Il sistema BIM integrato con la digitalizzazione aziendale

Il sistema BIM integrato con la digitalizzazione aziendale

Il BIM (Building Information Modeling) è un sistema che integra la gestione digitale delle informazioni nel settore delle costruzioni, migliorando la collaborazione tra i progettisti e l'efficienza aziendale nella realizzazione e manutenzione dell’opera.

Con BIM, tutte le fasi del progetto, architettonico, strutturale analitico, shop drawing, programmazione della produzione, sequenza di montaggio, manutenzione, sono digitalizzate e centralizzate, permettendo una gestione più efficace delle risorse e dei tempi. Questo approccio facilita l'integrazione con il sistema di gestione e l’automazione tra le diverse discipline con la conseguente ottimizzazione dei processi aziendali.

Nel corso della storia del design, il modo in cui i progettisti rappresentavano le loro idee e i progetti ha subito una trasformazione radicale. Inizialmente, il disegno avveniva manualmente, utilizzando strumenti tradizionali come il tecnigrafo. Questo metodo richiedeva una notevole abilità e precisione, poiché ogni linea e ogni dettaglio doveva essere tracciato a mano, spesso su carta lucida e le correzioni avvenivano con l’uso di lamette per asportare le linee indesiderate. Sebbene fosse un processo laborioso, il tecnigrafo permetteva agli architetti e agli ingegneri di esprimere la loro creatività in modo diretto e tangibile.

Con l'avvento dei primi sistemi CAD (Computer-Aided Design) negli anni '60 e '70, il panorama del disegno tecnico ha iniziato a cambiare. Questi strumenti digitali hanno introdotto un nuovo livello di efficienza e precisione, consentendo agli utenti di creare disegni bidimensionali con maggiore facilità e rapidità. I primi software CAD, sebbene limitati rispetto agli standard odierni, hanno rappresentato un passo fondamentale verso l'automazione del processo di progettazione.

Negli anni successivi, l'evoluzione del CAD ha portato all'introduzione del disegno parametrico, che ha rivoluzionato il modo di concepire e realizzare progetti sia in 2D che in 3D. Grazie a questa tecnologia, gli utenti possono definire relazioni e vincoli tra gli elementi del disegno, permettendo modifiche rapide e coerenti. Questo approccio ha reso il processo di progettazione più flessibile e reattivo, aprendo la strada a una maggiore innovazione e complessità nei progetti architettonici.

Inoltre, l'uso delle librerie di oggetti ha semplificato ulteriormente il processo di progettazione, consentendo agli utenti di accedere a una vasta gamma di componenti predefiniti, come porte, finestre e arredi, che possono essere facilmente inseriti e personalizzati nei progetti.

 

Normalizzazione del disegno nella prefabbricazione

Il problema di una normalizzazione dei disegni nel settore della prefabbricazione si è posto per molti anni, ha subito una grande evoluzione con l’utilizzo di strumenti CAD ma non ha ancora raggiunto uno standard come invece è avvenuto nel settore della meccanica.

L’utilizzo di strumenti BIM con funzioni di generazione automatiche delle tavole architettoniche e degli shop drawing ha portato alla predisposizione di tecniche di rappresentazione e di quotatura che agevolano la lettura del disegno da parte dei tecnici e degli operai in produzione, nel pieno rispetto delle normative vigenti e dei requisiti del sistema qualità di ogni singola azienda.

Prendendo in esame le schede di produzione del nostro settore dalla prefabbricazione sono utili le seguenti considerazioni:

• il documento cartaceo deve essere facilmente utilizzabile (formato A3),
  e informazioni vanno divise per cicli di produzione (carpenteria e inserti, armatura, montaggio)
• il layout delle tavole ed il sistema di quotatura deve essere rigorosamente sempre lo stesso in modo tale da semplificare la lettura. 

Riportiamo alcune tavole di esempio di un pilastro prefabbricato.

