Stellen Sie sich Folgendes vor: Es ist Spieltag. 68.400 begeisterte Fans strömen in ein Stadion und müssen alle innerhalb eines engen Zeitrahmens eintreten, ihre Plätze finden, Essen und Getränke kaufen und die Veranstaltung genießen. Hinter den Kulissen muss ein komplexes Orchester von Abläufen einwandfrei funktionieren, um ein unvergessliches Erlebnis zu schaffen.
Aber was wäre, wenn Stadionbetreiber jeden Aspekt dieses Erlebnisses visualisieren, testen und optimieren könnten, bevor ein einziger Fan eintrifft? Was wäre, wenn sie mit wissenschaftlicher Präzision Engpässe vorhersagen, den Personaleinsatz optimieren und die Einnahmen maximieren könnten?
Dies ist keine Science-Fiction, sondern die Realität der digitalen Zwillingstechnologie im modernen Stadionmanagement.
„Das Management von Stadien ist nach wie vor eine der komplexesten logistischen Herausforderungen der modernen Welt“, erklärt Drew Rose, Solution Engineer bei Simio, in einem kürzlich durchgeführten Webinar. „Die Balance zwischen Sicherheit, Zugänglichkeit und Fanerlebnis in Veranstaltungsorten, die Zehntausende von Besuchern in engen Zeitfenstern verarbeiten, stellt ein vielschichtiges Optimierungspuzzle dar.“
Laut McKinsey wird der globale Markt für digitale Zwillinge bis 2027 ein Volumen von 73,5 Mrd. US-Dollar erreichen, und stadionspezifische Anwendungen werden bis 2033 voraussichtlich mehr als 3 Mrd. US-Dollar einbringen. Diese Technologie verändert die Arbeitsweise von Veranstaltungsorten und definiert neu, was Fans von ihrem Erlebnis am Spieltag erwarten können.
Was ist die Technologie des digitalen Zwillings?
Ein digitaler Zwilling ist weit mehr als nur ein statisches Modell – er ist ein sich ständig weiterentwickelndes, aktives digitales Gegenstück eines physischen Assets, Systems oder Prozesses. Die Technologie des digitalen Zwillings erstellt virtuelle Repliken, die verschiedene Datenströme verarbeiten, die von Sensoren, IoT-Geräten und anderen physischen Systemen erfasst werden, um die aktuellen Bedingungen in einem intelligenten, dynamischen digitalen Modell zu replizieren.
„Diese Live-Feedback-Schleife bietet den Betreibern einen unmittelbaren Einblick in die Systemleistung und ermöglicht flexible Reaktionen auf veränderte Bedingungen“, so Rose. Die Integration von Simulationssoftware mit Betriebsdaten schafft ein leistungsfähiges Prognosewerkzeug, das die Planung, Verwaltung und Optimierung der Anlagen von Veranstaltungsorten verändert.
Speziell für den Stadionbetrieb ermöglicht die Technologie des digitalen Zwillings den Betreibern von Veranstaltungsorten Folgendes:
- Testen von Änderungen an Zugangsverfahren und Sicherheitskonfigurationen ohne Unterbrechung des laufenden Betriebs
- Optimierung des Personaleinsatzes auf der Grundlage der prognostizierten Besucherzahlen und veranstaltungsspezifischer Variablen
- Ermittlung und Beseitigung von Engpässen im Verkehrsfluss in der Halle und beim Zugang zu den Konzessionen
- Durchführung von „Was-wäre-wenn“-Analysen und Stresstests vor der Umsetzung von Änderungen
Die Herausforderung des Stadionmanagements
Modernes Stadionmanagement erfordert ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Sicherheit, Zugänglichkeit und Fanerlebnis an Veranstaltungsorten, die Zehntausende von Besuchern aufnehmen. Diese Herausforderungen wurden traditionell durch fundierte Vermutungen und schrittweise Anpassungen bewältigt – ein Prozess, der nicht nur zeitaufwändig ist, sondern auch in seiner Fähigkeit, Ergebnisse vorherzusagen, begrenzt ist.
Zu den wichtigsten Fragen, die sich Stadionbetreibern stellen, gehören:
- Wie kann man die Wartezeiten minimieren, ohne die Sicherheit zu gefährden?
- Wie können Sie das Personal bei unvorhersehbaren Anwesenheitsmustern effizient einsetzen?
