OpenBIM: un approccio per progettare e costruire ecosistemi connessi

• Cos’è l’OpenBIM?
• Come funziona l’OpenBIM?
• OpenBIM innalza il livello del percorso digitale
• 3 motivi per aderire subito all’OpenBIM
• 3 aziende che guidano l’approccio all’OpenBIM
• Qual è il futuro di OpenBIM?

 

Chi si ricorda dei tempi in cui ci si scambiavano enormi file di progetto per poi scoprire che la persona che li riceveva non poteva aprirli? I processi digitali erano ancora rudimentali e implicavano flussi di lavoro inefficienti e frammentati. Qual è il modo migliore perché il settore architettonico, ingegneristico ed edilizio (AEC) possa proseguire il percorso di ammodernamento?

La risposta è il BIM (Building Information Modeling), il processo di creazione e gestione delle informazioni su una risorsa costruita, nelle diverse fasi di progettazione dell’opera. L’OpenBIM costituisce il linguaggio comune e lo standard che permette l’interoperabilità tra le soluzioni software in modo che le informazioni possano essere condivise, a prescindere dal produttore prescelto.

Nonostante il BIM abbia contribuito al progresso del settore con i modelli digitali 3D legati ai dati di progettazione, l’OpenBIM rappresenta un ulteriore aspetto chiave nella trasformazione digitale dell’ambiente costruito. Esso permette ai team di discipline un tempo isolate, come i processi architettonici strutturali e meccanici, di scambiare informazioni pur utilizzando il software che preferiscono.

OpenBIM favorisce la collaborazione tra i team di costruzione, consente loro di fornire un prodotto migliore ai propri clienti e di iniziare a liberare le potenzialità della digitalizzazione nel settore.

Cos’è l’OpenBIM?

L’OpenBIM non è un prodotto. Può essere semplicemente definito come un modo di lavorare che permette ai team multidisciplinari di scambiarsi informazioni, anche se non utilizzano lo stesso software. Attraverso un insieme di standard condivisi e procedure di lavoro, l’OpenBIM migliora il flusso di dati e permette l’interoperabilità tra i team, gli strumenti e i processi in ogni fase della costruzione.

Diverse organizzazioni del settore AEC sostengono l’OpenBIM, ad esempio l’Open BIM Network nel Regno Unito. L’organizzazione senza scopi di lucro buildingSMART, di cui Autodesk è un membro fondatore, coordina, ratifica e intrattiene la maggior parte delle attività che riguardano l’OpenBIM per promuoverne l’adozione a livello settoriale. L’organizzazione descrive l’OpenBIM in questo modo: “Durante l’intero ciclo di vita di una risorsa, l’OpenBIM favorisce il collegamento tra persone, processi e dati per raggiungere gli obiettivi di consegna, funzionamento e manutenzione delle risorse”.

L’OpenBIM assicura maggiore flessibilità alle aziende AEC, permettendo ai diversi programmi software di lavorare insieme, importando ed esportando dati come file Industry Foundation Class (IFC)  ̶  uno standard globale open-data supervisionato da buildingSMART  ̶   in modo che i flussi di lavoro siano più fluidi e la collaborazione più facile.

I 6 principi fondamentali di OpenBIM

Nella sua definizione di OpenBIM, buildingSMART dichiara quanto segue:

1. L’interoperabilità è la chiave per la trasformazione digitale nel settore delle risorse costruite.
2. Sarebbe opportuno sviluppare standard aperti e neutrali per facilitare l’interoperabilità.
3. Gli scambi di dati affidabili dipendono da parametri di qualità indipendenti.
4. I flussi di collaborazione sono migliorati da formati di dati aperti e agili.
5. La flessibilità nella scelta della tecnologia crea più valore per tutte le parti interessate.
6. La sostenibilità è salvaguardata da standard di dati interoperabili a lungo termine.

Come funziona l’OpenBIM?

