Metodologia BIM, innovazione tecnologica per le città sostenibili.

Normativa e processi per la rivoluzione digitale.

Architetto Francesco Zangara – socio Energia Calabria

Abstract

Il presente Abstract riassume un lavoro di sperimentazione sviluppato da un gruppo di professionisti esperti nella metodologia di progettazione integrata BIM. In qualità di sommario, solo pochi punti salienti vengono trattati, rimandando alle tesi individuali dei singoli componenti la spiegazione più dettagliata dei lavori svolti.

Il presente, si inquadra come lavoro di tirocinio formativo curriculare all’interno del corso di formazione del Master Universitario di II Livello in BIM Manager e Costruzioni Sostenibili – Edilizia 4.0, erogato dal dipartimento di Ingegneria Civile dell’Università della Calabria per l’a.a. 2018-2019.

Nello specifico, si configura come progetto pilota per la realizzazione di un edificio universitario adibito per la didattica frontale e l’e-learning secondo la metodologia BIM. Il progetto, a sua volta, trae origine da un lavoro che la Divisione Tecnica della stessa Università sta portando avanti per la progettazione e realizzazione di tre nuovi edifici adibiti ad aule attrezzate per la didattica cooperativa e a distanza.

Obiettivo principale dell’Ateneo è aprire il Campus calabrese al territorio e favorire l’adozione di innovative forme di didattica, attraverso la realizzazione di tre nuove strutture posizionate nelle aree di pertinenza del Campus. Un primo edificio sarà localizzato nei pressi del cubo 28D, il secondo si allineerà al cubo 37B mentre l’ultimo sorgerà all’interno del complesso Polifunzionale.

Preme sottolineare che la fase preliminare di Progettazione di Fattibilità Tecnica ed Economica (successivamente denominata PFTE), a cura della Divisione Tecnica, è stata elaborata in maniera del tutto tradizionale. Sarebbe logico pensare, dunque, che le fasi successive di progettazione Definitiva (PD) ed Esecutiva (PE) seguano lo stesso corso. Viste le recenti imposizioni normative (D. Lgs. 50/2016 art. 23 comma 13, DM 560/2017), che obbligano le PA a formarsi e dotarsi di procedure d’appalto digitalizzato in maniera del tutto definitiva, entro e non oltre il 2025, è stata volontà del RUP, insieme al Dirigente della Divisione Tecnica, integrare almeno uno dei tre lotti secondo la metodologia BIM.

Da tale sperimentazione consegue la trasformazione del PFTE tradizionale in un PD integrato BIM da disporre a base di gara in un formato di interscambio aperto e non proprietario, IFC, e l’apertura di una procedura di gara per l’appalto integrato della progettazione esecutiva e dell’esecuzione dei lavori. Parallelamente a ciò, diventa di fondamentale importanza la stesura di tutta la documentazione necessaria all’indirizzo della progettazione BIM, sia per quel che concerne la progettazione definitiva ante gara, dunque all’interno del team di progettazione (gruppo di tirocinanti), sia, soprattutto, per quel che riguarda la progettazione esecutiva, essendo quest’ultima gestita dall’impresa appaltatrice.

Da qui, dunque, la volontà di un numero di corsisti del suddetto Master di costituirsi come gruppo di lavoro che possa mettere in pratica quanto appreso nel corso delle lezioni frontali. Si crea dunque un gruppo di 6 professionisti che intraprende la progettazione integrata in BIM di una delle tre strutture, nello specifico del cubo 37A.

Il processo BIM si presenta come una metodologia progettuale complessa che presuppone uno sviluppo coordinato di processi e una corretta integrazione disciplinare.

“Begin with the end in Mind”, ovvero procedere avendo in mente gli obiettivi del processo, è la strategia vincente per l’intera metodologia. In questa delicata fase di transizione dalle procedure tradizionali a quelle digitalizzate, si rende necessario scompattare il processo per comprenderne a pieno le fasi che lo compongono.

Il Capitolato Informativo (CI) guida la progettazione, ne identifica gli obiettivi e ne delinea le linee programmatiche. Ci si trova, dunque, ad un punto di svolta: nel caso studio, progetto pilota per la transizione della PA al processo BIM, non si dispone di un CI ante litteram. Il progetto stesso deve diventare linea guida per la redazione degli indirizzi generali. Si configura, in sostanza, un fenomeno per il quale il processo subisce una radicale inversione di rotta: il progetto non è più identificabile come prodotto ma come baseline del processo stesso. Il ricorso ad una visione sistemica dell’ingegneria civile dell’opera si pone come strumento necessario e ottimizzante per la gestione del processo. Ciò significa, procedere per via graduale, all’industrializzazione del settore AEC,  partendo  da una compartecipazione di figure professionali nella costruzione di una rete di conoscenze.

L’approccio interdisciplinare ed integrato è alla base di un corretto sviluppo della metodologia digitalizzata. Team work, condivisione e collaborazione sono keyword dell’intero processo. Il progetto suddetto, così come descritto in precedenza, prevede infatti la collaborazione di molteplici figure professionali. Specialist, Team leader disciplinari, Coordinator, CDE Manager e BIM Manager si interfacciano periodicamente nel corso di tutto il lavoro.