- Wie kann man Konzessionen optimal platzieren, um sowohl die Einnahmen als auch die Zufriedenheit der Fans zu maximieren?
Rose erklärt: „Diese Fragen wurden traditionell durch Vermutungen und schrittweise Anpassungen beantwortet. Hier betritt Simio das Spielfeld, umgeben von einem Team von Pionieren der Simulationsbranche mit über 30 Jahren Erfahrung.“
Optimierung der Stadionsicherheit mit digitalen Zwillingen
Sicherheitsmaßnahmen sind einer der wichtigsten Aspekte des Stadionmanagements. Die Herausforderung besteht darin, Tausende von Fans effizient abzuarbeiten und gleichzeitig gründliche Sicherheitsprotokolle einzuhalten – ein Gleichgewicht, das sich direkt auf die Sicherheit und die Zufriedenheit der Fans auswirkt.
In einem Beispiel aus dem Acrisure Stadium (Heimat der Pittsburgh Steelers) wurde die Technologie des digitalen Zwillings eingesetzt, um die Sicherheitsabläufe an den vier Eingangstoren des Stadions zu optimieren. Das Stadion mit einer Kapazität von 68.400 Personen steht mit seinen unterschiedlichen Parkmöglichkeiten und mehreren Eingängen vor besonderen Herausforderungen.
Der digitale Zwilling umfasste zahlreiche Variablen, darunter:
- Verteilung der Ankunftszeiten (wann die Fans im Verhältnis zum Anpfiff eintreffen)
- Gruppenverhaltensmuster (gemeinsam reisende Fans)
- Kartenprofile (Unterdeck, Oberdeck, Suiten)
- Warteschlangenverhalten (Linienwechsel, Verlassen von Linien)
- Leistung der Screening-Technologie
- Wetterbedingungen und Werbeveranstaltungen
„All dies könnten variable Ereignisse sein, die sich nur schwer quantifizieren lassen, wenn man keine Simulation zur Verfügung hat, um diese Analyse durchzuführen“, erklärt Rose.
Mithilfe eines umfassenden Modells konnten die Stadionbetreiber den gesamten Einlassprozess sowohl in 2D- als auch in 3D-Umgebungen visualisieren und die Wartezeiten an jedem Tor in Echtzeit verfolgen. Die Simulation zeigte erhebliche Ungleichgewichte auf – zu Spitzenzeiten (15 Minuten vor Anpfiff) gab es an einigen Toren fast 30-minütige Wartezeiten, während andere nur minimale Warteschlangen aufwiesen.
Durch Szenarioanalyse und Optimierung ermittelte der digitale Zwilling die optimale Zuweisung der Sicherheitskontrollpunkte für jeden Flugsteig auf der Grundlage der prognostizierten Nachfragemuster. Das Ergebnis war ein ausgewogener Ansatz, der die maximalen Wartezeiten an allen Gates auf unter 5 Minuten reduzierte und gleichzeitig die Personalressourcen optimierte.
„Wenn wir die Berechnung abschließen, haben wir in diesem Fall 300 verschiedene Szenarien generiert“, erklärt Rose. „Es wird durch alle verschiedenen Lösungsräume iterieren und angesichts meiner verschiedenen Grenzen jedes Szenario ausgleichen, das im Verhältnis zu meinen Zielen außerhalb der Grenzen liegt.“
Betreiber von Veranstaltungsorten, die eine ähnliche digitale Zwillingstechnologie einsetzen, haben bemerkenswerte Ergebnisse erzielt:
- Bis zu 30 % kürzere Wartezeiten bei der Einreise
- 77 % weniger Platz für Sicherheitskontrollen bei gleichbleibenden Sicherheitsstandards
Verbesserung des Konzessionsbetriebs durch digitale Simulation
Sobald die Fans das Stadion betreten haben, wird die Bewirtung zu einem entscheidenden Faktor für das Gesamterlebnis. Mit den Initiativen der Major League Baseball zur Verkürzung der Spielzeiten sehen sich die Stadionbetreiber einem erhöhten Druck ausgesetzt, die Fans innerhalb eines engen Zeitrahmens effizient zu bedienen.
