BIM e IA
Secondo MediaConstruct, la sezione francese di BuildingSmartInternational, il BIM non si riferisce solo a un modello digitale, ma anche a processi aziendali per la generazione, lo sfruttamento e la gestione dei dati tecnici di un bene costruito. Si tratta, in altre parole, di un metodo di lavoro collaborativo che si basa su un modello digitale e si avvale degli strumenti offerti dalle nuove tecnologie.
Il modello digitale è un modello 3D che rappresenta l'aspetto fisico, geometrico e ontologico dei componenti di un edificio. Costituisce il supporto primario per la creazione e lo scambio di dati in ambito edile. I processi BIM rappresentano tutti i processi che consentono la collaborazione durante tutto il ciclo di vita di un edificio all'interno di un'azienda o tra i diversi attori coinvolti in un progetto.
Il concetto di lavoro collaborativo implica fluidità nello scambio di dati tra professionisti dell'edilizia e quindi il superamento delle barriere restrittive imposte dai formati nativi. Ecco perché è stato creato il formato IFC (Industry Foundation Classes), per consentire l'interoperabilità tra software proprietari.
Supportato dalla strategia governativa attuata per accelerare la transizione digitale del settore delle costruzioni
(PTNB e Piano BIM 2022), il BIM è destinato a essere implementato e democratizzato nelle aziende di costruzione. Questa rivoluzione digitale comporta non solo una rivoluzione nel supporto, ma anche una rivoluzione nei metodi di lavoro e una ridefinizione delle professioni.
Il BIM al servizio dell'INVOLUCRO EDILIZIO
In PROCAL anticipiamo i cambiamenti che interessano le professioni legate all’involucro edilizio, le evidenti esigenze dei professionisti e delle aziende in termini di strumenti tecnologici ma anche di supporto e formazione. Vi invitiamo a scoprire il nostro approccio e i nostri impegni attraverso i nostri diversi ambiti di sviluppo.
Il BIM prevede l'utilizzo di tecnologie software appropriate: i software offerti da ProCAL (ENVELOP 3D e CAL3D) offrono ai professionisti dell'involucro edilizio e delle opere strutturali la possibilità di creare modelli digitali 3D modulari grazie a comandi intuitivi e modifiche rapide.
La modellazione BIM deve integrare un insieme di dimensioni che consentano di simulare l'atto della costruzione nel modo più realistico possibile e di integrare dati non geometrici. Grazie al loro approccio orientato al “prodotto”, il software ProCAL ti consentirà di realizzare i tuoi studi di progettazione basati su prodotti reali: database di oggetti BIM. Questi oggetti BIM sono modellati con un livello di dettaglio molto elevato (LOD500), soddisfacendo quindi perfettamente il livello di sviluppo richiesto per la fase di esecuzione (BIM EXE).
I vantaggi del BIM nell'involucro edilizio
In ProCAL mettiamo il cliente al centro della nostra strategia di sviluppo.
Lo scambio continuo che intratteniamo con gli utilizzatori dei nostri software ci consente di comprendere le loro esigenze e quindi proporre soluzioni. Le problematiche sollevate dai nostri clienti trovano sempre risposta attraverso gli strumenti che continuiamo a migliorare e sviluppare. Questo approccio è progettato per facilitare e supportare il cambiamento delle pratiche all'interno di queste aziende in un contesto di transizione digitale ed ecologica nel settore delle costruzioni.
La nostra volontà di promuovere il BIM nell'involucro edilizio si concretizza in azioni concrete (garantendo l'interoperabilità con altri software BIM) volte a rimettere i professionisti dell'involucro edilizio al centro del processo di progettazione.
In questo senso, ProCAL fa parte di un processo di innovazione e avvia ricerche per arrivare ad associare il BIM come elemento unificante a concetti quali DfMA , Generative Design o costruzione LEAN . Concetti che consentono di progettare l'involucro edilizio come l'assemblaggio di un insieme di prodotti prefabbricati in officina e assemblati in loco. Cerchiamo quindi di sfruttare le potenzialità della realizzazione fuori sede dell'involucro edilizio per guadagnare in produttività, nei tempi di realizzazione in cantiere, ridurre errori e sprechi e quindi ridurre i costi mantenendo inalterata la qualità del lavoro.
Smetti di essere un subappaltatore che sottoponiti e diventa un attore ascoltato e una forza propositiva!
Per molto tempo il ruolo delle aziende e degli studi di ingegneria specializzati negli involucri edilizi si è limitato all’esecuzione delle ingiunzioni impartite dagli altri soggetti interessati, incorrendo in tempi restrittivi e costi aggiuntivi eccessivi, legati principalmente alla scarsa collaborazione e gestione dei dati e all’inefficiente organizzazione dei flussi tra studio e realizzazione.
Noi di ProCAL aspiriamo a rimettere questi attori al centro delle loro attività. Come ? Sviluppando strumenti che consentano loro di stabilire un dialogo efficace con i loro principali interlocutori.
