Le piattaforme di gestione dei dati, il BIM che verrà oltre le geometrie 3D

Venerdì 16 settembre, a Firenze, si sono chiusi i lavori dell’annuale convegno di ISTEA (Italian Society of Science, Technology and Engineerign of Architecture): Re-shaping construction industry. La società scientifica che raccoglie i docenti ed i ricercatori del settore disciplinare ICAR 11: produzione edilizia.
In continuità con il trend dello scorso anno (Napoli 2016: Back to 4.0, rethinking the digital construction industry) la trentina dei paper presentati anche quest’anno hanno riguardato per la quasi totalità il Building Information Modelling (BIM) nelle sue varie possibili declinazioni applicative: la sostenibilità, la sicurezza, la manutenzione, l’efficienza energetica, il territorio, ecc.
Appare lontano il convegno del 2009 (Elba) quandoci fu un solo paper in argomento digitalizzazione e BIM: “Gestione integrata delle informazioni Tecnico/economiche per l’ottimizzazione del processo edilizio. Innovance: banca dati delle costruzioni” (A. Pavan). Un BIM, oltretutto, già volto alla gestione dei dati e all’uso delle piattaforme più che alla modellazione grafica 3D ed i software di BIM authoring.
Con ISTEA 2016 e 2017, per l’accademia; il Codice Appalti e la prossima uscita del Decreto Baratono, per la parte legislativa; la Norma UNI 11337 (2009-2013-2017), per la normazione tecnica; i recenti appalti dei Sacrari di Asiago e Re di Puglia e, soprattutto,quello del Ponte Navetta a Parma, per l’applicazione diretta; possiamo considerare compiutamente conclusa,anche per l’Italia, la fase di introduzione ed avvio del processo di transizione verso il digitale non solo della progettazione ma di tutta la filiera.
Da INNOVance in poi (2007-2009 ideazione; 2011-2014 prototipazione), possiamo dire che è stata finalmente vinta l’inerzia iniziale e la macchina pare oramai in moto. Un moto lento ma continuo che vede il BIM argomento di convegni, pubblicazioni, formazione, nuove iniziative imprenditoriali, ecc. nei più svariati ambiti: progettazione, costruzione, gestione, real estate, credito, assicurazioni, produzione industriale e distribuzione, ecc.
Ora, però, per passare ad una fase più matura del sistema che renda stabile l’applicazione del metodo e l’uso degli strumenti è altresì necessario fare un passo avanti verso la vera gestione digitale del dato,nella sua totalità e complessità; superando il mero approccio rappresentativo tridimensionale che ancora occupa gran parte dell’attuale dibattito e delle applicazioni sul campo.

Punto numero uno: identificazione e classificazione di dati e informazioni
La PAS (1192-2:2013) parla ancora di denominazione dei file ma la gestione degli oggetti oltre che dei modelli richiede oggi di riconsiderare tutto il sistema di denominazione dei file e di classificazione degli oggetti a partire dai metodi più comuni (UNI 8290, PC:SfB, Uniclass, Omniclass, Uniformat e Masterformat). Metodi tutti datati nella loro origine risalente ad un’epoca che potremmo definire non digitale. Le denominazioni di file più comuni non considerano un uso spinto dei sistemi di gestione centralizzati (piattaforme collaborative e non solo di archiviazione e trasferimento) così come le classificazioni di oggetti esistenti non sono performanti in senso collaborativo. Non nascono “BIM” e la loro possibile conversione non ha dimostrato ancora l’efficienza ed efficacia necessarie.
Il computer non è oggi in grado di aiutare l’operatore, non è in grado di comprendere sovrapposizioni o incongruenze informative nello stesso strumento e ancor più se originate da strumenti differenti. Questa condizione sconfessa la filosofia stessa del BIM dove la macchina opera per oggetti (informatici e costruttivi) come l’operatore. Rispetto al CAD, dove l’uomo interpreta in senso “costruttivo” mere geometrie bi o tridimensionali rappresentate digitalmente.
Oggi sono ancora possibili, e assai diffuse, incongruenze come quelle della figura seguente che si espandono poi coinvolgendo ogni modello o elaborato: strutture, computo, capitolati, relazioni tecniche, di calcolo, ecc.

