Digitale Tweeling Canvas

Het succes van een digitale tweeling is mede afhankelijk van de manier waarop je dit instrument introduceert en ontwikkelt in je organisatie. Het digitale tweeling canvas is een bundeling van werkvormen die je helpen bij het stellen van de juiste vragen in de ontwikkeling van digitale tweelingen.

Het digitale tweeling canvas is een hulpmiddel voor project-/procesbegeleiders in de verkennings- of planningsfase van een digitale tweeling. Het canvas biedt praktische oefeningen en checklists die je helpen de behoeften, kaders en verwachtingen rond een op te lossen vraagstuk scherp te stellen. De antwoorden op die vragen vormen de basis waarmee je een bruikbare digitale tweeling opbouwt.

Het digitale tweeling canvas is ontwikkeld onder de vlag van het Zicht op Nederland programma voor digitale tweelingen, van het ministerie van Binnenlandse Zaken en Koninkrijksrelaties/Volkshuivesting en Ruimtelijke Ordening. 

In onderstaande video 

• maak je kennis met het programma Zicht op Nederland waarin we werken aan een netwerk van digitale tweelingen
• vind je reportages over het ontwikkelen en gebruiken van digitale tweelingen met behulp van de canvasmethodiek.  

Hoe gebruik je dit canvas?

Het canvas gebruik je in een projectgroep waarin zowel experts op het gebied van het vraagstuk zitten, als experts op het gebied van data en IT. Deze experts kunnen uit verschillende organisaties afkomstig zijn. Het canvas is een leidraad. Afhankelijk van de behoefte, context of volwassenheid van de organisatie kunnen specifieke onderdelen worden toegevoegd, weggelaten of op een andere manier ingepast. 

Werkbladen 

De werksessies die we in dit canvas beschrijven, richten zich op de fase waarin een organisatie wil starten met een digitale tweeling. De werksessies helpen je de juiste vragen te stellen bij het verkennen en voorbereiden van een digitale tweeling. Bijbehorende werkbladen en voorbeelden helpen deelnemers verder op weg. 
Leidraad voor wie te betrekken in werksessies is dat je steeds in samenspraak met de betreffende betrokkenen doelen, kaders, rollen en taken bepaalt. Je maakt een digitale tweeling dus samen met zowel technische en data specialisten als vakinhoudelijke experts en gebruikers van de digitale tweeling. 

Veranderproces

Werken met een digitale tweeling voor de fysieke leefomgeving is in de kern een transitie naar integraal, gebieds- en organisatieoverstijgend samenwerken. Dat is een veranderproces. De betrokken partijen hebben tijd nodig om hierin mee te groeien zodat zij hun rollen en taken hierop kunnen aanpassen. De digitale tweeling is een hulpmiddel. De werksessies in dit canvas helpen je om het vraagstuk zodanig scherp te stellen dat je weet wat een digitale tweeling moet kunnen om je bij het integrale vraagstuk te helpen.  

Opgave leidend

Acceptatie en adoptie door gebruikers en betrokkenen in de organisatie zijn bepalend voor het succes van de digitale tweeling. De opgave is te allen tijde leidend voor het selecteren van de juiste data, modellen en visualisaties. Focus je daarom steeds op:

• Maatschappelijke waarde: Een succesvolle digitale tweeling is waarde gedreven. Het vertrekpunt is dus altijd de opgave, de doelen en gewenste impact. 
• Draagvlak: betrek gebruikers, bestuurders, experts en IT-teams vanaf het begin.
• Haalbaarheid: verken welke data, modellen en functies nodig zijn voor een eerste prototype en verdere opschaling. 

Tips

De theorie en achtergrond van het werken met deze canvasmethodiek is beschreven in de Handreiking Lerend een digital twin ontwikkelen en verankeren (link opent in nieuw tabblad)
Kan je extra stok achter de deur gebruiken om verder te komen met het opzetten van een digitale tweeling? Kijk dan ook even bij onze Xperience sessies.

Wat is het vraagstuk?

Een digitale tweeling is een hulpmiddel om complexe vraagstukken in de leefomgeving inzichtelijk te maken en de impact van oplossingen te berekenen. De uitdaging is om een digitale tweeling te maken die werkt voor de mensen die ermee moeten werken. Dat betekent dat je heel goed moet weten wat de vraag is die de digitale tweeling moet kunnen beantwoorden. Ieder digitale tweeling traject begint dan ook met het scherp stellen van het vraagstuk. 

Werksessie Maatschappelijke waarde

Beschrijving

In deze werksessie staat de vraag centraal: Wat willen we oplossen en waarom? 

Na deze sessieis er een eerste beeld gedeeld van de opgave, het bijbehorende beleidskader en ambities. Daarbij wordt geinventariseerd 

• wat belangrijke knelpunten zijn en voor wie. 
• welke doelen er zijn en welke indicatoren iets zeggen over de status van deze doelen. 
• welke ethische afwegingen er zijn bij het komen tot een oplossing

NB
Ervaring leert dat deze eerste inventarisatie nieuwe belangbebbenden in beeld kan brengen die eerder nog niet in beeld waren. 

Bekijk ter inspiratie een aantal vragen waarvoor organisaties al een digitale tweeling hebben ingezet

Voor wie en met wie maken we de digitale tweeling?

