Le dimensioni del BIM

Le 10 dimensioni del BIM

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Le 10 dimensioni del BIM: un modo intuitivo per schematizzare l’eterogeneità dei dati informativi in una progettazione “BIM based”

Il BIM è ormai realtà: chi vive l’ambiente dell’edilizia è sempre più esposto a input e informazioni di ogni genere in merito alla digitalizzazione ed informatizzazione del settore delle costruzioni.

Se non sei già un utilizzatore della tecnologia BIM ti consiglio di provare subito un BIM management system per scoprire concretamente come il BIM possa dare la giusta spinta al tuo modo di lavorare. Il BIM non è solo modellazione 3D ma consente di gestire molte informazioni relative a materiali, costi, tempi di realizzazione, ed è per questo che si parla di dimensioni del BIM.

Infatti, ai fini della modellazione geometrica introdotta dai software BIM sono sufficienti le 3 dimensioni ma per rappresentare gli altri ambiti di informazione è stato introdotto un nuovo approccio che fa riferimento ad altre dimensioni creando un vero e proprio sistema di classificazione.

Le dimensioni BIM fanno dunque riferimento ai diversi livelli di informazione di un modello BIM:

  • 3D – modellazione tridimensionale;
  • 4D – gestione della programmazione (analisi dei tempi);
  • 5D – gestione informativa economica (analisi dei costi);
  • 6D – valutazione della sostenibilità (sociale, economica e ambientale);
  • 7D – gestione e facility management.

Oltre alle 7 dimensioni citate ad oggi esiste un dibattito aperto su tre “nuove dimensioni del BIM”:

  • 8D: sicurezza in fase di progettazione e realizzazione dell’opera;
  • 9D: costruzione snella;
  • 10D: industrializzazione delle costruzioni.
le 10 dimensioni del BIM

Le 10 dimensioni del BIM

BIM 3D: soltanto modellazione geometrica?

La modellazione tridimensionale 3D è la prima delle dimensioni del BIM che consente ai professionisti di visualizzare il modello digitale dell’opera nelle tre dimensioni.

Spesso ci si limita a pensare al BIM come sola modellazione geometrica che permette di aumentare il dettaglio grafico della progettazione, ma non è solo questo.

La possibilità di sviluppare un modello digitale del progetto consente di anticipare alla fase di progettazione molte analisi di verifica che, con metodi di progettazione tradizionale, avvenivano solo nella fase esecutiva.

Il modello BIM si arricchisce di nuovi dati e informazioni provenienti dalle diverse discipline. Nasce quindi la necessità di una gestione dell’attività nota come “model checking” che si formalizza in due operazioni distinte:

  • il code checking, ossia la verifica dell’aderenza del modello alle richieste progettuali e normative;
  • la clash detection, ovvero l’analisi preventiva dei conflitti geometrici (e non) presenti nel modello.

I vantaggi di utilizzare un software di progettazione architettonica 3D/BIM per architetti, ingegneri e geometri sono:

    • visualizzazione più dettagliata e accurata dell’intero progetto;
    • migliore collaborazione tra i team multidisciplinari;
    • eliminazione degli errori, delle duplicazioni, delle interferenze, grazie all’aggiornamento in tempo reale del modello;
    • ottimizzazione di tempi e costi.

BIM 4D: gestione dei tempi del progetto

Il 4D BIM (la quarta dimensione del BIM) è l’organizzazione delle attività relative alla pianificazione dei tempi del modello e di estrarre e visualizzare il progresso delle attività durante il ciclo di vita del progetto.

I metodi tradizionali per la gestione della durata di un cantiere o più in generale di una commessa (diagramma di Gantt e Pert, ecc.) hanno alcuni limiti e criticità:

  • la perdita informativa nella trasmissione dei dati da progettista ad impresa;
  • la mancanza di comunicazione tra direzione lavori e fornitori;
  • l’effettiva presenza e la precisa collocazione dei materiali in cantiere;
  • lo stato dell’esecuzione dell’opera.

