IL BIM E LE POTENZIALITA' DEI CAD

All' entrata ormai in vigore delle normative che regolano gli appalti in BIM le fatidiche UNI  EN ISO  11373 2016  che regoleranno a partire da quest' anno gli appalti in BIM banditi da pubbliche amministrazioni per il controllo e la regolamentazione dei criteri di progettazione ed esecuzione e  dei progetti di edifici ed opere infrastrutturali, si continua confondere il metodo con gli strumenti. 

Infatti laddove il progetto in BIM deve coincidere per forza con l' utilizzo di Autodesk Revit , od Archicad od altri softwares che disegnano per oggetti, ci si chiede perchè una simile metodologia in Italia sia richiesta  sempre più per progetti di riqualificazione di emergenze storiche dove le geometrie irregolari ed una serie di indagini preliminari alla base dell' intervento rendono inefficace o quantomeno macchinoso e lacunoso l' utilizzo dei succitati softwares.

Si dimentica che alla base di Autodesk Revit per esempio è sempre esistito un processo integrato che non vede escluso in via definitiva il buon vecchio AutoCAD da sempre trasversale ad ogni forma di rappresentazione tecnica, non ricordo infatti che nelle campagne di vendita e promozione di tale software in tutti gli anni precedenti ed attualmente ancora con le suites,  non sia stato sempre abbinato ad AutoCAD  sia esso full, light, Architecture, o Civil 3D. Inoltre nel processo BIM in fase  di WIP (work in progress) ad anche  escutiva  ossia di elaborazione di dettagli , l' AutoCAD o genericamente CAD  è ancora ampiamente citato e quindi regolamentato. Inoltre lo stesso Revit ha metodi di quantificazione che passano per famiglie locali e parametri condivisi che permettono  di configurare ed elaborare quantità ed informazioni anche di edifici storici o manufatti restituiti diciamo  per ''trilaterazione''; certo le nuvole di punti ora come ora servono più a contestualizzare un intervento con tecnologie BIM , piuttosto che a determinarne segmenti produttivi reali.

In ogni caso, lo si è visto con il nuovo codice degli appalti di quest' estate 2016 ,  l' elaborato finale  oramai in Italia sarà sempre demandato al formato standard di interscambio IFC (Industrial fundation class ) quello cioè che porta con se dati qualitativi 
e quantitativi di progetto penalizzando alla fine un pò tutte le interfacce.

Occorre pertanto a mio avviso provare ad avere un atteggiamento diverso , più allineato con quanto si va profilando nei prossimi anni nel settore degli appalti pubblici .

Utilizzare cioè una combinazione di interfacce integrate , e quindi non solo il software BIM prediletto , ma il modellatore 3D, anche di tipo computazionale (Rhinoceros, Dynamo) il costruttore di dati (Archicad, Revit, Bentley, Bim, Allplan,) , il disegnatore di dettagli 2D (Autocad, Microstation etc)  il  gestore di fasi  ed importi di realizzazione ad esse connesse (Naviswork ,  od ancora Bentley BIM, ) il tutto in una piattaforma di condivisione caratterizzata da ampie reti e cloud ormai più o meno implementate da tutte le softwarehouse...............

PROGETTAZIONE STRUTTURALE CON REVIT

Da qualche tempo ho cominciato ad occuparmi di disegno di strutture , cioè ho trasferito le mie esperienze pregresse di  esecutivista e computista di strutture, maturate  ahimè già un po di tempo fa prima della diffusione del BIM , coniugandole con quelle di  utilizzatore ancor prima che  docente di Revit .  E' bene chiarire che per coloro che non avendo avuto modo di approcciare a questa tecnologia , ritenengono che evidentemente sia possibile fare tutto in Revit quindi anche i calcoli strutturali , Revit è in ogni caso un software di progettazione grafica e computistica , nella accezione specifica  del BIM , Nonostante sia possibile aggiungere , vincoli , carichi e combinazioni di quest'ultimi , il modello deve essere  calcolato con opportuni solutori  che per quanto concerne i prodotti Autodesk è Robot Structural  analisys, potente software di calcolo in gradi di calcolare varie geometrie strutturali , telai bi tridimensionali , strutture a guscio vasche  etc.ma anche  altri softwares di calcolo più noti , come Sap, Sismicad, Midas ed altri, questo perche il calcolo di forme e quantità del ferro vengono da criteri di calcolo connessi direttamente alle normative internazionali .

