Il BIM per le Piccole Medie Imprese – l’esperienza di Pozzi Case, costruzioni prefabbricate in legno

Dalla Call for papers lanciata da INGENIO sul BIM ecco il primo articolo relativo ai “Nuovi strumenti per la progettazione innovativa”

“Cercate di ampliare al massimo il fronte della riflessione: la visione d’insieme è l’elemento più utile per capire una realtà di incertezza e di cambiamento”. Ugo Govigli, amministratore delegato Thales Italia

Spesso il BIM viene erroneamente creduto non applicabile alle Piccole Medie Imprese (PMI): in questo articolo si cerca di mostrare come invece il BIM possa essere vero motore di sviluppo aziendale, non solamente per le grandi aziende e i grandi progetti, ma anche per le PMI. Non c’è modo migliore di dimostrare un’assunzione, che darne prova in un caso pratico: viene qui presa in analisi l’azienda Pozzi General Contractor srl, di Colico (LC). Si tratta di un contraente generale che si occupa di progettazione e costruzione di case prefabbricate in legno, per lo più unifamigliari. Il momento all’interno del quale si colloca questa analisi è quello tipico di passaggio da una metodologia di progettazione tradizionale ad una BIM; una fase di transizione complessa e piena di sfide. 

Figura 1 – Casa catalogo Franciacorta (cortesia di Pozzi Case)

La possibilità di implementazione e di elaborazione di strategie a medio-lungo termine porta alla considerazione del BIM come elemento in grado di influenzare il futuro dell’azienda in ottica futurecraft, come descritto da Carlo Ratti nel suo libro La città di domani: “oggi la progettazione, la documentazione, la costruzione e l’abitazione sono fasi distinte della vita di un edificio, ciascuna condotta da uno specialista diverso, attraverso l’utilizzo di strumenti diversi. Grazie al trasferimento di ogni fase della catena di produzione architettonica ai sistemi digitali, l’intero processo potrebbe essere unificato. L’integrazione avverrà gradualmente, ottimizzando l’informazione, consentendo lo scambio di informazioni tra le varie fasi, strutturando un sistema di feedback co-dipendente e, infine, la fusione totale.”

LE PICCOLE MEDIE IMPRESE ITALIANE OGGI

Le micro, le piccole e le medie imprese (PMI) costituiscono il motore dell’economia europea. “Nove imprese su dieci sono una PMI e le PMI creano 2 posti di lavoro su 3” - Jean-Claude Juncker, presidente della Commissione europea. Il rapporto tra PMI e grandi aziende o multinazionali varia da Paese a Paese e caratterizza il sistema economico-produttivo di ciascuno: l’Italia ad esempio è nota per essere un paese con una forte diffusione di PMI rispetto a grandi aziende con implicazioni sul suo assetto economico.

Questo fattore spesso è considerato una debolezza intrinseca (minore stabilità economica) rispetto ad altri paesi con maggiore presenza di grandi imprese/industrie che regolano la competitività a livello internazionale: andrebbe invece usato come punto di forza e di ripartenza. In Italia, secondo uno studio dell’Ocse (Organizzazione per la Cooperazione e lo Sviluppo Economico) pubblicato nel 2015, le PMI coprono l’80% dell’occupazione e, almeno tra il 2002 e il 2010, in UE hanno sostenuto il ruolo più importante nella crescita dell’occupazione in Europa.

CHI È POZZI CASE

Pozzi case si occupa di progettare e costruire case prefabbricate in legno. I committenti sono perlopiù famiglie e coppie, per le quali Pozzi case svolge il ruolo di general contractor ed è quindi responsabile dei modi e dei metodi utilizzati in fase di progettazione ed esecuzione della casa in accordo con il contratto firmato. 

Figura 2 – Casa catalogo Engadina (cortesia di Pozzi Case)

Progettare una casa prefabbricata in legno significa conoscere con certezza tempi e costi prima di iniziare i lavori di costruzione, scegliendo tutto con anticipo. Inoltre, il general contractor assicura al cliente la presenza di un unico interlocutore, il quale segue con costanza il cantiere ed è specializzato nel farlo. In questo modo il committente sa sempre a chi rivolgersi, in modo diretto. Infine, è possibile ricevere assistenza anche nella fase di gestione dell’abitazione, per conoscerne le tecnologie ed apportare eventuali modifiche.