Il gruppo risulta, tuttavia, sottostimato rispetto alle reali necessità della

commessa. Questo comporta che più soggetti, incaricati su una specifica mansione, si trovino a svolgere differenti ruoli. Nello specifico, gli Specialist hanno svolto anche la funzione di Team Leader disciplinare, occupandosi della progettazione dei modelli e delle procedure di Clash Detection e Model & Code Checking. Il RUP e il supporto al RUP, si sono impegnati nella redazione del documento di indirizzo, ovvero il Capitolato Informativo. In ultimo, il CDE Manager si è occupato della gestione delle procedure specifiche del processo insieme alla gestione dell’ambiente di condivisione dati.

Come precedentemente accennato, il processo portato avanti lavora sulla scorta del “Reverse BIM”. Se, dunque, solitamente è il Capitolato che guida la progettazione, nella sperimentazione posta in essere, la modellazione e la gestione dei flussi informativi hanno concorso nell’indirizzo dei lavori. Attraverso le accurate procedure di modellazione delle diverse aree disciplinari si è chiarito quali fossero le necessità operative del metodo, queste hanno aiutato nella definizione dei processi che i flussi informativi seguono durante le varie fasi della progettazione. Le procedure di Clash Detection e Code Checking hanno permesso di verificare la qualità del progetto e l’attendibilità del metodo utilizzato. In ultimo, sulla base delle esperienze condotte e registrate si è strutturato un documento consuntivo, il Capitolato Informativo, rispondente alle reali necessità della commessa. Uno strumento sostanziale ha permesso di coordinare i lavori: il CDE, ambiente di condivisione dati, ossia una piattaforma di interoperabilità BIM.

L’esperienza formativa ha condotto ad interessanti spunti di riflessione. In primis, le attività sono state portate avanti da ciascun operatore in maniera armonica, seppur a distanza, seppur con differenti software, seppur con differenti approcci e propensioni professionali. Incontri e confronti cadenzati hanno permesso al gruppo di fissare milestone improrogabili del processo. Il Progetto Definitivo, portato avanti con metodologia BIM, ha permesso di risolvere anticipatamente rispetto a quanto si potrebbe auspicare con metodo tradizionale, molte problematiche progettuali, sottolineando come un’attenta fase di progettazione integrata aiuti a migliorare le prestazioni del progetto stesso. L’approccio seguito dal gruppo di lavoro può catalogarsi all’interno dei processi di systems engineering, volgendo lo sguardo sull’opera come su un sistema in cui le sue sotto-parti collaborano e si coordinano, in maniera ordinata e costante, ottimizzando la qualità dell’intero lavoro. In un’ottica di sperimentazione dei processi, si è voluto fortemente applicare un metodo scientifico sperimentale, verificando di volta in volta le ipotesi inizialmente formulate. Lo strumento del CDE, ha inoltre garantito massima trasparenza dei processi seguiti ed efficienza nello scambio e nella gestione dei dati.

Il progetto pilota, in quanto tale, porta con sé la difficoltà operativa dell’avvio dei lavori; come un artista che si sottomette alla crisi del foglio bianco, così il progettista alla sua prima esperienza, trova forti difficoltà nella definizione di un punto di partenza per il progetto. Alcune informazioni, essenziali all’avvio dei lavori generalmente intesi, sono diventate note solo a seguito di campagne operative sui software di BIM Authoring.

Obiettivo cardine di questo progetto pilota è stato quello di garantire al digital twin dell’opera pensata, quanto più ampio respiro futuro. I modelli proposti, infatti, insieme a tutte le informazioni ivi inserite, garantiranno, se opportunamente integrate nel tempo, di poter essere utilizzati per operazioni varie, dalla gestione del cantiere, alla gestione del manufatto; si prospettano, dunque, possibili interventi di facility management, in funzione di quanto si prefisserà di fare la committenza.

Preme comunque sottolineare che alcune problematiche proprie della filiera ma derivanti da inappropriati metodi di coordinamento interdisciplinari, permangono anche all’interno dei processi BIM se non deviati dai soggetti operanti. Il livello di maturità con cui i vari soggetti coinvolti nei processi, Pubbliche Amministrazioni, privati e stakeholder, vi si approcciano, è ancora allo stadio iniziale, potendosi annoverare al Livello 1- BASE così come riportato dalla UNI 11337-1.

In questa delicata fase di transizione, in cui ancora non si ha la massima chiarezza sulle figure coinvolte, sulle procedure da seguire e sugli obblighi normativi a cui tutti siamo soggetti, sarebbe auspicabile investire le risorse su un’accurata fase di formazione professionalizzante.

I componenti del gruppo di lavoro hanno potuto cimentarsi in un’esperienza formativa nuova, in cui fenomeni integrativi di team building hanno coadiuvato, supportato ed arricchito le competenze professionali di ciascuno. Si conclude un ciclo formativo unico nel suo genere, in cui ognuno si riscopre più ricco, perché carico delle esperienze altrui.

BIM e Città Intelligenti