June 2025
Mit der zunehmenden Komplexität im Netzbetrieb stehen Energieversorger vor der Herausforderung, verstreute Datenquellen effizient zu nutzen und fundierte Entscheidungen zu treffen. Die Lösung bietet der digitale Zwilling „gaia“ von enersis, der alle relevanten Informationen zentral bündelt, intelligent auswertet und übersichtlich visualisiert – für mehr Transparenz, Effizienz und Planungssicherheit im Asset Management.
Im ersten Part behandeln wir Herausforderungen und die Lösung eines digitalen Zwillings, im zweiten konkrete Praxisbeispiele.
Bei vielen Energieversorgern und Netzbetreibern sind die Anlagen und Netze längst Teil eines etablierten Asset Managements. Strategien, Prozesse und Verantwortlichkeiten dafür sind definiert – die Optimierung der Netzbewirtschaftung ist oft ein zentrales Unternehmensziel. Doch in der Praxis fehlt es an durchgängiger IT-Unterstützung für ein ganzheitliches Asset Management. Die erforderlichen Informationen liegen meist in Dateninseln verstreut: Betriebsführungs- und Leitsysteme liefern Störungsdaten, Abrechnungssystemeverwalten Verbrauchs- und Einspeisedaten, die Anlagenbuchhaltung enthält Anlagenwerte und Baujahre, während geografische Informationssysteme (GIS) Netzpläne und -strukturen bereithalten.
Dazwischen existieren technische Betriebs- und Instandhaltungsdaten – mitunter noch auf Papier oder in isolierten Excel-Lösungen. Diese fragmentierte Datenlage erschwert es Asset Managern, fundierte Entscheidungen zu treffen. Häufig müssen sie selbst Daten ausverschiedenen Quellen manuell zusammenführen, was fehleranfällig ist und keine valide Entscheidungsgrundlage bietet.
Hinzu kommen aktuelle Herausforderungen der Energiewende: dezentrale Erzeugung (z.B. Photovoltaik-Anlagen in Niederspannungsnetzen) und Smart Grids mit bidirektionalen Lastflüssenerhöhen die Komplexität im Netzbetrieb. Diese Entwicklungen erfordern noch mehr bereichsübergreifende Daten und vorausschauende Planung. Kurz: Die prozessuale Komplexität im Asset Management steigt – und die bestehenden IT-Systeme der Energieversorger können eine integrale Sicht darauf kaum leisten.
Um diese Lücke zu schließen, hat enersis „gaia“entwickelt – ein digitaler Zwilling, welcher speziell auf die Bedürfnisse von Energieversorgern und Netzbetreibern zugeschnitten ist.
gaia vereint die zuvor verstreuten Datenquellen auf einer zentralen Plattform, veredelt Rohdaten mittels intelligenter Algorithmen zu entscheidungsrelevanten Informationen und präsentiert diese in einem geografischen, 3D-visualisiert basierten Kontext. Dadurch erhalten Netzplaner und Asset Manager einen umfassenden strategischen Überblick über den Zustand und die Performance ihrer Netzinfrastruktur.
Der digitale Zwilling besteht aus drei wesentlichen Komponenten, die nahtlos ineinandergreifen:
- Data Governance: eine zentrale Datenbasis
- eine intelligente Informationsverarbeitung und
- eine 3D-Visualisierung der Ergebnisse.
Im Folgenden werden diese Bausteine und ihr praktischer Nutzen näher beleuchtet.
gaia schafft die Grundlage für ein integriertes Asset Management, indem es alle relevanten Daten-Assets zentral zusammenführt. Angesichts der bisherigen Vielfalt an Quellsystemen – vom Netzleitsystem über ERP/Abrechnung, Anlagenregister bis zum GIS – ist diese Konsolidierung ein entscheidender Schritt. Über standardisierte Schnittstellen und ein systemunabhängiges Datenmodell werden technische und kaufmännische Daten aus allen Unternehmensbereichen in eine gemeinsame Datenbank überführt.
