SAIE Bologna - La SIA ingegneria

La SIA a SAIE 2018 – Tecnologie per l’edilizia e l‘ambiente costruito 4.0

Team La SIA

Anche quest’anno abbiamo avuto modo di partecipare al SAIE, la famosa fiera dell’edilizia che si tiene ogni anno a Bologna, ed anche quest’anno è stato dedicato uno spazio al tema della digitalizzazione e del BIM. In questo articolo vogliamo raccontarvi la nostra esperienza e le nostre impressioni sull’evento. È ormai chiaro il fatto che sempre più imprese, studi ed aziende nel settore dell’edilizia, si stanno avvicinando al tema della digitalizzazione. Alcuni lo fanno perché credono che effettivamente l’implementazione di metodi e processi digitali possa portare dei vantaggi nei prossimi anni, altri lo fanno perché lo scorso gennaio è stata pubblicato il decreto sulla digitalizzazione che prevede di arrivare nel 2025, con un sistema a “cascata”, alll’obbligatorietà di avere in azienda un’organizzazione basata su questo metodo, in modo da poter partecipare alle gare pubbliche. A prescindere dalle motivazioni, con piacere abbiamo notato che la direzione che si sta prendendo è questa, implementare il processo digitale all’interno della propria attività in modo da allinearsi alle esigenze di mercato.
Tra i vari interventi ai quali abbiamo avuto il piacere di assistere, ne elenchiamo alcuni che, secondo noi, sono stati tra i più interessanti:

Realtà aumentata ed intelligenza artificiale nei processi di progettazione
Realtà aumentata ed intelligenza artificiale nei processi di progettazione
Relatori:
Cesar Escalante – Design Technology Manager, HOK, San Francisco, CA
Alberto Tono – AR Deep learning BIM, HOK San Francisco, CA
Capacità computazionali e progettazione
Capacità computazionali e progettazione
Relatore:
Alain Waha – BIM lead, Buro Happold, London, UK
BIM dal punto di vista del contractor: l’ampliamento T2 dell’aeroporto di Hong Kong
BIM dal punto di vista del contractor: l’ampliamento T2 dell’aeroporto di Hong Kong
Relatore:
Francesco Tizzani – BIM Manager, Leighton Asia, Shenzen City, China
Opportunità ed ecosistemi nel mercato della digitalizzazione
Opportunità ed ecosistemi nel mercato della digitalizzazione
Relatore:

Claudio Vittori Antisari – Founder, Strategie Digitali, Milano, Italy
Metodologia BIM per i progetti di riqualificazione energetica
Metodologia BIM per i progetti di riqualificazione energetica
Relatori:
Riccardo Pagani – CEO, React Studio & BIMon, Roma, Italy
Veronica Veschi – BIM Coordinator, BIMon, Roma, Italy
Computational Design nei processi HBIM
Computational Design nei processi HBIM
Relatori:
Giacomo Bergonzoni – BIM Manager, OpenProject. Bologna, Italy
Fabrizio Sampietro – BIM Specialist, OpenProject. Bologna, Italy

Strumenti di Business Intelligence per analisi e validazione dei dati di progetto
Strumenti di Business Intelligence per analisi e validazione dei dati di progetto
Relatori:
Manuel Andrè Bottiglieri – Developer e BIM Specialist, Lombardini22. Milano, Italy
Viola Cambiè – R&D, Lombardini22. Milano, Italy

Ovviamente non è stato possibile inserire tutti gli interventi a tema BIM, ma sia gli interventi elencati che non, hanno suscitato un grande interesse da parte di imprese e professionisti del settore. Tra i vari stand che erano a disposizione dei visitatori di quest’anno, abbiamo notato un grande interesse anche a tutto quello che riguarda il mondo del rilievo laser-scanner, sia utilizzando droni dai 30cm fino ad 1m e mezzo di grandezza, sia con l’utilizzo di laser-scanner dotati di treppiede.
La SIA infatti, negli ultimi 18 mesi, perseguendo l’obiettivo di implementare un processo digitale valido, ha inserito all’interno del suo organico, diverse risorse con competenze sul tema BIM e digitalizzazione, come ad esempio l’architetto Gianpaolo Stringa, che ha dedicato parte del suo tempo allo sviluppo di workflow sull’utilizzo di laser-scanner per la creazione di modelli BIM a partire delle nuvole di punti; l’architetto Ernesto Pellegrino, responsabile ricerca e sviluppo e l’ingegnere Eleonora Palladino, che si sono occupati di implementazione dei processi di digitalizzazione a servizio delle varie discipline progettuali; e l’ingegnere Lucia Tirino, che si sta occupando della gestione e del coordinamento BIM di un progetto che vede più di 30 risorse coinvolte. La partecipazione all’evento di Bologna, ci ha fatto constatare con piacere che la nostra azienda, La SIA, ha intrapreso una direzione in linea con quanto sta avvenendo all’interno di altre aziende, che hanno deciso di puntare sulla digitalizzazione dei processi progettuali, garantendo a tutti i propri clienti un alto livello di qualità informativa e di collaborazione interdisciplinare.

