Con i 3D Digital Asset si espande la platea dei BIM Users

Dal CAD, al BIM, al Digital Twin: la rivoluzione digitale per il settore AEC

Il mondo del BIM come campo applicativo è notoriamente molto esteso, ma anche potenzialmente ampio per interfacciarsi con il mondo digitale innovativo come i Digital Twin, i 3D City Models e CIM, e infine con il mondo dei 3D Digital Asset del mondo dell'AEC in generale. Anche e soprattutto nel mondo complesso della manifattura, del MEP e molto altro, fino ad incrociare il mondo della progettazione parametrica, che viaggia su altre soluzioni software come il complesso dei CAD 3D che da alcuni decenni si va diffondendo come modello di progettazione.

Insomma, il BIM sta assumendo il ruolo di collettore primario dei flussi informativi digitali della società moderna, chiaramente riferita al mondo dell'AEC, ma non solo, se si pensa anche al settore dell'AM/FM (Asset Management e Facility Management) che lo impiega da oltre un trentennio.

In sostanza, se cerchiamo di immaginare il mercato degli strumenti tecnici al servizio dell'AEC, possiamo sicuramente affermare che il BIM supererà in termini di mercato l'uso diffuso del CAD, che rimarrà un mero strumento per l'operatività quotidiana di tipo 2D e in parte 3D, ma che servirà a produrre i dati digitali che assumeranno valenza e importanza solo all'interno del BIM.

In una visione allargata, il BIM e i Digital Twin correranno insieme nel prossimo futuro, ma chi alimenterà veramente il BIM saranno i 3D Digital Asset in tutti i settori dell'AEC, a cominciare da tutto ciò che serve per l'edilizia basata sulle componenti prefabbricate, per finire al mondo dei materiali strutturali come le strutture in ferro e acciaio, gli elementi di tamponatura, pannelli e profilati e molto altro.

Infine, il mondo degli impianti di ogni grado e natura (i cosiddetti MEP), fino ai singoli oggetti come accessori e arredamenti strutturali e di base, o anche, ad esempio, i rubinetti, valvole e molto altro del mondo MEP. Ma anche semplicemente elementi strutturali, arredamento, etc. Tutto ciò che diversi operatori hanno già visto e sperimentato nel mondo del CAD, con librerie 2D e 3D, con la differenza che il CAD non comprende in genere i livelli informativi essenziali del BIM. Ovvero le specifiche IFC che rappresentano il cuore del BIM.

3D Digital Asset nella pratica

Il mondo degli 3D Digital Asset si basa sul semplice approccio delle librerie standardizzate in termini di formato grafico CAD o diverso, e le caratteristiche o parametri definite attraverso il codice IFC relativo. Al di là delle componenti generaliste, la vera differenza nel cambio di paradigma, consiste in un cambio di passo delle aziende produttrici. Di fatto le aziende del comparto AEC più innovative, pian piano forniranno oltre agli elementi materiali come gli elementi prefabbricati o quelli in cemento armato precompresso, o elementi costruttivi diversi, il modello 3D con tutte le caratteristiche accessorie come dimensioni, materiali, etc., ovvero le informazioni IFC per il progettista, che le impiegherà in fase progettuale, con un grande risparmio di tempo e ricerca di soluzioni pronte all'uso.

L'offerta commerciale

L'offerta commerciale di librerie CAD è da un bel po' di anni che hanno preso piede nell'ambito del disegno tecnico e della progettazione in ambienti di disegno CAD, ma con l'avanzare del BIM sono centinaia i portali internet dove trovare i modelli 3D delle componenti AEC più caratteristiche. Questa offerta non riguarda solo il nostro mondo, bensì è ormai una pratica che già nel campo del gaming é in uso da diversi anni. La storia più singolare ed emergente è rappresentata dal progetto Sketchfab, nato diversi anni fa da una startup basata a Parigi, e acquisita nel giro di qualche anno, dal colosso mondiale del gaming Epic Game. Un vero e proprio sistema di e-commerce completamente dedicato al comparto dei modelli 3D di tipo tradizionale, ma anche di tipo dinamico.

Nell'infinita galassia dei modelli 3D e BIM per il segmento dell'AEC, non si può non nominare SketchUp, dove si passa dal sistema di progettazione 3D che tutti bene o male conoscono, fino a ciò che viene chiamato "3D Warehouse.. un sito web di modelli 3D predefiniti e ricercabili, e totalmente compatibile con SketchUp. 3D Warehouse è un'enorme risorsa e una community online per chiunque crei o utilizzi modelli 3D", qualcosa come 5.2 milioni di modelli e prodotti disponibili sulla piattaforma, con 2300 prodotti di brand reali, per circa 6800 e più modelli scaricati ogni ora; parliamo di decine di miglia di utenti, se non milioni in tutto il mondo.

