Digitaler Zwilling und Produktpass: woher die Daten kommen

Ein Hersteller von Akkus für E-Bikes pflegt für jedes Modell einen digitalen Zwilling. Darin steht jedes Teil des Packs: die Zellen, die Platine des Batteriemanagements, das Gehäuse, die Kabel, die Schrauben. Er kennt die Konstruktion, die Stückliste und jeden Lieferanten. Welche Materialien in der Kathode seiner Zellen stecken, wie viele Ladezyklen sie im Test überstanden haben und welche kritischen Rohstoffe darin über 0.1 Gewichtsprozent liegen, steht in seinem Zwilling nicht. Das weiss der Zellhersteller, und einen Teil davon weiss erst dessen Materiallieferant.

Genau diese Angaben verlangt der Batteriepass, die Fassung des Digitalen Produktpasses (DPP) für Batterien, und jeder E-Bike-Akku in der EU braucht ihn ab dem 18. Februar 2027. Dieser Beitrag zeigt, wo diese Daten hängen bleiben und wie Transpareo sie aus der Lieferkette holt.

Was ein digitaler Zwilling leistet

Ein digitaler Zwilling ist das maschinenlesbare Abbild eines Produkts. In der Industrie hat er eine genormte Form, die Verwaltungsschale, englisch Asset Administration Shell (AAS), entwickelt von der Industrial Digital Twin Association (IDTA) und international genormt als IEC 63278. Sie ordnet die Daten eines Produkts in Bausteine, die Teilmodelle, und jede Eigenschaft verweist auf einen Eintrag in einem gemeinsamen Merkmalskatalog wie ECLASS. So weiss jedes System, dass mit «Gewicht» überall dasselbe gemeint ist.

Wie man ein Produkt beschreibt, ist damit sorgfältig beantwortet. Wie gut die AAS zum Produktpass passt und was ihr zur Veröffentlichung noch fehlt, steht in unserem Beitrag zur AAS als Fundament des Produktpasses.

Der Engpass liegt davor. Ein Zwilling nimmt auf, was man ihm liefert, und einsammeln kann er nichts. Vertrauenswürdige, aktuelle und einheitliche Daten von vielen Lieferanten zu bekommen, ist die eigentliche Arbeit, und dort setzt Transpareo an.

Wo die Daten hängen bleiben

Sieben Lücken zeigen sich am Akku besonders deutlich, und in anderen Branchen sind es dieselben.

1. Die Vorlieferanten. Ein Zwilling setzt voraus, dass jeder Beteiligte seine Daten digital bereitstellt. Viele kleine und mittlere Unternehmen (KMU) führen keine Verwaltungsschale und keine strukturierten Stammdaten; ihre Angaben stehen in PDFs, Excel-Listen und Tabellen aus der Warenwirtschaft (ERP). Der Zellhersteller kann antworten, die Zusammensetzung des Kathodenmaterials kennt aber erst sein eigener Lieferant.

2. Die Sprache der Daten. Für das Gewicht der Zelle schreibt ein Lieferant «Weight», der nächste «Net Weight», der dritte «Mass», der vierte «Product Weight», einer in Gramm, einer in Kilogramm. Ein Mensch erkennt darin dasselbe Feld, eine Maschine sieht vier. Gemeinsame Merkmalskataloge und die Teilmodelle der IDTA lösen das, sobald jeder Lieferant sie benutzt, und daran fehlt es oft.

3. Die Stückliste. Ein Batteriepack besteht aus mehreren hundert Einzelteilen, darin stecken tausende Materialien, und hinter ihrer Herstellung stehen zigtausende Prozesswerte. Jede Ebene der Stückliste vervielfacht die Zahl der Angaben, und schon für Stücklisten über mehrere Ebenen hat die IDTA ein eigenes Teilmodell beschrieben.

4. Geschäftsgeheimnisse. Rezepturen, Prozessparameter, Einkaufspreise, Lieferquellen und Materialmischungen gibt kein Lieferant gern heraus. Die Mischung seines Kathodenmaterials hütet der Zellhersteller, und wer seine eigenen Lieferanten nennt, macht sich ersetzbar. Solche Fragen bleiben deshalb oft liegen.

