TECNOLOGIEEPROGETTIPERCOSTRUIRENELCOSTRUITO

LATRASFORMAZIONE DIGITALEDELPROCESSOEDILIZIO:DIALOGOTRATECNOLOGIEESTRUMENTIBIMDr.MarioCaputi,Amministratoreunicodiin2iteDirettoreTecnicodell’OsservatorioICTnelRealEstatedelPolitecnicodiMilano

2

1. Larivoluzionedigitale2. GlistrumentiBIM eletecnologie3. Esempiapplicativiconcreti4. Lamissionedell’esploratore

AGENDA

IN2IT

3

MASTERPERBIMMANAGER

Ideatori edocenti delprimoMasteritaliano perBIMManager

Scuola Master“Fratelli Pesenti”delPolitecnico diMilano

• Primaedizione:Marzo2015

• Secondaedizione:Marzo2016

• Terzaedizione:Marzo2017

MASTERPERBIMMANAGER

Promotori edocenti delMasterdiIIlivello:

eBIM:ExistingBuildingInformationModelingperlagestione dell’intervento sul costruito (Maggio2017)

Università degli StudidiFerrara

OSSERVATORIO,PUBBLICAZIONI,MASTER,EVENTI

ILBIMSUMMIT

….

….

BIMSummit2013– primaedizione BIMSummit2015– seconda edizionePiù di200partecipanti Più di500partecipanti

IlBIMSummit,organizzato daHarpaceas,èstato il più importante convegno sul BIMinItalia,erappresenta una pietra miliare perladiffusione delBIMnel nostro Paese

SOFTWARE

BIMArchitettonico Model&CodeChecking

BIMStrutturale ProjectCollaboration

BIMImpiantistico Business Intelligence

BIMInfrastrutturale AnalisiStrutturale

FacilityManagement AnalisiGeotecnica

ConcepteProgetto

5%

Costruzione30%

Esercizio eManutezione

65%

COSTILUNGOLAVITAUTILEDIUN’OPERAIMMOBILIARE

LAFILIERAEIMACROPROCESSI

PROGETTAZIONEECOSTRUZIONE(PROJECT DEVELOPMENT &CONSTRUCTION)

Ufficio gare / Cliente UtilizzatoreGestore della Commessa

Preliminare

WBS e OBS

Piano Affidamenti

Gest. Interferenze

Gest. Non Conformità

Programmazione

Budget

Procurement

Gest. Modifiche

Gest. Cantieri

Contabilità & Finanza

Gest. Danni

Collaudi

Ver. Funzionalità opera

Liquidazioni

Gestionecontratto di

appalto

Garanzia liberadisponibilitàdelle aree

Procurement e contratti di affidamento

Gestionecontratti di

affidamento

Definitiva

Costruttiva

ProcessiOperativi

Fasi

Vendita(Partecipazione

alle gare)

Contratti Gest. Espropri

Progettazione e Pianificazione(WBS, OBS e piano

affidamenti)

OperationsProduzione

COMESILAVORAOGGI?

Vogliamo continuare così?

• “Dov’è l’ultima versione?• “Troppo tardi.Riprogettiamo”• “Nonriesco adinviartela viamail…

troppo pesante”• “Ican’treadthatfileformat”• Molti canali ditrasmissione• Incertezze ed Errori• Duplicazioni• Inconsistenze• Comunicazioni parallele

Client

Architect

Engineer

ProjectManager

FacilitiesManager

Sub-Contractor

MainContractor

Supplier

COMESIPU0’LAVORARE?

E’già possibile?

• “CommonDataEnvironment”• Unica “fonte diverità”• “controllo della distribuzione dei

documenti”à workflow• “sempre l’ultima versione”• Riduzione degli errori• Auditautomatici• Alerts• Consistenza• Ubiquità

Client

Architect

Engineer

ProjectManager

FacilitiesManager

MainContractor

Supplier

Sub-Contractor CDE

Elaboratocartaceo

eMail

CDE

Cloudserver

EVOLUZIONETECNOLOGICA

1. Aumentoesponenzialediinformazionidagestireà BigDatan Disegnin Documentin Mobileedaremoton Businessintelligence(«analytics»)

2. Siamoprontiagestireilcambiamento?n Adattamentodiprocessiedorganizzazione

n Flessibilitàdeisistemin Interfacce/Adozionedeisistemi«terzi»

*) Fonte: Gartner, 2013. Scrive il rapporto: il budget IT sarà sempre meno distinguibile dai budget che l’azienda destina allo sviluppo del proprio business»).

