Digital Twin: un caso d’eccellenza nell’uso della programmazione 3D

BIM e BML garantiscono una gestione dei progetti funzionale

Adottare processi e metodologie BIM e BML significa utilizzare al meglio l’innovazione tecnologica per spostare la complessità operativa in un ambiente virtuale, potenziato da strumenti e analisi avanzate, garantendo una gestione dei progetti massimamente funzionale.

Non solo l’incapacità di consegnare un prodotto o un servizio nei tempi previsti comporta il pagamento di penali, ma sforare i budget si traduce in una marginalità negativa, vanificando gli sforzi compiuti, portando all’insoddisfazione del cliente. In un mondo che viaggia ad alta velocità le aziende devono rivedere profondamente i tempi e i modi dello sviluppo così come devono imparare ad applicare nuove modalità di controllo legate all’avanzamento dei progetti, utilizzando tecnologie innovative ora disponibili e digitalizzando i processi.

BIM e Digital Twin nel mondo dei prefabbricati

È il caso di Damiani Costruzioni che da oltre 40 anni, opera nell’ambito dell’edilizia come realtà specializzata nella progettazione, costruzione e gestione di opere cimiteriali mantenendo la stessa coerenza operativa, orientata a scegliere la migliore innovazione per rendere più efficienti, efficaci e sostenibili i processi, dal punto di vista economico e ambientale. Le opere che Damiani Costruzioni progetta sono caratterizzate da una struttura in c.a. convenzionale, contraddistinta architettonicamente da ampie volte e strutturalmente dall’impiego di setti prefabbricati e prefabbricati loculari in c.a.v.
Il core business dell’azienda si basa infatti sull’ampio utilizzo di prefabbricati in calcestruzzo che da ben tre generazioni vengono prodotti just in time all’interno dei suoi stabilimenti, il che significa senza necessità di avere un magazzino. I prodotti, infatti, vengono realizzati nel tempo minimo necessario per la loro modulazione per poi essere portati direttamente in cantiere quando servono.
E questo include tutte le rifiniture marmoree e le parti di complemento legate all’impiantistica elettrica ed idrica.

«Tutti i progetti che realizziamo sono autofinanziati con capitali totalmente privati – racconta Luca Damiani, che rappresenta la terza generazione della famiglia -. Questo da sempre ci rende estremamente più attenti ai tempi e ai costi di produzione, spingendoci a rendere sempre più efficienti ed efficaci tutte le fasi di sviluppo. Per la tipologia del nostro lavoro, abbiamo iniziato a modellare in 3D già a partire dagli anni ‘80, con il risultato di minimizzare gli imprevisti, soprattutto di carattere geometrico, nella fase di cantierizzazione permettendo di potenziare la qualità dei controlli, assicurando l’accuratezza della progettazione e la garanzia di un’implementazione in cantiere veloce e senza alcun tipo di criticità. Abbiamo iniziato a utilizzare la piattaforma di Dassault Systèmes: prima CATIA e poi la sua evoluzione in 3DEXPERIENCE Platform.

L’adozione di 3DEXPERIENCE Platform, ci ha permessi di entrata nel mondo del BIM, con l’obiettivo di integrare il modello 3D con i dati fisici, prestazionali e funzionali delle strutture, la progettazione dei modi e tempi di realizzazione delle strutture e dei costi sostenuti con l’avanzare dell’opera ed infine, la rilevazione puntuale a consuntivo di tempi e costi, con analisi degli scostamenti»

Il valore di una pianificazione dei tempi e dei costi ottimale

A supportare Damiani Costruzioni in questo viaggio attraverso l’innovazione IDeCOM che, unendo una profonda conoscenza delle tecnologie legate alla modellazione 3D, dei processi progettuali e costruttivi e delle esigenze di tutti gli operatori della filiera, da due anni affianca la società a configurare 3DEXPERIENCE Platform di Dassault Systèmes per rispettare tutti i requisiti e i vincoli necessari a ottimizzare l’uso dei Digital Twin.

«IDeCOM ci ha aiutato a coniugare Building Information Modeling (BIM) e Building Lifecycle Management (BLM) - prosegue Damiani – consentendoci di risolvere il triangolo d’oro della progettazione, della costruzione e della manutenzione attraverso unico approccio olistico ad altissimo tasso di innovazione. 3DEXPERIENCE ci dà la capacità di modellare l’opera non solo in modo realistico ma anche nel minimo dettaglio, permettendoci di individuare eventuali punti critici che possiamo risolvere in maniera predittiva, evitando così ritardi ed extra costi: tanto più la progettazione è spinta, infatti, tanto minori saranno poi gli scostamenti tra preventivo e consuntivo. È un modo di lavorare completamente diverso perché la qualità del controllo è veramente potenziata a qualsiasi livello».

La qualità di una progettazione guidata dai dati con strumenti innovativi

Da un punto di vista tecnico, attualmente le due commesse più importanti di Damiani Costruzioni sono la progettazione, la costruzione e la gestione dell’ampliamento del Cimitero Urbano di Latina (LT) e la Progettazione Costruzione e Gestione dell’Ampliamento del Cimitero Urbano di Pomezia (RM). Si tratta di progetti complessi e avere una visione strategica anche nel lungo termine è assolutamente necessario.

Questo tipo di progetti prevede la sottoscrizione di Concessioni aventi durata pluridecennale, con un delta compreso tra 30 anni ai 50 anni, nell’ambito dei quali le opere vengono realizzate e gestite fino a completo ritorno degli investimenti effettuati. La costruzione delle strutture avviene per lotti funzionali sulla base di una pianificazione temporale che tiene conto delle esigenze della domanda di sepolture.

Per rispettare il Piano Economico Finanziario, la natura di queste opere impone un controllo stringente dei tempi rispetto del cronoprogramma e ai costi di realizzazione. A livello economico, infatti, al termine del progetto anche le più piccole variazioni sui tempi e sui costi di realizzazione del singolo lotto possono determinare scostamenti significativi.

Rispetto al panorama dei competitor, il modus operandi di Damiani Costruzioni rappresenta un grosso cambio culturale fortemente pragmatico e analitico.
Il metodo di lavoro prevede preliminarmente la scomposizione analitica di un progetto in parti elementari (operation), con la creazione di un Workplan (una Work Breakdown Structure – WBS -), tipicamente a 3 livelli gerarchici:

• movimento terra e relativa struttura in cemento armato (fondazioni a soletta, pareti verticali e solaio);
• finiture personalizzate;
• servizi in cantiere.

Il passo successivo sta nella progettazione geometrico-strutturale con la creazione del modello BIM. Quindi, si definisce la struttura dell’albero nella quale, dopo aver creato Site e Building, a ogni livello della WBS corrisponde uno Storey. Successivamente si procede con la progettazione architettonica inserendo i vari componenti geometrici come elementi IFC e compilando per ciascuno di loro i parametri che si ritiene essere rilevanti.

Questo approccio permette di avere massima trasparenza informativa che minimizza gli imprevisti a livello di fornitura, agevolando tutta la fase di cantierizzazione che automaticamente diventa senza frizioni.
Il gemello digitale di ogni prefabbricato incorpora quindi:

• la geometria 3D dell’opera, compreso dati fisici, prestazionali e funzionali delle strutture;
• dati relativi ai principali operatori della filiera (manodopera, fornitori, subappaltatori);
• la progettazione dei modi e tempi di realizzazione delle strutture e dei costi sostenuti con l’avanzare dell’opera;
• la rilevazione puntuale a preventivo e a consuntivo di tempi e costi, con analisi degli scostamenti;
• materiali, attrezzature e risorse aziendali impiegate.

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