5. Die Zeit. Der CO₂-Wert einer Zelle ändert sich, sobald das Werk einen anderen Energieträger nutzt; Herkunftsnachweise und Zertifikate laufen ab, Konformitätserklärungen werden erneuert. Nach der Ökodesign-Verordnung der EU (ESPR) müssen die Daten im Pass richtig, vollständig und auf dem neuesten Stand sein. Ein Zwilling begleitet ein Produkt damit durch sein ganzes Leben und muss laufend gepflegt werden.

6. Die Schnittstellen. Neben der Verwaltungsschale beschreiben weitere Standards ein Produkt: die Digital Twins Definition Language (DTDL), OPC UA für Maschinendaten, GS1 EPCIS für Ereignisse in der Lieferkette, der Datenraum Catena-X, Systeme für das Produktlebenszyklus-Management (PLM) und die Datenmodelle von SAP. Führt der Zellhersteller seine Daten in SAP und der Hersteller des Packs seinen Zwilling in der Verwaltungsschale, braucht es eine Übersetzung, und mit jeder kann ein Wert seine Bedeutung verlieren.

7. Die Verantwortung. Zwillinge erzeugen, Schnittstellen bereitstellen und Daten austauschen lässt sich heute gut. Schwieriger ist die Frage, wer dafür einsteht, dass ein Wert stimmt. Der Zellhersteller liefert einen CO₂-Wert: Prüft ihn der Hersteller des Packs, ein Auditor, eine Behörde oder eine Zertifizierungsstelle? Für die Verantwortung gibt die Batterieverordnung eine klare Antwort: Der Wirtschaftsakteur, der die Batterie in Verkehr bringt, stellt sicher, dass die Angaben korrekt, vollständig und aktuell sind. In unserem Beispiel ist das der Hersteller des Packs, auch für die Werte, die er selbst nie gemessen hat.

Die Übersicht fasst zusammen, was jede Lücke für den Pass bedeutet und was Transpareo dagegen tut.

Problem	Folge für den Pass	So löst es Transpareo
Vorlieferanten ohne eigene Systeme	Angaben fehlen, der Pass bleibt unvollständig	Anfrage per Link, beantwortet im Browser ohne Konto; jede Stufe gibt weiter, was sie nicht weiss
Verschiedene Namen und Einheiten	Werte werden verwechselt oder falsch umgerechnet	Alle beantworten dieselben Felder Ihres Passes, mit Einheit; die Vorlagen nennen den Begriff aus einem öffentlichen Wörterbuch
Stücklisten mit tausenden Teilen	Der Aufwand wächst mit jeder Ebene	Teilweise: Komponenten mit Anteil und Herkunftsland, einmal beschrieben und in jedem Pass wiederverwendet; die volle Stückliste bleibt im PLM
Geschäftsgeheimnisse	Fragen bleiben unbeantwortet	Gefragt wird nur, was Sie ankreuzen; wen ein Lieferant weiterfragt, bleibt bei ihm; jedes Feld hat seine eigene Zugriffsstufe
Werte, die veralten	Der Pass zeigt einen alten Stand	Dokumente mit Gültigkeit; vor Ablauf eine Erinnerung, und kam das Dokument per Anfrage, eine neue Anfrage an den Lieferanten; danach eine neue, signierte Version
Getrennte Datenwelten	Jede Übersetzung kostet Aufwand und kann Bedeutung verlieren	Teilweise: Daten kommen über die API oder als Tabelle, für DTDL, OPC UA und SAP gibt es keinen eigenen Anschluss; veröffentlicht wird in offenen Formaten, Ereignisse als GS1 EPCIS
Unklare Verantwortung	Niemand steht für einen Wert ein	Jede Stufe prüft die Stufe darunter und gibt Werte unter ihrem Namen weiter; die Herkunft jedes Werts bleibt festgehalten, jede Version ist signiert

Unsere Einschätzung: Die meisten Schwierigkeiten entstehen bei den Vorlieferanten und bei der Frage, wer für einen Wert einsteht. Danach folgen die Sprache der Daten und die Geschäftsgeheimnisse, die Schnittstellen wiegen weniger, und die Modellierung in der Verwaltungsschale selbst verursacht die wenigsten.