 

 

 

BIM (Building Information Modeling)

Oggi, con l'emergere del BIM, stiamo assistendo a un ulteriore cambiamento paradigmatico. Il BIM non si limita a rappresentare la geometria di un edificio, ma integra informazioni dettagliate su materiali, costi e prestazioni, trasformando il modo in cui gli architetti, gli ingegneri e i costruttori collaborano e comunicano.

 

Riferimenti Normativi Nazionali

In Italia, è regolato da una serie di riferimenti normativi e documenti tecnici che stabiliscono linee guida, requisiti e obblighi per l'adozione del BIM nel settore delle costruzioni. Ecco una panoramica dei principali riferimenti normativi italiani relativi al BIM:

Decreto Ministeriale n. 560 del 1° dicembre 2017 (Decreto BIM)

Conosciuto anche come Decreto Baratono, questo decreto stabilisce l'obbligo di utilizzare il BIM negli appalti pubblici, introducendo l'adozione progressiva del BIM in Italia. Il decreto prevede che a partire dal 1° gennaio 2019, l'uso del BIM sia obbligatorio per gli appalti pubblici sopra una certa soglia di valore, con un'estensione graduale fino a includere tutti i lavori pubblici entro il 2025.

 

UNI 11337:2017 (Norma UNI sul BIM)

Questa norma è uno dei principali riferimenti tecnici per il BIM in Italia e fornisce una serie di linee guida e specifiche per la gestione delle informazioni digitali nel settore delle costruzioni. La norma UNI 11337 è composta da diverse parti, ognuna delle quali tratta aspetti specifici del BIM, tra cui:

• UNI 11337-1: Terminologia e quadro concettuale.
• UNI 11337-4: Gestione e produzione dei modelli informativi.
• UNI 11337-5: Specifiche e livelli di dettaglio (LOD).
• UNI 11337-6: Formati aperti di scambio dati.
• UNI 11337-7: Criteri per l'organizzazione dei contenuti informativi.

  

Decreto legislativo n.36 del 31 marzo 2023

Il Decreto Legislativo n. 36 del 31 marzo 2023 (nuovo Codice Appalti) sostituisce il precedente Codice degli Appalti (D.Lgs. 50/2016), compresi gli aspetti legati al BIM (Building Information Modeling), ovvero la modellazione delle informazioni edilizie, nel contesto delle opere pubbliche

 

Legge 11 settembre 2020, n. 120

Questa legge introduce alcune modifiche urgenti per semplificare le procedure per gli appalti pubblici e promuovere la digitalizzazione, includendo il BIM come strumento fondamentale per garantire la trasparenza, la tracciabilità e l'efficienza dei processi.

 

Linee Guida ANAC

L'Autorità Nazionale Anticorruzione (ANAC) ha pubblicato linee guida specifiche per l'adozione del BIM negli appalti pubblici, fornendo indicazioni su come le amministrazioni pubbliche devono implementare il BIM nei loro processi.
Questi riferimenti normativi rappresentano il quadro di base per l'implementazione del BIM in Italia, supportando l'evoluzione digitale del settore delle costruzioni.

 

Riferimenti normativi internazionali

Diversi sono i riferimenti normativi a livello internazionale che stabiliscono linee guida e standard per l'adozione del BIM nel settore delle costruzioni. Questi standard sono fondamentali per garantire l'interoperabilità, la qualità dei dati e l'efficienza dei processi in contesti globali.

Ecco una panoramica dei principali riferimenti normativi internazionali relativi al BIM:

ISO 19650:2018

La serie di norme ISO 19650 è uno dei riferimenti più importanti a livello globale per il BIM. Questa norma stabilisce i principi e i requisiti per la gestione delle informazioni nei progetti di costruzione utilizzando il BIM. È suddivisa in diverse parti:

• ISO 19650-1: Concetti e principi fondamentali.
• ISO 19650-2: Fase di produzione delle informazioni.
• ISO 19650-3: Fase operativa delle informazioni.
• ISO 19650-5: Gestione della sicurezza delle informazioni nei processi BIM.

