Gestione integrata del territorio – Siamo vicini?
Viviamo un momento speciale alla confluenza di discipline che da anni si sono segmentate. Rilievo, progettazione architettonica, disegno al tratto, progettazione strutturale, pianificazione, costruzione, marketing. Per fare un esempio di ciò che tradizionalmente erano i flussi; lineare per progetti semplici, iterativo e difficile da controllare a seconda delle dimensioni dei progetti.
Oggi, sorprendentemente, abbiamo integrato flussi tra queste discipline che, al di là della tecnologia di gestione dei dati, condividono i processi. Tale che è difficile identificare dove finisce il compito di uno e inizia l'altro; dove finisce la consegna delle informazioni, quando la versione di un modello muore, quando il progetto sarà terminato.
Gestione Integrata del Territorio -GIT: serve un nuovo termine?
Se battezzasse questo spettro di processi, che va dalla cattura delle informazioni necessarie per un progetto in un ambiente geospaziale alla sua messa in funzione per gli scopi per i quali è stato concettualizzato, oseremo chiamarlo Gestione Integrata del Territorio. Sebbene questo termine sia stato associato a specifiche scienze della terra in altri contesti, non siamo certo in tempi di rispetto delle convenzioni; di più se si tiene conto che la geolocalizzazione è diventata un ingrediente intrinseco di tutte le imprese, e che la visione di Livelli BIM ci costringe a pensare che l’ambito dell’Architettura, dell’Ingegneria e dell’Edilizia (AEC) sarebbe insufficiente se consideriamo il limite del suo passo successivo, che è l’Operazione. Pensare ad un ambito più ampio richiede di tenere conto dell’impatto attuale della digitalizzazione dei processi, che va oltre la costruzione di infrastrutture e si estende alle imprese che non sempre hanno una rappresentazione fisica, che non sono legate solo nell’interoperabilità sequenziale dei dati ma nell’integrazione parallela e iterativa dei processi.
Con questa edizione Nella rivista abbiamo accolto con favore il termine Gestione Integrata del Territorio.
Lo scopo del concetto di Gestione Integrata del Territorio GIT.
Per molto tempo, i progetti sono stati visti nelle loro diverse fasi come fini intermedi in sé. Oggi viviamo in un momento in cui, da un lato, l'informazione è la moneta di scambio dalla sua cattura al punto di smaltimento; Ma un funzionamento efficiente completa anche questo contesto per trasformare questa disponibilità di dati in un asset in grado di generare maggiore efficienza e portafogli di fronte alle esigenze del mercato.
Parliamo quindi della catena composta dalle principali pietre miliari che aggiungono valore alle azioni dell'essere umano in un macroprocesso che, oltre ad essere una questione di ingegneri, è una questione di uomini d'affari.
Approccio al processo - lo schema che -molto tempo fa- Sta cambiando quello che facciamo.
Se parliamo di processi, dovremo quindi parlare di catena del valore, di semplificazione a seconda dell'utente finale, di innovazione e ricerca di efficienza per rendere redditizi gli investimenti.
I processi basati sulla gestione delle informazioni. Gran parte degli sforzi iniziali compiuti negli anni ottanta, con l'arrivo dell'informatizzazione, avevano come obiettivo quello di avere un buon controllo sulle informazioni. Da un lato, almeno in ambito AEC, l’obiettivo era ridurre l’uso di formati fisici e l’applicazione di benefici computazionali a calcoli complessi; Quindi il CAD inizialmente non modifica necessariamente i processi ma li porta piuttosto al controllo digitale; continuare a fare quasi la stessa cosa, contenendo le stesse informazioni, approfittando del fatto che ora i media possono essere riutilizzati. Il comando offset sostituisce la riga parallela, l'orto-snap la squadra a 90 gradi, il cerchio il compasso, il trim la maschera di cancellazione precisa e così di seguito abbiamo fatto quel salto che onestamente non era né facile né minuscolo, proprio pensando al vantaggio di lo strato che in altri tempi implicherebbe tracciare il piano di costruzione per intervenire sui piani strutturali o idrosanitari. Ma arrivò il momento in cui il CAD raggiunse il suo scopo in entrambe le dimensioni; Diventava faticoso soprattutto per le sezioni, le facciate e le esposizioni pseudo-tridimensionali; È così che è arrivata la modellazione 3D prima che la chiamassimo BIM, semplificando queste routine e cambiando gran parte di ciò che facevamo nel CAD 2D.