La costruzione di un edificio richiede uno sforzo coordinato tra diverse discipline, tramite architetti, ingegneri e appaltatori generali. Queste figure spesso operano all’interno di aziende diverse, e queste aziende usano software diversi. L’OpenBIM crea un linguaggio comune per una maggiore trasparenza e colma le lacune di comunicazione. Tutti coloro che sono coinvolti in un progetto possono usare il proprio software preferito e salvare le informazioni del progetto in formato file IFC, indipendentemente dal produttore.

Ad esempio, diciamo che un architetto usa Autodesk Revit; l’ingegnere strutturista usa Trimble Tekla Structures; e l’ingegnere impiantista che progetta l’impianto elettrico lavora in MagiCAD. Dal punto di vista del flusso di lavoro, potrebbe sembrare lo scenario peggiore, perché nessuno sta usando lo stesso software. Programmi diversi producono output diversi, con conseguenti perdite di dati, soluzioni alternative e rielaborazioni durante lo scambio di informazioni del progetto. Un approccio OpenBIM permette il passaggio di informazioni tra queste diverse discipline tramite i file IFC.

A questo punto i benefici dell’OpenBIM e dell’IFC cominciano davvero a farsi sentire. L’architetto può associare i metadati a determinati elementi del progetto, ad esempio un muro, in modo che nell’esportare l’IFC, le informazioni riguardanti la posizione di finestre e porte e le specifiche dei materiali – saranno al posto giusto quando gli altri tecnici avranno bisogno di fare riferimento a quei dati.

OpenBIM comporta che diversi team esportino in IFC per comunicare lo stato attuale dei loro progetti. Gli altri team prendono quel file come riferimento, lavorando sullo stesso per consegnare un progetto coordinato.

È possibile un ulteriore approfondimento, dando uno sguardo ai due tipi di file che creano il linguaggio comune in OpenBIM:

File IFC (Industry Foundation Class)

Un file IFC è lo standard di interoperabilità aperto per il BIM. È un tipo di file digitale che permette lo scambio di informazioni tra applicazioni desktop authoring che non parlano lo stesso linguaggio. I team di progetto selezionano una specifica Model View Definition, che definisce la specifica versione dello schema IFC da usare, in modo che tutte le parti parlino esattamente lo stesso linguaggio. Simile a un PDF, il formato IFC è un modello di riferimento e un modo per archiviare e visualizzare i dati, ma non è uno strumento di authoring. Utilizzando il formato IFC, l’OpenBIM permette alle parti interessate di usare la piattaforma di progettazione che preferiscono.

File BIM Collaboration Format (BCF)

Nell’ambito di OpenBIM, esiste anche un altro formato, denominato BIM Collaboration Format (BCF), anch’esso gestito da buildingSMART. Il BCF serve a comunicare i problemi di progettazione attraverso le piattaforme. A prescindere da chi ha creato i dati BIM e da quale strumento è usato per tracciare i problemi, gli altri tecnici possono segnalare e tracciare i problemi nei loro strumenti preferiti tramite il formato BCF.

L’evoluzione dell’interoperabilità

Il passaggio dai processi isolati a un ecosistema aperto sta creando nuove possibilità per il settore AEC. Ma questa interoperabilità dei dati ha richiesto decenni prima di essere realizzata.

Negli anni ’80, le aziende si dilettavano con i formati di file aperti come DXF. Nel 1994, le organizzazioni AEC e di software si riunirono per creare l’International Alliance of Interoperability, che sarebbe poi diventata buildingSMART nel 2005. Nel 1996, le aziende progettavano un software conforme IFC, mentre buildingSMART continua a rielaborare e migliorare lo standard IFC per assicurare al settore AEC un futuro basato sui dati.