Die Technologie des digitalen Zwillings ermöglicht es Betreibern, den Betrieb von Konzessionen zu modellieren und zu optimieren, indem sie verschiedene Servicemodelle und deren Auswirkungen auf Wartezeiten, Einnahmen und Fan-Zufriedenheit simulieren. In einer von Rose vorgestellten Fallstudie zu einem Baseballstadion wurden drei verschiedene Konzessionsmodelle getestet:
- Traditionelle Konzessionsstände: Kassierer nehmen Bestellungen auf und holen die Waren ab
- Märkte mit Selbstbedienungskassen: Kunden wählen ihre Waren selbst aus und zahlen an Kiosken aus
- Vollständig automatisierte Systeme: Überprüfung der Kreditkarte beim Eintritt mit automatischer Abrechnung der entnommenen Gegenstände
Die Simulation verfolgte wichtige Kennzahlen, darunter:
- Anzahl der bedienten Kunden
- Erwirtschaftete Einnahmen
- Durchschnittliche Zeit im System
- Prozentsatz der Fans, die das Spiel verpassen
- Transaktionsverluste durch lange Warteschlangen
„In diesem Fall werden wir an diesem Stand acht Angebote haben, die jeweils mit einem Preis verbunden sind“, erklärt Rose. „Außerdem werden die Fans in verschiedenen Intervallen eintreffen. Wir gehen also davon aus, dass es eine gewisse Wahrscheinlichkeit gibt, dass die Fans ihren Sitzplatz verlassen und zu verschiedenen Spielzeiten in die Halle gehen.“
Die Ergebnisse waren beeindruckend. Im Vergleich zu den traditionellen Konzessionen, bei denen 95 % der Kunden Teile des Spiels verpassten, verringerte sich diese Zahl mit dem Self-Checkout-Modell auf 30 % und mit dem vollautomatischen System weiter auf nur 16 %. Die durchschnittliche Servicezeit sank von 6,5 Minuten im traditionellen Modell auf nur 1,67 Minuten im vollautomatischen System.
Während die automatisierten Optionen höhere Anfangsinvestitionen erforderten, zeigte die Analyse des digitalen Zwillings eine bessere langfristige Rentabilität durch ein höheres Transaktionsvolumen, geringere Arbeitskosten und eine höhere Zufriedenheit der Fans.
Weitere Anwendungsfälle für Stadium Digital Twins
Über Sicherheit und Konzessionen hinaus bietet die Technologie des digitalen Zwillings zahlreiche Anwendungen für ein umfassendes Stadionmanagement:
Verkehrsfluss und Crowd Management
Mithilfe der diskreten Ereignissimulation können die Betreiber die Fußgängerbewegungen im gesamten Veranstaltungsort modellieren, potenzielle Engpässe identifizieren und Lösungen vor der Implementierung testen. Dies trägt dazu bei, einen reibungslosen Verkehr zwischen Parkplätzen, Eingangstoren, Hallen und Sitzbereichen zu gewährleisten.
„Dies ermöglicht es, eine starke digitale Version eines Systems in der Realität zu haben“, erklärt Rose. „Und damit können wir jetzt anfangen, die Szenarien zu entwerfen, die wir in Frage stellen und wie wir die Analyse durchführen würden.“
Optimierung des Parkens
Digitale Zwillinge können verschiedene Parkszenarien modellieren und den Betreibern helfen, die optimale Personalbesetzung, Ein- und Ausfahrtskonfigurationen und Verkehrsmanagementstrategien zu bestimmen. Die Technologie kann unterschiedliche Ankunftsmuster, Wetterbedingungen und besondere Ereignisse berücksichtigen, die sich auf den Parkbetrieb auswirken könnten.
Planung der Instandhaltung
Die vorausschauende Wartung mit Hilfe der digitalen Zwillingstechnologie ermöglicht es Gebäudemanagern, Geräteausfälle vorherzusehen, bevor sie auftreten. Durch die Simulation der Leistung von HLK-Systemen, Aufzügen, Rolltreppen und anderen kritischen Infrastrukturen können die Betreiber die Wartung in Zeiten außerhalb der Spitzenlast planen, um Störungen zu minimieren.
Laut einer Studie von PwC kann dieser Ansatz die Wartungskosten um bis zu 30 % senken und die Lebensdauer der Anlagen um 20 % verlängern.