Proseguendo nella ricerca, si scoprono decine e decine di aziende che mettono a disposizione un'ampia gamma di modelli, oggetti e prodotti, pronti per essere integrati nei progetti BIM. Una per tutti la piattaforma BIMObject, "la piattaforma globale per l'industria delle costruzioni, che mette in contatto progettisti e produttori in tutto il mondo", con numerose succursali, dove rende disponibili cataloghi locali dei prodotti.

L'integrazione

Il processo di realizzazione di un prodotto BIM ha una serie infinite di fasi di merging e di editing degli elaborati di base, quasi sempre derivati da elaborati CAD di natura 2D e 3D, ma in generale allo stato dell'arte attuale è molto difficile che il prodotto di base di un progetto BIM parta da un modello di tipo 3D.

É ovvio pertanto che i processi di realizzazione di un BIM prevedano numerose integrazioni e revisioni, e il modo di popolare lo Spatial DB, ovvero il database in grado di gestire le componenti tradizionali e quelle puramente spaziali (3D), risulta un’attività abbastanza complessa.

Negli ultimi tempi poi, con la convergenza tra GIS e BIM, si comincia a parlare anche di GeoDB.

Possiamo constatare che il lavoro degli operatori BIM consiste per oltre il 50% in attività di integrazione, modifica, adattamento, analisi dei flussi, aggiornamenti, e importazione di asset e componenti. Un ulteriore 20-30% è dedicato all’estrazione di dati e report, oltre alla generazione degli elaborati 2D (stampabili) necessari per la gestione operativa in cantiere. La parte restante si concentra sulla manutenzione del manufatto, ovvero le attività legate alla fase di Asset Management e Facility Management (AM/FM).

É evidente quindi, che la fase di integrazione dei dati, ivi compresi quindi l'input e la gestione dei 3D Digital Asset, sono fasi lunghe e tediose, ma indispensabili a costruire il modello BIM, ovvero a popolarlo di tutto ciò che non è elaborazione, estrazione e adattamento del dato, ma la semplice fase di popolazione e poi integrazione dei singoli asset digitali con l'interezza del progetto. A seconda del modello operativo in termini di processo, ma anche di piattaforma operativa, si passerà poi alle fasi degli aspetti progettuali e di deployment della documentazione finale da passare alla produzione.

A conclusione di questa nota editoriale, non possiamo che affermare che il processo di normalizzazione del BIM nella società digitale, soprattutto con le facilities nate negli ultimi anni, dai 3D Digital Asset ai Digital Twin ed altro, non potremo che assistere alla diffusione del BIM, e quindi all’allargamento della sua platea, cosi come indica il titolo dell’articolo.

Riferimenti

• AM/FM è uno dei termini più consolidati che identificano il legame tra il mondo del GIS e il BIM come sistemi di gestione integrata. In Italia, l'associazione culturale AM/FM GIS rappresenta una delle realtà più storiche e pionieristiche, promotrice dell'innovazione tecnologica nei settori del GIS e dell'AEC.
• Digita Twin (DT) - la copia o gemello digitale, rappresenta la naturale evoluzione dei sistemi di rilievo e documentazione con i sistemi LIDAR e di Imaging. Ma i DT nel settore dell'AEC sono enormemente più complessi, e per il 50% e più sono generati attraverso le informazioni BIM dei manufatti, ante e post opera.
• 3D Digital Assets - con il termine 3D Digital Assets si indicano le banche dati di modelli 3D digitali in formati diversi, che vengono impiegati poi a vari livelli, dal commercio elettronico alla manifattura, ai videogame, per finire al mondo tecnico come CAD e BIM.
• 3D City Models - sono i modelli digitali delle città o di qualsiasi porzione urbana dell'ambiente costruito. In genere i City Models si fermano ad un livello di dettaglio insufficiente ad entrare nel mondo del BIM, ma ne costituiscono l'elemento generale di contesto in cui il BIM è inserito. I 3D City Models sono l'unico contesto rappresentativo da utilizzare per la progettazione degli spazi urbani, la viabilità ed altro.
• CIM - City Information Modeling (CIM) rappresenta un'evoluzione nei sistemi di gestione urbana, offrendo modelli avanzati per la pianificazione e il monitoraggio delle città. Questo approccio supera le tradizionali soluzioni basate su GIS, integrando in modo convergente i modelli BIM con i sempre più richiesti 3D City Models, per una gestione più efficace e innovativa degli spazi urbani. Su Ingenio diversi sono gli articoli che promuovono il segmento applicativo dei sistemi CIM. LEGGI QUI un approfondimento dedicato.
• MEP - acronimo in inglese di Mechanical, Electrical and Plumbing. In sostanza tutto ciò che riguarda i cosiddetti "impianti" nel mondo delle costruzioni.
• Il 3D utile per il mondo dell’AEC: un articolo di inquadramento generale nel contesto dell'AEC.