Progetto BIM

Come si svolge un progetto BIM? Qui di seguito è illustrato il tipico svolgimento di un progetto BIM, con le relative fasi di lavoro. Secondo il tipo e le dimensioni del progetto, e altri fattori, lo svolgimento può essere anche lievemente diverso.

Con il piano d’azione Svizzera digitale le imprese parastatali svizzere sono tenute ad applicare il metodo BIM, dal 2021 per gli immobili e dal 2025 per le infrastrutture. I committenti pubblici inoltre riconoscono sempre più il potenziale che il BIM offre loro. Grazie al crescente impiego del BIM e alla nuova legge sugli appalti, gli appalti tenderanno maggiormente a passare dalla concorrenza sul prezzo a quella basata sulla qualità. In questo modo il legislatore intende garantire che la qualità e gli ulteriori criteri di aggiudicazione acquisiscano maggior peso in rapporto al prezzo.

Per documentare questo sviluppo, qui proponiamo un esempio attuale di appalto BIM di un committente pubblico con criteri e requisiti BIM.

Criterio di idoneità

• 1 x progetto di riferimento BIM (performance BIM)

Criteri di aggiudicazione

• Il prezzo è valutato ormai solo per il 40-60% (concorrenza basata sulla qualità)
• La performance BIM è valutata con il 15-30% (performance digitale)
  1. Personale chiave disponibile (ad es. manager BIM o responsabile BIM)
  2. Descrizione del concetto BIM (preparazione dei lavori, cantiere basato su modello, documentazione ecc.)
  3. Redazione di un calcolo BIM (fattore di costo e potenziale di ottimizzazione)
• Le referenze del personale di cantiere sono valutate con il 5-10% (esperienza BIM)
  1. Conduttore di lavori edili
  2. Capo muratore
  3. Macchinista
• La realizzazione con un impiego parsimonioso delle risorse è valutata con il 5-10% (sostenibilità)
• La promozione professionale è valutata con il 5% (promozione delle nuove leve)

In un appalto BIM vengono posti dei requisiti BIM (EIR/BEP) e invece di progetti 2D viene richiesto un modello BIM.

• Personale formato, in grado di interpretare e valutare i requisiti BIM
• Personale istruito nella gestione dei modelli BIM (ad es. calcolatore, conduttore di lavori edili)
• Piattaforma per l’accesso al modello BIM (CDE / IFC viewer)
• Rilevazione della quantità basata su modelli come principio per il calcolo
• Calcolo BIM per quanto riguarda i costi dello svolgimento del BIM e il potenziale di risparmio

Nell’ambito dell’appalto BIM (EIR/BEP) vengono oggi richieste le seguenti applicazioni BIM:

• Preparazione del lavoro/coordinamento (inizializzazione BIM)
• Gestione digitale dei dati (CDE / IFC viewer)
• Cantiere basato su modello (scavo, tracciamento, armatura e casseratura ecc.)
• Documentazione finale (feedback, dimensionamento, modello As Built ecc.)

Le figure seguenti mostrano l’evoluzione degli incarichi pubblici con requisiti BIM (a partire da novembre 2023).

Importante: le cifre si basano su una semplice ricerca per parole chiave su simap.ch e pertanto non hanno alcuna pretesa di completezza o accuratezza assoluta. Piuttosto, intendono mostrare l’attuale andamento delle tendenze.

Scelta del tipo di collaborazione

La costruzione di qualsiasi opera edile richiede la partecipazione di soggetti diversi. Oggigiorno nessuna organizzazione è in grado di fare tutto da sola. Sono sempre coinvolti più soggetti provenienti da varie organizzazioni che quindi rappresentano talvolta interessi diversi, a livello di ordinazione, pianificazione, esecuzione, autorità, utilizzo o gestione. L’interazione di più soggetti è pertanto essenziale ai fini del successo del progetto. Perché l’opera possa fornire il proprio valore aggiunto nella gestione, occorre soddisfare possibilmente tutti i requisiti e gli obiettivi dei clienti. Una volta concordati gli obiettivi, si può definire la forma di collaborazione adatta. Gli obiettivi temporali, economici e qualitativi giocano un ruolo centrale. Se, a causa di condizioni esterne, si deve elaborare un’autorizzazione edilizia in brevissimo tempo, occorre scegliere la forma di collaborazione che lo rende possibile. A tale proposito è importante la presenza delle competenze, che devono essere inserite in tutte le fasi di sviluppo, pianificazione ed esecuzione del progetto. Per le imprese edili ciò non significa necessariamente che l’incarico relativo all’intera opera debba essere conferito in una fase iniziale. Ad esempio sarebbe possibile che tali competenze entrino a far parte di un servizio di consulenza, allo scopo di garantire il lavoro di costruzione.