LARIVOLUZIONEDIGITALE

*) Fonte: Building Information Modeling (BIM): Now and Beyond, (Auburn University and RMIT University)

EsercizioInvestimento CostruzionePre-

ConstructionProgettazioneProgrammazione

AumentodelROI (20-

30%)

• Aumentoproduttività:diminuzionedelnumerodiore/uomonellagestionedelflussoinformativo;

• Incrementodiredditività:diminuzionedeiconflittipererroridiprogetto,permancatocoordinamento(ottimizzazionenellagestionedeicontratti)

• Possibilitàdianalisidiscenari:aumentodelgradodiattendibilitàdellesimulazionidiavanzamentodell’Operanell’ambitodicreazionediscenarialternativi

Riduzionedeitempi

• Miglioraloscambiodelleinformazionitraleparti

• Diminuisconoitempidicreazione,verificaeapprovazionedeiSAL

• Siriduconogli erroriprogettuali(designquality)

• Sianticipanointerferenzeeincongruitàincantiere(clash detection)

• Siautomatizzailrispettodellenormativevigenti(codechecking)

Aumentovaloresociale

• Strumentodi“prestazionalità”• Maggioretrasparenza /conoscenzadellostato

effettivodell’attuazionedeiprocessi,dellostatodeilavori,dellapianificazioneegestionedelleattività,

• Coinvolgimentoprecocedicostruttoriedigestori• Miglioramentodellaqualità dell’opera• Rinnovamento delServizioPubblico• MarketingSociale(il3D)

Databasecomeasset

• Operaimmobiliare+databasestrutturatoeaccessibileà qualesceglieresteperillifecyclevalue?

• Tracciadeidatiprogettualiedecisionalineltempo,• As-Built dell’operaaggiornatoecorredatodatuttaladocumentazioneaifinidelcollaudo

Tecnico-Amministrativoeperlasuccessivagestioneemanutenzione(tracciabilitàedetenzioneschedematerialieprodotti,ecc.).

I VANTAGGITANGIBILI(EINPARTEGIA’ SPERIMENTATI

17

1. Larivoluzionedigitale2. GlistrumentiBIM eletecnologie3. Esempiapplicativiconcreti4. Lamissionedell’esploratore

AGENDA

IL BIM(Model)èunarappresentazione,graficaenon,comunquecomputabile,disvariatecaratteristichefisicheefunzionalidiopereediliecivili.Imodelliintegranoiprocessidecisionaliprogettualie,attraversostandardaperti,consentonol’interoperabilitàdisciplinareerealizzanoprofittonell’economiadelprogetto.

IlBIM(Modelling)èilprocesso chepresiedeallagestioneoperativadelprogettodigitaleattuandolopermezzodirappresentazionivirtuali3Dchepossanoprogressivamenteeparzialmentesostituirsiadelaboratigraficiedocumentali.

IlBIM(Management)èunametodologiaglobale dicostruzionedigitale:connubiotralafilieradell'ediliziael'industriadelsoftwarebasatasuambientiintegratinelleloromultidisciplinarietàetralorosinergici.Uncambiamentotecnologicoemetodologico.

QUALEBIM?

LEDIMENSIONIDELBIM

L’EVOLUZIONEDEIMODELLILUNGOILCICLODIVITADELL’OPERA

Costruzione EsercizioProgettazione

CLASSIFICAZIONEDELLESOLUZIONIBIM

ProcessoeGestione(tools)ProjectCollaborationeGestione Documentale,BusinessIntelligenceeInternetdelle Cose,,FacilityManagement,Processi gestionali (Pianificazione attività,Contabilità,Budget,SAL,Giornale deilavori,Pagamenti,WBS,Logistica,Sicurezza,Rintracciabilitàmateriali,gestione delle gare,…)

Review (controllointerdisciplinare)Reviewprogetto,Avanzamento lavori,,Feedback,

RFI,Asbuild,ClashCheckingModel&CodeChecking

Authoring(creazionemodello)Architettonici,Strutturali,Impiantistici,Infrastrutturali,