... ovviamente, la gestione di 3D a quel tempo finiva con rendering statici che erano stati raggiunti con una certa pazienza per le risorse limitate dell'attrezzatura e per i colori non appariscenti.
I grandi fornitori di software per il settore AEC stavano modificando le loro funzionalità di conseguenza con queste importanti pietre miliari, che hanno a che fare con le capacità dell'hardware e l'adozione da parte degli utenti. Fino a quando non è arrivato il momento in cui questa gestione delle informazioni era insufficiente, al di là dell'esportazione dei formati, dell'interconnessione dei dati anagrafici e di un'integrazione referenziale che risente di quella tendenza storica del lavoro basata sulla dipartimentalizzazione.
Un po 'di storia. Sebbene nel campo dell’ingegneria industriale la ricerca dell’efficienza abbia molta più storia, l’adozione tecnologica dell’Operation Management nel contesto dell’Architettura, dell’Ingegneria e delle Costruzioni (AEC) è stata tardiva e basata sulle circostanze; aspetto che oggi è difficile misurare se non si è stati protagonisti di quei momenti. Molte iniziative che risalgono agli anni Settanta si rafforzano negli anni Ottanta con l'avvento del personal computer che, potendo stare su ogni scrivania, aggiunge alla progettazione assistita le potenzialità delle banche dati, delle immagini raster, delle reti LAN interne e quella possibilità di integrare discipline affini. Qui appaiono soluzioni verticali per pezzi del puzzle come il rilevamento, la progettazione architettonica, la progettazione strutturale, la stima del budget, il controllo dell'inventario, la pianificazione della costruzione; il tutto con limitazioni tecnologiche che non erano sufficienti per un'integrazione efficiente. Inoltre, gli standard erano quasi inesistenti, i fornitori di soluzioni soffrivano di formati di archiviazione avari e, naturalmente, di una certa resistenza:quasi esorbitante– al cambiamento da parte dell’industria a causa del fatto che i costi di adozione erano difficili da vendere in un rapporto quasi equivalente con efficienza e redditività.
Il passaggio da questa fase primitiva di condivisione delle informazioni richiedeva nuovi elementi. Forse il traguardo più importante è stata la maturità di Internet, che, oltre a darci la possibilità di inviare email e navigare in pagine web statiche, ha aperto la porta alla collaborazione. Le comunità che interagiscono nell'era del web 2.0 hanno spinto alla standardizzazione, ironicamente derivando dalle iniziative open source che in questo momento non sembrano più irriverenti e vengono piuttosto visti con occhi nuovi dall’industria privata. La disciplina GIS è stata uno dei migliori esempi, riuscendo in molti momenti, contro ogni previsione, a superare il software proprietario; debito che ad oggi non è stato possibile ricambiare nel settore CAD-BIM. Le cose hanno dovuto cadere a causa del loro peso dovuto alla maturità del pensiero e senza dubbio ai cambiamenti del mercato business B2B nel carburante di una globalizzazione basata sulla connettività.
Ieri abbiamo chiuso gli occhi e oggi ci siamo svegliati vedendo che tendenze intrinseche come la geolocalizzazione sono diventate e di conseguenza non solo cambiamenti nel settore della digitalizzazione, ma un'inevitabile trasformazione del mercato del design e della produzione.
Processi basati su Operation Management. L’approccio per processi ci porta a rompere i paradigmi della segmentazione delle discipline nello stile della dipartimentalizzazione di uffici separati da un muro e da una solida porta di legno. Le apparecchiature topografiche arrivarono ad avere capacità di visualizzazione e digitalizzazione, i disegnatori passarono dall'essere semplici disegnatori di linee a modellatori di oggetti; Architetti e ingegneri iniziarono a dominare il settore geospaziale che forniva più dati grazie alla geolocalizzazione. Ciò ha cambiato l’attenzione da piccole consegne di file di informazioni a processi in cui gli oggetti di modellazione sono solo i nodi di un file che viene alimentato tra le discipline di topografia, ingegneria civile, architettura, ingegneria industriale, marketing e geomatica –senza escludere l'uso di qualche codice-.