Naast de maatschappelijke opgave, moeten we natuurlijk ook weten wie er met de digitale tweeling gaan werken en wat zij nodig hebben. Daarnaast is het van belang in beeld te brengen wie er naast de gebruikers ook betrokken moeten zijn in het ontwikkelproces. Zodat je iedereen op een goede manier kunt betrekken. 

Gebruikers
Gebruikers zijn de mensen die de digitale tweeling gebruiken om specifieke taken uit te voeren. Zij zijn de eindgebruikers. Hun technische vaardigheden kunnen verschillen en mogelijk hebben ze ook verschillende gebruikersrollen in het digitale tweeling systeem.

Betrokkenen
Met betrokkenen bedoelen we de personen die op de een of andere manier betrokken zijn bij de ontwikkeling van de digitale tweeling. Zij hoeven niet noodzakelijkerwijs de eindgebruiker te zijn. Een betrokkene kan bijvoorbeeld de afdelingsmanager zijn, een ontwikkelaar, een tester, een groep klanten. Zij hebben eigen belangen ten aanzien van de digitale tweeling. Voor het slagen van de digitale tweeling is het belangrijk om ook deze belangen mee te wegen. 

Werksessie: gebruikers en betrokkenen in beeld

Beschrijving

1. Maak een lijst van gebruikers en een lijst van betrokkenen. 
   Laat deelnemers individueel gebruikers en betrokkenen noteren en op flappen plakken of verdeel in 2 groepen die zich elk buigen over gebruikers dan wel betrokkenen. Wissel de beide groepen na een tijdje zodat ze op elkaar kunnen aanvullen. 
   Doel is gezamenlijk in beeld te krijgen wie gebruiker zijn en wie betrokkenen. 
   De volgende stap brengt nog meer scherpte aan. 
2. Beschrijf per gebruiker/betrokkene zijn/haar motivatie/doelstelling voor een digitale tweeling: "What's in it for ...." 
3. Ga tot slot na:
   • Zijn er motivaties/doelstellingen die complementair zijn? > Waar zitten de win-win situaties. 
   • Zijn er conflicterende belangen? > Beschrijf mogelijke fricties.

Werksessie: Rollen en taken beschrijven

Door helderheid te scheppen in wie welke rol en taak heeft rond het ontwikkelen en in het gebruik van de digitale tweeling, wordt samenwerken makkelijker en kan je sneller vooruit. Doel van deze oefening is dat ontwerpers, beheerders, gebruikers en managers weten wat ze van elkaar kunnen verwachten.

Beschrijving

In deze sessie ga je rollen en taken benoemen van iedereen die actief betrokken is bij de ontwikkeling en gebruik van de digitale tweeling. Idealiter benoemen de beoogde specialisten zelf hun rollen en taken en zitten zij dus ook zelf aan tafel in deze sessie. Download de spiekrbrief rollen en taken om een indruk te krijgen van mogelijke rollen en taken.

1. Maak een overzicht van betrokkenen bij ontwikkeling en gebruik digitale tweeling
2. Beschrijf in één zin de rol (of rollen) van betrokkenen
3. Geef per rol welke taken bij deze rol horen

Zijn er rollen/taken complementair: bespreek dan de win- win die hieruit te halen is en leg die vast
Zijn rollen/taken conflicterend?: bespreek dan hoe deze kunnen worden opgelost of hoe je hiermee om gaat. 

Resources | Mensen en middelen in beeld

Een digitale tweeling levert alleen waarde als processen, rollen en besluitvorming in de organisatie hierop zjin ingericht. Door vroeg aandacht te besteden aan stakeholdermanagement en inbedding in de kaders van de organisatie, werk je aan een stevig fundament onder de digitale tweeling en de vraagstukken die je ermee wilt oppakken.

In dit onderdeel van het canvas vind je werkvormen die helpen de organisatorische randvoorwaarden scherp te stellen.

Werksessie mensen en middelen (resources)

Wat heb je aan middelen en mensen nodig om een digitale tweeling te maken en gebruiken? Wat is er al aanwezig? En wat moet er gebeuren om alles wat nodig is daadwerkelijk bij elkaar te brengen? Door een lijst van 'resources' te maken krijg je inzicht in wat er moet gebeuren om een digitale tweeling van de grond te krijgen. 

Voorbeelden van resources

• Financiering (out-of-pocket)
• Tijd van personeel (inzet en uren)
• beschikbare datasets en rekenmodellen
• Technologie (software/infrastructuur)
• Producten en diensten
• Kennis en vaardigheden
• Toegang tot specifiek benodigde expertise
• Toegang tot netwerken en ecosystemen
• Risico en compliance
• Verandering en adoptie

Beschrijving

1. Maak een lijst van middelen en mensen/capaciteiten die nodig zijn om de digitale tweeling te ontwikkelen
2. Begin met de 'must haves' en voeg 'nice to have's' of 'good to have's' toe aan de onderkant van de lijst.
3. Bepaal voor elke resource in de lijst of die al beschikbaar is. Als de resource beschikbaar is, noteer dan wie deze resource kan leveren.
4. Is een resource nog niet beschikbaar, kijk dan of deze resource mogelijk via een partner te leveren is en probeer een inschatting te maken van hoe makkelijk of moelijk het zal zijn deze resource te verkrijgen.