Mentre i processi BIM si sono spostati nel cloud, gli standard OpenBIM continuano a evolversi e a plasmare il panorama della collaborazione e dell’interoperabilità tra team all’interno del settore AEC. Ecco due modalità con le quali gli standard OpenBIM supporteranno un’interoperabilità ancora maggiore nel prossimo futuro:

Dai file voluminosi ai dati granulari

Secondo l’attuale funzionamento di OpenBIM, i file IFC contengono l’intero ambito di lavoro di una disciplina. Ma lo scambio di file voluminosi non è il modo migliore per comunicare le informazioni: l’obiettivo è quello di spezzettare questi scambi in elementi d’informazione più precisi. Un file IFC contiene decine di migliaia, se non centinaia di migliaia, di componenti. La tendenza è quella di uno spostamento dai file discretamente ivoluminosi ai dati più granulari. Se un architetto invia un file di 850 MB a un ingegnere, spesso trasmette anche informazioni superflue che non sono rilevanti ai fini del lavoro dell’ingegnere. Condividere dati granulari significa che i collaboratori possono inviare una selezione più accurata di contenuti o fare aggiornamenti a parti specifiche di un progetto.

I file API collegheranno i dati e si avvicineranno a un cloud industriale

Man mano che i file IFC si evolvono per trasmettere pezzi più ridotti di informazioni, anche il meccanismo di scambio si sta spostando da un processo di esportazione-carico-scarico-importazione basato su file e guidato dall’uomo a un flusso di dati più automatizzato. Questo flusso incorpora interfacce di programmazione delle applicazioni (API), o pezzi di codice intermedi che permettono la connettività tra due programmi diversi. Immaginiamo i file API come la creazione di tubi da riempire con i dati.

I vantaggi dei file API che collegano i dati granulari comprendono:

• API di dati permetteranno alle parti interessate di lavorare sui loro particolari flussi di lavoro e di collegarli ai dati specifici di cui hanno bisogno.
• Questi file API supportano la spinta verso un cloud industriale, un ecosistema collegato di piattaforme cloud, simile ad Autodesk Forge. L’unico modo per raggiungere questo obiettivo è quello di avere l’interoperabilità tra queste API di piattaforme cloud in esecuzione su dati granulari.
• Lo scambio automatizzato di dati si traduce in una maggiore produttività ed efficienza, di cui il settore ha un disperato bisogno.

Ecco quattro aziende che stanno sfruttando i file API di Autodesk per collegare dati, persone e flussi di lavoro e per migliorare l’interoperabilità:

• Resolve ha costruito un’integrazione per consentire il trasferimento dei file da Autodesk BIM 360 all’auricolare Oculus Quest VR per le visualizzazioni dei modelli.
• Datum360 ha creato un’integrazione per unire i dati tecnici di ingegneria con i modelli corrispondenti.
• hh2 collega i dati di gestione dei progetti e le informazioni finanziarie ad Autodesk Build con il suo Universal Construction Model, modello di costruzione universale.
• Newforma ha sviluppato il Newforma Connector per BIM 360, in cui i file di progettazione sono integrati con il record del progetto per un quadro completo del piano di lavoro.

OpenBIM innalza il livello del percorso digitale

Mentre il settore AEC si orienta verso una maggiore collaborazione digitale, l’approccio unificato al processo di progettazione e costruzione reca benefici per ogni team di progettazione e costruzione nei seguenti modi:

Allineamento degli stakeholder

Diversi team lavorano sugli stessi file per coordinarsi a livello di progetto, allo scopo di ridurre gli errori di comunicazione, ossia il motivo principale del 52% dei rifacimenti. Un ecosistema aperto fornisce il quadro completo di un progetto accessibile ad ogni team nello stesso tempo.

Interoperabilità

Poter scambiare facilmente i dati tra le persone, le piattaforme e i flussi di lavoro aiuta a eliminare le informazioni isolate e a creare efficienze. Ad esempio, il personale edile a volte passa il 35% del tempo a cercare i documenti giusti. Con un ecosistema connesso, possono trovare facilmente ciò di cui hanno bisogno.

Un ecosistema connesso

Soluzioni come Autodesk Construction Cloud, Resolve, Datum 360, hh2, e Newforma hanno sviluppato API cloud per l’interoperabilità, permettendo lo scambio di dati BIM.