La ISO 19650 si basa in gran parte sullo standard britannico BS 1192 e lo sostituisce, fornendo un quadro di riferimento più ampio e riconosciuto a livello internazionale.

 

IFC (Industry Foundation Classes)

L'IFC è uno standard internazionale sviluppato da buildingSMART per garantire l'interoperabilità tra software BIM. L'IFC è un formato di file aperto che permette lo scambio e la condivisione di dati BIM tra diversi software, riducendo problemi di compatibilità e promuovendo una collaborazione più efficace nei progetti.

 

DIN SPEC 91391 (Germania)

Questo standard tedesco fornisce linee guida specifiche per l'adozione del BIM in Germania, con un focus particolare sulla gestione dei processi di costruzione digitale e sull'integrazione delle informazioni nei progetti di costruzione.

 

CEN/TC 442 (Comitato Europeo di Normazione)

Il Organo Europeo di Normazione (CEN) ha istituito il TC 442, un comitato tecnico dedicato al BIM. Questo organo lavora per sviluppare standard europei che siano in linea con le norme ISO e che supportino l'adozione del BIM in tutta Europa. Questi riferimenti normativi internazionali rappresentano un quadro fondamentale per l'adozione e l'implementazione del BIM, garantendo che le pratiche e i processi siano standardizzati e interoperabili a livello globale.

 

Processi di Collaborazione

I processi di collaborazione sono fondamentali per garantire la riuscita di un progetto di costruzione, dato che il BIM implica la gestione integrata e condivisa delle informazioni digitali tra tutte le parti coinvolte. Questi processi mirano a migliorare la comunicazione, ridurre gli errori, ottimizzare la gestione delle risorse e garantire una maggiore efficienza.

 

  

Ecco una panoramica dei principali processi di collaborazione nel BIM:

 

Modello Unico di Progetto

Nel BIM, un modello digitale del progetto viene creato e condiviso tra tutti i partecipanti, inclusi architetti, ingegneri, appaltatori, e proprietari. Questo modello contiene tutte le informazioni necessarie per il progetto e viene aggiornato in tempo reale, garantendo che tutte le parti lavorino con dati aggiornati e coerenti. Questo processo facilita la collaborazione, poiché tutti possono accedere alle stesse informazioni, riducendo così le possibilità di errori e malintesi.

 

Common Data Environment (CDE)

Il CDE è una piattaforma digitale centralizzata in cui tutte le informazioni del progetto vengono archiviate e condivise. È uno spazio comune dove i team possono collaborare, condividere documenti, modelli 3D, piani, specifiche e altre informazioni essenziali. Il CDE assicura che tutte le parti coinvolte abbiano accesso alle versioni più aggiornate dei dati e consente una gestione trasparente delle modifiche e delle revisioni.

 

Clash Detection e Coordinamento

Uno dei vantaggi principali del BIM è la possibilità di eseguire il clash detection, ovvero l'individuazione delle interferenze tra i diversi elementi del progetto (ad esempio, tra componenti strutturali e impianti). Questo processo avviene attraverso software specifici che analizzano il modello per identificare eventuali conflitti. I problemi individuati vengono quindi risolti in fase di progettazione, prima che inizino i lavori sul campo, risparmiando tempo e costi.

 

Collaborazione Interdisciplinare

Nel BIM, i vari team (architetti, ingegneri strutturali, ingegneri (MEP - Mechanical, Electrical, Plumbing) lavorano in modo collaborativo su un modello integrato. Ogni disciplina contribuisce con il proprio modello specifico, che viene poi coordinato all'interno del modello complessivo. Questo processo permette una migliore integrazione tra le diverse discipline e una maggiore coerenza nel progetto finale.

