La digitalizzazione sta producendo una rivoluzione epocale nel mondo degli impianti, della loro progettazione e non solo. Il lungo filo rosso che congiunge l’attività sviluppata dalle aziende produttrici di apparecchiature attraverso la definizione dei Digital Product Passport e delle Environmental Product Declaration con quella nel campo della progettazione per mezzo dell’adozione sempre più diffusa del Building Information Modeling (BIM) sta diventando sempre più solido e sta trasformando anche i ruoli dei soggetti che intervengono (progettisti, installatori, manutentori) in funzione di un obiettivo chiaro ormai a tutti, anche se non ancora raggiunto: concepire l’edificio e l’impianto come elementi dotati di un ciclo di vita, da gestire attraverso le informazioni che essi sono in grado di fornire e che generano output capaci di andare ben al di là del machine learning.
Con questo tentativo di sintesi del contributo culturale che Giorgio Bo e Angelo Zito, rispettivamente Amministratore Unico e Responsabile BIM di Prodim+EL, ci offrono, cerchiamo di inquadrare un ragionamento complesso, ricco di spunti e decisamente articolato che parte proprio dalla disponibilità di informazioni che le aziende produttrici mettono a disposizione in modalità sempre più strutturata e articolata ai progettisti.
Quanto il BIM ha già “incamerato” il tema della digitalizzazione dell’informazione di prodotto e i DPP in particolare e quanto invece siamo ancora in fase di sviluppo, perché il BIM assuma la sua massima configurazione in termini di generatore di veri e propri manuali di gestione del ciclo vita dell’impianto?
«È una strada faticosa – avvia il dialogo Angelo Zito – operativamente nella realizzazione dei vari progetti che ora hanno tutti una connotazione BIM, ci viene richiesto di digitalizzare tutto l’impianto, che diventa un asset coeso con il ciclo di vita della dell’edificio. Nel BIM inseriamo parametri che sono frutto della progettazione, le prescrizioni che proponiamo con lo strumento del progetto esecutivo; di conseguenza, tutta la parte a seguire, che è influenzata dal DPP, è fuori dal governo del progettista, che si “limita” ad incidere sulle dimensioni 6D e 7D (valutazione di sostenibilità e gestione e facility management) del progetto. Ci sono delle difficoltà oggettive, non esiste ancora un vero e proprio digital twin diffuso degli edifici, ci sono “lavori in corso”, ma senza dubbio la direzione è dettata: la normativa impone di lavorare con sempre più informazioni».
«Attualmente come progettisti ci fermiamo alla generazione di un modello che viene popolato di una serie di parametri e il progettista non è sempre nelle condizioni di conoscere l’effettiva marca e modello del prodotto inserito, che viene lasciato alla libera scelta dell’impresa, nel perimetro delle prescrizioni contrattuali. Sono l’impresa di costruzione e l’installatore in possesso selle informazioni tali da completare in tutto e per tutto la parte la parte di dati di un impianto – fa eco Giorgio Bo – Ma bisogna introdurre una divisione a monte che viene dal mercato: la nostra esperienza parla di una forte differenza tra il mondo pubblico e quello privato.
Quest’ultimo è molto più esigente in questo senso, in particolare il mondo delle società che possiedono grandi parchi immobiliari: le richieste di governo delle variabili sono ben più elevate e complesse sull’effettivo utilizzo in ambito di manutenzione e gestione dei servizi. La pubblica amministrazione, nonostante l’avvicinarsi dell’obbligo di adozione del BIM per tutti per tutti i progetti, fatica ad avere piena cognizione del potenziale di questo strumento e procede più lentamente. Ma un’ulteriore difficoltà sta nell’uso consapevole ed “esperto” del BIM da parte degli interlocutori coinvolti: non sempre le società di engineering sono BIM oriented e non sempre gli specialisti di software BIM hanno una cultura della realizzazione del progetto sufficiente. E in questo divario si condensa una consistente dispersione di energie».
Quanto tempo manca per avere – dai dati certificati da enti terzi e DPP incamerati nei BIM – non più dei semplici libretti di uso e manutenzione dell’impianto, ma dei veri e propri lifecycle assesment files che diano anche al committente una misura della gestibilità dell’impianto?
«Questo non dovrebbe essere una speranza, ma la realtà che viviamo oggi – prosegue Bo – il BIM non è altro che un contenitore di informazioni, di numeri e di dati. È naturale che ci sia un movimento nel mercato che produca dati certificati che a loro volta vengano immessi nei progetti e quindi nei modelli digitali e che chi possiede l’edificio abbia a corredo di fatto un contenitore in cui questi dati siano disponibili e permettano di conoscere lo stato di evoluzione dell’impianto. Questo è il BIM, la base del processo. Quindi non dobbiamo parlare di un auspicio, ma di un obiettivo da realizzare! Quanto questo sia distante, difficile dirlo, ma credo serva ancora molto lavoro da parte di tutti».
