Digitale Zwillinge erfinden den Sport neu

Ein digitaler Zwilling (englisch digital twin) ist ein virtuelles Duplikat eines physischen Produktes. Die Technologie wird zur Erstellung von Modellen verwendet, die reale Prozesse rationalisieren. Dabei ist unerheblich, ob das Gegenstück in der realen Welt bereits existiert oder zukünftig erst existieren wird. Durch den Einsatz solcher digitalen Zwillinge ergeben sich innovative Wege zur Ausführung von traditionell zeitaufwendigeren Aufgaben, was sich unmittelbar auf die Erhöhung des Innovationstempos im Unternehmen auswirkt.

Der Wiederaufbau von Notre-Dame in Paris

Ein aktuelles Beispiel für ein Geschäftsszenario führt uns nach Frankreich. Im April 2019 brach ein Feuer unter dem Dach der Kathedrale Notre-Dame de Paris aus. Als der Brand gelöscht war, stürzte der Vierungsturm der Kathedrale ein. 2020 genehmigte die Nationale Kommission für Kulturerbe und Architektur (CNPA) einen neuen Entwurf. Anstatt das Bauwerk selbst als Blaupause für den Wiederaufbau zu verwenden, nutzen die Projektarchitekten einen digitalen Zwilling der Kathedrale von Notre Dame zu Beginn der Restaurierungsarbeiten. Mit dieser Technologie konnten die Zeit, die für physische Tests zur Überprüfung der strukturellen Integrität erforderlich ist, verkürzt und der Bau beschleunigt werden.

Richtig angewendet können digitale Zwillinge jede beliebige Branche revolutionieren, natürlich auch die Bereiche Sport und Unterhaltung. Historisch gesehen war die Branche, in der diese Anwendungen in Form von Aerodynamik-Simulatoren alltäglich sind, der Motorsport. Das ändert sich jetzt.

Praktische Anwendungen von digitalen Zwillingen am Beispiel der NFL

Die National Football League (NFL) war schon immer für körperlich anspruchsvollen Sport bekannt. Mehrere 2019 durchgeführte Studien kamen zu dem Ergebnis, dass die durchschnittliche Lebenserwartung eines NFL-Spielers mit 53 bis 59 Jahren extrem niedrig ist und von der von ihm gespielten Position abhängt.

Im Jahr 2021 sponserten die NFL und AWS ein Programm, um mit einer Reihe von Initiativen gegen die geringere Lebenserwartung von Spielern vorzugehen. Ein Beispiel war ein Wettbewerb mit einem Preisgeld in Höhe von 100.000 US-Dollar, wo die Analyse von Helmkontakten in Football-Spielen im Mittelpunkt stand. Das Ziel bestand darin, Algorithmen zu entwickeln, die Helme mit einer Zieltrefferquote von 90 Prozent deren Trägern zuordnen. Letztlich soll auf diese Weise ein Programm zur Überwachung und Vermeidung oder Verminderung von Verletzungen aufgebaut werden.

Eine weitere Partnerschaft führte zu einem Projekt, in dem Datensätze zur Rekonstruktion von Verletzungen zur Erstellung digitaler Zwillinge der Skelettmodelle von Football-Spielern genutzt wurden.

Der federführende Partner war Biocore, der einen Host für Datenquellen konsolidierte, darunter unter anderem Computer-Vision-Algorithmen auf der Grundlage der volumetrischen 360-Grad-Videoaufnahmen von Intel TrueView und Daten von Wearables von Catapult GPS und Zebra RFID-Sensoren. Die Ergebnisse sind in diesem Video-Teaser zu sehen, der auf dem Amazon Web Services-Ökosystem basiert.

Eine wichtige Roadmap

Die Nutzung virtueller Duplikate zur Leistungsanalyse, zum schnellen Testen von Lösungen und zur Durchführung von Anpassungen in Echtzeit ermöglicht es Sportligen, Vereinen und Spielerverbänden, eine neue Roadmap auszuarbeiten. Ich bin der festen Überzeugung, dass alle Beteiligten von den zusätzlichen Informationen, die durch den Einsatz von digitalen Zwillingen bereitgesellt werden, profitieren.

Es ist wichtig, dass die Verantwortlichen – ob im Management oder in der Verwaltung – den ethischen Aspekten der Datenerhebung, -verwaltung und -nutzung einen gewissen Vorrang einräumen. Für die Erstellung digitaler Zwillinge werden schließlich hochsensible Informationen gesammelt. Dringen solche Daten nach außen, können das Projekt beeinträchtigt und die Projektziele gefährdet werden.

Abschließend möchte ich darauf hinweisen, dass der Zugang zu den Daten im Interesse der Innovationsförderung liberalisiert werden muss. Eine Politik der Offenheit ist von Vorteil, um akademische Forscher, Start-ups, Unternehmen und Universitäten an Bord zu holen, die sehr froh wären, diese Datensätze zu erhalten, um neue Zwillinge zu testen und zu entwickeln. Zukunftsorientierte Sportligen müssen jetzt auf eine solche Politik drängen.

Bei adesso arbeiten wir gemeinsam mit zahlreichen Partnern aus den Bereichen Sport, Medien und Unterhaltung an der Verbesserung ihrer Kernprozesse und an der Förderung von Innovationen. Ihr möchtet mehr darüber erfahren, wie wir euch hinsichtlich Datenerhebung, -auswertung und -richtlinien und neuen Geschäftsmodellen unterstützen können? Sprecht uns gern an.