Borg beheer en onderhoud

Een digitale tweeling verandert voortdurend. Bij het maken, onderhouden en gebruiken ervan zijn vaak meerdere partijen, organisaties en afdelingen betrokken. Bepaal daarom vroeg wie eigenaar is, wie beslist en wie verantwoordelijk is voor beheer en doorontwikkeling.

Van wie is de digitale tweeling?

Governance maakt duidelijk wie beslist, wie verantwoordelijk is en welke afspraken gelden voor ontwikkeling, beheer en gebruik van een digitale tweeling. Er zijn verschillende vormen om governance in te richten.

Single: één beheerder.
Hiërarchisch: één partij voert regie.
Gecoördineerd: één partij beheert, besluiten in consensus.
Gezamenlijk: partijen besluiten gelijkwaardig samen.

Goede governance biedt gedurende de gehele levenscyclus van een digitale tweeling duidelijkheid over: 

1. Rollen, verantwoordelijkheden en besluitvorming;
2. Kwaliteit van data, modellen, beheer en updates gedurende de lifecycle van de digitale tweeling;
3. Samenwerking met leveranciers, ketenpartners en verschillende organisatie-onderdelen;
4. Compliance met wetgeving en organisatie-vereisten rond veiligheid, privacy, eigendom en normen.

Regels en afspraken in beeld

Beschrijving

Maak afspraken met betrokken organisaties en organisatie-onderdelen over de governance van de digitale tweeling. Om een beeld te krijgen waarover en met wie afspraken nodig zijn, kan je met het projectteam het werkblad Regels en Afspraken invullen.

Werk vanuit kaders

Bij het verkennen van een digitale tweeling kan de neiging bestaan om te focussen op data en techniek. Het is echter net zo belangrijk om stil te staan bij ethische, juridische en beleidskaders. Een hulpmiddel om dit in beeld te krijgen is het doen van een quickscan.

Quickscan kaders in beeld

Beschrijving

Stap 1 – Vraagstuk en betrokkenen

Kies één concreet vraagstuk waarvoor je een digitale tweeling wilt inzetten en schrijf in 2-3 zinnen op:

• Waarvoor willen we de digitale tweeling gebruiken
• Wie worden door de uitkomsten geraakt (bewoners, bedrijven, reizigers, etc.)??

Stap 2 - Ethisch kader

• Welke waarden kunnen geraakt worden (bijv. privacy, gelijkheid, veiligheid, leefbaarheid)?
• Benoem mogelijk risico op oneerlijkheid of uitsluiting.
• Bedenk één maatregel om dit risico te verkleinen.

Resultaat: 3–5 kernwoorden bij waarden + 1 risico + 1 maatregel.

Stap 3 – Juridisch kader

• Welke soorten data gebruiken we voor dit vraagstuk in de digitale tweeling  (persoonsgegevens, geodata, sensordata, bedrijfsdata, open data)?
• Is er een duidelijk doel en grondslag om deze data te gebruiken (bijv. wettelijke taak, toestemming, publiek belang)?

Noem één juridisch aandachtspunt (bijv. AVG, contracten/licenties).

Stap 4 - Beleidskader

• Op welk bestaand beleidsdoel sluit het vraagstuk aan (bijv. duurzaamheid, bereikbaarheid, veiligheid, leefomgeving)?
• Welke bestaande programma’s/ projecten in de organisatie raken hier nog meer aan?
• Noem één interne richtlijn die relevant is (bijv. data-ethiek, informatiebeveiliging, datastrategie).

Resultaat: 1–2 beleidsdoelen + 1–2 gekoppelde programma’s + 1 richtlijn

Stap 5 – Terugblik

Laat de groep in één zin per kader beantwoorden:

• Ethisch: Wat is hier onze grootste kans of zorg?
• Juridisch: Wat moeten we als eerste laten uitzoeken?
• Beleidsmatig: Met wie in de organisatie moeten we hierover als eerste in gesprek?

User story | Wat moet de digitale tweeling kunnen? 

 In een user story leg je vast wat de digitale tweeling moet doen voor de gebruikers ervan. Bijvoorbeeld:

"Als onderhoudsmanager wil ik de slijtafe van onderdelen van bruggen in realtime kunnen volgen zodat ik tijdig onderhoud kan plannen."

Hierin zitten vijf cruciale elementen:

1. Rol/gebruiker: wie gebruikt de digitale tweeling
2. Doelen: welke doelen wil de gebruiker bereiken?
3. Problemen: welke problemen wil de gebruiker met de digitale tweeling oplossen?
4. Behoefte: welk inzicht of actie wil hij/zij bereiken?
5. Waarde: waarom is dit belangrijk?

Werksessie User stories maken

Beschrijving

1. Individuele brainstorm (10-15 minuten)

Laat iedere deelnemer minimaal 2 situaties beschrijven waarin de digitale tweeling kan helpen. Daarvoor beantwoordt iedere deelnemer voor zichzelf de volgende vragen:

• Mijn rol: 
• Mijn belangrijkste doelen: 
• Problemen die ik nu ervaar
• Welk inzicht of welke actie heb ik nodig van een digitale tweeling
• Waarom is dat belangrijk? (waarde/impact): 

2. User stories formuleren (10-15 minuten)

Laat deelnemers hun situaties omzetten naar het volgende format:

Als <type gebruiker> 
wil ik <doel/behoefte/gewenste actie van digitale tweeling> 
zodat <meerwaarde/waarom dit belangrijk is>

Laat iedere deelnemer minimaal 2 user stories maken.