Una volta noti sforzi solecitazioni e quindi   quantità di ferro derivanti da i diagrami calcolati  in Revit  structure saranno scelte e caricate le  di sezioni reagenti in acciaio per la corretta  progettazione di strutture in acciaio o  di geometrie di armature a taglio e osforzo normale   per la progettazione in C.A ( Renforced Concrete).

Pertanto  la metodologia,  comporta il  partire da un progetto in un modello strutturale ossia un ambiente con impostazioni predefinite per disegnare le strutture:

1. tipi ed  impostazioni di viste, 
2. livello di dettaglio, 
3. simbologie

 oppure più frequentemente,  collegare in esso un modello architettonico disegnato in Revit Architecture , cioe famiglie di elementi architettonici,  dicui vengono poi fisicamente importati le sole parti portanti, nel suddetto modello strutturale. In particolare negli ultimi anni oltre ai programmi di calcolo che ci restituiscono quantità e caratteristiche delle strutture , si sono andate diffondendo delle plugin e programmi terze parti in grado di gestire le grosse moli di lavoro che comporta il  disegnare grandi strutture intelaiate in acciaio proponendo una preassemblaggio attraverso schemi strutturali  che aggregano  travi , controventi , e sistemi di travi all' interno di pilastrate estese in orizzontale o verticale. e assemblando complesse connessioni strutturali nei nodi o in fondazione fatte di piastre nervature, bullonature , tirafondi , tutte cioè famiglie da combinare che per poi  riportarle  in abachi di viste di dettaglio , e  computare.

Nel caso della progettazione in c.a.  la necessità di armare in maniera automatica, secondo schemi ripetitivi, tuttavia  localmente modificabili con rinforzi specifici, grandi intelaiature costituite da plinti, cordoli di fondazione, travi e pilastri, distribuite su più impalcati, obbliga ad integrare il progetto strutturale con   software come  Sofistik,  Tekla , ed altri. Tali interfacce aggiungono criteri di calcolo attraverso  stress analysis per disegnare e proporzionare  elementi strutturali  in acciaio e cemento armato,ed inoltre aiutano nella creazione di distinte di ferri e tabelle, elaborazioni che  altrimenti fatte nel semplice ambiente di disegno di Revit structure sarebbero lunghe e  più macchinose. scegliendo diametri , distanze di copriferro , tipi e geometrie di armature ed impostazioni di visualizzazione per generare viste di dettaglio , abachi , tabelle, piante e sezioni strutturali etc.

                                                 

 E' evidente che, stante la comune base metodologica, tridimensionale, per viste, per livello di dettaglio,degli oggetti la progettazione strutturale va distinta tra quelle che sono le mere esigenze di rappresentazione, e le impostazioni di un modello di calcolo che passa per il cloud Autodesk 360, fornendo risultati generali ed indicativi, e necessariamente prima di tutto, per i solutori precedentemente mensionati, in grado di fornire analisi sismiche e comportamenti della struttura.

 Si tratta comunque di tecnologie in perenne evoluzione, con l' inserimento di nuovi strumenti  che passano per la computazione  concettuale attraverso Dynamo  per gestire la quantificazione di geometrie adattive complesse.

IL BIM EXECUTION PLAN ed I BIM PROTOCOL..........

Il grande dibattito a cui si sta assistendo negli ultimi tempi per cui si parla nei portali di edilizia e nel grande numero di dibattiti e  conferenze indette un po in tutta Italia  da associazioni  di categoria, ordini professionali circa l' utilizzo delle tecnologie BIM negli appalti pubblici, parte dallo sforzo che si sta facendo da qualche anno in Europa sul dotarsi di una normativa BIM europea  in seguito alla legge sui lavori pubblici Europea del febbraio 2014 che invita i paesi membri a promuover e rendere obbligatorio il BIM per i lavori pubblici entro la fine del 2016.  

Ma quali sono gli strumenti normativi con cui si opera in America , in UK ed in generale nelle nazioni dove l' esperienza è gia consolidata? 