Modeling. Pensare ai modelli non è stato facile, ma è successo. Oggi non è difficile capire che un terreno, un ponte, un edificio, un impianto industriale o una ferrovia sono la stessa cosa. Un oggetto che nasce, cresce, produce risultati e un giorno morirà.
Il BIM è il miglior concetto a lungo termine che il settore della gestione integrata abbia mai avuto. Forse il suo più grande contributo al percorso di standardizzazione è l’equilibrio tra l’inventiva sfrenata del settore privato nel campo tecnologico e la domanda di soluzioni che le aziende private e governative richiedono per offrire servizi migliori o produrre risultati migliori con le risorse a disposizione del settore. La concettualizzazione del BIM, sebbene sia stata vista da molti in modo limitato nella sua applicazione alle infrastrutture fisiche, ha sicuramente una portata maggiore quando immaginiamo hub BIM concepiti a livelli più alti secondo la visione dei gemelli digitali, dove l’integrazione della vita reale includono discipline come l’istruzione, la finanza, la sicurezza, tra le altre.
La catena del valore: dalle informazioni all'operazione.
Oggi le soluzioni non si concentrano sulla risposta a una disciplina specifica. Strumenti specifici per compiti come la modellazione di una superficie topografica o il budget hanno un fascino ridotto se non possono essere integrati nei flussi a monte, a valle o paralleli. Questo è il motivo che spinge le aziende leader del settore a fornire soluzioni che risolvano in modo esaustivo il bisogno in tutto il suo spettro, in una catena del valore con anelli difficili da isolare.
Questa catena è composta da fasi che soddisfano gradualmente scopi complementari, spezzando la sequenza lineare e promuovendo un parallelo con l'efficienza in termini di tempo, costi e tracciabilità; elementi inevitabili degli attuali modelli di qualità.
Concetto GIT di Gestione Integrata del Territorio propone una sequenza di fasi, dall'ideazione del modello di business fino alla produzione dei risultati attesi. In queste diverse fasi le priorità di controllo delle informazioni diminuiscono progressivamente fino alla gestione dell'operazione; e nella misura in cui l’innovazione implementa nuovi strumenti, è possibile semplificare i passaggi che non aggiungono più valore. Come esempio:
La stampa delle planimetrie non è più importante dal momento che possono essere visualizzate su uno strumento pratico, come un tablet o un dispositivo di realtà aumentata.
L'identificazione dei terreni associati nella logica della mappa dei quadranti non aggiunge più valore ai modelli che non verranno stampati in scala, che cambieranno costantemente e che richiedono una nomenclatura non associata ad attributi non fisici come condizione urbana / rurale o appartenenza spaziale in una regione amministrativa.
In questo flusso integrato, è quando l'utente identifica il valore di poter utilizzare la propria attrezzatura topografica non solo per acquisire dati sul campo, ma per modellarli prima di raggiungere l'ufficio, riconoscendo che si tratta di un semplice input che giorni dopo verrà utilizzato per ripensare un progetto all'inizio di una costruzione. Il sito in cui è archiviato il risultato del campo cessa di fornire valore, purché sia disponibile quando è necessario e il relativo controllo delle versioni; La coordinata xyz catturata sul campo, quindi, è solo un elemento di una nuvola di punti che ha smesso di essere un prodotto per diventare un input, di un altro input, di un prodotto finale sempre più visibile nella filiera. Ecco perché la pianta con le sue curve di livello non viene più stampata, perché non aggiunge valore svalutando da prodotto un input del modello volumetrico concettuale di un edificio, che è un altro input del modello architettonico, che ora avrà un modello strutturale, un modello elettromeccanico, un modello di pianificazione costruttiva. Il tutto, come una sorta di gemelli digitali che sfoceranno in un funzionamento modello dell'edificio già realizzato; ciò che il cliente e i suoi investitori si aspettavano inizialmente dalla sua concettualizzazione.