Questi sono solo alcuni dei motivi che causano ritardi e inefficienze con la conseguente necessità di dover rivedere quanto programmato fino a quel momento.

Per evitare tali problematiche è opportuno costruire una “WBS – Work Breakdown Structure” che consente di riorganizzare i tempi di una commessa in maniera dinamica.

Il progetto viene scomposto in parti elementari appositamente pensate per essere collegate a quanto modellato. In questo modo è possibile visualizzare agevolmente il progredire dell’opera (cronoprogramma dei lavori).

Con un software per il BIM project management (BIM 4D) i dati sono legati alla rappresentazione grafica dei componenti e diventa più facile per il project manager consultare e comprendere le informazioni di progetto ottenendo una serie di vantaggi, tra cui:

  • coordinamento efficiente tra architetti, appaltatori e team;
  • individuazione precoce dei conflitti;
  • gestione delle informazioni relative allo stato del cantiere e visualizzazione dell’impatto delle modifiche apportate durante tutto il ciclo di vita.

BIM 5D: quantità e costi

La modellazione 5D BIM (la quinta dimensione del BIM) è l’attività di stima e analisi dei costi.

Grazie a software BIM 5D specifici per il “Quantity Take Off” è possibile creare un legame diretto tra gli elementi del modello digitale, le quantità e la stima dei costi.

Per i quantity surveyor l’utilizzo di tale tecnologia offre molti vantaggi, tra cui:

  • determina una maggiore precisione e prevedibilità della stima dei costi del progetto, delle variazioni delle quantità, dei materiali, delle attrezzature e manodopera;
  • fornisce metodi per l’estrazione e l’analisi dei costi e metodi per la valutazione dei diversi scenari;
  • consente di visualizzare il progresso delle attività e dei relativi costi nel tempo (BIM 4D);
  • conteggio automatico dei componenti associati a un progetto;
  • analisi semplificata dei costi e analisi del budget con spese attese ed effettive nel tempo.

BIM 6D: valutazione della sostenibilità

Il BIM 6D è associato all’efficienza energetica e allo sviluppo sostenibile di un edificio nuovo o già esistente.

Il concetto di sostenibilità può essere esaminato sotto tre diversi punti di vista, si parla infatti di sostenibilità:

  • ambientale, in termini di capacità di riproduzione e mantenimento delle risorse naturali;
  • economica, intesa come facoltà di generare reddito e lavoro;
  • sociale, come generatrice di benessere per l’uomo.
BIM e sostenibilità

BIM e sostenibilità

La simulazione BIM 6D consente un’analisi esaustiva in termini di sostenibilità (economica, ambientale, energetica, ecc.) dell’intervento.

L’analisi delle prestazioni energetiche sin dalla fase di progettazione fornisce al progettista le soluzioni tecniche più idonee da adottare per garantire minori consumi energetici, maggiore qualità e comfort garantendo così la sostenibilità del progetto.

L’ingegnere con l’utilizzo di un software per l’analisi e la simulazione energetica dinamica (BIM 6D) può sfruttare numerosi vantaggi come:

  • possibilità di valutare diverse soluzioni in tempi rapidi e in modo accurato;
  • analisi dettagliata dell’impatto delle diverse soluzioni sugli aspetti economici e operativi durante l’intero ciclo di vita dell’opera;
  • gestione più consapevole e programmata del flusso di investimenti sul bene.

BIM 7D: gestione operativa e facility management

Il 7D BIM è la gestione operativa e la manutenzione dell’edificio e delle sue componenti per tutto il ciclo di vita.

Nel momento in cui si parla di ciclo di vita non si può prescindere dal considerare gli aspetti di manutenzione e di dismissione o rinnovamento dell’opera edilizia (HBIM).

Con un 7D BIM software estrai e tieni traccia di tutti i dati relativi ai componenti, alle specifiche, ai manuali di manutenzione e installazione, alle garanzie ecc.