BIM - La SIA srl

Cosa significa introdurre in azienda gli standard BIM?

Team La SIA

L’utilizzo di nuove metodologie per la progettazione e gestione di un’opera porta con sé una serie di vantaggi per l’azienda che decide di usufruirne, ma indubbiamente accanto a tali vantaggi vi sono anche dubbi iniziali sulle modalità migliori di utilizzo. Una di queste nuove tecniche rivoluzionarie è sicuramente il BIM, il quale sta portando grandi vantaggi alle aziende, i quali possono essere amplificati mediante l’utilizzo di standards e linee guida. Di seguito potrete leggere un interessante approfondimento sull’argomento scritto da Ernesto Pellegrino, Marika Prete ed Eleonora Palladino che fanno parte del BIM team di La SIA.

L’importanza degli standard BIM

Il settore delle costruzioni sta vivendo forti cambiamenti in termini di metodi e processi che regolano le complesse attività di settore. La maggiore diffusione di tali metodologie di digitalizzazione, che vengono identificate con l’acronimo BIM, accelerano sempre di più questi cambiamenti.
Il BIM, come ogni “metodo” che si rispetti, necessita, o per lo meno acquisisce un maggior valore in termini di qualità, quando viene regolamentato o basato su linee guida e standard.
A questo proposito non sono poche le pubblicazioni, reperibili in rete, di tale documentazione redatte da varie organizzazioni istituzionali.

Gli standard sono come “le fondazioni di un edificio” per la produzione e la gestione di dati e hanno lo scopo di garantire uniformità e coerenza delle informazioni. In un certo senso, senza di essi la collaborazione tra i team di lavoro sarà, nel migliore dei casi, problematica e nel peggiore, porterà al completo fallimento delle attività.
La definizione delle linee guida porterà una serie di vantaggi, alcuni dei quali:
• Incremento della qualità delle informazioni con conseguente aumento della qualità del processo e viceversa
• Riduzione dei tempi delle singole attività operative
• Migliore coordinamento interdisciplinare
• Maggiore sicurezza e consapevolezza sulle modalità di svolgimento delle varie task

Come accennato sopra, ad oggi esistono standard già definiti dai quali ogni azienda potrebbe trarne vantaggio, utilizzandoli come punti di partenza per la definizione delle proprie linee di guida, “cucite” sulle necessità e gli obiettivi aziendali.
Certamente le difficoltà nel redigere tali linee guida non sono poche poiché il settore delle costruzioni è molto complesso ed è caratterizzato da un numero elevato di variabili e di figure coinvolte.
Tuttavia, prima di cominciare a introdurre gli standard BIM all’interno della propria organizzazione, potrebbe essere utile tenere presenti questi 3 concetti:
1. Non esiste un metodo universale
2. L’individuazione degli obiettivi è importante per definire metodi e processi
3. Il software è solo uno strumento, le persone determinano il processo

L’applicazione di queste linee guida fornirà, nel corso del tempo, una serie di feedback che permetteranno di ottimizzare i flussi di lavoro, centrare sempre di più gli obiettivi e soddisfare le necessità dell’azienda.

IoT - La SIA srl

BIM e IoT per incrementare qualità e produttività nel settore AEC: l’importanza della gestione efficiente delle informazioni

Team La SIA

Digital disruption e l’Internet Of Things

In questa fase di implementazione del BIM o di “digitalizzazione” del settore AEC (settore delle costruzioni, Architecture Engineering and Construction), spesso si fa riferimento a nuove tecnologie come ad esempio l’IoT, Internet of Things. Questa tecnologia, offre potenzialmente una serie di benefici al settore delle costruzioni, come ad esempio migliorare la produttività e l’efficienza di sistemi interconnessi.