Il contributo della filiera sta nel valore aggiunto al modello concettuale iniziale, nelle diverse fasi dalla cattura, modellazione, progettazione, costruzione ed infine gestione dell'asset finale. Fasi non necessariamente lineari, che nel settore AEC (Architettura, Ingegneria, Costruzioni) richiedono un collegamento tra la modellazione di oggetti fisici come terreni o infrastrutture con elementi non fisici; persone, imprese e le relazioni quotidiane di registrazione, governance, pubblicità e trasferimento di risorse nel mondo reale.
Gestione delle informazioni + Gestione delle operazioni. Reinventare i processi è inevitabile.
Il grado di maturità e la convergenza tra la modellizzazione delle informazioni di costruzione (BIM) e il Production Management Cycle (PLM), prevedono un nuovo scenario, che è stato coniato come Quarta rivoluzione industriale (4IR).
IoT - 4iR - 5G - Smart Cities - Digital Twin - iA - VR - Blockchain.
I nuovi termini derivano dalla convergenza BIM + PLM.
Oggi sono numerose le iniziative che innescano termini che dobbiamo imparare ogni giorno, conseguenza dell’evento BIM+PLM sempre più vicino. Questi termini includono Internet delle cose (IoT), Smart Cities, Digital Twins, 5G, Intelligenza Artificiale (AI), Realtà Aumentata (AR), solo per citarne alcuni. È discutibile quanti di questi elementi scompariranno come cliché insufficienti, pensando in una prospettiva reale di ciò che possiamo aspettarci e lasciando da parte l'onda del tempo nei film post-apocalittici che danno anche abbozzi di quanto grandioso potrebbe essere... e secondo Hollywood, quasi sempre catastrofico.
Infografica sulla Gestione Integrata del Territorio.
L’infografica presenta una visione globale dello spettro che per ora non ha avuto un termine specifico, che dal nostro punto di vista chiamiamo Gestione Integrata del Territorio. Questo, tra gli altri, è stato utilizzato come #hashtag temporaneo in occasione di eventi da aziende leader del settore, ma come dice la nostra introduzione, non ha ricevuto un nome meritato.
Questa infografica cerca di mostrare qualcosa che onestamente non è facile da catturare, tanto meno da interpretare. Se si considerano le priorità di diversi settori trasversali lungo tutto il ciclo, anche se con criteri di valutazione differenti. In questo modo, possiamo identificare che, sebbene la modellazione sia un concetto generale, potremmo considerare che la sua adozione è passata attraverso la seguente sequenza concettuale:
Adozione geospaziale - Massificazione CAD - Modellazione 3D - Concettualizzazione BIM - Riciclaggio di gemelli digitali - Integrazione di Smart City.
Da un'ottica di scopi di modellazione, vediamo l'aspettativa degli utenti che si avvicinano gradualmente alla realtà, almeno nelle promesse come segue:
1D - Gestione dei file in formato digitale,
2D - l'adozione di progetti digitali in sostituzione del piano stampato,
3D - Il modello tridimensionale e la sua geolocalizzazione globale,
4D - controllo delle versioni storiche in modo controllato nel tempo,
5D - L'incursione dell'aspetto economico nel costo risultante degli elementi unitari,
6D - La gestione del ciclo di vita degli oggetti modellati, integrati nelle operazioni del loro contesto in tempo reale.
Indubbiamente, nella concettualizzazione precedente ci sono punti di vista diversi, soprattutto perché l'applicazione della modellazione è cumulativa e non esclusiva. La visione presentata è solo un modo di interpretare dal punto di vista dei vantaggi che gli utenti hanno visto quando abbiamo adottato gli sviluppi tecnologici nel settore; che si tratti di Ingegneria Civile, Architettura, Ingegneria Industriale, Catasto, Cartografia ... o l'accumulo di tutto ciò in un processo integrato.