Costruttivi,Energetici,Rendering

Cantiere - Modello Modello - Cantiere

INTEGRAZIONECONTECNOLOGIEDIRILEVAMENTO,SENSORISTICA,ROBOT,ETC

StazioniFisseoMobili

GPS/GNSS Laserscanner

Sensori/RicevitoriGPS/GNSS

Laserscanner&Fotografie

Robottini

DataManagement

AssetManagement

Tecnologie sviluppate peroffrire continuità dioperatività anche incaso didisconnessione temporanea delservizio

PossibilitàdicorrezioneGNSS viasatelliteotramiteretemobileSENZAl’utilizzodellaretedistazionipermanentilocali

SERVIZIDIRETEEPOSIZIONAMENTO

L’IMPORTANZADEIFORMATIAPERTI

24

Unformatoneutro apparecomel’unicaformadiinteroperabilitàchediagaranziadiimparzialitànelcontrolloenellavalidazionedeidati.

IFC,giàstandardISO,indipendentedaiformatidellesoftwarehouse,garantisceimplicitamenteilriutilizzodeidatineltempo.

Lestazioniappaltantisarannochiamateamantenereidatiaccessibilialungosenzaaccumularerischiderivantidall’inevitabileevoluzionedeiformatiproprietari.

Lestazioniappaltantipubbliche,perespliciterichiestedilegge,devonoproporsiinmanierataledarendereaccessibililepropriegareadunnumeroquantopiùampiopossibilediofferenti.

ConIFCiprogettistielaP.A.investonoliberamentenellasolatecnologiaritenutapiùsoddisfacentetraquelledisponibili,limitandodiconseguenzaipropriinvestimentiecosti.

REVIEW DELPROGETTO:AS BUILT,CONTROLLOINTERFERENZE,VALIDAZIONENORMATIVA

gestione delcontrollo delle interferenze edelle collisioniindividuazione tra disciplinediverse(modello architettonico,strutturale eimpiantistico)verifica dirispondenza alle norme pubbliche (es. VVFF,Sicurezza,barriere architettoniche)oaziendalicondivisione delle informazioni aterze parti

26

1. Larivoluzionedigitale2. GlistrumentiBIM eletecnologie3. Esempiapplicativiconcreti4. Lamissionedell’esploratore

AGENDA

Progettazione,Costruzione,.Esercizio

GRAFICI

DATI,ATTRIBUTI

Cambiamentilungoilciclodivitadell’assetimmobilare

L’IMPORTANZADEIDATI(DATABASE)

Vendita(Partecipazione

alle gare)

UfficioGara FacilityManagerOperations(Utilizzo

dell’opera)Produzione:GestionedellaCommessa

ProjectConstructionManagement

L’IMPATTOPREVISTOSUIPROCESSIOPERATIVI

• UnatrentinadiMacro-ProcessioperativiAvvio

commessaTermine fase progettuale

Avvio lavori affidatari

Chiusura lavori affidatari

Chiusura commessa

Passaggio di consegne

Fase Pre-progettuale Progettazione Procurement e

contrattualistica Costruzione Verifica funzionalità

Firma del contratto Attività propedeutiche Modello 3D Programma di lavoro Gestione ordini di

servizioPresa in

consegnaIndagini Pianificazione 4D Attività propedeutiche Verifiche in cantiere Collaudo tecnico

Budget 5D Gestione modifiche Gestione sinistri Collaudo ammin.vo

Gestione Interferenze

Gestione non conformità

Chiusura contratti

Disponibilità delle aree

Aggiornamento modello

Iter approvativo Collaudi in corso d’opera

Verifica ultimazione lavori

Vendita(Partecipazione

alle gare)

UfficioGara FacilityManagerOperations(Utilizzo

dell’opera)Produzione:GestionedellaCommessa

ProjectConstructionManagement

• UnatrentinadiMacro-Processioperativi• Centinaiasenonmigliaiadiflussidiattività

L’IMPATTOPREVISTOSUIPROCESSIOPERATIVI

Nuovi processi

Vendita(Partecipazione

alle gare)

UfficioGara FacilityManagerOperations(Utilizzo

dell’opera)Produzione:GestionedellaCommessa

ProjectConstructionManagement

• UnatrentinadiMacro-Processioperativi• Centinaiasenonmigliaiadiflussidiattività

• Datianzichédocumenti,strutturatietrasversalmenteaccessibili

Nuovi processi Dati ed Informazioni Database strutturato

L’IMPATTOPREVISTOSUIPROCESSIOPERATIVI

Vendita(Partecipazione

alle gare)