L’Internet of Things, letteralmente “Internet delle cose” è quindi una tecnologia che permette a dispositivi e apparecchiature, di inviare e ricevere dati. Secondo Wikipedia, per la prima volta il termine “Internet of Things” viene utilizzato da un imprenditore britannico nel 1999 e con il passare del tempo viene definito come un insieme di metodi e protocolli di trasmissione dei dati.

Questo avanzamento tecnologico ha portato con sé quello che nel mondo anglosassone viene definito come “digital disruption” e sta impattando sempre più nei vari settori, non solo quello delle costruzioni. Basta girarsi intorno per capire il grado di diffusione di questa tecnologia, a partire da orologi che ci comunicano di camminare di più, frigoriferi che ci avvisano se “salta la corrente elettrica”, garage che si aprono autonomamente quando torniamo a casa, potremmo continuare con altre decine di esempi, ma il punto è che tutto questo, come per il settore commerciale, sta accadendo anche nel settore delle costruzioni.

Building Information Modeling e IoT

Il collegamento tra BIM e IoT a questo punto sembra quasi ovvio, il metodo BIM infatti riguarda la gestione e l’organizzazione delle informazioni, mentre la tecnologia IoT serve a inviare e ricevere dati. L’utilizzo di dispositivi IoT a servizio di un processo BIM ne amplifica decisamente l’efficienza e gli utilizzi possono essere svariati, dalla manutenzione predittiva, al risparmio energetico, alla gestione della sicurezza, all’efficientamento della logistica di cantiere ed altri ancora.

Per fare un esempio, è stata sviluppata una soluzione IoT basata su cloud Azure e servizi Microsoft di Intelligent Systems, che collega migliaia di sensori all’interno di ascensori, che monitorano una serie di dati, dalla temperatura del motore, all’allineamento dell’albero.

Questa soluzione, orientata al Facility Management o BIM 6D, consente ai tecnici di utilizzare i dati in tempo reale per individuare ad esempio un malfunzionamento o un guasto, permettendo un efficace attività di prevenzione, una diminuzione dei costi ma soprattutto una riduzione importante dei tempi di fermo degli impianti. Un altro esempio di relazione tra BIM e IoT è sicuramente project Dasher di Autodesk, un progetto di ricerca per lo sviluppo di una piattaforma BIM-based che serve a fornire una visione dettagliata sulle prestazioni degli edifici nel tempo.

BIM come Better Information Management

Le possibilità applicative quindi sono tante e possono portare a molti vantaggi, sia in termini economici che di ottimizzazione delle attività, dalla fase di costruzione a quella di gestione e manutenzione.

È importante però considerare che questa tecnologia produce una quantità notevole di dati e non basta semplicemente “associarla” al Building Information Modeling per ricavarne un sistema più efficiente se alla base non è stato studiato un Better Information Management, ovvero un solido processo organizzativo delle informazioni.

laser scanner - La SIA srl

Il rilievo con laser scanner ed il BIM, il connubio perfetto

Team La SIA

Nel processo di innovazione che La Sia ha intrapreso da qualche anno abbracciando la metodologia BIM in tutto il settore architettura non poteva mancare l’aggiornamento delle tecniche di rilievo del costruito. La società si è dotata di una stazione Laser Scanner 3D di ultima generazione per il rilievo digitale mediante tecniche non invasive delle opere civili ed industriali.laser scanner - La SIA srl

Cos’è il Laser Scanner

Il Laser Scanner è uno strumento di misura diretta ad altissima precisione per il rilevamento tridimensionale di oggetti. Lo strumento è in grado di misurare centinaia di migliaia di punti con un’altissima velocità per definire la superficie dell’oggetto rilevato. Il risultato ottenuto è un insieme molto denso di coordinate spaziali che formano la così detta “nuvola di punti”.