 

BIM Execution Plan (BEP)

Il BEP è un documento fondamentale che descrive come il BIM sarà implementato e gestito durante tutto il ciclo di vita del progetto. Include dettagli su ruoli e responsabilità, processi di collaborazione, flussi di lavoro, software utilizzati, gestione delle informazioni e protocolli di comunicazione. Il BEP viene concordato all'inizio del progetto e serve come guida per tutte le parti coinvolte, assicurando che tutti seguano le stesse regole e procedure.

 

 

Livelli di Dettaglio (LOD)

Il concetto di LOD nel BIM si riferisce al livello di sviluppo o di dettaglio di un modello BIM. Man mano che il progetto avanza, il LOD aumenta, passando da una rappresentazione concettuale a una rappresentazione dettagliata e precisa.

Ogni team collabora per aggiornare il modello con il livello appropriato di dettaglio a seconda della fase del progetto (dalla progettazione preliminare alla costruzione e oltre).

I Livelli di Definizione (Level of Development, LOD) indicano la precisione e il dettaglio del modello BIM:

• LOD 100-200: Fase iniziale di progettazione con elementi rappresentati a livello concettuale.
  
• LOD 300-400: Modello dettagliato con geometrie e dati precisi per la produzione e costruzione.
• LOD 500: Modello "As-Built" che riflette la struttura costruita, utile per la gestione e manutenzione.

 

 

 

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Sommario
1) Introduzione 4
2) Normalizzazione del disegno nella prefabbricazione 4
3) BIM (Building Information Modeling) 6
4) Riferimenti Normativi Nazionali 6
4.1 Decreto Ministeriale n. 560 del 1° dicembre 2017 (Decreto BIM) 6
4.2 UNI 11337:2017 (Norma UNI sul BIM) 6
4.3 Codice degli Appalti (D.Lgs. 50/2016) 6
4.4 Legge 11 settembre 2020, n. 120 6
4.5 Linee Guida ANAC 6
5) Riferimenti Normativi Internazionali 7
5.1 ISO 19650:2018 7
5.2 IFC (Industry Foundation Classes) 7
5.3 DIN SPEC 91391 (Germania) 7
5.4 CEN/TC 442 (Comitato Europeo di Normazione) 7
6) Processi di Collaborazione 8
6.1 Modello Unico di Progetto 8
6.2 Common Data Environment (CDE) 8
6.3 Clash Detection e Coordinamento 8
6.4 Collaborazione Interdisciplinare 8
6.5 BIM Execution Plan (BEP) 8
7) Livelli di Dettaglio (LOD) 9
8) Revisioni e Approvazioni 11
8.1 Incontri di Coordinamento Virtuale 11
8.2 Gestione delle varianti 11
8.3 Formazione Continua e Aggiornamento 11
9) Dimensioni del BIM 11
9.1 3D BIM (Tre Dimensioni - Modellazione Tridimensionale) 12
9.2 4D BIM (Tempo) 13
9.3 5D BIM (Costi) 13
9.4 6D BIM (Sostenibilità) 13
9.5 7D BIM (Gestione e Manutenzione) 13
9.6 8D BIM (Sicurezza) 13
9.7 9D BIM (Costruzione Off-Site e Prefabbricazione) 14
9.8 10D BIM (Building Lifecycle Management - BLM) 14
10) Figure Professionali 14
10.1 BIM Manager 14
10.2 BIM Coordinator 14
10.3 BIM Specialist/Modeler 14
10.4 BIM Consultant 14
10.5 BIM Project Manager 15
10.6 BIM Facilities Manager 15
10.7 BIM Data Manager 15
11) Interoperabilità BIM 15
12) Come può aiutare la mia azienda di prefabbricati 17
1. Univocità dell’informazione: 17
2. Pianificazione a lungo periodo e programmazione a breve: 18
5. Conclusione: 18
13) Processo di digitalizzazione 19
14) BIBLIOGRAFIA 20