Il timoroso passaggio dal CAD al BIM. Ottimizzare il flusso di lavoro di progettazione con la modellazione 3D parametrica di elementi costruttivi.

"L'innovazione nella progettazione si afferma con la qualità e la precisione di metodologie parametriche 3D e l'abbandono delle limitazioni di tecniche classiche CAD bidimensionali".

Dell' Ing. D. Spanò - Progettista BIM Coordinator e Docente Metodologie BIM

La Metodologia BIM (Building Information Modeling) è in atto ormai da tempo anche in Italia, sempre più Studi di Ingegneria/Architettura/Impiantistica (di grande, medie e piccole dimensioni) si affidano a sistemi di progettazione innovativi ed intelligenti basati sulla modellazione parametrica 3D di elementi costruttivi finiti, per migliorare la qualità e la precisione dei progetti ideati. Ma molti progettisti utilizzano ancora metodologie classiche bidimensionali al CAD, tra timori e incertezze, disinformazione, personali interpretazioni o forse semplice malinconia a metodi collaudati, non affidandosi con sicurezza ancora al cambio di sistema nell'ambito progettuale.

Molti tecnici non conoscono, o non vogliono conoscere approfonditamente le principali differenze tra una metodologia di "rappresentazione" al CAD e la "progettazione" con metodologie BIM. Non colgono ancora le enormi potenzialità del metodo e i vantaggi nella gestione di tutto il flusso di lavoro nella progettazione e costruzione di un'opera. Ne ignorano le peculiarità per mancanza di informazione e formazione specifica. Innanzi tutto la differenza principale è da attribuire proprio all'azione, ossia ai verbi associati alle due procedure: RAPPRESENTARE vs PROGETTARE. La metodologia classica del CAD si limita ad una pura rappresentazione GRAFICA (disegnando una quantità notevole di linee e polilinee, retini, forme, per rappresentare gli oggetti in un progetto, ossia: porte, finestre, muri, solai, tetti, scale, ringhiere ecc). producendo una certa quantità di rappresentazioni bidimensionali di assieme dell'oggetto edilizio ideato mediante la produzione di piante, sezioni, prospetti che rispondono a metodologie grafiche di rappresentazione singole (svolte più volte dal disegnatore ) mediante la geometria descrittiva. Ogni elemento deve essere quindi disegnato con una marea di linee (layers) ed attraverso proiezioni ortogonali è necessario riportare singolarmente lo stesso elemento ridisegnandolo dalla pianta alla sezionato o al prospetto. Per cui la rappresentazione grafica classica bidimensionale del CAD necessita di tre operazioni distinte per rappresentare lo stesso elemento.

Un dispendio di tempo, lavoro, che purtroppo porta dietro nei vari passaggi una serie di errori, incertezze, imprecisioni, camuffamenti grafici che non rispecchiano la realtà, soprattutto non ponendo il progettista (limitato ad una riduttiva operazione di disegno) a porsi problematiche costruttive tra le varie parti che compongono l'edificio e che verranno poi assemblate in cantiere durante la fase di costruzione. Ecco così la necessità continua ed incombente di continue correzioni, modifiche, varianti anche su progetti apparentemente completati ed approvati. Ad ogni modifica su ogni parte del progetto bisogna "aggiornare" singolarmente tutti gli elaborati connessi a quella parte o elemento modificato, perdendone spesso tracce, o addirittura ignorandolo. Spesso in progetti complessi fatti al CAD, a causa dei tempi stretti, si riscontrano incongruenze palesi tra gli elaborati connessi. Ciò che limita la metodologia classica al CAD è la riduzione di ragionare per rappresentazione di sole linee bidimensionali, non ponendosi spesso il problema di ciò che avviene spesso nella realtà e nelle tre dimensioni x,y,z.

La tecnologia BIM è una procedura innovativa e precisa che permette di PROGETTARE ( e quindi non solo disegnare, non limitamente solo rappresentare graficamente) un edificio composto in ogni sua parte da ELEMENTI 3D PARAMETRICI. Tale procedura è utile sin dalla fase di ideazione (il Concept progettuale) continuando con un perfetta coerenza, precisione, implementazione, di tutto il flusso del lavoro nelle fasi successive, fino al progetto Esecutivo, al cantiere ed alla Costruzione vera e propria in cantiere, nonchè alla Gestione. L'errore più banale è spesso quello di pensare che un software BIM sia un "SOSTITUTIVO" di un software CAD (esempio classico che crea confusione è il paragone associato di REVIT ad AUTOCAD). La modellazione 3D fatta in BIM permette di creare modifiche e varianti di ogni elemento progettuale in modo automatico intervenendo sui parametri del Tipo e dell'Istanza progettuale.