3. delen een aanscherpen in groepen (10-15 minuten)

Maak groepen van 3 tot 5 personen. 
Laat deelnemers hun user stories aan elkaar voorlezen
Laat de groep feedback geven op de user story aan de hand van de volgende vragen:

1. is de rol duidelijk?
2. is het doel/behoefte concreet genoeg geformuleerd?
3. is er het doel/behoefte beperkt tot 1 enkel doel of kan een doel in meerdere doelen gesplitst?
4. is de waarde / het waarom, helder?

Laat deelnemers hun user stories eventueel herschrijven naar aanleiding van de feedback.

4. plenaire oogst (10 minuten)

• Verzamel de beste user stories en maak deze zichtbaar voor de hele groep
• Cluster ze eventueel op type gebruiker (bijv. beleidsmaker, beheerder, aannemer)  of op thema ( bijv. onderhoud, planning, veiligheid)
• optioneel kan je de user stories ook nog prioriteren

User story meetbaar maken

Op basis van de user stories, ga je een vertaalslag maken naar wat de digitale tweeling moet kunnen om jouw user story te ondersteunen. Welke data zijn bijvoorbeeld nodig? Aan de hand van welke indicatoren kan je succes afmeten? Deze vragen staan centraal in de volgende reeks werksessies. 

Werksessie Meetbaar maken van user story

Beschrijving

In groepen van minimaal twee personen maak je een overzicht van wat er nodig is om jouw vraagstuk meetbaar te maken. 

Bekijk het voorbeeld van het ingevulde werkblad met een uitwerking van de 3-30-300 regel
Vul vervolgens een werkblad in voor jouw eigen usecase.Hulpvragen bij het invullen van dit werkblad zijn:

• Inzicht in context
  Wat moet je kunnen zien/begrijpen om de user story te kunnen realiseren? Wat is de context, het probleem, de huidige situatie? Wat kan je zien gebeuren? 
• Indicatoren
  Welke signalen/criteria tonen succes aan? Waaraan kan je de impact van een user story zien/aflezen?
• Data
  Welke data heb je nodig om het vraagstuk in beeld te kunnen brengen?

Lijst data en databronnen

In de vorige werksessie is al een start gemaakt om in beeld te brengen welke data nodig zijn. In deze werksessie maak je een lijst van data èn databronnen.Ook leg je vast of data al aanwezig is of wat de inspanning is om deze data te verkrijgen. Afhankelijk van relevantie voor het vraagstuk kan je deze lijst ook uitbreiden met inzichten over de kwaliteit van data(bronnen), open vs restrictieve data(bronnen), eigenaren van de data, links naar metadatabeschrijvingen etc.

Werksessie data en databronnen in beeld

Beschrijving

Voorbereiding
Stel samen met betrokken data-experts een matrix op waarin de kenmerken van data zijn opgenomen die relevant zijn voor het inhoudelijke vraagstuk en het ontwikkelproces van de digitale tweeling. In zo'n matrix staan bjivoorbeeld kolommen waarop je kunt invullen: 

• Waarover heb je data nodig?
• Voor wie/wat zijn deze data van belang?
• Waar is de data verkrijgbaar?
• Wat is de status van beschikbaarheid van deze data?

Uitvoering
Breng samen met de gebruikers in beeld welke data precies nodig zijn en wat de beschikbaarheid van die data is. Bepaal eventueel ook wat de prioriteit is van bepaalde data (essentieel of nice to have) 

Lijst indicatoren en rekenmodellen

In deze sessie breng je in beeld welke indicatoren en berekeningen nodig zijn.         

Beschrijving

Voorbereiding
Stel samen met betrokken domeinexperts en data-experts een matrix op waarin de kenmerken van indicatoren en rekenmodellen staan die belangrijk zijn voor de kwaliteit van de inhoud van de digitale tweeling en relevant voor de praktische ontwikkeling ervan. In zo'n matrix staan bjivoorbeeld kolommen waarop je kunt invullen: 

• Welke indicator zegt iets over het onderwerp?
• Welke berekeningen zijn nodig?
• Welke rekenmodellen zijn beschikbaar?
• Waar zijn deze rekenmodellen beschikbaar?

Uitvoering
Breng samen met de gebruikers in beeld welke data precies nodig zijn en wat de beschikbaarheid van die data is. Bepaal eventueel ook wat de prioriteit is van bepaalde data (essentieel of nice to have) 

Wat moet de digitale tweeling kunnen? Functionaliteit benoemen

Met de user stories als vertrekpunt, kan je gaan bepalen welke functionaliteiten de digitale tweeling nodig heeft. User stories dwingen je om te denken vanuit de gebruiker. "Als beleidsmedewerker wil ik... zodat ik ....". Zo definieer je functies die een probleem oplossen of waarde creēren (tijdwinst, foutreductie, inzicht).