Se la collaborazione si svolge con le modalità oggi abituali, tramite il modello di pianificazione secondo la norma SIA 112, le imprese vengono coinvolte nella pianificazione non prima della gara d’appalto. A seconda del ramo, si tengono preventivamente dei colloqui sulla realizzabilità. La norma SIA 112, come i regolamenti su prestazioni e onorari sono da considerarsi raccomandazioni, anche se oggi di fatto vengono applicati come standard. Proprio con l’uso del metodo BIM e per ottimizzare la collaborazione, devono essere adeguati al progetto specifico.

Per raggiungere insieme gli obiettivi superiori, è quindi importante che tutti i soggetti rilevanti per la pianificazione e l’esecuzione siano impegnati contrattualmente sin dalle prime fasi. In tal modo, sin dall’inizio il know-how affluisce dall’esecuzione nel progetto, rendendo possibili ottimizzazioni tempestive e interdisciplinari. Di conseguenza, l’assegnazione delle principali prestazioni della pianificazione e dell’impresa viene effettuata in un’unica fase, ovvero nello stesso momento. Si evita così non solo il rischio di doppioni nella pianificazione, ma si aumenta anche la certezza dei termini e dei costi, in quanto la pianificazione si orienta tempestivamente su un’esecuzione ottimizzata. Per garantire che vengano prestati tutti i servizi concordati contrattualmente, la digitalizzazione assicura la necessaria trasparenza.

Modelli IG/IT

Il modello attualmente più diffuso è il modello di IG/IT, già adottato da vari committenti pubblici. Il modello IG/IT unisce le prestazioni di pianificazione e di appalto. Il coordinamento tra ingegnere e impresa spetta all’IT. Dipende dal progetto se l’IT riceve il mandato in una delle prime fasi, ad esempio nell’ambito del progetto preliminare oppure solo dopo l’approvazione del progetto. Con un modello IG/IT, il committente ha un unico interlocutore (contrattuale).

Trattandosi di contratti di appalto, in ogni singolo contratto al committente spettano tutti i diritti per vizi e difetti. I primi giudizi da parte dei committenti sono per lo più positivi. Va detto che nel modello IT i soggetti coinvolti hanno generalmente una forte motivazione. Si riscontra un’elevata identificazione con il progetto. Tutti si muovono nella stessa direzione e puntano all’ottimizzazione nella pianificazione, nell’esecuzione e sin dalla preparazione dell’offerta.

Integrated Project Delivery (IPD)

L’Integrated Project Delivery (IPD), ovvero gestione integrata dei progetti, è una procedura collaborativa, in cui tutti gli elementi rilevanti (persone, sistemi, strutture e processi) vengono coinvolti sin dall’inizio e condividono rischi e benefici. Sulla base di un project management agile e dei principi di lean management / lean construction, con l’IPD il progetto è sempre in primo piano. Tutti gli altri fattori, come ad esempio l’appartenenza aziendale o gli obiettivi settoriali, sono rigorosamente subordinati. L’IPD mira a incrementare l’intesa tra i protagonisti, a ripartire i rischi e ad acquisire precocemente le competenze specialistiche. Ciò consente di rendere più brevi ed efficienti le fasi di pianificazione e di eliminare sin dall’inizio i potenziali conflitti. L’utilizzo del BIM rappresenta una delle condizioni o raccomandazioni per l’applicazione dell’IPD.