 

Gestione delle risorse a lungo termine

Il formato IFC conserva digitalmente le informazioni di progetto, dai modelli digitali alla contabilità ai materiali usati, per utilizzarli nell’intero ciclo di vita della struttura. Mentre il BIM prepara il terreno per i gemelli digitali, gli standard OpenBIM assicurano che i dati che entrano nel processo BIM siano interoperabili, permettendo l’ottimizzazione continua e il monitoraggio di una struttura anche l’inaugurazione. I vantaggi più concreti da considerare comprendono:

1. Una eventuale futura vendita della risorsa potrebbe includere tutti i dati del progetto, raccolti da ciascuna squadra che ha lavorato al progetto, memorizzati in un ambiente di dati comune.
2. I requisiti di privacy assicurano che i dati siano archiviati e gestiti in modo sicuro.
3. L’accesso in tempo reale ai gemelli digitali può aiutare a risolvere potenziali problemi e valutare l’ambiente mutevole intorno alla risorsa costruita.

Processi e progetti più sostenibili

Quando i team di progettazione coordinano le informazioni e i flussi di lavoro, il risultato è un processo più efficiente e connesso. Lavorare a partire da informazioni comuni permette ai team di concentrarsi maggiormente sui risultati importanti del progetto, come ad esempio l’impatto ambientale.

Ridurre le eccedenze di programma e di budget

L’accesso in tempo reale a tutti i dati del progetto può favorire il rispetto del budget e delle scadenze. Un insieme di informazioni comuni in ogni strumento di authoring permette ai progettisti e al personale edile di individuare a livello digitale gli errori prima dell’inizio della costruzione, ed evitare problemi durante la costruzione.

Nonostante questi vantaggi, il settore ha raggiunto un tasso di adozione del BIM solo del 60%–70% (PDF, p. 17) in 35 anni, un tasso molto più lento rispetto ad altre tecnologie, che impiegano in media dagli 8 ai 28 anni per essere adottate al 90%. Ma ogni azienda deve acquisire questi standard per far progredire l’intero settore.

3 motivi per aderire subito a OpenBIM

Se non si lavora utilizzando OpenBIM o IFC, ci si sta limitando a scambiare disegni, senza usufruire del valore sotteso. I flussi di lavoro basati su IFC permettono di lavorare con più dati ad alta fedeltà. Mentre il mondo digitale comincia a recuperare spazio, le aziende devono mettersi al passo o rimarranno indietro, perché questa trasformazione digitale non si ferma all’OpenBIM. Ecco tre motivi per cui le aziende devono adottare gli standard OpenBIM:

1. Per essere a prova di futuro

Il settore AEC si sta orientando verso l’uso di dati digitali e condivisi. Le aziende che adottano i processi OpenBIM possono minimizzare le interruzioni in un settore in evoluzione e stare al passo con i cambiamenti.

2. Per avere altre opportunità 

OpenBIM rafforza le capacità di collaborazione offerte dal processo BIM, permettendo ai progettisti di scegliere il software che preferiscono, piuttosto che dover usare strumenti non familiari. Quando si presenta un preventivo, una società potrebbe non ottenere l’appalto semplicemente perché non è in grado di lavorare nello stesso ambiente digitale delle altre figure professionali. Lo scopo di OpenBIM e IFC è quello di collegare le applicazioni e le piattaforme.

3. Per attrarre talenti

I nativi digitali costituiscono un segmento crescente dell’attuale forza lavoro: le aziende hanno bisogno di rimanere digitalmente all’avanguardia per attrarre talenti. Ciò è preoccupante in particolare per il settore delle costruzioni, che ha dovuto affrontare una carenza di manodopera, dato che i lavoratori invecchiano e le generazioni più giovani trascurano il cantiere per una carriera con accessibilità digitale. Un recente studio pubblicato sulla Harvard Business Review ha rivelato che l’88% di coloro che sono in cerca di un lavoro puntano alle aziende che sfruttano gli ultimi strumenti di collaborazione.