Op basis van de user story kun je functie rangschikken naar impact en urgentie. Dit helpt je een routekaart te maken. Wat moet de digitale tweeling in eerste instantie kunnen en wat moet hij later kunnen? Elke functie in de digitale tweeling moet herleidbaar zijn naar één of meerdere user stories. Functies zonder user story vallen buiten scope. Zo voorkom je extra werk dat geen waarde toevoegt. Door functionaliteiten altijd af te leiden uit de user stories zorg je ervoor dat de digitale tweeling gebruikersgericht, doelgericht en beheersbaar wordt. 

Werksessie functionaliteiten digitale tweeling

Beschrijving

Werk in groepen van 2 de user stories uit naar functionaliteiten.
Kijk hiervoor naar het overzicht van functies dat je hierboven kunt downloaden. 
Zet in het midden de user story en markeer de functionaliteiten die nodig zijn voor deze user story.

Informatieproces in beeld

Het expliciet schetsen van het informatieproces is een cruciale stap in het verkennen en ontwerpen van een digitale tweeling. Het maakt zichtbaar hoe data, rekenmodellen en functies daadwerkelijk samenwerken. Het informatieproces leg je visueel vast. Hierdoor zien alle betrokkenen de samenhang tussen databronnen, rekenmodellen en de uiteindelijke functies als monitoren, simuleren, ontwerpen en besluitvorming.

Oefening Praatplaat opstellen

Beschrijving

Om bestuurders, beleidsmakers en niet‑technische stakeholders snel een beeld te kunnen geven wat de digitale tweeling doet en waar waarde ontstaat, maak je in deze werksessie een globale praatplaat.

1. Opstellen
   In groepen van 3 tot 5 personen breng je in beeld hoe data, modellen en functies samenwerken..Je kunt de afbeelding hierboven gebruiken als voorbeeld.
2. Controleren
   Check de begrijpelijkheid van de plaat door binnen maximaal 2 minuten uit te leggen:
   -Welke data worden gebruikt
   -Welke modellen draaien
   -Welke functies gebruikers zien (dashboards, scenario's, planners)
3. Verbeter
   Laat 1 deelnemer de procesplaat in maximaal 2 minuten toelichten aan iemand die niet mee heeft gedaan. De luisteraar mag 3 vragen stellen:
   -Wat doet de digitale tweeling vooral
   -Welke data zijn het belangrijkst
   -Hoe helpt dit mij bij een besluit.
   Noteer wat onduidelijk was en pas dit aan
4. Maak een nette versie  
   Deze plaat kun je gebruiken als startpunt voor het opstellen van requirements, detailplaten, architectuur etc)

Tips:
Gebruik eenvoudige symbolen in je schema om het overzichtelijk te houden. Bijvoorbeeld pijlen om route aan te duiden, rechthoeken voor dingen die bij elkaar horen.
Verwerk maximaal 10 databronnen in de plaat en maximaal 5 indicatoren. Je kunt de afbeelding hierboven gebruiken als voorbeeld.

Achtergrondinformatie procesmodellen

Je kunt een informatieproces op verschillende manieren vastleggen, afhankelijk van doel en doelgroep. De verschillende manieren van vastleggen vullen elkaar aan. Voorbeelden zijn:

Prototype maken en testen

Na het opstellen van user stories is het belangrijk om de wensen en behoeften van gebruikers om te zetten in iets tastbaars. Door een prototype te maken, kan je in een vroeg stadium toetsen of je de informatiebehoefte van de gebruikers echt scherp hebt. 

Een prototype vervult drie belangrijke functies:

1. Communicatiemiddel
   Het prototype maakt het eenvoudiger om discussies over het concept te voeren en gericht feedback te verzamelen. Het helpt je om snel te kunnen toetsen of de ideeen over de digitale tweeling aansluiten bij de verwachtingen van de gebruikers.
2. Inspiratiebron
   Door met het prototype te experimenteren, worden de mogelijkheden van de digitale tweeling veel concreter. Daardoor gaan mensen ook vragen stellen die ze eerder nog niet hadden bedacht. Dat stimuleert verdere innovatie.
3. Functionele verheldering
   Een prototype helpt functionaliteiten en ontwerpkeuzes te verduidelijken.Het maakt zichtbaar hoe onderdelen samenwerken en welke functies essentieel zijn waardoor technische en ontwerpbeslissingen beter onderbouwd kunnen worden.

Werksessie prototyping en -testing

Je kunt op verschillende manieren een prototype maken en testen. We beschrijven drie praktische werkvormen die ook passen als je nog in een vroeg stadium van de ontwikkeling zit. Het maken van een prototype is in alle gevallen een cocreatie proces. Werk dus samen met gebruikers aan een prototype. Bespreek ontwerpkeuzes gezamenlijk en bedenk ook samen verbeteringen. 

Optie 1 - Papieren of klikbaar prototype

Optie 2 - Vereenvoudigd digitaal prototype

Optie 3 - Prototype met leverancier oplossing

Technisch fundament

Na het prototype met gebruikers volgt de vertaling naar een technisch ontwerp. Dit doe je in samenwerking met technische IT-expertise, zoals een Digitale Tweelingen architect, data engineer, software developer, infrastructuur/cloud specialist en security specialist. 

In de referentiearchitectuur nLDT staan de uitgangspunten voor het opzetten van een schaalbare digitale tweeling. Hieronder vatten we de uitgangspunten heel kort samen: 

De volgende drie kernconcepten vormen de basis voor een duurzame, schaalbare digitale tweeling:

1. Data–rekenmodellen–visualisaties

Een digitale tweeling bestaat uit drie basiscomponenten. 