Die Verwaltungsschale löst die Frage, wie man Produktdaten beschreibt. Wie man sie beschafft, entscheidet sich in der Lieferkette.

Genau dort arbeitet Transpareo, bei der Frage, wie die Angaben aus der Lieferkette zu Ihnen kommen, geprüft und mit Namen.

Jede Stufe antwortet auf ihrem Handy

Mit Transpareo Upstream fragen Sie den Zellhersteller direkt aus Ihrem Arbeitsbereich. Er bekommt einen Link und antwortet im Browser, auf dem Handy oder am Computer, ohne Konto, ohne App und ohne eigene Verwaltungsschale, und seine Prüfberichte lädt er gleich als Datei mit hoch. Was er nicht weiss, gibt er an seinen Materiallieferanten weiter, und der kann es ebenso weitergeben, so tief, wie die Kette reicht.

Was Ihrem Pass noch fehlt, ist in der Anfrage bereits angekreuzt. Vor Ablauf der Frist erinnert Transpareo die Lieferanten per Mail. Wie eine solche Anfrage durch vier Betriebe läuft, zeigt unser Beitrag zu Anfragen über mehrere Stufen der Lieferkette.

Jeder antwortet in Ihren Feldern

Der Zellhersteller beantwortet die Felder Ihres Passes, jedes in der Form, die zu ihm passt: die Chemie aus einer festen Auswahl, ein Gewicht mit seiner Einheit, ein Land aus einer Liste. Für Batterien bringt Transpareo eine Vorlage mit, deren Felder den Pflichtangaben der Batterieverordnung folgen, mit festen Werten, Einheiten und dem Begriff aus einem öffentlichen Wörterbuch.

Weil jeder dieselbe Frage beantwortet, entfällt der Abgleich zwischen «Weight» und «Mass». Im veröffentlichten Pass wird aus «kg» ein international genormter Einheitencode. Warum jeder Begriff im Pass in einem öffentlichen Wörterbuch steht, erklären wir im Beitrag zu den Wörterbüchern des Produktpasses.

Wer lieber eine Tabelle schickt, schickt eine Tabelle: Sie importieren sie, und Transpareo zeigt, welche Pflichtfelder noch fehlen. Ihr ERP, Ihr PLM oder Ihre Verwaltungsschale liefert über die Programmierschnittstelle (API) von Transpareo; welcher Baustein in welches Feld gehört, legen Sie einmal fest. Daten aus DTDL, OPC UA oder SAP kommen auf demselben Weg, denn einen eigenen Anschluss dafür hat Transpareo nicht.

Was der Lieferant für sich behält

Der Zellhersteller muss niemandem verraten, bei wem er sein Kathodenmaterial kauft. Gibt er Ihre Fragen weiter, entscheidet er, ob die Anfrage Ihre Marke zeigt oder unter einer neutralen Adresse öffnet. Sie sehen, wie viele Anfragen weitergegeben wurden, und nie, an wen. Warum gerade das die Antworten möglich macht, beschreibt unser Beitrag zu den Bezugsquellen Ihrer Lieferanten.

Im Pass hat jedes Feld seine eigene Zugriffsstufe: öffentlich, auf Anfrage, für Berechtigte mit legitimem Interesse oder nur für Behörden. Jedes Feld ist einzeln signiert, und so trägt jeder Wert, den ein Leser zu sehen bekommt, das Siegel des Herstellers, auch wenn ihm die übrigen verborgen bleiben.

