多目的アリーナのテレスコピック式観客席システムが、5,000人の観客を乗せたイベント中に重大なロックを発生しました。この故障により構造物は動かなくなり、安全上の緊急事態が発生しましたが、マニュアルには明らかな原因は記載されていませんでした。解決策は、システムのデジタルツインからもたらされました。3Dスキャンとシミュレーションソフトウェアで作成された仮想モデルが、記録されていない不均等な重量配分によって引き起こされたレールのねじれ変形を特定したのです。
ワークフロー：FARO Scene、Tekla Structures、Autodesk Inventorによるスキャン、モデリング、シミュレーション 🛠️
プロセスは、FARO Sceneを使用した高精度レーザースキャンから始まり、テレスコピックレールと支持構造の実際の形状を取得しました。得られた点群データはTekla Structuresにインポートされ、接合部や金属プロファイルを含む構造用デジタルツインがモデリングされました。この基本モデルを基に、形状をAutodesk Inventorに移し、動的荷重シミュレーションを実行しました。そこでは、イベントの実際の条件、つまり5,000人が側面セクションに非対称に分布している状態が適用されました。シミュレーションにより、左側レールに3.2度のねじれが生じていることが明らかになりました。この値は、均一な荷重を想定していた安全マニュアルでは想定されていませんでした。この変形は小さなものでしたが、展開機構をロックするには十分でした。
大規模イベントインフラへの教訓：デジタルツインは実際の使用データで更新されなければならない 💡
この事例は、デジタルツインが静的なモデルではなく、実際の運用データを投入して更新されるべき生きたツールであることを示しています。安全マニュアルは理想的な荷重条件に基づいていたため失敗しました。ねじれ変形は、仮想的な挙動と故障後のスキャンを比較することでのみ検出されました。将来のイベントに向けて、アリーナは実際の占有パターンでデジタルツインを既に更新し、ロックが発生する前に危険な重量配分を警告する予測シミュレーションを可能にしています。多目的インフラの安全性は、物理世界とそのデジタルレプリカとの間のこの絶え間ないフィードバックに依存しています。
ライブイベント中の重大なロックを防ぐために、デジタルツインを使用して、5,000人を乗せたテレスコピック式観客席構造の隠れたねじれをどのようにシミュレーションするのでしょうか？
(追記：私のデジタルツインは現在会議中で、私はここでモデリングをしています。つまり、技術的には私は同時に二箇所にいることになります。)