Il BIM per il Facility Management del complesso di San Giovanni a Teduccio

Il lavoro di ricerca dal titolo “BIM for FM: il Building Information Modelling integrato al processo di Facility Management. Il complesso di San Giovanni a Teduccio” esamina il ruolo che la digitalizzazione e la modellazione informativa hanno nell‘efficientamento dei processi relativi alla fase operativa di edifici esistenti.

Scopo del lavoro consiste nella realizzazione di un Modello As-built di una delle sedi del Complesso Universitario di San Giovanni a Teduccio di Napoli, il primo a essere completato nel 2016 e sede della Apple Developer Academy a partire dal 2017.
La ricerca, svolta da Lucia Pierni a conclusione del percorso di studi presso il Dipartimento di Architettura dell’Università degli Studi di Napoli Federico II, è stata premiata in occasione del BIM&Digital Award 2019.

Dal Modello As-built alla gestione dell’edificio
L’obiettivo principale del lavoro condotto da Lucia Pierni è quello di ottimizzare le procedure di gestione delle attività no-core dell’edificio, attraverso l’adozione di una piattaforma gestionale

Modello As-built dell’edificio. Esploso assonometrico aggregativo dei componenti tecnologici ai vari livelli.

informativa, che consenta: la raccolta e condivisione dei dati necessari; la razionalizzazione delle operazioni di reperimento, tracciabilità e aggiornamento delle informazioni sugli elementi dell’edificio e sulle relative attività operative e manutentive; l’ottimizzazione dei flussi informativi tra tutti i soggetti coinvolti nella fase di gestione; il potenziamento della redditività dei processi di Facility Management.
Tale obiettivo risulta soddisfatto solo se fondato su una solida base informativa, costruita a partire da un modello digitale, descrittivo dello stato in uso e manutenzione dell’edificio, contenente un inventario completo dei componenti tecnologici e spaziali, codificati e collegati a schede e parametri informativi standardizzati.
Il modello digitale As-built realizzato, rappresentativo della configurazione finale dell’edificio al termine della fase esecutiva, fornisce, quindi, una restituzione tridimensionale dell’edificio, corredata di set informativi di supporto alle attività strategiche ed operative, strutturati secondo data format codificati a livello internazionale.

IlBIM applicato al complesso di San Giovanni a Teduccio
Sviluppare un processo BIM durante la fase di gestione di un edificio esistente come il complesso di San Giovanni a Teduccio, progettato e costruito in ambiente non BIM, vuol

Spaccato assonometrico del terzo livello, sede della Apple Developer Academy.

dire ricostruire l’anagrafica dell’edificio, attraverso una prima fase particolarmente complessa di reperimento, integrazione ed aggiornamento delle informazioni, utili al popolamento della base dati e all’allineamento allo stato di fatto.
La prima parte del lavoro è consistita, quindi, nella ricerca di informazioni grafiche e non, di documenti progettuali e costruttivi, di dati gestionali desumibili da disegni esecutivi (file vettoriali CAD), schede tecniche e altra documentazione prodotta nelle fasi precedenti quella di messa in esercizio, eventualmente integrata da campagne di rilievo ed anagrafe in situ, essendo le informazioni di partenza, spesso, incomplete, non aggiornate e non sufficienti.
Conclusa questa prima fase, è stato realizzato il Modello As-built, sviluppando una metodologia BIM-based che ha previsto la realizzazione del modello parametrico in ambiente Autodesk Revit, strutturato per componenti tecnologici e spaziali, organizzati gerarchicamente e aggregati per livelli, codificati e rispondenti a requisiti informativi, definiti dal LOD di riferimento (LOD G secondo la norma UNI 11337-4:2017).
Nel modello sono state inserite le informazioni, associate agli elementi del modello, funzionali alle operazioni di Facility Management e rispondenti a protocolli standardizzati (IFC e COBie). Sono state inoltre estrapolate le informazioni necessarie allo sviluppo dei BIM Uses correlati (Space ed Asset Management, Preventive Maintenance Scheduling).

Modellazione informativa parametrica di componenti tecnologici appartenenti all’edificio, alcuni dei quali modellati in Rhinoceros e importati in ambiente Revit (“SED.12”).

Space ed Asset Management
La modellazione informativa ha interessato in particolar modo il terzo livello dell’edificio, attualmente sede della Apple Developer Academy: si è scelto di modellare, oltre gli elementi edili, i componenti d’arredo e le apparecchiature digitali presenti, avvalendosi dell’utilizzo di software esterni di modellazione di superfici complesse (Rhinoceros) e l’importazione successiva nel software di BIM Authoring.
Relativamente al terzo livello sono stati, quindi, simulati processi di Space ed Asset Management e Preventive Maintenance Scheduling.
In particolare, attraverso lo Space Management si è sviluppato un processo di analisi e allocamento degli spazi in cui l’edifico risulta suddiviso.
A ciascun locale è stata automaticamente associata una scheda locale informativa contenente dati, necessari e sufficienti alla fase di O&M (Operation&Maintenance), di cui è

Space Management: esempio di scheda informativa associata ad un locale del terzo livello (rappresentazione grafica tridimensionale e in pianta, con specifica dei componenti tecnologici associati al locale).

possibile una lettura aggregata in planimetrie tematizzate: localizzazione nell’edificio; dimensioni; dati identità (ID, numero, nome, ecc.); capacità/occupazione; finiture; destinazione d’uso (norma ANSI/BOMA Z65.1–2017); dati COBie.
Lo sviluppo dell’Asset management permette, inoltre, di associare a ciascun componente informazioni necessarie alla ricostruzione della fase operativa dell’elemento e alla pianificazione preventiva dei costi e degli interventi di manutenzione (Preventive Maintenance Scheduling).
Molte delle informazioni sono desumibili da parametri appositamente creati (“parametri condivisi”) e associati agli elementi fisici, che integrano quelli generati automaticamente dal software, e da schede tecniche e collegamenti a siti esterni, inseriti all’interno delle schede informative. Si ricavano, quindi, informazioni su ciascun elemento: posizione, modello, numero di serie, produttore, fornitore, data di installazione, costo per sostituzione, certificazioni, garanzia.
Il modello è stato, infine, esportato nel software applicativo ManTus Acca Software al fine di redigere un Manuale d’Uso e un Piano di Manutenzione degli elementi

Integrazione BIM-FM: piattaforme e applicativi Cloud-based, utilizzati per la visualizzazione e condivisione del modello e del database integrato (2, 3) e per la gestione di “trouble ticket” (4) a partire dal modello realizzato in ambiente Revit (1).

manutenibili, testando la perfetta interoperabilità tra software diversi, tramite esportazione del modello in formato IFC.

Le conclusioni
In conclusione, il lavoro di ricerca ha mirato a valutare l’efficacia dell’integrazione BIM-FM, quale condizione atta a garantire la continuità dei flussi informativi dal modello BIM, realizzato nel caso particolare in ambiente Revit, verso software applicativi di gestione esterni.
L’implementazione delle architetture cloud consente in particolar modo di ottimizzare i processi di “collaboration working” tra i soggetti coinvolti nella fase gestionale, riducendo tempi e costi legati alle procedure di intervento.
In particolare, le informazioni vengono condivise esternamente tramite fogli di calcolo in formato .xlsx (formati Open XML), spreadsheet organizzati secondo il protocollo di scambio informativo COBie, contenenti informazioni su edificio, asset e locali e modello in formato IFC.