IL BIM COME ADOZIONE DI UN METODO DI LAVORO

Il Building Information Modeling costituisce una rivoluzione all’interno del settore delle costruzioni. Il BIM crea valore dagli sforzi combinati di persone e da processi tecnologici all’interno del progetto. BIM è modellazione informativa e gestione dell’informazione; è a tutti gli effetti un nuovo metodo di lavoro. Si basa sullo stabilire un nuovo modo di lavorare per i team con gli stessi standards e valori, mettendo insieme tutte le informazioni in un solo posto.

Figura 3 – Planimetria di una casa progettata da Pozzi Case (cortesia di Pozzi Case)

Questo aiuta a creare documentazioni più velocemente, ma fornendo una qualità maggiore. Chiunque può accedere all’informazione permettendo una migliore integrazione del progetto, riducendo i rischi, gli errori e i costi. I dati elaborati con metodo BIM possono essere usati per illustrare l’intero ciclo di vita di un edificio, dal concept iniziale al progetto fino alla demolizione, con i materiali che potrebbero essere riciclati. BIM previene gli errori segnalando i conflitti con l’analisi delle interferenze, evitando di avere sorprese durante la costruzione in cantiere.

Certamente BIM non è sinonimo di strumento, o non si può limitare all’utilizzo di un software. È anche vero però che da qualche parte occorre iniziare, e se lo strumento è la scintilla: ben venga! Per Pozzi case l’introduzione del “software BIM” ha rappresentato l’avvio di un percorso di introduzione del BIM che è tuttora in atto. Non si tratta, come è evidente, di ridurre gli sforzi progettuali, in quanto l’impegno non può che essere commisurato alla qualità di ciò che si intende realizzare, ma di anticipare nel tempo tali sforzi.

Il punto di partenza è stato certamente quello di definire gli obiettivi ed il modo in cui si intende raggiungerli. Se all’inizio l’obiettivo di introdurre un nuovo software poteva essere la sola implementazione della precisione del disegno progettuale, questo ha portato al delinearsi di nuovi obiettivi, quali ad esempio la definizione di standard di progettazione aziendali. Il team dell’ufficio tecnico però non è concentrato sulla questione di “usare il BIM” o meno in generale, bensì ragiona su usi specifici ed aree specifiche da definire per l’implementazione specifica: come implementare lo scambio informativo con gli strutturisti, come modellare gli impianti, come disegnare al meglio i dettagli costruttivi, come produrre in modo veloce e di qualità le tavole richieste in cantiere… Lo scopo del team è quello di implementare il BIM al livello necessario per massimizzare il valore dell’implementazione, minimizzando il costo e l’impatto della stessa. 

Gli obiettivi posti sono relativi sia al modo di progettare e di modellare effettivamente le case, sia agli standard dell’azienda ed al modo in cui lavora il team. È chiaro poi che questi “BIM goals” vanno divisi in obiettivi a breve e lungo termine: sappiamo che l’implementazione richiede molto tempo e potenzialmente non finisce mai.

UNA CASA PROGETTATA DA POZZI CASE

Dal sito di Pozzi Case è possibile avere una chiara idea di quello che è il procedimento che porta alla costruzione di una casa e che qui si riassume. 

Figura 4 – Spaccato assonometrico di una casa progettata da Pozzi Case (cortesia di Pozzi Case)

1. Analisi, studio di fattibilità e preventivo. 

• Analisi del terreno edificabile: conoscere dimensioni, metrature ecc.
• Contattare Pozzi Case. Incontro con consulente per illustrare le proprie esigenze e valutare la fattibilità tecnica ed economica. In questa prima fase è possibile delineare le caratteristiche della futura abitazione: metrature, stile architettonico, costi. Conoscere il budget a disposizione è fondamentale per ricevere una proposta sostenibile e un progetto realizzabile.
• Preventivo. Pozzi Case si occupa della stesura di un preciso e dettagliato computo metrico, lavoro che si conclude con la presentazione di un’offerta scritta dove vengono elencate le soluzioni adottate, per lo specifico progetto di isolamento, impianti e materiali di finitura. La precisione con cui viene redatto il preventivo permette di avere costi certi.