Innanzitutto con il Project Management e l'architetto proponendo diverse opzioni di layout (utilizzo del Generative e Optional Design) che presentano diversi livelli di performance (estetica, riduzione degli scarti, ottimizzazione degli sfridi, ecc.). L'idea è quindi quella di apportare un valore aggiunto al progetto attraverso il design.
Poi con produttori e fornitori. I nostri strumenti permettono infatti ai professionisti di utilizzare prodotti reali presenti sul mercato grazie ad un database completo di oggetti BIM in continuo arricchimento. L'interesse è avere una visione realistica del progetto, anticipare ordini, carenze di scorte e migliorare il supporto decisionale durante la progettazione.
Infine, i nostri strumenti consentono ai professionisti di pensare all'organizzazione del sito e alla sua realizzazione fin dalla fase di progettazione. L'idea è quella di semplificare il passaggio dalla progettazione alla realizzazione in loco, anticipando i tempi di produzione, assemblaggio e installazione. Da lì vengono proposte a monte diverse alternative progettuali e le consegne dei materiali in cantiere vengono pianificate in modo tale da ottimizzare i tempi di lavoro degli operai e ridurre i tempi di percorrenza.
Cos'è il design generativo?
La progettazione generativa è un processo di progettazione iterativo che genera molteplici alternative di progettazione in base ai parametri e agli obiettivi del progettista.
Applicato all'industria, il design generativo ha dimostrato la sua efficacia nella progettazione di parti ottimizzate, vale a dire più leggere, consolidate e quindi più durevoli. L'idea alla base del design generativo è quella di sviluppare il progetto partendo da aspettative e prerequisiti diversi. La potenza di calcolo del software di progettazione generativa consente di produrre molteplici opzioni di progettazione e di analizzare i risultati per definire la progettazione più ottimale.
Il nostro approccio: progettazione generativa nell'involucro edilizio
La crescente complessità degli edifici dovuta alla transizione digitale ed energetica, i molteplici vincoli a cui devono far fronte i progettisti in generale e i professionisti dell'involucro edilizio in particolare, richiedono strumenti tecnologici adeguati per svolgere le loro missioni. Noi di ProCAL crediamo che il miglior alleato per gli attori coinvolti nell'involucro edilizio per rispondere al meglio a questa complessità sia l'ottimizzazione dei loro studi e progetti. L'introduzione del Design Generativo e Opzionale nel processo di progettazione consentirebbe di coprire diversi aspetti della progettazione (anche antagonisti) e di proporre diverse alternative per il disegno del layout e del rivestimento che meglio soddisfano gli obiettivi designati a monte.
Progettazione generativa/opzionale nell'involucro edilizio: come funziona?
1. Impostare i parametri di partenza
Il primo passo è definire tutti i parametri che governano la progettazione (vincoli, costanti, variabili, ecc.). Esempio:
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Tasso di caduta tollerabile
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Larghezza minima delle cadute utilizzabili
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Numero di tagli per pannello
2. Avviare l'operazione di layout
Dopo aver determinato i parametri iniziali, è possibile avviare il layout. Grazie ad opportuni algoritmi, il software sarà in grado di generare un certo numero di alternative. A ciascuna alternativa verrà assegnato un punteggio corrispondente alla risposta che fornisce agli obiettivi prefissati dall'utente. L'idea alla base di questo tipo di applicazione è quella di consentire agli utenti di concentrare i propri sforzi sul valore aggiunto che il loro lavoro può apportare (riduzione degli errori di progettazione, risparmio sui materiali di costruzione, notevole aumento della produttività, migliore collaborazione con tutte le parti interessate) combinando più obiettivi, che possono essere contraddittori, grazie alla potenza di calcolo del software.
3. Scegli l'opzione migliore per il tuo layout
In quest'ultimo passaggio, l'utente può avviare il suo layout automatico. Una volta completato l'intero progetto, può iniziare la produzione delle parti grafiche, quantitative, ecc.
DFMA
DfMA® nel settore manifatturiero
Diventata rapidamente uno standard nel settore manifatturiero, la metodologia di progettazione DfMA® (Design for Manufacturing and Assembly) si basa sui seguenti 3 principi:
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La riduzione e la semplificazione delle operazioni di assemblaggio riducendo il numero di parti che compongono un prodotto.
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Stima tempestiva e accurata dei costi delle diverse proposte progettuali per un processo decisionale consapevole.
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I vantaggi derivanti dall'applicazione di questo metodo sono stati dimostrati e hanno consentito a centinaia di aziende industriali di realizzare prodotti a costi inferiori e di migliore qualità negli ultimi 30 anni.
DfMA® entra nel settore delle costruzioni
Con il crescente interesse per le costruzioni fuori sede e l'industrializzazione del settore edile, si sta sviluppando una quantità sempre maggiore di ricerche sull'applicazione dei metodi industriali all'edilizia, in particolare il DfMA.
In generale, l'applicazione del DfMA in ambito edilizio implica la presa in considerazione, fin dalla fase di progettazione, dei vincoli di fabbricazione e di assemblaggio degli elementi che compongono l'edificio.
