Strategie per una modellazione BIM adattativa

L’Osservatorio europeo sul settore delle costruzioni, organo di monitoraggio per il settore edilizio dell’Unione Europea, offre periodicamente una panoramica sullo stato della digitalizzazione nel settore delle costruzioni dell’UE, identificandone driver e sfide principali. In recenti statistiche sono stati individuati livelli di digitalizzazione molto diversi in termini di maturazione e adozione, sia tra gli Stati membri dell’UE, sia tra le diverse tecnologie e persino tra le diverse fasi dello stesso processo di costruzione [1,2]. In Italia, così come in altri paesi europei, la diffusione del Building Information Modeling (BIM) rappresenta la risposta del comparto costruzioni alle criticità in termini di frammentazione del mercato, scarsa standardizzazione, filiere lunghe e non coordinate, dati non sempre disponibili, etc. Considerando la progressiva inclusione della modellazione BIM nelle gare d’appalto italiane [D.M. n. 312/2021], i processi di rilievo digitale e modellazione parametrica del patrimonio esistente diventano tanto pervasivi quanto necessari. Si rivelano però inefficienti se analizzati dal punto di vista degli utilizzatori (professionisti, imprese) che devono confrontarsi con una complessità di dati spesso difficilmente gestibili, con il rischio di perdere valore economico. 
Per la Regione Emilia-Romagna (RER) il sistema di specializzazione industriale “Edilizia e Costruzioni” è strategico ed il segmento di filiera che sembra aver particolarmente bisogno di efficientamento è quello il cui processo va dal rilievo e digitalizzazione alla modellazione BIM, all’uso di modelli per progetti di intervento sull’esistente. 
In coerenza con la Strategia Digitale Europea e con l’Agenda Digitale 2020-2025 della RER in cui si parla di trasformazione digitale delle imprese rafforzando i driver tecnologici emergenti, nasce il progetto AIM-eBIM Adapted Information Management for existing Buildings Information Modeling, finanziato dalla Regione con fondi europei nell’ambito del programma FESR 2021-2027. AIM-eBIM ha lo scopo di implementare la digitalizzazione a servizio della filiera delle costruzioni e di ottimizzare la gestione del dato in tutto il suo ciclo di vita: creazione, elaborazione, integrazione, trasferimento e archiviazione. 

Proseguendo l’attività svolta nel progetto e-BIM (existing Building Information Modeling, finanziato nel programma regionale FESR 2014-2020), AIM-eBIM vuole proporre soluzioni alla complessa gestione di grandi quantità di dati, spesso inutilizzati e/o di qualità non sufficiente. L’obiettivo è quello di creare protocolli che consentano un uso “critico” dei dati, ovvero declinabile a seconda delle diverse esigenze.

Il progetto, avviatosi lo scorso 5 febbraio, prevede una durata di 30 mesi e si divide in quattro fasi. Partendo da un’analisi degli strumenti digitali di acquisizione e delle principali criticità nell’utilizzo dei modelli che ne derivano, si arriverà alla definizione di criteri di tematizzazione del dato digitale, segmentandolo secondo specifiche strategie di popolamento (materiali, componenti, morfologie/strutture, aspetti conservativi ed energetici). Verranno successivamente implementati modelli BIM perseguendo la logica parametrica adattativa del popolamento tematico. Da ultimo, il workflow digitale elaborato sarà applicato a casi studio del patrimonio esistente (porzioni specifiche degli edifici selezionati), individuando abachi di applicazione e proprietà informative relativi alle varie scelte di intervento.

AIM-eBIM è coordinato da TekneHub dell’Università di Ferrara, con i seguenti laboratori della Rete Alta Tecnologia come partner: CRICT (Centro Interdipartimentale di Ricerca e per i Servizi nel settore delle Costruzioni e del Territorio) dell’Università di Modena e Reggio Emilia, CIDEA (Centro Interdipartimentale per l’energia e l’Ambiente) dell’Università di Parma, CIRI EC (Centro Interdipartimentale per la Ricerca Industriale Edilizia e Costruzioni) dell’Università di Bologna e Centro Ceramico. TekneHub, CRICT e CIDEA mettono a disposizione le proprie competenze in termini di rilevamento integrato e digitalizzazione, modellazione parametrica e analisi critica dei dati sul costruito esistente, avvalendosi della collaborazione con le aziende Inception, Politecnica e Safe. CIRI EC e Centro Ceramico approfondiscono lo sviluppo analitico di sistemi strutturali e di materiali e componenti in ambiente parametrico, integrandosi con le aziende coinvolte (2Si e Tonalite).

L’impatto di AIM-eBIM sulla filiera delle costruzioni determinerà una forte valorizzazione industriale soprattutto da parte delle aziende produttrici di materiali da costruzione, quali piastrelle di ceramica e laterizi. I processi di trasformazione digitale saranno potenziati, determinando un’ottimizzazione nella gestione dei dati ed un aumento di affidabilità e qualità del dato informativo.
È attesa una diminuzione dei costi del processo di rilievo (che sarà ottimizzato) e di modellazione (le cui procedure di segmentazione velocizzeranno il processo di estrazione dei dati significativi, per specifiche implementazioni). Inoltre, ci potranno essere positive ricadute nel settore professionale e nelle Pubbliche Amministrazioni impegnate nella riqualificazione dell’esistente, rispondendo anche ai progressivi obblighi verso l’adozione del BIM nella gestione di gare pubbliche.

 

Note
[1] Improving the human capital basis, Analytical Report March 2020, European Construction Sector Observatory.
[2] La digitalizzazione nel settore delle costruzioni, Report Analitico Aprile 2021, Osservatorio europeo sul settore delle costruzioni.

 

Articolo di Valeria La Torre (1),Maria Chiara Bignozzi (1), Federica Maietti (2), Cristina Castagnetti (3), Luca Pozza (4), Chiara Vernizzi (5)

(1)Centro Ceramico, Sassuolo (MO); (2)TekneHub, Ferrara; (3)CRICT, Università degli Studi di Modena e Reggio Emilia, Modena; (4)CIRI EC, Università di Bologna; (5)CIDEA, Università degli Studi di Parma.