UfficioGara FacilityManagerOperations(Utilizzo

dell’opera)Produzione:GestionedellaCommessa

ProjectConstructionManagement

• UnatrentinadiMacro-Processioperativi• Centinaiasenonmigliaiadiflussidiattività

• Datianzichédocumenti,strutturatietrasversalmenteaccessibili• Procedureautomatizzabili

Nuovi processi Dati ed Informazioni Procedure automaticheDatabase strutturato

L’IMPATTOPREVISTOSUIPROCESSIOPERATIVI

I BIGDATAEL’INTERNETDELTUTTO

Fonte: «I DATI AL CENTRO DEI PROCESSI AZIENDALI» Osservatorio Big Data Analytics & Business Intelligence, DIGPolitecnico di Milano

La quantità dei dati è tale da richiedere l’utilizzo di sistemi di memorizzazione scalabili e basati sul sistema del calcolo parallelo, rendendo intfficiente il ricorso a database tradizionali

Una delle maggiori sfide associate ai Big Data è la capacità di raccogliere ed analizzare dati real-time e di integrare fonti interne ed esterne.

La frequenza diaggiornamento del dato, ovvero l’intervallo regolare tra una rilevazione e l’altra, e la rapidità con cui il dato è memorizzato,storicizzato ed elaborato risulta particolarmente elevata

Le fonti sono eterogenee per origine, contenuto erappresentazione. Alcuni esempi:banche dati tradizionali, sistema legacy, testi, email, immagini,,socialnetworks, sensori RFID, contatori intelligenti, GIS

Internet of EverythingProject Collaboration

CASICONCRETIDEL«COMMONDATAENVIRONMENT»

ConnectedBIMVisualizzazione modelli BIM(IFC)

MobileApplicationsApplicazione peril cantiere

DocumentManagementControllo pertutta ladurata delprogetto

Forms&CorrespondenceTemplatesstandardizzati

Dashboard&ReportingReportistica epannelli dicontrollo in

temporeale

WorkflowsAutomatizzazione deiprocessi

standard

GESTIONEDOCUMENTI

• Controllo delle versioni• Invio (concronistoria edatabasedegli invii)• Logdegli eventi /audit• Reportistica

Rev1

LatestApprovedIssuedForConstructionIsRev2

Approved2014-12-03

1.Scancodewithmobile 2.CheckifyouhavelatestRev

CONTROLLODAICANTIERI

2D,3DeBIMViewerCommenti eMarkup onlineCollaborazione intemporealeConfronto automatico delle versioni

VISUALIZZAZIONE

INFORMAZIONIECOMMENTINTEMPOREALE

Schemi diflusso (Workflow)personalizzabili ed automaticiProcedureautomatiche dicontrollo evalidazione (chi,cosa,quando)Reportistica (chihacompletato,chièinritardo,….)

Project-widestatustracking&reportingDraganddrop

workflows builder

AUTOMAZIONEFLUSSI

Response times &workoutstanding

CONSEGNA DOCUMENTAZIONE INFORMATO DIGITALE

Commenti econsolidamento ecicloapprovativo automatico

Visibilità automatica intemporeale dei processi

operativi

Consegna automatica ditutti gli elaborati approvatiinunmanuale digitale

dell’opera

Approvazione Monitoraggio Consegna

INTERNETDELTUTTONEICENTRICOMMERCIALI

Ottimizzazione in tempo reale

….NELLAGESTIONEDIEVENTI

§ Analisi allo stand§ Tempi di sosta§ Background del visitatore

§ Analisi durante gli eventi/conferenze§ # partecipanti per sessione§ Tempi di permanenza per

partecipante§ Classifica per popolarità della

sessione§ Tracciamento dei flussi nei saloni

espositivi§ Segnalazione tempi di attesa § Monitoraggio percorsi in real time

…NELLAGESTIONEDIIMPIANTIEOLICI

§ Sistema di assetmanagement aziendale

§ Ordini di Produzione§ Google Maps§ Manuali di utilizzo

§ Ingegneri§ Analisti § Team di

intervento§ Management§ Contabili

§ Manutenzione preventiva§ Ottimizzazione delle

performance§ Previsioni per guasti o

interruzioni§ Schedulazone degli

interventi

§ 200 pale§ 20 sensori per turbina§ Previsioni del tempo§ Storico degli interventi

GIORNALEDEILAVORI(VISTAPERCANTIERE,FORNITORE,WBS,MEZZI,MACCHINARI,ETC)

ANALISIDEIMATERIALI(CEMENTO,ACCIAIO,ETC)– TRASMISSIONEIMMEDIATADEIDATIAILABORATORI,…)

CONTABILITÀANALITICAINTEMPOREALE

COLLABORAZIONESULSINGOLODATOEDEMISSIONETASKS

COLLABORAZIONEEDESECUZIONEBASATASUALGORITMI,REPORTISTICA,LINKAFONTIESTERNE,GEOLOCALIZZAZIONE

OROLOGI,ETICHETTE,REALTA’ AUMENTATA,WHAT’S UPDEGLIIMPIANTI….

