Cinque tecnologie abilitanti per le costruzioni

Questo è il secondo articolo della nostra serie dedicata all’innovazione digitale nel settore delle costruzioni. Nel primo abbiamo parlato delle tecnologie per la raccolta di informazioni sul terreno del cantiere. Oggi proseguiamo con altre due tecnologie.

Il BIM 5D di prossima generazione

Negli anni ’70, le principali società aerospaziali hanno aperto la strada alla modellazione 3D assistita da computer. Questo ha trasformato il modo in cui gli aerei sono stati progettati e costruiti, e ha contribuito a migliorare la produttività di quel settore fino a dieci volte.

Il settore delle costruzioni, tuttavia, non ha ancora adottato una piattaforma integrata che comprenda pianificazione, progettazione, costruzione, gestione delle operazioni e manutenzione. Invece, il settore si basa ancora su strumenti software personalizzati. Inoltre, le imprese edili e i sub-appaltatori utilizzano spesso piattaforme diverse che non dialogano tra loro. Di conseguenza, non esiste un’unica fonte informativa che fornisca una visione integrata e in tempo reale della progettazione, dei costi e della pianificazione del progetto.

Il BIM 5D di prossima generazione è una rappresentazione a cinque dimensioni delle caratteristiche fisiche e funzionali di qualsiasi progetto. Si chiama così perché, in aggiunta alle dimensioni di progettazione spaziale standard in 3D, considera anche il costo e i tempi di programmazione di un progetto. Include anche dettagli quali variabili geometriche, specifiche tecniche, proprietà estetiche, termiche e acustiche. Una piattaforma BIM 5D consente alle imprese e ai sub-appaltatori di identificare, analizzare e registrare l’impatto che eventuali modifiche in corso d’opera hanno sui costi e sulla programmazione del progetto. La natura visiva e intuitiva del BIM 5D offre agli appaltatori una migliore possibilità di identificare in anticipo i rischi, e quindi di prendere decisioni migliori. I progettisti, ad esempio, possono visualizzare e stimare l’impatto di una proposta di modifica sui costi e il programma del progetto.

Uno studio recente ha rilevato che il 75% di coloro che hanno adottato il BIM ha riportato un ritorno positivo sul proprio investimento, e anche una riduzione dei cicli di vita dei progetti e risparmi sui costi del lavoro e della gestione documentale. Dati questi vantaggi, alcuni governi, inclusi quelli in Gran Bretagna, Finlandia e Singapore, impongono l’uso del BIM per progetti di infrastrutture pubbliche.

L’uso della tecnologia BIM 5D sarà ulteriormente migliorato attraverso l’utilizzo di realtà aumentata e dispositivi indossabili. Ad esempio, un paio di occhiali con display olografico trasparente e sensori avanzati può mappare l’ambiente fisico. Le aziende stanno sviluppando soluzioni di progettazione e costruzione simili a BIM per queste piattaforme. In questo ambiente, che costituisce una sorta di “realtà mista”, gli utenti possono appuntare oggetti virtuali (ologrammi) su quelli fisici, e interagire con i dati utilizzando comandi attivati da gesti, occhi e voce.

La combinazione di dispositivi BIM 5D e realtà aumentata trasformerà la costruzione, la manutenzione e le attività operative. Per trarre il massimo vantaggio dalla tecnologia BIM, le imprese di costruzione devono incorporare il loro utilizzo sin dalla fase di progettazione, e tutte le parti interessate devono adottare formati standardizzati per la progettazione e il reporting dei dati. Inoltre, le aziende devono dedicare risorse per l’implementazione del BIM e investire nella creazione delle necessarie competenze.

Sistemi digitali per la collaborazione in mobilità

In tutti i settori digitalizzare i processi significa passare dalla carta alla condivisione online in tempo reale delle informazioni: questo consente di ottenere più trasparenza e collaborazione, una tempestiva valutazione dei rischi, controllo della qualità e, quindi, risultati migliori e più affidabili.

Uno dei motivi della scarsa produttività del settore delle costruzioni è che si basa ancora principalmente sulla carta per gestire i suoi processi e alcuni documenti, come le cianografie, i disegni di progettazione, gli ordini di approvvigionamento, i registri delle attrezzature e i rapporti di avanzamento giornalieri. A causa della mancanza di digitalizzazione, la condivisione delle informazioni è lenta e non standardizzata. Le imprese e gli appaltatori quindi lavorano spesso con versioni differenti della situazione del cantiere.

L’uso della carta rende difficile acquisire e analizzare i dati; questo è invece utile perché negli appalti e nelle opere l’analisi delle prestazioni passate può portare a risultati migliori e a una migliore gestione del rischio. La gestione cartacea inoltre genera regolarmente disaccordi tra proprietari e aziende su elementi come l’andamento dei cantieri, le variazioni di progetto e la gestione dei sinistri. Infine, la gestione documentale su carta richiede più tempo rispetto a una digitale.

Proprietari e appaltatori stanno iniziando a implementare soluzioni di collaborazione digitale e mobilità sul campo. Una grande impresa di costruzioni globale ha recentemente annunciato un accordo con un fornitore di software, per sviluppare una piattaforma di supervisione sul campo basata sul cloud: questa soluzione, sotto forma di App per dispositivi mobili, integra pianificazione dei progetti, progettazione, controlli fisici, budgeting e gestione dei documenti per progetti di grandi dimensioni.

La digitalizzazione dei flussi di lavoro porta notevoli vantaggi. Nel progetto di una galleria americana che ha coinvolto quasi 600 fornitori, l’appaltatore ha sviluppato una soluzione a piattaforma unica per le offerte, le gare d’appalto e la gestione dei contratti. Ciò ha consentito al team di risparmiare oltre 20 ore di organico alla settimana, ridurre del 75% il tempo necessario per generare report e velocizzare del 90% le trasmissioni dei documenti. In un altro caso, un progetto ferroviario da 5 miliardi di dollari ne ha risparmiati oltre 110 milioni e ha incrementato la produttività utilizzando flussi di lavoro automatizzati per le revisioni e le approvazioni.

La disponibilità di strumenti mobili a basso costo, tra cui tablet e smartphone, consente di sfruttare una nuova generazione di App per la mobilità degli addetti basate su cloud, che possono essere implementate, anche su siti di costruzione remoti, con aggiornamenti in tempo reale. A loro volta, gli operai sul cantiere possono ricevere rapidamente eventuali modifiche ai progetti di costruzione. Strumenti di questo tipo sono ormai commercialmente alla portata di aziende e progetti di tutte le dimensioni.

Man mano che gli utenti direttamente coinvolti, come i project manager, i commerciali e gli operatori, adotteranno App in mobilità con informazioni aggiornate in tempo reale, cambierà il modo in cui il settore gestisce tutte le fasi di lavoro, dalla creazione e modifica degli ordini di lavorazione al monitoraggio del tempo e dei materiali utilizzati, dalla tracciatura delle spedizioni alla misurazione della produttività, fino alla pubblicazione di rapporti sugli incidenti.

Nel prossimo articolo su questo tema vedremo insieme le ultime due tecnologie abilitanti per l’edilizia del futuro, e come esse si possano integrare con quelle viste fino a qui.