I due programmi sono collaborativi, specie in entrata con dwg CAD in ambiente BIM Revit, usati come basi di partenza di progetti già ideati, o cartografie, utilizzati quindi come partenza per la modellazione parametrica 3D in BIM trasformando linee 2D in Elementi costruttivi parametrici 3D (es. muri) in cui l'aspetto principale non è la sostituzione di diversa rappresentazione Grafica, ma bensì la capacità di produrre elementi intelligenti da cui si possano ricavare DATI : quantità, proprietà, dimensioni, resistenze, ecc, atti ad associare un elemento progettato in BIM a quello che realmente verrà realizzato in cantiere. Avendo il pieno controllo di quantità, costi, dimensioni, posizionamento, efficienza, resistenza, durata, costruzione e gestione.

Quindi il BIM di REVIT non è un Sostitutivo di AUTOCAD, perchè non si limita ad una rappresentazione grafica del progetto ma include INFORMAZIONI utili per la gestione di tutta l'opera, producendo ogni tipo di documentazione tecnica nelle varie Discipline Architettonico, Strutturale, Impiantistico, interagendo con programmi specifici sempre a matrice BIM. Dal Modello BIM 3D è possibile ricavare in automatico infiniti elaborati grafici in bidimensionale, prospettici, assonometrici, schede, ecc. Piante, Prospetti, Sezioni, 3D si aggiornano in automatico eseguendo qualsiasi modifica sul modello, nonchè è possibile eseguire in automatico ed in modo intelligente e preciso, operazioni di quotatura, annotazioni, calcolo di aree, studio solare rendering, ed effettuare modifiche automatiche su ogni singolo elemento costruttivo intervenendo sui parametri, ecc.

fonte immagini cadofbim

• I vantaggi della Progettazione BIM rispetto al CAD sono:

Risparmio di tempo per l'elaborazione del progetto 

Il Progettista BIM dopo opportuna formazione e certificazione di settore avrà il merito di prendere decisioni progettuali specifiche, non dovrà limitarsi solo a disegnare una quantità abnorme di linee, ma dovrà semplicemente inserire/modellare/assemblare oggetti 3D parametrici con specifiche proprietà ed informazioni tecniche adattandoli all'ambiente ideato e controllandone ogni interferenza o problematica. Il sistema è diretto e interconnesso, in quanto tutto si traduce in un risparmio notevole di tempo per il tecnico. Inoltre con BIM Revit ( o altri software similari) è possibile lavorare in modalità WORKSET, ogni operatore può lavorare in contemporanea sullo stesso modello, il quale si aggiorna in ogni parte elaborata da più operatori. Una potenzialità incredibile e di elevatissima precisione.

Riduzione degli errori di rappresentazione grafica e dati

Dal modello BIM, piante, prospetti e sezioni sono semplici viste differenti dello stesso oggetto. E' possibile duplicarle ed elaborarle graficamente in modo distinto. Ogni modifica al modello BIM si aggiorna su tutte le viste e tavole generate. Ogni modifica aggiorna non solo l'aspetto grafico nelle viste ma anche i dati contenuti. A tale scopo si riducono notevolmente gli errori sia di rappresentazione che di dati, avendo sempre un progetto reale e sempre aggiornato alle modifiche eseguite.

Più semplicità di elaborazione e di gestione del flusso di lavoro in TEAM BIM

Grazie alla tecnologia BIM, risulta semplice generare modelli anche molto complessi. Il lavoro in condivisione permette attraverso un TEAM BIM composto da vari BIM Specialist, BIM Coordinator, BIM Manager, organizzare, gestire, controllare, tutte le operazioni e le interferenze tra le parti eseguite sul modello 3D in ogni sua parte e nelle varie discipline, raggiungendo risultati ottimali che più si avvicinano alla realtà.

L’Interoperabilità con altre discipline e settori tecnici del progetto

Il Modello BIM può interagire con diversi altri programmi settoriali, nonchè capace di produrre un file di lettura universale IFC per qualunque software BIM, ampliando notevolmente gli orizzonti progettuali e le interazioni/verifiche nell'ambito del calcolo strutturale, calcolo delle prestazioni energetiche, il computo metrico, il cantiere, gli impianti, la manutenzione. Revit nello specifico ha una elevata integrabilità con altri settori e programmi connessi, oltre ad includere nel suo interno già gli Strumenti per la progettazione Architettonica, Strutturale, Impiantistica, Computistica, Efficienza Energetica; dialoga perfettamente con altri programmi della Suite Autodesk ( Autocad, 3D Studio, Navisworks, Dynamo) o con altri programmi esterni ed estensioni settoriali per lo studio specifico sul modello.