«… anche se in realtà i primi passi sono stati intrapresi – aggiunge Zito – anche qui è molto forte la dicotomia tra il pubblico e il privato perché il privato ha una sensibilità tale da predisporre e definire dei BIM uses che già permettono in un secondo momento di abilitare questa opportunità, eventualmente collegando strumenti di misura in campo con il modello digitale informativo. Ora come ora vengono citate tutte le dimensioni del BIM, ma sotto l’aspetto poi progettuale è difficile che questa cosa si possa realizzare: i modelli digitali vanno strutturati sotto i contenitori informativi secondo un criterio ben definito e nell’ambito pubblico questa attività di definizione è ancor agli albori, ma se c’è del lavoro da fare e anche molto, l’evoluzione è questa, dobbiamo solo capire come essa si svolgerà. Per il momento si ragiona ancora consegnando elaborati e il modello informativo come un contorno, ma più procediamo più assume importanza il modello informativo rispetto agli elaborati».
Il prodotto oggi esce dalle aziende sempre più equipaggiato di dati e non solo: c’è questa sempre più ampia diffusione di strumenti di controllo in campo. Questo avanzamento crea condizioni favorevoli ad una alfabetizzazione diffusa in tempi e in modalità più rapide?
«Effettivamente sì – continua Zito – l’acquisizione di dati in campo e la realizzazione di un digital twin che va a validare i dati emessi dai vari produttori chiaramente rende meno disarticolata l’informazione. In realtà avvicina la possibilità di acquisire questi dati e poi processarli per un eventuale affinamento delle varie iterazioni di progettazione e inoltre permette nel tempo di valutare l’effettiva correttezza dei dati dai produttori perché la verifica delle prestazioni avviene in condizioni reali di utilizzo e anche con una misurazione nel tempo».
Quindi siamo davanti alla possibilità di passare da un modello informativo fotografico a un modello informativo dinamico?
«In Prodim+EL la chiamiamo progettazione adattativa – puntualizza Bo – (un’espressione e un concetto che vengono dal lavoro dello studio di uno dei massimi rappresentanti del pensiero progettuale, Norman Foster, ed altri) e per i progettisti questa ha un suo interesse primario. Se nel progettare ipotizziamo determinate grandezze e dotiamo il progetto, dopo la sua realizzazione, di una serie di sensori in campo tali da poter misurare queste grandezze, saremo in grado – dopo un dato tempo di vita dell’edificio e degli impianti in esso contenuti – di confrontare le ipotesi iniziali di progetto e con i “comportamenti” effettivi dell’edificio».
Una specie di check up del progetto nel corso della vita dell’oggetto realizzato, per verificarne la coerenza con le condizioni di fatto, corretto?
«Sì, ma non solo. Questo principio di adattamento dei dati di progetto e pertanto dei progetti può essere esteso all’ambito della produzione degli elementi di impianto. Molti produttori non hanno campagne dati estensive relative a come le loro apparecchiature effettivamente funzionano nel ciclo di vita e non possono sapere quali condizioni si verificano. È difficilissimo simulare tutta questa mole di dati in fase di ideazione dell’apparecchiatura o di redazione di un progetto, ma sfruttando i modelli BIM digitali, al cui interno deve essere previsto un collegamento a dati di monitoraggio e di misura, si possono scoprire aspetti sia dal punto di vista progettuale, che di realizzazione delle macchine, che possono fornire un vero booster di innovazione e di miglioramento del mercato».
Stiamo parlando di machine learning?
«Di qualcosa di più complesso e allo stesso tempo straordinario – enfatizza Bo – Avere a disposizione agenti di intelligenza artificiale che correttamente indirizzati analizzano questi dati è alla base di una possibilità che il nostro mercato deve assolutamente sfruttare, perché ha moltissimo da guadagnare in conoscenza da un eventuale processo di questo tipo. Noi stiamo lavorando da un anno su un progetto del genere, di cui Angelo Zito è responsabile, e vorremmo unire la progettazione adattativa e l’uso dell’intelligenza artificiale all’interno di modelli BIM. Ci stiamo lavorando e abbiamo orizzonti lunghi, ma i primi risultati che stiamo traendo sono entusiasmanti, non interessanti, entusiasmanti!»
