Animazioni 3D come supporto tecnico nei contenziosi per malfunzionamento di macchinari industriali

Nella gestione delle responsabilità connesse all’uso di macchinari industriali, le animazioni 3D assumono una funzione documentale e probatoria interessante. In procedimenti extragiudiziali o contenziosi, queste rappresentazioni visive supportano le perizie tecniche nella dimostrazione di cause meccaniche, errori operativi, scorretto utilizzo o mancanze costruttive, offrendo un contributo alla comprensione della dinamica dei fatti.

Con l’evoluzione degli strumenti di modellazione e simulazione, le animazioni 3D sono sempre più affidabili, compatibili con i criteri di oggettività richiesti dalle indagini tecniche e giudiziarie.

I software di progettazione come Autodesk Inventor, Solidworks e CATIA, uniti a motori di rendering fotorealistico come Vray e Arnold, consentono di realizzare video in 3D basati su geometrie reali, vincoli cinematici e dati di produzione.

Questi strumenti permettono di ricostruire con un buon grado di fedeltà i modelli digitali del macchinario, supportando analisi che rispettino le normative di validità forense. Le animazioni tecniche sono così impiegate in ambito legale per ricostruzioni 3D ammesse nelle CTU (Consulenze Tecniche d’Ufficio) o come supporto visivo nelle procedure di mediazione, contribuendo a chiarire situazioni ormai spesso troppo complesse per essere comprese solo attraverso documenti scritti o immagini statiche.

Riprodurre fedelmente il funzionamento del macchinario

L’impiego di animazioni 3D per simulare il comportamento reale o anomalo di un impianto industriale si basa sull’integrazione di modelli CAD originari, rilievi post-evento e, quando disponibili, dati provenienti da sistemi di monitoraggio (come sensori di smart factory).

La reale efficacia deriva dalla costruzione di modelli digitali che rispettino i formati standard come STEP, IGES o i file nativi di Solidworks, garantendo la coerenza tra il modello virtuale e il macchinario reale. L’animazione rappresenta sequences operative previste dal costruttore, verificando l’allineamento degli organi meccanici e mostrando l’interazione tra componenti mobili e sistemi di controllo. Inoltre, può simulare comportamenti sotto diverse condizioni operative, contribuendo a individuare criticità e a supportare le analisi di responsabilità.

L’ utilizzo di animazioni 3d per simulare il comportamento reale o anomalo di un impianto industriale si basa sull’integrazione dei modelli CAD originari, su rilievi post-evento e, se disponibili, su dati raccolti da sistemi di monitoraggio. L’animazione viene realizzata in base a condizioni cinematiche coerenti con i vincoli fisici, e può essere utilizzata per:

• Visualizzare la sequenza operativa prevista dal costruttore
• Verificare l’allineamento degli organi meccanici in fase di esercizio
• Mostrare graficamente l’interazione fra componenti mobili e sistemi di controllo

Rendering in real time

Il rendering in tempo reale ha trasformato il modo in cui le immagini tridimensionali vengono prodotte, iterate e distribuite. L’abbinamento di motori avanzati, hardware dedicato e tecniche AI sta dissolvendo i confini tra visione offline e interattiva, spostando la simulazione sempre più vicino alla visualizzazione istantanea. Tuttavia, la curva di sviluppo (e conseguentemente di apprendimento) è particolarmente ripida. Le figure professionali del settore, dagli animatori agli ingegneri grafici, dovranno padroneggiare pipeline multisoft-skill, profilazione GPU e principi di percezione visiva per sfruttare a pieno le opportunità emergenti, mantenendo l’esperienza utente fluida e reattiva su una gamma di dispositivi in rapida evoluzione.

Si pensi alle compagnie aerospaziali che impiegano motori grafici come Unreal per cockpit a scala reale: guasti idraulici vengono visualizzati tramite materiali dinamici che cambiano colore in base alla temperatura dei componenti, mentre la fisica soft-body simula deformazioni di lamiera in tempo reale. In medicina, modelli cardiovascolari reagiscono alla pressione applicata dal controller VR, mostrando le reazioni tattili a non addetti ai lavori

Simulare utilizzo improprio e danno meccanico

Quando la contestazione riguarda un presunto difetto del costruttore, le animazioni 3D permettono di confrontare il funzionamento previsto con quello rilevato, ricostruendo errori di montaggio, configurazioni errate, sovraccarichi non previsti dal manuale d’uso, manutenzioni omesse o scorrette, e sequenze operative anomale. Queste ricostruzioni sono interessanti anche per rappresentare visivamente danni meccanici o termici derivanti da sollecitazioni non conformi, facilitando l’individuazione delle cause del guasto. È importante sottolineare che la validità di tali animazioni si rafforza quando sono prodotte a partire da dati verificabili e qualificati, come file di progetto autentici e fonti di informazioni documentate.

Nei casi in cui la contestazione verta su un presunto difetto del costruttore, è utile confrontare tramite animazione il funzionamento previsto con quello rilevato, ricostruendo:

• Errori di montaggio o configurazione
• Sovraccarichi non previsti dal manuale d’uso
• Manutenzioni omesse o scorrette
• Sequenze operative anomale

L’animazione 3D consente di visualizzare il comportamento meccanico e termico in risposta a sollecitazioni non conformi, fornendo così una rappresentazione chiara e non ambigua delle cause del guasto.

Ammissibilità e valore probatorio delle ricostruzioni 3D

Nel contesto giuridico italiano ed europeo, la prova tecnica visiva è utilizzabile come documento illustrativo di supporto (quindi non autonomo); va accompagnata da relazione tecnica che ne descriva metodologia, fonti e assunzioni. Questo al fine di verificare i dati rilevati oggettivamente (rilievi, log, misurazioni).