DfMA® nell'involucro edilizio?
In ProCAL siamo consapevoli dell'evidente sfida rappresentata dall'applicazione del DfMA nell'edilizia e più in particolare nell'involucro edilizio, che costituisce il cuore della nostra attività. L'involucro edilizio, per la sua natura, presenta grandi potenzialità di industrializzazione dei suoi componenti.
Stiamo attualmente conducendo ricerche attive per integrare questo metodo nei nostri strumenti software. Grazie a un approccio orientato al prodotto, le applicazioni che sviluppiamo consentono di considerare i vincoli di produzione e di assemblaggio e persino quelli di trasporto fin dall'inizio della progettazione.
Costruzione snella
Che cosa è il LEAN Management?
La gestione LEAN ha origine nell'industria automobilistica giapponese, più precisamente presso la Toyota. Si basa su strumenti e metodologie industriali come 5S, VSM, KANBAN, Kaisen e altri. L'idea alla base della gestione LEAN è l'eliminazione degli sprechi di ogni tipo (ad esempio viaggi non necessari) e il miglioramento della qualità della produzione.
Questa metodologia di lavoro trovò rapidamente il suo posto anche al di fuori dell'ambito dell'industria automobilistica. La sua applicazione nell'edilizia ha dato origine alla costruzione LEAN.
LEAN Construction: quali sono le sfide per il settore delle costruzioni?
La costruzione LEAN sta rapidamente diventando un metodo di organizzazione del lavoro basato sul miglioramento continuo. Non si tratta di apportare grandi cambiamenti, ma di moltiplicare piccole azioni che hanno un impatto sulla riduzione delle fonti di spreco e dei processi di lavoro inadeguati e dispendiosi in termini di tempo. Si tratta di una riflessione condotta da ciascun anello della filiera di produzione del valore su come lavorare in modo più efficace in collaborazione con gli altri stakeholder.
Di conseguenza, LEAN presenta un'innegabile compatibilità con il BIM e consente di estendere il concetto di collaborazione per una migliore gestione dei processi, dall'officina al cantiere.
ProCAL: LEAN integrato nell'implementazione dell'involucro edilizio
Le aziende di involucro edilizio, come altre aziende di costruzione, soffrono di un rallentamento della produttività, di un aumento dei tempi di esecuzione (si stima che l'80% del tempo di viaggio di un lavoratore venga trascorso durante una giornata lavorativa. Ciò riduce il tempo di lavoro effettivo al 20%), dell'accumulo di errori in cantiere, della sovrastima/sottostima dei prodotti e dei materiali utilizzati, della sovrapposizione delle operazioni pianificate o della perdita di tempo tra queste operazioni.
Tutti questi fattori contribuiscono alla riduzione dei margini dell'azienda e quindi alla sua sostenibilità a lungo termine.
Apprendimento automatico
Cos'è il Machine Learning?
Il Machine Learning è una branca dell'Intelligenza Artificiale definita da un sistema che, alimentato dai dati, impara e migliora costantemente.
Funziona grazie ad algoritmi che apprendono e migliorano le loro prestazioni automaticamente, non attraverso la programmazione ma attraverso l'esperienza.
I diversi processi di apprendimento utilizzati nel Machine Learning partono dai dati di addestramento (esempi, istruzioni, esperimenti) che vengono utilizzati per alimentare il modello di Machine Learning progettato per rispondere a un problema specifico, fare previsioni o prendere decisioni migliori.
Applicazioni di apprendimento automatico
L'apprendimento automatico è una delle innovazioni chiave del 21° secolo. Le sue applicazioni spaziano dai motori di ricerca come Google agli assistenti vocali o ai feed di notizie dei social media, includendo applicazioni più specializzate come la gestione delle relazioni con i clienti, la business intelligence o i sistemi IT delle risorse umane.
Machine Learning al servizio degli utenti del nostro software
Noi di ProCAL aspiriamo a fornire soluzioni software personalizzate, intuitive e intelligenti. Facciamo dell'esperienza utente una risorsa fondamentale per migliorare i nostri prodotti e adattarci alle abitudini, alle preferenze e ai comportamenti degli utenti.
Infatti, l'associazione del Machine Learning alle principali funzionalità del nostro software consente, inizialmente, man mano che il software viene utilizzato, di imparare ad anticipare la tipologia di layout, prodotti, assemblaggi, connessioni e di proporre molto rapidamente soluzioni adatte all'utente.
Questo sistema si basa sull'accumulo di dati raccolti durante l'utilizzo e che saranno organizzati in una base di conoscenza.
Questo approccio aiuta a ridurre al minimo il tempo necessario per impostare il layout all'inizio di ogni progettazione, riducendo così in modo significativo il tempo di studio.
Il vantaggio principale nell'uso del Machine Learning nel nostro software risiede nel miglioramento delle prestazioni di utilizzo grazie alla ricorrenza dei progetti: più utilizziamo il software, più guadagna in prestazioni e intelligenza!