Infine, l'infografica mostra il contributo che le discipline hanno apportato alla standardizzazione e all'adozione del digitale nelle routine quotidiane dell'essere umano.
GIS - CAD - BIM - Digital Twin - Smart Cities
In un certo senso, questi termini davano priorità agli sforzi di innovazione guidati da persone, aziende, governi e soprattutto accademici che hanno portato a ciò che ora vediamo con discipline pienamente mature come i Sistemi di informazione geografica (GIS), il contributo che ha rappresentato Computer Aided Design (CAD), attualmente in evoluzione al BIM sebbene, con due sfide dovute all'adozione di standard ma con un percorso chiaramente delineato nei 5 livelli di maturità (Livelli BIM).
Alcune tendenze nello spettro della gestione territoriale integrata sono attualmente sotto pressione per posizionare i concetti di Digital Twins, Internet of Things e Smart Cities; il primo più simile ad una dinamica di razionalizzazione della digitalizzazione in una logica di adozione di standard operativi; quest'ultimo come scenario applicativo ideale. Le Smart Cities ampliano la visione a molte discipline che potrebbero essere integrate in una visione di come dovrebbe essere l’attività umana nel contesto ecologico, aspetti gestionali come acqua, energia, servizi igienico-sanitari, cibo, mobilità, cultura, coesistenza, infrastrutture ed economia.
Ma in alcuni aspetti della filiera siamo ancora lontani. Le ragioni dell'esistenza dell'informazione e della modellizzazione per molti aspetti dipendono ancora da chi esegue il lavoro o prende le decisioni. C'è ancora molto da costruire dal lato dell'utente finale, affinché il suo ruolo generi richieste di usabilità nelle diverse discipline degli attuali concetti di Smart City.
L’impatto sui fornitori di soluzioni è cruciale: nel caso del settore AEC, i fornitori di software, hardware e servizi devono perseguire un mercato di utenti che si aspetta molto di più che mappe dipinte e rendering attraenti. La battaglia è tra giganti come Hexagon, Trimble con modelli simili provenienti dai mercati acquisiti negli ultimi anni; AutoDesk + Esri alla ricerca di una chiave magica che integri i suoi ampi segmenti di utenti, Bentley con il suo schema dirompente che include già attori chiave come Siemens, Microsoft e Topcon come azienda pubblica.
Questa volta le regole del gioco sono diverse; Non si tratta di lanciare soluzioni per geometri, ingegneri civili o architetti. Gli utenti oggi si aspettano soluzioni complete, focalizzate sui processi e non sui file di informazioni; con più libertà per adattamenti personalizzati, con app riutilizzabili in tutto il flusso, interoperabili e, soprattutto, nello stesso modello che supporta l'integrazione di diversi progetti.
Stiamo senza dubbio vivendo un grande momento. Le nuove generazioni non avranno il privilegio di vedere la nascita e la chiusura di un ciclo in questo spettro di Geo Territoriale Integrato. Non saprai quanto è stato emozionante eseguire AutoCAD su un singolo task 80-286, la pazienza di aspettare che apparissero gli strati di un progetto architettonico, con la disperazione di non poter eseguire Lotus 123 dove tenevamo il fogli di costo unitario su uno schermo con lettere nere e arancioni brillanti. Non potrai conoscere l'adrenalina di vedere per la prima volta una caccia alla mappa catastale su un raster binario in Microstation, in esecuzione su un Intergraph VAX. Sicuramente no, non potranno farlo.
Senza molta sorpresa vedranno molte altre cose. Testare uno dei primi prototipi di Hololens ad Amsterdam alcuni anni fa, mi ha portato parte di quella sensazione del mio primo incontro con le piattaforme CAD. Sicuramente ignoriamo la portata che avrà questa quarta rivoluzione industriale, di cui fino ad ora vediamo idee, innovative per noi ma primitive prima di ciò che implicherà l'adattamento a un nuovo ambiente in cui la capacità di disimparare sarà molto più preziosa dei gradi e degli anni accademici dall'esperienza.
Quel che è certo è che arriverà prima del previsto.