Un orientamento ormai acquisito in giurisprudenza, riconosce l’utilità delle ricostruzioni grafiche per facilitare la comprensione della dinamica dei fatti da parte del giudice, pur senza sostituire la prova tecnica tradizionale.

La CTU (Consulenza Tecnica d’Ufficio) può quindi integrare simulazioni 3D come strumento di illustrazione della relazione, a condizione che ne sia dimostrata la coerenza metodologica. In ambito penale e civile, la ricostruzione animata può avere un effetto persuasivo rilevante, soprattutto in casi in cui le prove documentali o fotografiche non consentano di rendere comprensibile la dinamica.

Sul tema cono interessanti le linee guida redatte da ENFSI per l’uso delle immagini e del loro miglioramento  in ambito forense
L’European Network of Forensic Science Institutes (ENFSI) è la rete europea degli istituti di scienze forensi, fondata nel 1995 per favorire lo scambio di informazioni e innalzare la qualità dei servizi forensi in Europa; articolata in 17 gruppi di lavoro specialistici, è riconosciuta dalla Commissione Europea come organismo di riferimento (monopolista) nel settore delle scienze forensi.

I documenti ENFSI trattano la ricostruzione 3D come una forma specializzata di imaging digitale, che deve rispettare gli stessi principi di gestione qualità e validazione. Le animazioni servono a visualizzare misure e ipotesi già supportate da dati; non possono introdurre elementi speculativi senza esplicitarli. ENFSI ricorda che la presentazione in aula è l’ultimo anello del processo forense (dal sequestro del file alla “presentation of results in court”).

Nell’elenco dei metodi ammessi per il rilievo e la ricostruzione della scena compaiono “3D laser scanning”, “plan drawing” e “360° imaging”, cioè la base misurabile che alimenta le animazioni tridimensionali.

In quest’ottica le animazioni 3D sono ammesse come supporto alla perizia se prodotte e documentate secondo le Best Practice Manuals DIWG e SOC. Devono essere basate su misure oggettive, validate, replicabili e presentate con piena disclosure metodologica; così facendo soddisfano i criteri di affidabilità richiesti dai tribunali europei.

Principi che ENFSI pretende per rendere un’animazione 3D ammissibile:

1. Derivazione da dati misurabili
   L’animazione deve essere costruita su evidenze acquisite con metodi certificati (laser-scanner, fotogrammetria, dati balistici, ecc.), descritte nel fascicolo tecnico e conservate come work-product consultabile.
2. Riproducibilità e peer-review
   Al terzo deve essere possibile utilizzare gli stessi dati e ottenere un risultato equivalente. Il laboratorio deve operare in un QMS conforme ISO / IEC 17025 (o 17020 per CSI) e sottoporre l’elaborato a revisione fra pari.
3. Trasparenza sulle incertezze
   Eventuali assunzioni (tempi, traiettorie, postura dei soggetti) devono essere dichiarate; ENFSI raccomanda di inserire didascalie o schermate statiche che evidenzino margini di errore e parametri variabili.
4. Conservazione dell’originale e catena di custodia
   I file sorgenti (nuvole di punti, modelli CAD, storyboard, log di rendering) sono trattati come evidenza digitale: hash di controllo, versioning e cronologia delle modifiche seguono le linee guida DIWG.
5. Funzione illustrativa, non sostitutiva
   L’animazione è “dimostrativa”: serve a visualizzare la tesi tecnica, non a creare nuovo dato probatorio. In udienza l’esperto deve poter spiegare ogni passaggio senza fare affidamento esclusivo sull’effetto visivo.

Strumenti software e pipeline per la produzione di animazioni tecniche

Una ricostruzione 3D affidabile si basa su una pipeline strutturata e rigorosa:

• Importazione del modello CAD (Solidworks, Inventor, CATIA)
• Semplificazione e ottimizzazione della mesh per l’animazione
• Rigging meccanico: definizione di vincoli, cinematismi, collisioni
• Simulazione fisica: motori, gravità, urti, comportamenti termici
• Rendering fotorealistico con Vray o Arnold
• Montaggio in sequenza narrativa e validazione attraverso controlli incrociati con dati reali

Questi passaggi richiedono competenze trasversali tra ingegneria, grafica e tecniche forensi. Studi specializzati come quello di Giuseppe Galliano, attivo dal 1994, offrono servizi di produzione di ricostruzioni 3D affidabili in ambito “machinery”, proprio perché partono da file di progetto con cui sono stati costruiti i macchinari industriali

Conclusioni

Le animazioni 3D, basate su dati tecnici precisi e modelli reali, rappresentano strumenti fondamentali per documentare e ricostruire dinamiche meccaniche complesse, specie in ambito legale come nelle cause di responsabilità, nelle perizie e nelle analisi di sicurezza industriale. La loro efficacia aumenta con l’affinamento delle tecnologie CAD e di simulazione fisica, nonché con le procedure di validazione e verifica. Tuttavia, è fondamentale garantire la provenienza e la tracciabilità dei dati e adottare standard professionali elevati per l’utilizzo di tali rappresentazioni, affinché siano riconosciute come prove valide e attendibili nelle aule di giustizia. La crescente diffusione di questa tecnologia si accompagna quindi a un miglioramento delle pratiche forensi e a un rafforzamento della trasparenza e della responsabilità nel settore industriale.

 Fonti:

• Solidworks – Use of CAD Data in Legal Applications
• Autodesk Inventor Simulation Capabilities
• Giuseppe Galliano Studio – 3d e animazioni di macchinari industriali
• ENFSI Guidelines for Forensic Animation