FRI3Dの特徴
FRI3Dの設計目標は、火災PRAモデリングの主要な要素、すなわちPRAロジックモデル、空間モデル、火災シミュレーションを、単一の使いやすいプラットフォームに統合することです。本ソフトウェアは、プラントの既存のFRANX火災PRAモデルや、Plant Data Model System(PDMS)などのプラントデータベースをインポートできます。FRI3Dは現在、火災シミュレーション用のConsolidated Fire and Smoke Transport(CFAST)およびリスク解析用のComputer Aided Fault Tree Analysis System(CAFTA)と連携しています。
このプロセスは次の図のとおりです。

複数火災シナリオへの対応
火災シナリオ選定の一般的なアプローチは反復的です。解析者は多くの場合、非常に保守的なシナリオ選定から始め、全体リスクへの寄与が最も大きいシナリオを絞り込んで詳細化していきます。非常に保守的なシナリオでは、部屋全体の燃え尽き(フルルームバーンアウト)を想定します。すなわち、火源と同じ火災ゾーンにあるすべての機器とケーブルが火災によって故障するものとし、消火(火災抑制)の効果は考慮しません。この過度に保守的なシナリオによるリスク寄与が十分小さければ、それ以上の詳細化は不要です。一方、初期の過度に保守的なアプローチで火災リスクが大きすぎるという結果になった火災ゾーンについては、火災の激しさに応じて複数の火災シナリオを定義する詳細化を行います。各機器は、それらを故障させるのに十分なHRR(熱放出率)を持つ火災に応じて、火災シナリ オ(ビン)に割り当てられます。複数の火災シナリオを定義することができ、各シナリオは、固有のターゲットセット、HRR、激しさ係数、および非抑制確率によって特徴付けられます。
火災シナリオの定義は簡単な作業ではありません。ゾーン内のどの機器が特定のHRRの火災によって損傷し得るかを判断するには、火災エンジニアの知識と経験が必要だからです。ここでFRI3Dが大きな価値を発揮します。FRI3Dを使えば、複数の火災ビン(すなわち火災シナリオ)のシミュレーションを迅速に実行できるからです。各火災ビンシナリオの実行結果には、想定した火災によって故障する機器と故障しない機器が明示されます。この数分で終わる作業により、火災エンジニアは対象の火災ゾーンに対する火災ビンの数を決定できます。各ビンには、各シナリオの影響を受ける一連の機器(ターゲットセット)が関連付けられます。
簡単にセットアップできる3Dモデリング機能
FRI3Dのユーザーインターフェースにより、火災モデルの作成を簡単かつ迅速に行えます。これには、区画をモデリングし、火災解析に関与する機器をセットアップする機能が含まれます。ユーザーは、複雑なモデルや部屋をセットアップ込みで作成し、従来のわずかな時間でシミュレーションに使用できます。
強力かつスケーラブル
- 低いCPU使用率・RAM消費と最小限のディスクI/Oにより、火災モデルを迅速に実行できます。
- 粒度を設定可能で、数時間単位から数秒単位までのシミュレーションを実行できます。
可視化とトラブルシューティングに最適化
- 統合された3D可視化システムとUI/UXによる視覚的な異常検出により、ユーザーは問題を迅速に特定できます。
- オンスクリーン表示と色分けされた値により、相関する指標をピンポイントで特定し、目視確認を行い、火災モデリングのワークフローを効率化できます。
他の火災モデリングソリューションとの比較
高価なSaaS製品であれ、その他のオープンソースツールであれ、FRI3Dは既存の火災モデリングソリューションに比べて多くの利点を提供します。
| FRI3D | その他(オープンソースおよび商用) |
|---|---|
| ほとんどのプロセスが自動化されている | 多くの手動入力が必要 |
| 高速なUI | UIがない場合もある |
| モデルと情報を保存するリレーショナルデータベース | 手動管理または非リレーショナルデータベース |
| 高度な可視化による3Dプラントデータ | プラントデータの手動入力 |
| CADモデル統合機能 | 必要な場合、CADモデリングは外部ツールで実施 |
| ケーブル故障向けのFLASHCAT手法を統合 | ケーブル故障の判定に手動の後処理実行が必要 |
| モデルの理解を助ける統合可視化 | 可視化が統合されていない |
| セットアップが簡単で迅速に結果を取得 | モデルのセットアップに長いプロセスが必要 |
| 視覚的な手がかりとフィードバックによる容易なトラブルシューティング | トラブルシューティングが困難 |
| 視覚的なトラブルシューティング | 手動でのトラブルシューティング |
| 火災モデリングのトレーニングが最小限で済む | 網羅的なトレーニングが必要 |
| ユーザーエラーを減らす自動化されたプロセス | 多くの手動ステップが発生し得る |
| CFASTを統合し、他の火災コード向けのモデル変更が不要 | 火災シミュレーションコードごとに別のワークフローが必要 |
| 故障を含む火災シナリオの統合シナリオ可視化 | 別のコードや可視化ツールが必要 |