2. Richiesta permesso di costruire. Un tecnico abilitato collaboratore di Pozzi Case richiede al comune il permesso di costruire. 

3. Scelta dei materiali e preparazione al cantiere. 

• Scelta dei materiali. Con una serie di incontri vengono definiti i dettagli della futura abitazione: facciate, serramenti, sistemi di oscuramento, manti di copertura, pavimenti, sanitari e tutte le altre finiture interne. Terminate le varie scelte è possibile procedere con la preparazione dei materiali necessari alla costruzione della casa.
• Fondamenta. Lavoro di scavo e di realizzazione di fondamenta in cemento armato, necessarie per la posa della casa prefabbricata. I lavori sono realizzati seguendo specifiche istruzioni riguardo dimensioni e predisposizioni per il passaggio delle colonne impianti.
• Prefabbricazione. Contemporaneamente alla realizzazione dei lavori di scavo avviene la preparazione in stabilimento degli elementi strutturali della casa.
• Casa prefabbricata. Terminato il periodo di maturazione delle fondamenta in cemento armato si procede con il montaggio della struttura prefabbricata. Con un veloce e organizzato susseguirsi di lavorazioni la casa viene completata esternamente e internamente pronta per la posa dei mobili.

4. fasi di cantiere:

• giorno 1 – strutture verticali al piano terra in pannelli XLAM ancorati alle fondazioni con piastre in acciaio;
• giorno 3 – strutture portanti della copertura. Ponteggi per la sicurezza del cantiere.
• Giorno 10 – impianto idraulico. 
• Giorno 30 – serramenti, sottofondi e rivestimenti. 
• Giorno 45 – impianto di riscaldamento. 
• Giorno 60 – termine lavori su facciate esterne. 
• Giorno 90 – pavimenti e finiture interne. 
• Giorno 120 – fine lavori, consegna della chiavi dell'abitazione.

Figura 5 – Fase di cantiere: strutture verticali in XLAM (cortesia di Pozzi Case)

I principali attori che prendono parte a questo processo sono:

• Committenti: famiglie e coppie
• Contraente generale: Pozzi General Contractor srl
• Progettisti: Ufficio tecnico di PGC, direttore lavori, geotecnico, strutturista cementi armati, strutturista legno, termotecnico
• Pubblica Amministrazione: Comune di pertinenza
• Fornitori e posatori di fondazioni, legno, apparecchi idraulici, apparecchi elettrici, cappotti e cartongessi, sottofondi, pavimenti e piastrelle, porte interne, serramenti, cassonetti per frangisole, frangisole, lattonerie 

PROCESSI E SCAMBIO INFORMAZIONI

Un aspetto chiave da considerare è che BIM ha l’obiettivo di minimizzare o eliminare la perdita di informazioni lungo il processo di progetto, costruzione e manutenzione dell’edificio. Ad ogni livello occorre aggiungere informazioni strutturate che permetteranno al team di progetto di prendere decisioni consapevoli nel momento giusto, diminuendo i rischi e assicurando la progettazione di un edificio migliore. I dati sono memorizzati in un unico posto, in un modello BIM, dove qualsiasi modifica al progetto sarà automaticamente riportata in ogni vista (piante, sezioni e prospetti). I modelli BIM non contengono solo dati riguardanti l’architettura, bensì includono anche altre discipline, come i carichi strutturali, condotti e impianti idraulici, meccanici ed elettrici. Questo in parte già avviene per i modelli prodotti dall’ufficio tecnico Pozzi case; in futuro si può pensare di inserire anche informazioni sulla sostenibilità, sulle caratteristiche dei materiali, con possibilità di eseguire simulazioni prima che l’edificio venga costruito.

