscentrum, JRC, finns det möjligheter till acceleration i det som kallas twin transition. Det handlar om att kombinera digitalisering med grön omställning, och låta dessa transformationer förstärka varandra i strävan att minska utsläppen av växthusgaser. Och här är den digitala tvillingen ett viktigt verktyg. 

– Det görs en mängd dataanalyser i dag, men med digitala tvillingar kan vi börja göra analyserna i realtid och på ett mer effektivt sätt och se synergier. På så vis kan digitala tvillingar öka omställningstakten, förklarar Andreas Huss, projektledare på RISE. 

En digital tvilling är en kopia av något verkligt. Tekniken används för att visualisera data, göra simuleringar och övervaka det som speglas. Till exempel kan en digital tvilling av en maskin användas till att testa olika metoder för optimering av energiförbrukningen. Den mest effektiva metoden kan sedan implementeras i verkligheten. 

– Med digitala tvillingar kan man hitta nycklar till den gröna omställningen i både liten och stor skala. Man kan få svar på hur någonting kan driftas på bästa sätt och hur nyttan kan maximeras med de resurser som redan finns, genom att zooma in på detaljerna och använda AI-teknik, men även se hantera målkonflikter i ett större systemperspektiv, säger Carina Carlman, forsknings- och affärsutvecklingschef inom bygg och fastighet på RISE.

Silos sätter stopp  

En digital tvilling av en maskin är jämförelsevis lätt att ta fram. Desto mer komplicerat blir det när en hel stad eller kommun ska få en digital tvilling. I det fallet behövs enorma mängder data för att skapa en exakt kopia. Geografiska data, data om trafikflöden, stadsplaneringsdata och realtidsdata insamlade från sensorer är bara några exempel. I dag arbetar dessutom många städer och kommuner i silos, med begränsad möjlighet att dela data med varandra. 

– Dessa silos måste bort, för en digital tvilling fungerar först när data kan delas i gemensamt överenskomna format och när olika typer av data kan kopplas ihop. Innan dess når vi inte en exakt avbild av staden. Som mest kan vi skapa en digital avlägsen släkting, eller en kusin kanske. Men även den ofullständiga tvillingen blir något som olika förvaltningar och avdelningar kan samlas kring och arbeta mot. Den blir ett viktigt incitament att få kontroll på data, säger Therese Balksjö, senior projektledare på RISE.  

Tar fram prototyper 

Hon är en av dem som leder arbetet inom projektet Smart City Lab. Här får kommuner hjälp med att förstå hur data kan samlas in och tillgängliggöras. När insamlingen och delningen fungerar kan Andreas Huss och hans kollegor som arbetar med arkitektur och fysisk planering kopplas in, för att få till en datadriven samhällsbyggnadsprocess.  

– Vi undersöker hur vi kan få verksamheternas data att jobba ihop med de kompetenser och processer som redan finns. Det kan handla om att sammanföra människor från it-avdelningen och stadsbyggnadskontoret eller miljöförvaltningen, för att få in kompetens på rätt ställen, eller att visualisera information så att alla förstår varandra, säger Andreas Huss. 

– Vi tror att lösningen finns i att bygga prototyper och utforska detta inkrementellt och iterativt. Det innebär att man inte bara frågar vilka behov som finns i en stad, utan bygger en prototyp och ställer samma fråga och får detaljerade svar. Man kan simulera framtiden och ta fram detaljerade målbilder, till exempel för hur man skulle vilja hantera dagvatten eller trafikdata år 2045. Och när man har dessa målbilder kan man ta fram färdplaner, säger Anton Gustafsson, senior forskare på RISE.  

– Prototyperna kan fungera som skisser vid utvecklingen av digitala tvillingar, tillägger Andreas Huss.  

Datainsamling banade väg för fler elbilar 

Arbetssättet med prototyper har bland annat använts i Stockholmsstadsdelen Hammarby Sjöstad där man undersökt hur digitala tvillingar kan koppla ihop bostadsrättsföreningar med stadens infrastruktur, ett slags interaktiv grannskapsplattform. Via plattformen får invånarna ta del av visualiserade data och själva bidra med data.

– Inom innovationsplattformen Stockholm Green Innovation District där RISE ingår utvecklades bland annat en funktion där de boende kunde knappa in när de ville hämta sin färdigladdade elbil. Med hjälp av den informationen kunde verktyget optimera parkeringsgaragets laddningsfunktion. Det gjorde det möjligt för fler att ha elbil, trots att stadsdelens infrastruktur inte höll för detta i utgångsläget, berättar Carina Carlman. 

Många av dagens digitala tvillingar kanske snarare är digitala kusiner – men det finns alltså potential för att accelerera den gröna omställningen med hjälp av tekniken.  

– För Sveriges regioner, kommuner och städer gäller det nu att bredda datainsamlingen, slopa silorna och simulera fram målbilder att ta sikte på. Här kan RISE stötta. Med vår breda domänkompetens är vi bäst riggade av alla aktörer i Sverige för att kopplas in i den här omställningen, säger Therese Balksjö.