• Bij data gaat het om verschillende databronnen. Denk aan geografische data, zoals gebouwen, topografie en luchtfoto’s, maar ook aan mobiliteits-, energie- en milieudata. Data kan statisch of dynamisch zijn. Dat hangt af van hoe actueel en veranderlijk de data is. Sensordata is bijvoorbeeld dynamisch, omdat sensoren continu waarnemen en nieuwe data genereren.
• Rekenmodellen maken gebruik van de kennis die we hebben over complexe fysieke, natuurlijke en sociale processen. Ze bestaan vaak uit wiskundige formules, logische rekenregels of AI-modellen. Met data uit de werkelijkheid worden deze modellen gekalibreerd en getraind. Zo kunnen ze worden gebruikt voor monitoring, simulaties en voorspellingen. 
• Visualisaties maken grote hoeveelheden data en de resultaten van rekenmodellen inzichtelijk en bruikbaar in de praktijk. Voorbeelden zijn 3D-GIS, animaties, dashboards, XR-toepassingen (augmented, virtual en mixed reality) en gamingtools. Deze middelen ondersteunen monitoring, planning en besluitvorming met duidelijke en eenvoudig te begrijpen beelden.

2. Capabilities raamwerk

Beschrijft de benodigde technische en functionele mogelijkheden en ordent verantwoordelijkheden en systeemcomponenten: de brug naar implementatie.Om het gesprek tussen beleid en techniek te faciliteren over functies die je van een digitale tweeling nodig hebt, is een raamwerk ontwikkeld. Hierin zijn zestien functionaliteiten beschreven in zowel technische als niet technische termen.

3. Interoperabiliteit

Digitale tweelingen moeten kunnen samenwerken met verschillende data, rekenmodellen en visualisaties. Ook moeten resultaten van de ene digitale tweeling kunnen werken in andere digitale tweelingen. Interoperabiliteit zorgt ervoor dat digitale producten kunnen functioneren in een digitaal ecosysteem. In Europa zijn hier afspraken over gemaakt. Zie de Interoperable Europe Act. Praktisch betekent interoperabiliteit voor digitale tweelingen dat:

• Ze gedeelde standaarden gebruiken voor data en semantiek, zodat “een weg”, “een sensorwaarde” of “een gebouw” overal hetzelfde betekent;
• Ze veilig en betrouwbaar informatie kunnen ophalen of leveren aan andere digitale tweelingen en systemen;
• Ze passen in een bredere, grensoverschrijdende digitale tweeling infrastructuur die dezelfde afspraken en regels volgt.

In dit filmpje van 1 minuut wordt dit hele concept beeldend uitgelegd.

Standaarden voor interoperabiliteit

Met standaarden zorgen we ervoor dat verschillende onderdelen van een digitale tweeling onderling en met andere digitale tweelingen kunnen samenwerken. Er is niet één digitale tweeling. De output van de ene tweeling kan input zijn van een andere digitale tweeling. Een digitale tweeling kan ook onderdeel zijn van een andere digitale tweeling.

Welke standaarden kom je zoal tegen bij het opzetten van een digitale tweeling?

• Standaard Metadata zorgt ervoor dat datasets en rekenmodellen goed te vinden zijn en dat men kan bepalen of ze geschikt zijn voor het beoogde gebruik;
• Standaard Informatiemodellen zorgen ervoor dat mens en computer kunnen begrijpen waar de data precies over gaan.
• Standaard Coördinaat referentiesystemen zorgen ervoor dat je data op de juiste plek op aarde worden getoond.
• Standaard interfaces (API’s) zorgen ervoor dat de digitale tweeling kan communiceren met applicaties, catalogi, en andere digitale tweelingen;
• Visualisatie standaarden zorgen voor een gepaste weergave op je beeldscherm
• Standaard uitwisselformaten zorgen dat de verkregen data een bekend formaat hebben en in te lezen zijn door de digitale tweeling;

Bij het opzetten van digitale tweelingen als onderdeel van het ecosysteem van digitale tweelingen is een belangrijke rol weggelegd voor het werken met de open, internationale OGC API standaarden. Voor het zoeken en vinden van data en rekenmodellen, gebruiken we de metadatastandaard DCAT-AP-NL. DCAT-AP-NL beschrijft welke informatie er over een dataset of rekenmodel in de catalogus staat. Dit helpt de digitale tweeling datasets met de juiste inhoud te vinden en te beoordelen of de data geschikt is wat betreft kwaliteit en dergelijke. De Interface OGC API Records laat een digitale tweeling praten met een catalogus van data en rekenmodellen. Dan zijn er nog verschillende standaard interfaces voor data-uitwisseling zoals OGC API Features en SensorThingsAPI en bestandsformaten als GeoPackage, JSON-FG en GeoParquet. Deze zijn afhankelijk van het type data dat je uitwisselt. 

Een belangrijke interface in het werken met digitale tweelingen is OGC API Processes. Deze interface maakt het mogelijk om rekenmodellen, algoritmes en geoprocessingfuncties via standaard aanroepen uit te voeren. Zo kan je veel voorkomende handelingen standaardiseren en als geheel automatisch aanroepen. 
Voor de visualisatie van je digitale tweeling zijn er vervolgens ook verschillende API's waarmee je 2D en 3D gegevens kunt visualiseren en stylen.