Messbare Ergebnisse und Vorteile
Die Einführung der Technologie des digitalen Zwillings im Stadionmanagement liefert messbare Ergebnisse in mehreren Dimensionen:
Operative Effizienz
- Optimierte Personalbesetzung auf der Grundlage der prognostizierten Besucherzahlen
- Verkürzte Wartezeiten am Eingang, an den Konzessionen und in anderen Servicebereichen
- Effizientere Ressourcenzuweisung und weniger Abfall
Steigerung der Einnahmen
- Gesteigerte Konzessionsumsätze durch kürzere Wartezeiten
- Höhere Fan-Zufriedenheit führt zu höheren Besucherzahlen und Ausgaben
- Optimierte Preis- und Platzierungsstrategien für Konzessionen und Handelswaren
„Wenn die Fans schon vor Spielbeginn eintreffen und nichts verpassen, steigt die Wahrscheinlichkeit, dass sie in den Konzessionen einkaufen“, so Rose. „Wenn sie hingegen erst ankommen, wenn das Spiel bereits begonnen hat, wollen sie nicht noch mehr verpassen.
Kostenreduzierung
- Geringere Personalkosten durch optimierten Einsatz
- Geringerer Sicherheitsaufwand unter Beibehaltung der Sicherheitsstandards
- Geringere betriebliche Verschwendung durch vorausschauende Ressourcenzuweisung
Die Technologie hinter den digitalen Zwillingen
Die digitalen Zwillinge der Stadien basieren auf hochentwickelten Simulationsplattformen, die Benutzerfreundlichkeit mit leistungsstarken analytischen Fähigkeiten kombinieren. Moderne Stadiontechnologie wie die Plattform von Simio bietet:
- Objektorientierte Modellierungsumgebung mit intuitiven Drag-and-Drop-Schnittstellen
- Vorgefertigte Objektbibliotheken und intelligente Objekte
- Leistungsstarke Simulations-Engines, die komplexe Algorithmen und dynamische Variablen verarbeiten
- 3D-Visualisierungsfunktionen für die realistische Modellierung von Stadien
- Datenintegration mit Sensoren und operativen Systemen
- Optimierungswerkzeuge für Szenarioanalyse und Ressourcenzuweisung
„Unsere patentierte objektorientierte Modellierungsumgebung ermöglicht es den Benutzern, anspruchsvolle Simulationen ohne umfangreiche Programmierkenntnisse mit einer intuitiven Drag-and-Drop-Schnittstelle zu erstellen“, erklärt Rose. „Dieser benutzerfreundliche Ansatz geht nicht zu Lasten der analytischen Tiefe“.
Dieser Ansatz für das Gebäudemanagement macht fortschrittliche Simulationen für Fachleute aller Disziplinen zugänglich – von Betriebsleitern über Datenanalysten bis hin zu Gebäudeplanern -, ohne dass umfangreiche Programmierkenntnisse erforderlich sind.
Zukünftige Trends im Stadion Digitale Zwillinge
Die Anwendung der digitalen Zwillingstechnologie bei der Planung und Verwaltung von Sportstätten entwickelt sich rasant weiter. Zu den aufkommenden Trends gehören:
Integration mit Smart City-Initiativen
Da Stadien zunehmend als Anker für eine breitere Stadtentwicklung fungieren, werden digitale Zwillinge in Smart-City-Plattformen integriert, um den Transport, den Energieverbrauch und die öffentliche Sicherheit bei Veranstaltungen zu optimieren. Dieser ganzheitliche Ansatz ermöglicht eine koordinierte Planung zwischen Stadionbetreibern und städtischen Behörden, um die Auswirkungen von Großveranstaltungen auf die umliegenden Gebiete zu steuern.
Erweiterte Analytik und KI-Integration
Die Integration von künstlicher Intelligenz und maschinellem Lernen in die Technologie des digitalen Zwillings verspricht, die Vorhersagegenauigkeit zu erhöhen und automatisierte Entscheidungen zu ermöglichen. Diese fortschrittlichen Systeme können:
- Identifizierung von Mustern in historischen Daten zur Vorhersage von Schwankungen der Besucherzahlen
- Automatische Anpassung der Personalempfehlungen auf der Grundlage von Wettervorhersagen, Teamleistung und anderen Variablen
- Optimieren Sie Preisstrategien in Echtzeit auf der Grundlage von Nachfragemustern
- Erkennen von Anomalien, die auf Sicherheitsprobleme hinweisen könnten
Laut einer Studie von Deloitte melden Unternehmen, die KI-gestützte digitale Zwillinge einsetzen, eine um 25 % höhere Genauigkeit ihrer Vorhersagemodelle.