Il principio alla base della “misura” di ogni singolo punto è la differenza tra il segnale luminoso (laser) emesso ed il segnale ricevuto dalla macchina. Quasi tutti i moderni laser scanner si possono dividere in due macro categorie a seconda della tecnica impiegata: a tempo di fase (Phase shift based) e a tempo di volo (TFT). I primi utilizzano la differenza di fase tra i due segnali per individuare la distanza del punto mentre la seconda categoria utilizza la differenza di tempo che intercorre tra l’invio e la ricezione del segnale laser.

laser scanner - La SIA srl

Dalla “nuvola” al modello 3D

Ogni volta che si esegue una scansione laser (stazione), lo strumento genera una “nuvola di punti”. Alla fine del rilievo si dovranno unire tutte le nuvole generate mediante appositi software. A seconda della complessità del rilievo e del grado di dettaglio desiderato aumentano il numero di stazioni da eseguire; si passa dalle 4 o 5 per rilevare un appartamento alle oltre 100 per il rilievo esterno di un Outlet come sotto rappresentato.

nuvola di punti - La SIA srl

I moderni laser scanner montano anche una fotocamera digitale HDR per acquisire le immagini dello spazio precedentemente rilevato. Questo permette di “colorare” ogni punto rilevato ottenendo una sorta di foto panoramica a 360° dal punto di scansione.

La potenzialità di questi rilievi sta nel fatto che ogni punto, essendo inserito in un preciso spazio geometrico caratterizzato da coordinate cartesiane x,y,z, è misurabile e con l’aggiunta di un punto georeferenziato tutto il modello assume una precisa collocazione nello spazio fisico reale.

nuvola di punti - La SIA srl

 Esistono tanti software che possono lavorare direttamente sulle nuvole di punti per creare superfici, solidi, piani, fare comparazioni tra diverse nuvole o con altri oggetti solidi (interferenze) e creare modelli navigabili. La nuvola di punti si presta, quindi, come ottima base di partenza per la realizzazione del modello tridimensionale. Nei moderni progetti di restauro o ampliamento di edifici, soprattutto storici, non si può prescindere dall’acquisizione dell’esistente tramite nuvola di punti non tanto per la rapidità di esecuzione del rilievo quanto, soprattutto, per la precisione del modello ottenuto.

nuvola di punti - La SIA srl

Passare quindi dalla nuvola di punti ad un modello 3d è un passaggio lineare che LaSia ha deciso di adottare in tutti i progetti che prevedono un rilievo dell’esistente. All’interno dell’azienda il connubio “nuvola di punti” e BIM è diventato un “must”. In ottica di ricerca e sviluppo si stanno conducendo anche sperimentazioni per il rilievo e la restituzione BIM di “oggetti“ non convenzionali in collaborazione con l’università di Cagliari.

nuvola di punti - La SIA srlOltre al rilievo in architettura il laser scanner è molto efficace anche nell’ambito piping, sia in piccole centrali termiche che in grandi impianti petrolchimici; in alcuni casi è l’unico strumento in grado di identificare cambiamenti e modifiche subite dall’impianto.

Conclusioni

 Anche in questo settore la volontà aziendale di continua evoluzione nelle metodologie di lavoro come nella strumentazione (hardware e software) ha comportato ingenti investimenti sia in termini economici che, soprattutto, in termini di risorse umane. L’azienda ha acquisito e formato il personale specializzandolo per utilizzare e sfruttare al meglio queste tecnologie.

BIM - La SIA srl

Al passo con l’innovazione: La SIA E IL BIM

Team La SIA

Il settore industriale AEC negli ultimi anni è investito da un importante processo innovativo generale, in particolar modo riguardo le modalità di gestione delle informazioni durante tutte le fase progettuali, e la SIA, in linea con il suo spirito innovatore, è pienamente al passo con questa evoluzione.

Sempre più diffuso è il concetto di sostenibilità legato ad una rigorosa attenzione durante tutti gli stadi del ciclo di vita di un’opera, dalla sua concezione, progettazione, costruzione, fino alla gestione in fase operativa, alla demolizione ed all’eventuale riuso. E’ quindi indispensabile rendersi competitivi e prendere parte a tale innovazione, la quale ha introdotto un nuovo metodo di lavoro basato su un processo di generazione e gestione dei dati del manufatto durante tutte le sue fasi.

La società ha fatto sua questa metodologia denominata BIM (Building Information Modeling).

Il termine BIM sta ad indicare una metodologia per l’utilizzo di una risorsa di conoscenza condivisa, ovvero un modello virtuale reso intelligente, il quale contiene tutte le informazioni necessarie per il progetto e la gestione di un’opera.

Non bisogna quindi confondere BIM con un tipo particolare software, né con il semplice possesso delle informazioni!