Maak een overzicht van data en API's

Om de digitale tweeling te laten functioneren in een netwerk, maken we gebruik van verschillende standaarden en gestandaardiseerde API's. Via een API bepaal je welke data je kunt delen, welke handelingen je mag uitvoeren en in welk dataformaat je gegevens levert.

Werksessie inventarisatie metadata en API's

Beschrijving

In een eerder fase is mogelijk al een lijst van data en functionaliteiten gemaakt die nodig zijn in de digitale tweeling. In deze stap gaat het om het beoordelen van de technische geschiktheid en beschikbaarheid van data, rekenmodellen en API's. 

1. Check per databron de metadata
   is de metadata vastgelegd in een catalogus zoals bijvoorbeeld data.overheid.nl of pdok.nl?
2. Beoordeel de metadata
   - zijn er gestandaardiseerde datamodellen gebruikt? (bijv. INSPIRE, BIM-standaarden, ISA95, afhankelijk van domein)
   -is gestandaardiseerde terminologie beschikbaar of informatiemodellen 
   -is beschreven wat de eenheid, formaat en tijdzone per veld is?
   Noteer waar verschillende bronnen andere definities of formaten gebruiken voor dezelfde concepten

3. Inventariseer API's en koppelvlakken
   Breng per bron in kaart:
   - of er een API is (OGC API, REST, GraphQL, etc)
   - of er documentatiebeschikbaar is
   - of er versiebeheer is

   Beoordeel of de API's voldoen aan de behoeften van de digitale tweeling (snelheid, betrouwbaarheid, beveiliging)

4. Zet alle informatie in één tabel bij elkaar en maak inzichtelijk waar je veel en waar weinig werk verwacht om de gegevens daadwerkelijk in te zetten.

Maak een overzicht van begrippen- en informatiemodellen

In deze oefening verkennen vakspecialisten op het gebied van de opgave voor de digitale tweeling,  dataspecialisten, -architecten en modelleurs  de beschikbare begrippenlijsten en informatiemodellen en of hiernaar wordt verwezen in de metadata van te gebruiken data/modellen. Zorg in het geval van gebruik van eigen databronnen ook voor goede metadatabeschrijvingen.

Werksessie begrippen en informatiemodellen

Beschrijving

1. Check woordenboek en informatiemodel per databron
   -verzamel de relevante informatiemodellen
   -verzamel de relevante begrippenlijsten/ontologieen/woordenboeken
   -noteer per standaard: naam, beheerorganisatie, versie, documentatie, URI
   -eventueel noteer je ook het gebruikte concept-ID of vocabulaire-term
2. Leg verwijzingen vast in de metadata
   Neem in metadata per dataset / veld expliciet op:
   -verwijzing naar het informatiemodel (naam, versie, URI/link)
   -verwijzing naar begrippenlijst/woordenboek (naam, versie, URI/Link)
3. Overzicht en acties opstellen
   Maak een overzicht met:
   - per databron: gekozen model/woordenboek + link in metadata
   - gaps: bijv. geen passende standaard, eigen extensie nodig
   Definieer acties om ontbrekende verwijzingen toe te voegen of datamodellen aan te passen aan de gekozen standaard.

Realisatie van de digitale tweeling

Bij de adoptie van een digitale tweeling helpt de nLDT-architectuur organisaties om technische en organisatorische randvoorwaarden scherp te krijgen. Denk aan afspraken over datastandaarden, API’s, semantiek, toegangsbeheer en governance. Neem de NLDT-referentiearchitectuur daarom structureel op in marktconsultaties en aanbestedingen. Zo stimuleren opdrachtgevers leveranciers om open, interoperabele en modulaire oplossingen te leveren die passen in het bredere ecosysteem en publieke waarden ondersteunen.

Hieronder staat een direct inzetbare paragraaf voor een aanbestedingsdocument voor een digitale tweeling (bijv. marktconsultatie, programma van eisen of gunningscriteria).

Marktconsultatie in gang zetten

De informatie die is opgehaald via workshops in dit digitale tweeling canvas, brengt behoeften, randvoorwaarden en vereisten gestructureerd in beeld. Deze vereisten komen voort uit de maatschappelijke opgave, het vraagstuk en de user stories. 

De NLDT-referentiearchitectuur is het overkoepelende kader voor realisatie van een digitale tweeling. Ze beschrijft afspraken over architectuurprincipes, interoperabiliteit, open standaarden, modulariteit, governance, security en datadeling. Zo wordt de digitale tweeling onderdeel van een samenhangend ecosysteem.

Beide bronnen samen vormen een stevige basis voor marktconsultatie en aanbesteding. De markt wordt uitgedaagd oplossingen te leveren die aansluiten op de behoefte én passen binnen landelijke afspraken. 