IL«VASODIPANDORA»

Sièapertoun mercato enormeperinnovaree“industrializzare”iprocessioperatividelsettore:• Comeaccelerarel’innovazione• Comesfruttareleopportunitàcheladigitalizzazionedella

filieracreerà• Comerealizzare eadottarenuovesoluzionienuove

tecnologie

• ChiapriràilvasodiPandorapersfruttarelarivoluzionedigitale?

50

1. Larivoluzionedigitale2. GlistrumentiBIM eletecnologie3. Esempiapplicativiconcreti4. Lamissionedell’esploratore

AGENDA

LA«MISSIONDELL’ESPLORATORE»(1/3)

q Colomboavevasottopostoilsuopianodicircumnavigarelaterra,perarrivarealleIndiealredelPortogalloGiovanniII,cheperòrifiutò(avevabuonimotiviperritenerecheilprogettodidoppiarel'Africanonavrebbeportatoarisultatisicuri).

q ColombosirivolsecosìaiReCattolici,guadagnandosilesimpatiediIsabellache,dopodiversiannidiattesa,accettòilprogettodiColomboassiemealmarito

q Imotividell'appoggioeranomolti:q ilbisognodiconsolidarelefinanzedelregno,q lasperanzaditrovarenuovericchezzenelleterredi

cuisicominciavaafavoleggiare,q ilcostorelativamentecontenuto,q ilrischiocheColombosirivolgessealrediFranciache

«avrebbepotutosoffiareungrossoaffareaiconiugispagnoli»

LA«MISSION DELL’ESPLORATORE»(2/3)

q Il15marzo1493ColomborientròfinalmenteaPalos,inCastiglia.Quil'ammiraglio,cheavevaportatoconséunpo'dioro,tabaccoealcunipappagallidaoffrireaisovraniqualisegnitangibilidellepotenzialitàdelle"isoledell'IndiaoltreilGange«.

q Condusseanchedieciindianicheavevarapitopropriofraqueisuoigentiliospitiche«professavanograndeamoreversotutti»

q Furonogiornidifesta,nellacittàdiSiviglia,Cordova,Barcellona,dovevigiunseil20aprile,el'incontroconireali,duratopiùdiun'ora,fututtounsusseguirsididomande.Altermine,entrarononellacappelladiSant'AnnapercelebrareilTeDeum epoiconsumaronounpranzoconilritodellaSalva,solitamenteriservatasoloallastirpedisanguereale.

q Isovrani(lareginadiCastigliaedilrediAragona),losollecitaronoadintraprendereunaltroviaggio,ecredevanocheeglifossestatoinGiappone.

LA«MISSION DELL’ESPLORATORE»(3/3)

q L'intuizionefondamentalediVespuccifudiavercompresochelenuoveterrenoncostituisseroporzioniditerritoriodell'Asia,marappresentasserouna"quartapartedelglobo"indipendenteeseparatadalcontinenteasiatico.

q CompiendounviaggioalserviziodelPortogallonel1501,notòchel'estensionedellezonescopertesispingevafinoal50ºgradodilatitudinesud.

q Nellesuelettere,indirizzateaLorenzodiPierFrancescode'Medici,descriveinuoviterritori,ipopolivisitati,lafaunaesirendecontochequelnuovocontinentenonpuòesserel'Asia.

q «ArrivaiallaterradegliAntipodi,ericonobbidiesserealcospettodellaquartapartedellaTerra.Scopriiilcontinenteabitatodaunamoltitudinedipopolieanimali,piùdellanostraEuropa,dell'AsiaodellastessaAfrica»

SCOPRIREL’AMERICA….

Cupertino… HollywoodL’Old Wild West

MARIO.CAPUTI@IN2IT.IT

“the best way to predict the future is to create it”

Immanuel KantPrussian Philosopher

1724 - 1804

GRAZIEDELL’ATTENZIONE