Ein Industrial Metaverse — im deutschen Sprachraum auch Industrielles Metaverse — ist ein gemeinsamer virtueller Raum, in dem mehrere Unternehmen an derselben Anlage arbeiten, ohne ihr Know-how preiszugeben. Genau daran forscht digifai im Projekt MetaLin-X: gemeinsam mit 13 weiteren Partnern, gefördert von der FFG, unter der Konsortialführung der Eberle Automatische Systeme GmbH & Co KG — des Unternehmens, aus dem digifai hervorgegangen ist.
Der Bedarf kommt direkt aus der Projektpraxis. Eine Sondermaschine entsteht nie im Alleingang: Endkunde, Lieferant und Maschinenbauer bringen jeweils ihr Wissen ein — Prozess-Know-how, Komponentenmodelle, Anlagenkonzepte. Jede Partei will und muss ihr geistiges Eigentum schützen. Und trotzdem soll die Zusammenarbeit nahtlos funktionieren.
Das Problem: gemeinsam planen, ohne Know-how preiszugeben
Wer heute eine Anlage über Unternehmensgrenzen hinweg auslegt, kennt den Kompromiss: Entweder werden Modelle und Daten großzügig geteilt — dann wandert Know-how ab. Oder jeder behält seine Daten für sich — dann wird gemeinsam nur auf Basis von Zeichnungen, Datenblättern und Annahmen geplant. Fehler fallen erst bei der Inbetriebnahme auf, und dort sind sie am teuersten.
Was fehlt, ist ein gemeinsamer virtueller Arbeitsraum: ein Ort, an dem die digitalen Zwillinge aller Beteiligten zusammenfinden, gemeinsam simuliert und bewertet werden — ohne dass jemand sein geistiges Eigentum offenlegen muss.
Was ein Industrial Metaverse im Maschinenbau leisten muss
Der Begriff wird oft mit dem Consumer-Metaverse verwechselt, hat damit aber wenig zu tun. Es geht nicht um Avatare und virtuelle Welten zum Verweilen, sondern um industrielle Wertschöpfung: Ein Industrial Metaverse ist ein physikbasierter virtueller Raum, der reale Anlagen, Produktionslinien und Prozesse maßstabsgetreu abbildet und über Live-Daten mit ihnen gekoppelt ist.
Für den Maschinenbau ergeben sich daraus drei Anforderungen:
- Mehrbenutzerfähig über Unternehmensgrenzen hinweg — mehrere Parteien arbeiten gleichzeitig am selben Modell, nicht nacheinander an Kopien davon
- Echtzeitfähig — reale Maschinendaten und Steuerungssignale laufen direkt in die Umgebung, statt nachträglich importiert zu werden
- Rechtssicher — wer welche Daten sehen darf, ist technisch und vertraglich geregelt, nicht nur per Absprache
Der dritte Punkt ist der schwierigste. Er ist auch der Grund, warum MetaLin-X das Industrielle Metaverse nicht isoliert entwickelt, sondern zusammen mit einem souveränen Datenraum.
Was MetaLin-X entwickelt
MetaLin-X — „Sichere digitale Zusammenarbeit für die Industrie von morgen” — schafft eine durchgängige virtuelle Arbeits- und Simulationsumgebung für den gesamten Produktlebenszyklus. Kombiniert werden vier Bausteine:
- Digitale Zwillinge als realitätsnahe Abbilder von Maschinen, Robotern und Anlagen
- Souveräne Datenräume, in denen der Dateneigentümer kontrolliert, wer was sehen darf
- Asset Administration Shells (AAS) als standardisierte Beschreibung von Assets und Schnittstellen
- Ein Industrial Metaverse als gemeinsamer, interaktiver 3D-Arbeitsraum
Das technologische Rückgrat bildet eine gigabitfähige Infrastruktur mit hoher Bandbreite, geringer Latenz und hoher Verfügbarkeit — ohne sie wäre ein Datenaustausch in dieser Größenordnung gar nicht möglich. Demonstriert wird das Ganze entlang der Wertschöpfungskette Spritzgießen: von Co-Design und Co-Simulation über die virtuelle Inbetriebnahme bis zur laufenden Betriebsüberwachung.
Die vier Arbeitspakete
1. Digital Twin Framework
Heterogene Datenquellen — Echtzeit-Maschinendaten, Simulationsdaten, CAD- und Kinematikmodelle — werden strukturiert zusammengeführt und für Metaverse-Anwendungen nutzbar gemacht. Kern ist ein modularer Ansatz, mit dem sich digitale Zwillinge einzelner Komponenten und Subsysteme automatisiert zu einem konsistenten Gesamtsystem aggregieren lassen. Als Schnittstellen und Formate sind unter anderem MQTT, OPC UA PubSub, DDS, HDF5, FMI/FMU und VTK vorgesehen.
