Die Entwicklung von neuen Technologien ist seit jeher mit der Verfügbarkeit geeigneter Materialien verknüpft. Die Synthese dieser ist traditionell in der Regel an empirische Forschungen und Optimierungen gebunden. In zunehmendem Maß wurden auch theoretische Modelle entwickelt, die das Verständnis unterstützen. Diese Modelle konnten insbesondere mit der Verfügbarkeit von leistungsfähigen Computern und den entsprechenden Softwarepaketen immer exaktere Vorhersagen über den Aufbau der Materialien und deren Entstehung liefern. Allerdings sind viele dieser, in der Regel numerischen, Applikationen Insellösungen, das heißt auf die Behandlung eines spezifischen Problems ausgelegt, was eine umfassende Beschreibung von technischen Materialien erschwert. In der aktuellen Entwicklung besteht jedoch ein immer größerer Bedarf für eine umfassende Beschreibung des Materials, die nur durch die Einbeziehung des kompletten Herstellungsprozesses erreicht werden kann. Unabhängig vom konkreten Herstellungsprozess, ist die theoretische Beschreibung der technischen und physikalischen Prozesse nicht mit einem einzigen Modell zu realisieren, was einerseits an den physikalischen Modellstellungen liegt, und anderseits damit verbunden ist, dass die Prozesse auf unterschiedlichen Größenskalen erfolgen. Beschichtungsanlagen haben beispielsweise Abmaße von mehreren Metern, während die Nukleation auf atomarer Ebene und damit im Nanometerbereich beschrieben werden muss. Die Lösung dieser Aufgabenstellung kann nur durch die Verbindung unterschiedlicher Simulationstechniken zu einem leistungsstarken Multiskalenmodel erfolgen. Mit dem Virtuellen Coater wurde ein derartiges Modell entwickelt, dass eine Vielzahl der Anforderungen in unterschiedlichen Beschichtungsprozessen erfüllt. Das Konzept verbindet Transportsimulationen, atomistische Wachstumssimulationen und quantenmechanische Berechnungen, indem die notwendigen physikalischen Parameter und statistischen Verteilung und Charakteristiken zwischen den einzelnen Simulationsschritten über speziell entwickelte Interfaces ausgetauscht werden. Zu Beginn der Entwicklung des Konzeptes wurde die Simulationskette linear von der Anlagenseite über die Wachstumssimulation zur quantenmechanischen DFT-Simulation durchgeführt. Die neuen Ansätze beruhen in zunehmendem Maße darauf die Simulationstechniken flexibel einzusetzen, um nicht zugängliche physikalische Eigenschaften zu bestimmen. In der Präsentation wird das Konzept des Virtuellen Coaters und der damit hergestellten virtuellen Materialien dargestellt. Dazu werden aus verschiedenen Bereichen Beispiele erörtert und gezeigt in wie weit diese die jeweilige Fragestellung beantworten.