Figura 6 – Assonometria di una casa prefabbricata Pozzi Case (cortesia di Pozzi Case)

Se l’introduzione di un nuovo software presenta moltissimi vantaggi, contiene anche criticità, non ultima l’apprendimento stesso del software da parte di tutti i professionisti all’interno dell’azienda. Il processo è lungo e sicuramente richiede un investimento in termine di tempo e costo. A questo proposito, l’introduzione in azienda della figura di BIM Manager/Architetto progettista (non è inusuale che in una PMI la stessa persona svolga molteplici compiti) ha portato all’implementazione di alcuni elementi fondamentali per la gestione:

• Template
• Regole di nomenclatura
• Elenco materiali e descrizione
• Stili oggetti nel rispetto delle brand guidelines
• Libreria di oggetti parametrici
• Bozza di linee guida per la modellazione preliminare

Oltre ad una revisione dei processi interni, occorre anche porre l’attenzione sui rapporti con l’esterno dell’azienda. Il caso di Pozzi General Contractor è un esempio del limite rappresentato dall’utilizzo circoscritto del BIM al solo ufficio tecnico del contraente generale. Questo però può essere uno stimolo ad approfondire il tema dell’interoperabilità e di come sia possibile ottimizzare alcuni processi in atto ricorrendo, ad esempio, all’utilizzo del formato IFC. La situazione più diffusamente conosciuta e condivisa è la problematica di scambio informazioni con la disciplina delle Strutture: lo scambio dovrebbe avvenire con la minor perdita possibile di informazioni, tanto più avendo già elaborato il modello tridimensionale architettonico. È chiaro che la metodologia diventa più potente quanto più riesce a diffondersi all’interno dell’intera filiera. Probabilmente la difficoltà maggiore è la mancanza di consapevolezza: l’inizio di una nuova impresa (nel senso di avventura) è un’attività molto delicata, che se non ben pianificata può portare a frustrazione e calo della produttività, mettendo in pericolo il raggiungimento dei benefici attesi dal cambiamento. “E debbasi considerare come non è cosa più difficile a trattare, né più dubia a riuscire, né più pericolosa a maneggiare, che farsi a capo ad introdurre nuovi ordini. Perché lo introduttore ha per nimici tutti quelli che delli ordini vecchi fanno bene, et ha tepidi defensori tutti quelli che delli ordini nuovi farebbono bene…” Niccolò Machiavelli, Il Principe

UNA ROADMAP PER POZZI CASE

Come già scritto, occorre stabilire delle priorità all’interno dei BIM goals e quindi dei BIM Uses. Per poter organizzare un’implementazione controllata e sensata del BIM occorre dividere quindi i BIM goals tra breve e medio-lungo termine, in modo da tracciare una roadmap, valida e aggiornabile nei prossimi anni. In questo modo le informazioni passano dall’essere non-strutturate ad integrate.

Figura 7 – Stratigrafia della parete perimetrale Pozzi Case (cortesia di Pozzi Case)

Tra gli obiettivi a breve termine c’è l’implementazione della condivisione di informazioni e conoscenze all’interno del team, anche tramite la definizione di un Manuale di gestione informativa interno (BIM guidelines), da tenere in continuo aggiornamento. Inoltre, attraverso l’implementazione dei template e dei file matrice è possibile aumentare la qualità del lavoro di progettazione, diminuendo i rischi di errore. Un altro obiettivo molto importante è l’incremento della facilità di passaggio delle informazioni a soggetti esterni all’azienda e a software diversi da quelli in uso in azienda.

Gli obiettivi fin qui citati sono relativi all’azienda in generale; invece uno degli obiettivi più legati alla performance del progetto è l’aumento della qualità del progetto intesa come modellazione, disegno, materiali ed estrazione quantità.

Figura 8 – Dettaglio esecutivo (cortesia di Pozzi Case)

Ragionando invece sul lungo termine, certamente Pozzi case dovrà riuscire a far fronte all’incremento del numero di case da progettare/costruire, raggiungendo una maggiore efficienza.  

Uno degli obiettivi più importanti è l’aumento delle abilità dei membri del team. Secondo Simone Garagnani è la formazione individuale la variabile che decreterà probabilmente il successo o il fallimento della digitalizzazione: Bilal Succar la individua come IBC, individual BIM competency, una sommatoria di competenza, abilità ed esperienza individuale nel dominio del BIM, indipendentemente dal ruolo ricoperto all’interno della filiera. “Ma è possibile immaginare un metodo migliorativo di apprendimento, quindi necessariamente di insegnamento, per rendere consapevoli i singoli operatori al meglio del loro potenziale? La risposta porta a riformulare la domanda nei termini di come trasferire concetti e tecnologie”.

Credits

 Azienda: Pozzi General Contractor srl,  per maggiori informazioni vai al sito