Grazie a tale tecnologia è possibile ottimizzare la gestione operativa del bene edilizio durante l’intero ciclo di vita. Con un software BIM il facility manager può:

  • gestire in modo semplice ed efficiente gli asset e la sostituzione e manutenzione delle parti;
  • facilitare le verifiche e garantire efficienza, sicurezza e conformità agli standard delle costruzioni durante tutto il loro lifecycle;
  • ottimizzare risorse e costi di manutenzione grazie a sistemi di monitoraggio continui e sempre aggiornati.

Come detto, oltre alle 7 dimensioni citate ad oggi esiste un dibattito aperto su tre “nuove dimensioni del BIM”.

BIM 8D: sicurezza sul cantiere

Il BIM 8D è la dimensione che aggiunge informazioni relative alla sicurezza. Aggiungendo queste informazioni al modello geometrico è possibile prevedere i rischi nel processo di costruzione e individuare le attività da attuare per migliorare la sicurezza sul lavoro e prevenire gli incidenti.

Con il BIM 8D è possibile visualizzare il cantiere prima della costruzione rendendo più semplice ed efficace l’analisi di tutti i possibili scenari per prevenire pericoli e criticità.

I maggiori vantaggi di utilizzare un software BIM di gestione cantiere (8D BIM) per il responsabile della sicurezza sono:

  • avere un quadro completo degli scenari di cantiere;
  • redigere piani di sicurezza dettagliati e sempre aggiornati;
  • individuare e analizzare con precisione le scelte progettuali più opportune in materia di sicurezza;
  • prevenire i rischi intervenendo sulle scelte progettuali che possono generare eventuali pericoli;
  • visualizzare in 3D il cantiere digitale;
  • fare formazione agli operai grazie anche alla realtà virtuale;
  • ridurre il rischio di incidenti.

BIM 9D: lean construction

Il BIM 9D è la dimensione che consente di ottimizzare e snellire tutti gli step necessari alla fase di realizzazione di un’opera, attraverso la digitalizzazione dei processi.

La costruzione snella è un approccio che consente una gestione efficiente delle risorse e prevede il monitoraggio dell’uso delle materie prime in modo da ridurre al minimo l’incidenza degli sprechi. Il monitoraggio costante di queste risorse consente di creare strategie per convertire in modo efficace anche i rifiuti e ottimizzare tutte le risorse che entrano in gioco nel processo di realizzazione di un’opera e aumentare la produttività.

Con un BIM management system è possibile gestire in maniera efficiente anche la dimensione BIM 9D, consentendo al responsabile dei lavori di:

  • sfruttare al meglio i materiali;
  • mantenere il progetto di costruzione nei tempi previsti e nel rispetto del budget.

Tutti questi aspetti concorrono alla realizzazione di un prodotto finale di valore.

BIM 10D: industrializzazione delle costruzioni

Il BIM 10D ha la finalità di industrializzare e rendere il settore delle costruzioni più produttivo grazie alle nuove tecnologie e all’integrazione di dati fisici, commerciali, ambientali o di altro tipo.

E’ possibile raggiungere l’obiettivo del BIM 10D attraverso l’uso di strumenti per la digitalizzazione dell’edilizia civile come BIM management system che permette di allineare tutti i soggetti che partecipano al ciclo di vita della costruzione e ottimizzare ogni fase.

I vantaggi del BIM 10D per il project manager sono:

  • riduzione dei tempi di realizzazione degli involucri edilizi;
  • ottimizzazione dei costi del cantiere;
  • valorizzazione e implementazione della sicurezza sul lavoro;
  • incremento della qualità costruttiva grazie a infrastrutture digitali di nuova generazione;
  • controllo accurato in ogni fase produttiva di ogni singolo elemento attraverso processi evoluti, codificati e standardizzati;
  • nessuna dipendenza dalle condizioni meteorologiche che possono influenzare le attività del cantiere.
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