Een marktconsultatie in gang zetten

1. Voorbereiding & scope bepalen 
   1. Doelstelling: met de canvas is door gebruikers bepaald, waarvoor de digitale tweeling bedoeld is en wat de digitale tweeling functioneel moet kunnen; 
   2. Scope: maak de scope duidelijk, bijvoorbeeld of het gaat om een sector-specifieke oplossing (bijv. gebouw, stad, infrastructuur) of een generieke platformbenadering;
   3. Kaders: leg vooraf vast dat de digitale tweeling moet voldoen aan de NLDT referentie architectuur voor het waarborgen van interoperabiliteit en open standaarden.
2. Inventarisatie van de markt
   1. Desk research: analyseer bestaande leveranciers van digitale tweelingen; 
   2. Publieke bronnen: gebruik whitepapers, onderzoeksrapporten;
   3. Interviews / consultaties: voer evt. gesprekken met leveranciers en gebruikersorganisaties (gemeenten, provincies, bedrijven) om de praktijkervaringen in kaart te brengen.
3. Programma van eisen opstellen
   1. Ontwikkel een programma van eisen voor de digitale tweeling op basis waarvan leveranciers een aanbieding kunnen doen. In het programma van eisen zijn de functionele en niet-functioneel vereisten opgenomen. Denk hierbij aan:
      - Vanuit de analyse van de user stories: (real-time) data en databronnen, indicatoren en rekenmodellen, functies, ondersteuning informatieproces en relevante informatie van het prototype;;
      - NLD referentie architectuur: basisprincipes, architectuurprincipes, patronen en standaarden;
      - Overige open standaarden (zie het Raamwerk van geo-standaarden);
      - Beveiliging & privacy: naleving AVG, security by design;
      - Schaalbaarheid & integratie: mogelijkheid om met bestaande systemen samen te werken;
      - Kostenmodel: licenties, onderhoud, support
4. Gunningscriteria en afwegingsproces vaststellen
   1. Ontwikkel een matrix met de belangrijke gunningscriteria om digitale tweeling producten van verschillende leveranciers objectief te kunnen vergelijken;
   2. Stel een gunnings- en selectieteam samen;
   3. Stel als team gunnningscritria op en het afwegingskader. 
5. Marktbenadering
   1. RFI (Request for Information): verstuur een informatieaanvraag naar leveranciers om inzicht te krijgen in hun producten en referentieprojecten;
   2. Marktdialoog / marktconsultatie: organiseer een bijeenkomst met marktpartijen om wensen en mogelijkheden af te stemmen;
   3. Partnerschappen: verken mogelijkheden voor co-creatie of publiek-private samenwerking.
6. Inkoopvoorwaarden & contractering
   1. Na leverancierselectie integreer specifieke eisen in de inkoopvoorwaarden, bijvoorbeeld:
   2. Open standaarden: verplicht blijvende aansluiting op NLDT referentiearchitectuur;
   3. Interoperabiliteit: vermijd vendor lock-in, eis dat data uitwisselbaar blijft;
   4. Intellectueel eigendom: borg dat de organisatie eigenaar blijft van de data;
   5. Beveiliging en compliance: stel duidelijke eisen m.b.t. privacy (AVG) en security (ISO 27001);
   6. Performance & SLA’s: beschrijf afspraken over responstijden, beschikbaarheid, support;
   7. Innovatieclausules: maak ruimte voor doorontwikkeling en integratie van toekomstige standaarden.

Programma van Eisen opstellen

Om een digitale tweeling te laten maken, stel je eerst een Programma van Eisen (PvE) op voor de verwerving van een digitale tweeling. Hierin staat wat de organisatie nodig heeft, waarom dat nodig is en onder welke voorwaarden de oplossing moet worden geleverd. Het PvE vormt de basis voor marktconsultatie, aanbesteding en contractering.

Op basis van het Digitale Tweeling Canvas en de NLDT-referentiearchitectuur is een voorbeeldtemplate voor een PvE opgesteld. Dit template biedt een herbruikbare structuur met eisen en wensen. Het projectteam kan het aanpassen aan de eigen context, ambitie en volwassenheid.

Het template helpt om een digitale tweeling zorgvuldig en transparant te verwerven. Het maakt verwachtingen richting de markt duidelijker, voorkomt versnippering en laat zien hoe de oplossing aansluit op landelijke afspraken. Definieer daarna de gunningscriteria en het afwegingskader. Zo kan het beoordelingsteam inschrijvingen transparant en consistent beoordelen.

Voorbeeldtemplate Programma van eisen DT

Gunningscriteria en afwegingskader opstellen

Na het Programma van Eisen werkt het projectteam de gunningscriteria uit. Die criteria maken duidelijk waarop inschrijvingen worden beoordeeld en hoe kwaliteit, aanpak en toekomstvastheid meewegen. Zo kan het beoordelingsteam aanbiedingen zorgvuldig, onafhankelijk en transparant beoordelen.

Leg vooraf vast welke criteria gelden, hoe zwaar ze meetellen en hoe scores tot stand komen. Zo behandelt het team alle inschrijvers gelijk en beperkt het verschillen in interpretatie.

Stel daarom samen met het beoordelingsteam een afwegingskader op. Daarin staat hoe het team elk criterium uitlegt, welke vragen het stelt, welke scores het gebruikt en hoe disciplines zoals beleid, architectuur, data, IT en inkoop hun expertise inbrengen. Dit zorgt voor één gedeeld kader en een consistente beoordeling.

Hiervoor is een voorbeeldtemplate voor gunningscriteria en het afwegingskader beschikbaar.

Gunningscriteria en afwegingsproces