Data Governance als zentrale Komponente ermöglicht somit, dass öffentliche und interne Datenquellen über Integrationsprozesse und Schnittstellen an das Datenmanagement und Datenspeicherung angebunden werden können und jederzeit bearbeitbar und aktualisierbar sind.
Diese Single Source of Truth verbessert zugleich die Datenqualität – Dubletten oder Inkonsistenzen (etwa bei Kunden-oder Anlagendaten) werden bereinigt – und stellt sicher, dass alle Beteiligten auf denselben Datenstand zugreifen. Eine solche Datenbank kann zudem als Plattform für weitere Aufgaben dienen, z.B. für zentral abgelegte Netzpläne oder Abgleiche von Verbrauchs- und Erzeugungsdaten über verschiedene Systemehinweg.
Intelligente Informationsveredelung
Auf der zentralen Datenbasis aufbauend, wendet gaia intelligente, individualisierbare Algorithmen an, um aus den Rohdaten konkrete Handlungsempfehlungen und Kennzahlen abzuleiten.
Alle relevanten Informationen – von Instandhaltungshistorien und Asset-Zuständen über Verbrauchs- und Lastdaten bishin zu Störungs- und Ausfallsstatistiken – werden miteinander verknüpft und analysiert. Diese Informationsveredelung macht verborgene Mustersichtbar und generiert neue Erkenntnisse für das Asset Management. So lassen sich z.B. Risikokennzahlen für Betriebsmittel berechnen, Alterungs- undAusfallwahrscheinlichkeiten prognostizieren oder wirtschaftliche Prioritätenfür Investitionen ermitteln. Die Algorithmen in gaia können dabei an diejeweiligen Bedürfnisse des Unternehmens angepasst werden.
Das Ergebnis dieser Analysen sind valide Entscheidungsgrundlagen: Statt nur auf Erfahrung oder punktuelle Excel-Auswertungen zu setzen, erhalten Netzbetreiber belastbare Zahlen und Indikatoren, wo Handlungsbedarf besteht und welche Maßnahme den größten Nutzenverspricht.
Ein weiterer großer Vorteil ist, dass alles nachvollziehbar und reproduzierbar ist. Dadurch können bei geänderten Prämissen und Annahmen die Entscheidungen im gleichen Schema erneut geprüft werden, was insgesamt zu mehr Stabilität führt.
3D-Visualisierung der Ergebnisse
Ein Alleinstellungsmerkmal von gaia ist die intuitive 3D-Visualisierung aller ermittelten Informationen. Die aufbereiteten Datenund Analysen werden direkt in einem digitalen Netzplan des Versorgungsgebiets dargestellt. Diese visuelle Darstellung schafft auf einen Blick Transparenz: Kritische Netzabschnitte, Anlagen mit hohem Alter oder Störungshäufigkeit, Auslastungen von Transformatoren oder Spannungsbandprobleme werden räumlich verortet und durch Farbcodes, Symbole oder Heatmaps leichtverständlich hervorgehoben.
Netzplaner können interaktiv in verschiedene Regionen oder Spannungsebenen zoomen und so vom Überblick bis ins Detail navigieren. Was-wäre-wenn-Szenarien (etwa für den Zubau von Erneuerbaren) lassen sich simulativ auf der Karte durchspielen. Fragen wie „Wo sollen wir als Nächstes investieren?“, „Welche Netzgebiete haben die höchsten Verluste oder Ausfallraten?“ oder „Wie wirkt sich ein bestimmtes Einspeiseszenario auf die Netzstabilität aus?“ werden mit gaia unmittelbar beantwortbar.
Diese kartenbasierte Oberfläche fördert bereichsübergreifendes Verständnis: Vom Asset Manager über den Netzbetriebsingenieur bis hin zum Controller können alle Stakeholder die Lage des Netzes sprichwörtlich auf der digitalen Landkarte sehen und gemeinsam diskutieren.
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