Il BIM Execution Plan 

Rappresenta  un insieme di direttive tecniche e procedure  finalizzate a definire procedure standardizzate per i vari ruoli, responsabilità e compiti specifici di ogni membro del team coinvolto nel progetto e che parte ovviamente da quelle che sono le caratteristiche e le potenzialità dei softwares  BIM  . IL BEP pertanto è inteso come un disciplinare tecnico annesso ad un contratto o incarico  regolarmente sottoscritto tra le parti, e pertanto in linee generali  comprende :

Informazioni generali di progetto ( matrici di informazioni, sui soggetti  )

- Utilizzo delle metodologie BIM (tipo di softwares)

- Tecniche e processi legati alla progettazione (fasi , visualizzazione  )

- Scambio di informazioni  (procedure di condivisione di dati )

- Specifiche tecniche dei dati ( nomenclature e formati dei files )

- Procedure di collaborazione (tecnologie informatiche , reti , servers etc)

- Modello strutturato (compiti , progetto, costi , specifiche tecniche  futuribili)

Il BEP in genere è  elaborato a titolo di  consulenza svolto dalle università americane o da comitati  tecnici costituiti di costruttori, studi di architettura ed ingegneria  etc… ed  è  proposto appunto ad enti governativi, forze armate,  agenzie a carattere nazionale, che se ne servono per regolamentare  e disciplinari gli incarichi affidati a terzi.

la direttiva Inglese  PSA 1192 PS-2

                     

I BIM Protocol

Rappresentano pertanto procedure e direttive incluse in un BEP o megli a cui un BIM Execution plan deve conformarsi  e rispetto allo schema appena mostrato si collocano nella fase di processo pertanto fanno espressamente riferimento a procedure legate ai comandi di  precisi softwares BIM .In gran Bretagna ne esistono 3 , legati a  procedure standardizzate da utilizzarsi se si adopera , Revit  Archicad ed  VectorWork e danno prescrizioni relativamente a  :

§Il tipo di BEP a cui far rifemento

§Modalità di condivisione dei progetti

§Interoperabilità dei files

rappresentazione degli oggetti in rapporto alle fasi di approfondimento del progetto 

§Percorsi e delle cartelle all’ interno dei server  relativamente alle fasi di lavorazione

§Fomati e sigle dei files

§Ruoli e funzioni delle figure professionali coinvolte

 Modulistica e check list relativamente alle fasi di lavorazione di un progetto . 

i level of detail definiti da UK Bim Protocol 2.0

         In attesa che siano  sistematizzati strumenti  analoghi  e varata una pratica prevista dalla legge sui lavori pubblici che nella sue emanazione più recente risulta peraltro ancora in alto mare , per l' oggettiva impreparazione delle pubbliche amministrazioni a recepire progetti redatti su piattaforme integrate, le varie commissioni nominate  e gli addetti ai lavori studiano strumenti che consentano di portare anche il nostro paese nel consapevole utilizzo di strumenti di controllo della progettazione così innovativi.

Sempre parametri !!! ma chi l' ha detto ..famiglie di componenti locali e famiglie caricabili

L 'ambiente di modellazione di  Revit  così metodico e basato su piani di riferimenti ,vincoli , parametri, o parametri condivisi  ci lascia un po interdetti , poichè ci spinge sempre verso la creazione di elementi performanti, seriali, riutilizzabili e quindi pieni di informazioni. Chi si avvicina a modellare con queste logiche sotto la pressione di creare un elemento funzionante, infallibile in tutte le situazioni di hosting,  in cui viene impiegato,  fa fatica ad usare i cosiddetti componenti locali,

 cioè modelli non condivisibili con altri files, spendibili solo nel disegno corrente, ma modellati in esso, operando cioè nello spazio progettato, e non in una interfaccia di modellazione differente, come  appunto quella delle famiglie. Si pensi alla riproduzione di una sedia di autore,

 di quali parametri si può mai parlare ? (eppure su Smartbim qualcuno pur le propose anni fa.)......od in un progetto di riconfigurazione di uno spazio residenziale, dove cioè non è necessario usare arredi parametrici da esposizione o vendita  come in un McDonald....ma arredamento fatto di controsoffittature curvilinee e volumetriche  con soluzioni illuminotecniche particolari , mensole ritagliate su

 vuoti tra muri e pilastri ........ di quali parametri ha bisogno chi fa ancora quel mestiere che una volta si chiamava .... architetto .