Wenn ein Zertifikat abläuft

Zertifikate, Konformitätserklärungen und Prüfberichte legen Sie in Transpareo mit Aussteller, Nummer und Gültigkeit ab, und Transpareo zeigt Ihnen, welche davon bald ablaufen. Kam ein Dokument per Anfrage von einem Lieferanten, fragt Transpareo ihn vor Ablauf von selbst nach der neuen Fassung. Laden Sie die erneuerte Fassung hoch, sehen Sie, welche veröffentlichten Pässe das Dokument zeigen. Nach Ihrer Bestätigung erhält jeder davon eine neue, signierte Version. Die früheren Versionen bleiben abrufbar, mit dem Dokument, das damals galt.

Werte, die sich im Gebrauch ändern, etwa Ladezustand oder Zyklenzahl eines Akkus, stehen in einem eigenen, gesondert signierten Dokument, das sich aktualisieren lässt, ohne den Pass neu auszustellen.

Zu jedem Wert ein Name

Ob die Zyklenzahl aus dem Test des Zellherstellers stimmt, belegt sein Prüfbericht, im Zweifel prüft es ein Auditor. Transpareo macht sichtbar, wer für jeden Wert einsteht.

Jede Stufe überprüft die Antworten der Stufe darunter, übernimmt einen Wert, berichtigt ihn oder schickt ihn zurück, und gibt weiter, was sie übernimmt, unter ihrem eigenen Namen. Bei Ihnen kommt jede Antwort als Vorschlag an, den Sie Feld für Feld übernehmen, und im Verlauf des Produkts lässt sich auch Jahre später nachlesen, welcher Wert von wem kam. Jede veröffentlichte Version trägt zwei Siegel, Ihres als Aussteller und unseres, und jeder Leser prüft sie in seinem Browser.

Ein Pass kann nicht beweisen, dass ein Wert stimmt. Er kann zeigen, wer dafür einsteht.

Mit Transpareo sieht der Hersteller des Packs bei jedem Wert, auf welchem Weg er zu ihm kam, und kann es jedem zeigen, der danach fragt.

Komponenten, die man wiedererkennt

Dieselbe Zelle steckt in mehreren Packs. In Transpareo beschreiben Sie eine solche Komponente einmal, und eine Anfrage kann auch ihr gelten, sodass der Zellhersteller für die Zelle selbst antwortet. Jeder Pass führt sie mit Anteil und Herkunftsland und verweist auf genau die signierte Fassung, die beim Veröffentlichen galt. Die vollständige Stückliste über alle Ebenen bleibt im PLM oder in der Verwaltungsschale, wo sie gepflegt wird.

Kopie oder Verweis

Datenräume wie Catena-X gehen einen klugen Weg: Jeder Beteiligte hält seine Daten selbst und gibt sie bei Bedarf frei, mit Regeln, wer sie wofür nutzen darf. Für den laufenden Austausch zwischen angeschlossenen Unternehmen passt das gut.

Ein Pass braucht zusätzlich einen festen Stand. Was eine Marktüberwachungsbehörde in einigen Jahren liest, muss genau das sein, was heute signiert wurde, auch wenn es den Server des Lieferanten dann nicht mehr gibt. Deshalb hält Transpareo fest, was Sie übernommen haben, signiert und in Versionen, und wir haben eigens beschrieben, wie ein Produktpass auch eine Insolvenz übersteht.

Was das für den Akku heisst

Der Zwilling beschreibt den Pack weiter so genau wie bisher. Der Engpass liegt davor, bei den Angaben aus der Lieferkette, und diesen Teil übernimmt Transpareo: Die Angaben des Zellherstellers kommen in Ihren Feldern zu Ihnen, auf jeder Stufe geprüft und mit Namen. Liegen die Angaben vor, sind die Pässe in Transpareo in wenigen Minuten veröffentlicht.

Was Zeit braucht, ist das Einsammeln. Welche Angaben ein Batteriepass zum Start verlangt, steht in unserer Übersicht der Pflichtdaten im Batteriepass. Wer heute die erste Anfrage an seinen Zellhersteller schickt, gewinnt die Monate, die eine Lieferkette für ihre Antwort braucht.