Verbesserte Fanbindung durch Personalisierung
Neben operativen Verbesserungen beginnen digitale Zwillinge, personalisierte Fan-Erlebnisse durch mobile Anwendungen zu ermöglichen, die diese bieten:
- Echtzeit-Informationen über Wartezeiten an nahe gelegenen Konzessionen und Toiletten
- Optimale Routen zur Vermeidung von Staus bei der Bewegung durch den Veranstaltungsort
- Personalisierte Angebote auf Basis des bisherigen Kaufverhaltens und des aktuellen Standorts
- Virtuelle und erweiterte Realitätserfahrungen, die das Erlebnis am Sitzplatz verbessern
Diese Funktionen werden an Veranstaltungsorten wie dem U.S. Bank Stadium eingesetzt, wo Initiativen zur digitalen Einbindung von Fans eine 35%ige Steigerung der App-Nutzung und eine 22%ige Steigerung der Konzessionseinnahmen ergeben haben.
Optimierung der Nachhaltigkeit
Digitale Zwillinge werden zunehmend eingesetzt, um die Umweltauswirkungen des Stadionbetriebs zu modellieren und zu reduzieren. Zu den Anwendungen gehören:
- Optimierung des Energieverbrauchs durch Echtzeitüberwachung und automatische Anpassungen
- Wassermanagementsysteme, die Abfälle reduzieren und gleichzeitig die Feldqualität erhalten
- Strategien zur Abfallverringerung durch verbesserte Bestandsverwaltung
- Nachverfolgung des CO2-Fußabdrucks und Initiativen zur Reduzierung
Untersuchungen zeigen, dass Veranstaltungsorte, die diese Systeme einsetzen, ihren Energieverbrauch um 15-20 % senken und gleichzeitig ihre Nachhaltigkeitskennzahlen deutlich verbessern konnten.
Biometrische Integration und kontaktlose Erlebnisse
Die nächste Generation der digitalen Zwillinge in den Stadien wird biometrische Daten einbeziehen, um das Fanerlebnis weiter zu optimieren. Gesichtserkennung beim Einlass, kontaktlose Zahlungssysteme und personalisierte Wegbeschreibungen werden bereits in Stadien wie dem SoFi Stadium in Los Angeles eingesetzt.
Diese Systeme verbessern nicht nur die Sicherheit, sondern sorgen auch für ein nahtloses Erlebnis für die Fans und liefern gleichzeitig wertvolle Daten für den digitalen Zwilling des Veranstaltungsorts, um den Betrieb weiter zu optimieren.
Schlussfolgerung: Das Spieltagserlebnis neu gestalten
In einer Branche, in der das Fanerlebnis über den Erfolg entscheidet und in einem Markt, der bis 2033 voraussichtlich 38 Milliarden Dollar erreichen wird, verändert die digitale Zwillingstechnologie nicht nur den Betrieb der Stadien, sondern revolutioniert auch die Art und Weise, wie Millionen von Fans die Spiele erleben, die sie lieben.
Durch die Schaffung virtueller Nachbildungen von realen Veranstaltungsorten und Abläufen ermöglicht die Technologie des digitalen Zwillings den Stadionbetreibern, datengestützte Entscheidungen zu treffen, die die Zufriedenheit der Fans von der Ankunft bis zum letzten Spiel deutlich erhöhen. Für die Fans bedeutet dies, dass sie weniger Zeit in Warteschlangen verbringen und mehr Zeit haben, das Spiel zu genießen. Für die Betreiber bedeutet es maximale Einnahmen, optimierte Ressourcen und einen Wettbewerbsvorteil.
„Die Möglichkeit, Ihr System als digitalen Zwilling aufzubauen, ist ein wirklich leistungsfähiges Konzept, das es Ihnen ermöglicht, diese komplexen Entscheidungen mit einem Tool zu treffen, das dieser Komplexität in der Realität gerecht wird“, schließt Rose.Mit der weiteren Reifung der Technologie und der Verbreitung in der Branche werden digitale Zwillinge zu einem unverzichtbaren Werkzeug für Stadionbetreiber, die außergewöhnliche Fanerlebnisse bieten und gleichzeitig die betriebliche Effizienz maximieren wollen.