2. Gigabit-fähiger Datenraum
Klassische Datenräume sind auf transaktionsorientierten Dateiaustausch ausgelegt. MetaLin-X entwickelt sie so weiter, dass auch dynamische, zeitkritische Datenströme zuverlässig laufen. Dabei verschiebt sich der Fokus vom Austausch einzelner Dateien hin zum Zugang zu Schnittstellen: Validierungs- und Vertragsprozesse werden einmal zu Beginn abgewickelt und vom laufenden Datenstrom entkoppelt. Standards wie Verifiable Credentials, ODRL und AAS sichern das technisch und vertraglich ab — sensible, IP-relevante Daten lassen sich gezielt von der Übertragung ausschließen.
3. Industrielles Metaverse
Hier entsteht die eigentliche Arbeitsumgebung: eine immersive 3D-Welt, in der sich Nutzer frei bewegen, mit Objekten und Prozessen interagieren und standort- wie unternehmensübergreifend zusammenarbeiten. Reale Maschinendaten werden direkt integriert und verarbeitet; die Anbindung an den Datenraum stellt sicher, dass die Kommunikation über eine vertrauenswürdige Infrastruktur läuft.
4. Pilotbetrieb und Evaluierung
Das integrative Arbeitspaket führt alle Komponenten zu einem Gesamtsystem zusammen und weist die Praxistauglichkeit unter realen Bedingungen nach. Dazu gehören die Auswahl der Zielplattform, die Cloud-Integration mit automatisiertem Deployment digitaler Zwillinge, eine hybride Netzwerkinfrastruktur aus Lichtwellenleitern und 5G-Campusnetzen sowie eine wissenschaftliche Nutzerstudie, die herkömmliche und Metaverse-gestützte Inbetriebnahmen direkt vergleicht.
Der Beitrag aus dem Hause digifai
Die Rolle als Konsortialführer ergibt sich aus einer Konstellation, die selten ist: Maschinenbau und Simulation unter einem Dach. Seit über 25 Jahren liefert Eberle Automatische Systeme schlüsselfertige Lösungen im Sondermaschinenbau — von der Konzeption über die mechanische und elektrische Planung, SPS- und Roboterprogrammierung bis zur Inbetriebnahme beim Kunden. Parallel dazu entsteht unter der Marke digifai die Simulationssoftware twin für Maschinen und Roboter.
Konkret eingebracht werden:
- Know-how aus dem Sondermaschinenbau — die Anforderungen kommen aus der täglichen Projektpraxis, nicht vom Reißbrett
- Software und Expertise in Simulation und digitalen Zwillingen — twin als erprobte Basis für physikbasierte, an reale Steuerungen anbindbare Modelle
- Implementierung einzelner Module in den Bereichen Metaverse und Datenaustausch
- Mitwirkung in der Pilotbetriebsphase, in der sich zeigt, was unter realen Bedingungen trägt
Was Maschinenbauer davon haben
Forschungsprojekte haben den Ruf, weit von der Werkbank entfernt zu sein. MetaLin-X zielt bewusst auf Effekte, die sich in Projektkalkulationen wiederfinden:
- Kürzere Entwicklungs- und Inbetriebnahmezeiten, weil Konzepte früher und gemeinsam abgesichert werden
- Weniger Rückfragen und Iterationen zwischen Endkunde, Lieferant und Maschinenbauer
- Geschütztes Know-how — Zusammenarbeit wird nicht mehr durch die Sorge vor Wissensabfluss ausgebremst
- Neue Möglichkeiten im Betrieb für Wartung, Rekonfiguration, Softwaretests und Remote Operation
Der Weg dorthin ist kein Sprung, sondern eine Fortsetzung: Wer heute schon Machbarkeit und Konzepte simuliert oder die Inbetriebnahme virtuell vorwegnimmt, arbeitet bereits mit genau den Modellen, die im Industriellen Metaverse zusammenfinden sollen.
Konsortium und Förderung
MetaLin-X läuft von 2026 bis 2028 über zwei Jahre, das Fördervolumen beträgt rund 1,9 Millionen Euro. Gefördert wird das Projekt von der Österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft (FFG) mit Mitteln des Bundesministeriums für Innovation, Mobilität und Infrastruktur (BMIMI).
Im Konsortium arbeiten 14 Partner aus Industrie und Forschung zusammen: Eberle Automatische Systeme, Plastic Innovation, Brinkhaus, Siemens, Posedio, IMW, IFT, MIVP, ACOmarket, Haidlmair, Simpatec, die TU Wien Pilotfabrik Industrie 4.0, die JKU Linz und die TU Graz. Weitere Informationen zum Projekt gibt es bei AMIDS.