«Sono dati veramente entusiasmanti, sia in fase di acquisizione sia di elaborazione – conferma Zito – e a nostro avviso è qui il futuro del mercato in cui agiamo: competenze di base e dati di sala prove sono sempre fondativi e importanti ma la l’acquisizione di dati reali, la processazione a fini di ottimizzazione e validazione in campo sono la via la via più corretta per ottenere prodotti sempre più efficienti e soprattutto migliorare la funzionalità di ciò che già è presente sul patrimonio attuale».
Stiamo passando dal machine learning al design learning?
«La nostra opinione è che – sulla parte impiantistica di gestione delle risorse come gestione energia e acqua – questo sia un ragionamento quasi obbligato al giorno d’oggi: gestire tutto il ciclo di vita di un edificio mediante un modello digitale i cui dati reali vengono misurati, processati poi condivisi con tutti, compresi i produttori di apparecchiature, è un orizzonte verso cui il nostro mercato della progettazione, il nostro mercato della produzione e della realizzazione dei componenti deve tendere. Noi stiamo vedendo i primissimi risultati che sono decisamente impressionanti – commenta Bo, a cui fa eco Zito aggiungendo «noi lavoriamo con grandezze fisiche misurabili e ottimizzabili sempre quindi se non viene fatto sulle nostre discipline è quasi paradossalmente: noi avremo, abbiamo un’utilità maggiore nel nostro campo piuttosto che in altri».
Cambia, se vogliamo, anche la natura del lavoro tanto del progetto: non si progetta più un impianto, ma un sistema che deve erogare un servizio…
«In realtà non è un cambio, è un’implementazione di ciò che progettisti e società di costruzioni già fanno. Noi come progettisti dobbiamo pensare alla progettazione, alla direzione dei lavori e soprattutto noi che ci occupiamo di impianti, sempre più alla gestione degli impianti medesimi e del loro ciclo di vita. Il nostro lavo innanzitutto è la messa a disposizione del cliente finale di tutti gli strumenti per misurare i propri dati, il che genera un incremento delle prestazioni dalla gestione di questi dati. E questo vale per tutta la filiera della costruzione, dai produttori ai costruttori e ai progettisti. Ne viene un aumento delle professionalità, non un cambio delle professionalità, ma un aumento».
Quindi non un cambio di paradigma, ma, diciamo, una funzione incrementale.
«Un aumento delle prestazioni che dal punto di vista dell’approccio è completamente rivoluzionario. Noi non facciamo più una fotografia a t0, ma dobbiamo guardare sempre di più all’evoluzione nel tempo: ci sono delle tecniche di progettazione come le simulazioni energetiche in regime dinamico che permettono di realizzare delle proiezioni nel corso di un anno tipologico, ma questo non basta. Il progettista dovrà arrivare a essere regista del film che corrisponde a tutta la vita dell’impianto e dell’edificio».
La conoscenza dei dati rende on-going il lavoro del progettista arrivando anche alla possibilità di gestire anche il fine vita?
«È ovvio che il finale del film è capire cosa farne dopo, in un’ottica di assoluta sostenibilità ambientale: quando parliamo di vita utile di e della sua conclusione, bisogna andare a capire che cosa fare di quello che era l’edificio in tutte le sue componenti. La parte impiantistica, soprattutto quella complessa delle grandi apparecchiature, è quella che ha più difficoltà ad essere recuperata e riutilizzata o smaltita correttamente ma in ottica di economia circolare e di sostenibilità ambientale capire cosa fare di tutto quelle di tutte quelle cose alla fine della vita utile dell’impianto è importantissimo quindi avere informazioni a priori è assolutamente fondamentale».
Di qui la necessità del DPP…
«Esatto, in una logica di economia circolare chiudiamo dove avevamo aperto, cioè siamo andati a stabilire che il DPP è essenziale, è il mattone chiave sia nel momento dell’individuazione della risorsa prodotto, sia nel momento della gestione del prodotto nel corso della sua vita, sia nel momento finale».
Un panorama affascinante, ma tutt’altro che aleatorio, anzi, estremamente concreto, quello che ci è stato proposto e che riteniamo sfidante anche per il compito che il progettista si prende di essere elemento di connessione fra la prestazione in campo e la prestazione dichiarata dal produttore: la sfida è sì quella di offrire dei dati al produttore e al cliente, ma anche quella di trarre dai dati indicazioni che costituiscano biblioteca di esperienza e strumento per ottimizzare tanto il singolo progetto quanto tutta la propria attività di progettazione, un learning by doing supportato da informazioni che dà al progettista una configurazione in crescita.