3 aziende che guidano l’approccio all’OpenBIM

Il settore AEC è stato relativamente lento a sfruttare la tecnologia emergente, ma alcune aziende stanno prendendo l’iniziativa. Di seguito sono elencate tre organizzazioni che stanno adottando l’OpenBIM su grandi progetti per flussi di lavoro senza soluzione di continuità, collaborazione efficace e migliori risultati di business.

Erik Guidice Architects (EGA)

EGA si è avvalso dell’OpenBIM durante la progettazione del Platinan building, un edificio di quasi 60.000m² a Gothenburg, in Svezia. Con questa decisione ha potuto potenziare la collaborazione tra EGA e gli altri appaltatori coinvolti nella costruzione. Utilizzando Revit come piattaforma di progettazione di base, EGA è stato in grado di esportare i file IFC per condividerli con altri team che usano una serie di applicazioni software. La prossima volta adotterà la strategia di collaborazione OpenBIM per costruire il villaggio degli atleti a Parigi per le Olimpiadi del 2024.

Norconsult

La società norvegese di ingegneria e progettazione Norconsult ha accelerato la digitalizzazione delle infrastrutture durante i lavori di costruzione della strada E39 di 19 chilometri e oltre 400 milioni di dollari nel sud della Norvegia. Norconsult intendeva disporre di un’unica fonte di informazioni per le 2.000 persone che partecipavano ai lavori. Avvalendosi di Forge come piattaforma di progetto principale, Norconsult ha creato una soluzione cloud che ha permesso la collaborazione in tempo reale e la condivisione dei file di 100.000 documenti digitali. L’azienda ha sfruttato i file API di Forge per la visualizzazione dei modelli BIM e ora sta costruendo la propria piattaforma gemella digitale.

VolkerWessels

Per il progetto di espansione della ferrovia di Zwolle-Herfte nei Paesi Bassi, è stato necessario posare nuovi binari, spostare strade e piste ciclabili e costruire una galleria ferroviaria. VolkerWessels ha unito BIM e GIS per ottenere una migliore integrazione dei dati e poter navigare in questo progetto piuttosto complesso. OpenBIM ha permesso una maggiore trasparenza e ha facilitato la collaborazione tra le piattaforme e tra più parti interessate nella catena del valore.

Qual è il futuro di OpenBIM?

Mentre il BIM migliora i flussi di lavoro nel settore AEC e l’OpenBIM alimenta l’interoperabilità dei file di dati, la trasformazione digitale si sta evolvendo per sostenere la crescente complessità delle risorse costruite. Ecco cosa aspettarsi per il futuro.

Mandati BIM governativi

Creare un processo di costruzione più sostenibile, efficiente e produttivo è un bene non solo per il settore delle costruzioni. Il passaggio all’OpenBIM rafforza i benefici sociali, come un ambiente costruito che è in grado di durare più a lungo per sostenere la popolazione globale in aumento. I governi stanno già prendendo una posizione più proattiva, sviluppando mandati di costruzione che richiedono alle aziende AEC del settore pubblico e privato di usare l’OpenBIM per i progetti.

Il passaggio a dati granulari

Il futuro dell’OpenBIM è la migrazione al moderno stack tecnologico per l’interoperabilità. Sarà più mirato, più automatizzato e più efficace di qualsiasi approccio tradizionale di oggi.

L’ascesa di un cloud industriale

Il futuro è un cloud industriale connesso con il settore AEC. Si tratta di una convergenza dell’intero stack tecnologico necessario per eseguire qualsiasi progetto nel cloud. Questi pezzi saranno collegati tramite API per creare una rete interdipendente di prodotti. Le aziende inizieranno a collaborare insieme per una maggiore capacità di fornire ciò di cui il settore ha bisogno. Il cloud industriale sarà guidato da API che funzionano su dati granulari. È questa è la costellazione del futuro.