 
Figura 1 - Incongruenza informativa

Le nuove parti 2 e 3 della UNI 11337, in uscita per il 2018, si occupano proprio di questi aspetti.
Invece di applicare al BIM uno qualsiasi dei sistemi di classificazione esistenti (in genere UK o USA, escludendone di conseguenza un altro) o di inventane uno nuovo nazionale, l’idea è quella di utilizzare direttamente gli attributi di ogni “classe” informatica, così come utilizzati dai software, rendendo direttamente leggibile e riutilizzabile, dalla macchina stessa, l’informazione interessata. 

  
Figura 2 - Attributi nella programmazione per oggetti e loro genesi/uso nei diversi documenti del processo

Si introduce quindi un concetto di identificazione e caratterizzazione degli oggetti digitali che parte dagli attributi degli oggetti stessi e consente ai differenti software di effettuare e/o supportare le verifiche di congruenza, completezza, ecc., del dato, in ragione dei propri dati di sistema e non di ulteriori sovrastrutture di codificazione.

Figura 3 - Schema di strutturazione degli attributi informativi

Punto numero due: piattaforme di collaborazione
La PAS (1192-2:2013) e prima di lei la BS 1192-1:2007, introduce il concetto di Ambiente di Condivisione dei Dati (CDE: Common Data Environment) legato al singolo progetto/processo. Nella UNI 11337:2017 parti 1 e 5 si riprendono i concetti base del CDE (ACDat) della PAS introducendo altresì il concetto di centralizzazione dei dati e dei vari CDE verso la cosiddetta Piattaforma di collaborazione digitale.  Nella nuova parte 9 della norma italiana, in uscita nel 2018, si metteranno a punto la struttura e le regole di base delle suddette piattaforme collaborative, a livello di singolo organismo fino a quelli nazionale e sovrannazionale per la messa in rete della conoscenza delle diverse filiere per lo meno a scala comunitaria (Digitising European Industry: WG2 - Digital Industrial Platform). Le prime, e assolutamente non ortodosse,applicazioni nazionali dei concetti introdotti dalla PAS a riguardo dei CDE hanno evidenziato, da un lato, l’inefficienza di una costruzione e gestione degli stessi al di fuori della struttura committente, delegata agli affidatari; dall’altro, l’assoluta sottovalutazione dei risvolti, anche giuridici, della pretesa ingerenza del committente nel flusso di produzione delle informazioni generate dagli affidatari (libero accesso del committente in termini di tempo e diritti ad ogni dato, anche in lavorazione, del CDE).

  
Figura 4 - Introduzione del CDE della BS 1192-1:2007 e uso non ortodosso negli appalti italiani

Il sistema funzionerebbe, invece, con una differente costruzione dei flussi che preveda un primo CDE di coordinamento degli affidatari e un secondo CDE centrale di progetto/appalto della committenza. Dove l’accesso ai dati avviene solo nelle aree di sharing (2) e publishing (3). Restando invece assolutamente riservate le aree di lavorazione (1) e archiviazione (4).

 
Figura 5 - Flusso informativo di commessa verso il CDE del committente

Il sistema così proposto si completa poi con la centralizzazione dei dati verso una Piattaforma di collaborazione dell’organizzazione, prima, e di filiera (nazionale o sovra nazionale), poi.
L’introduzione del CDE di progetto, infatti, rischia di risultare una digitalizzazione monca nel momento in cui il flusso di dati che contiene si arresta a livello di singola commessa e non si relaziona, in termine, con ogni altra commessa della medesima organizzazione. Si pensi, ad esempio, ad un Comune ed alla necessità di possederenon solo i CDE di ciascun appalto da questa affidato e concluso ma anche una Piattaforma centrale ove possa in seguito riunire e gestire i dati di ciascun singolo CDE/appalto, per la complessiva amministrazione del territorio e delle proprietà (quanti lavori abbiamo eseguito lo scorso anno? quanti su scuole e quanti su aziende sanitarie? quanto asfalto abbiamo rifatto negli ultimi tre anni? quanti impianti di riscaldamento in edifici pubblici andranno a fine vita nei prossimi 5 anni? e così via).
(...continua...)