Dal CAD al BIM

Il BIM segna il passaggio dal sistema del disegno tradizionale e del CAD 2D e 3D, in cui vengono utilizzate entità bi e/o tridimensionali come supporto per la visualizzazione delle geometrie dell’edificio, a un sistema in cui le geometrie sono componenti costruttivi parametrici: queste hanno un preciso codice di regole, variabili e informazioni immagazzinate all’interno di un database e in cui l’aspetto grafico è solo uno degli attributi che un componente possiede.

Vantaggi

Possiamo quindi dire che un modello BIM è un modello multidimensionale in cui possono coesistere:

  • 2D: Per la produzione della documentazione e degli elaborati di disegno
  • 3D: Per la modellazione architettonica, strutturale e impiantistica
  • 4D: Per la programmazione e la gestione temporale
  • 5D: Per la stima dei costi e la gestione economica
  • 6D: Per il facility management
  • 7D: Per la sostenibilità energetica

Un simile approccio ha migliorato inevitabilmente l’efficienza del flusso lavorativo aziendale consentendo notevoli vantaggi, a livello tecnico e procedurale:

  • migliore coordinazione e collaborazione tra le diverse discipline, che possono essere integrate nello stesso modello;
  • gestione delle interferenze ed eliminazione degli errori già in fase progettuale;
  • estrazione automatica, in tempi rapidi, di tutte le viste bidimensionali del modello;
  • maggiore precisione dei computi metrici e delle stime dei costi mediante la loro correlazione al modello virtuale con acquisizione reciproca dei cambiamenti in tempo reale;
  • possibilità di creazione e implementazione di librerie di elementi parametrici, riutilizzabili in più progetti;
  • migliore controllo del progetto mediante simulazioni e analisi energetiche, ambientali, strutturali;
  • semplificazione dei processi di comunicazione e valutazione dei progetti con scelte consapevoli da parte dei clienti;
  • migliore gestione del cantiere in ogni fase;
  • consegna più rapida dei progetti e della documentazione senza errori;
  • realizzazione di rappresentazioni grafiche convincenti.

Applicazioni

Tutti questi aspetti stanno diventando uno standard nel modo di progettare di La SIA.

Esemplare l’utilizzo del BIM all’interno del progetto di ristrutturazione della sede degli uffici Telecom di Acilia (Roma). Il controllo del progetto nelle fasi del definitivo e dell’esecutivo, trattandosi di un complesso di 50.000 mq, non sarebbe stato possibile senza l’utilizzo del BIM. Il modello virtuale e le informazioni in esso contenute hanno consentito, in un rapporto di tempi e risorse contenuto, lo studio di varie ipotesi progettuali in base alle richieste della committenza, con l’estrazione in tempi rapidi di tutti i disegni 2D e 3D, la generazione automatica dei computi metrici, la gestione delle interferenze mediante la clash detection tra architettura e impianti, l’integrazione di valutazioni energetiche mediante studi della radiazione solare, dell’illuminazione naturale e artificiale degli ambienti e dell’impatto ecologico dei materiali selezionati. Ultimo aspetto, ma non meno importante, è l’integrazione di strumenti per la realtà virtuale per la visualizzazione immersiva con la comunicazione al cliente delle scelte progettuali.

La SIA è all’avanguardia anche nell’ambito del BIM per la restituzione dell’esistente,mediante l’utilizzo della tecnologia del rilievo con Laser Scanner. Evidenti sono i vantaggi apportati dall’integrazione dei dati forniti da questo strumento all’interno di un modello virtuale, l’esperienza della modellazione della imponente struttura commerciale di Soratte ne è la dimostrazione.

Nuove figure

Il passaggio al metodo BIM sta portando, altresì, ad un cambiamento della metodologia di lavoro tradizionale sia a livello di software e sia, soprattutto, a livello di competenze. Il primo passo è, certamente, prendere consapevolezza che il processo di implementazione del metodo BIM richieda un iniziale investimento di tempo e denaro nonché coinvolgere in tale cambiamento tutte le risorse. Ed è proprio per questo che La SIA ha creato un gruppo di lavoro giovane, formando le risorse, da inserire nei processi, in materia di procedure, contenuti e conoscenze utili alla comprensione degli obiettivi da raggiungere.

Per ulteriori approfondimenti riguardanti lo stato normativo sul BIM: https://www.bimportale.com/normativa/

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