Con l’IPD invece il committente sceglie fin dall’inizio il team di progetto o le parti chiave, vale a dire almeno il committente, lo studio di architettura e l’impresario generale. Inoltre, a seconda della complessità si possono coinvolgere altri esperti o imprese, senza però fare la selezione con una gara d’appalto classica focalizzata sul prezzo, bensì tramite una qualificazione basata su competenza, esperienza, bilancio dei risultati, integrità e impegno ad attuare un processo collaborativo.

La gestione integrata dei progetti si concentra in particolare sulla cooperazione, a sua volta basata sulla fiducia reciproca, senza la quale l’IPD non può funzionare. Perciò occorre anche una contabilità trasparente dei partecipanti al progetto. All’inizio le parti chiave trovano un’intesa su un accordo multiparte, con o senza creazione di una società semplice. L’accordo prevede che i rischi e i successi siano equamente ripartiti. Alle parti chiave vengono rimborsati i rispettivi oneri; inoltre vengono pagati premi per il raggiungimento degli obiettivi ricorrendo a un apposito paniere di bonus. Se gli obiettivi del progetto non sono stati raggiunti, non ci sono profitti o premi. In caso di insuccesso, inoltre, ogni partner si assume una parte di responsabilità. I costi preventivati e i termini concordati sono garantiti dalle varie parti.

Esempi di progetti IPD nella prassi:

Schaffhauserstrasse Zurigo (Implenia) https://implenia.com/investoren/halbjahresberichte/2021/integrated-project-delivery/

Thermoplan Unique (HHM) https://www.thermoplan.ch/en/thermoplan/newbuilding-unique/partners

Design-Build

Design Build è un sistema di consegna del progetto che prevede sviluppo, pianificazione ed esecuzione integrati e orientati al ciclo di vita da parte di un team di progetto. Questo opera sotto la responsabilità di un fornitore globale di servizi che collabora con i principali progettisti e appaltatori del gruppo di lavoro. L’obiettivo finale è la realizzazione di una struttura ottimizzata in tutte e tre le dimensioni della sostenibilità per il cliente, che deve essere assicurata attraverso una procedura selettiva su criteri di innovazione, costi e qualità. Dopo aver assegnato il contratto al team di progetto integrato vincente, il cliente conclude un contratto di lavoro e servizi a garanzia di raggiungimento degli obiettivi concordati con il fornitore globale dei servizi, il quale stipula a sua volta accordi con i membri del team di progetto per la realizzazione di obiettivi strategici. Aspetti centrali sono la convergenza di interessi, la responsabilizzazione del fornitore globale per le relazioni interne nonché dei partner con opportunità e rischi per i propri ambiti di competenza, la condivisione di valori come apertura, onestà, trasparenza e orientamento alle soluzioni e un sistema di remunerazione premiale per le ottimizzazioni introdotte a beneficio del progetto e per le prestazioni imprenditoriali innovative (tratto dal glossario di Costruzione Digitale Svizzera / buildingSMART Switzerland).

Nel documento Modelli di esecuzione integrata di Costruzione Digitale Svizzera (2022) (in tedesco) vengono descritti ampiamente in particolare l’IPD e il Design-Build avvalendosi di un esempio: https://bauen-digital.ch/assets/Downloads/de/2022-08-Positionspapier-Integrierte-Projektabwicklungsmodelle-definitiv2.pdf

Piano a tappe BIM Svizzera

Poiché la trasformazione digitale non si realizza dall’oggi al domani, Costruzione Digitale Svizzera / buildingSMART Switzerland ha sviluppato il piano a tappe, un modello astratto che descrive il grado di continuità digitale della singola tappa. In tal modo si può strutturare il processo di trasformazione e illustrarne il valore aggiunto per tutti i soggetti coinvolti in modo adeguato alla fase di realizzazione e trasparente. Il piano a tappe è ora in fase di rielaborazione, con l’obiettivo di passare dalla fase 2 (stato attuale) alla fase 3.

Link: https://bauen-digital.ch/de/produkte/stufenplan/

Ulteriori pubblicazioni buildingSMART

Link: https://bauen-digital.ch/de/produkte/publikationen/

EIR – Exchange Information Requirements

In italiano: requisito dello scambio di informazioni, requisiti informativi connessi a una richiesta di informazioni. Gli Exchange Information Requirements (EIR) sintetizzano i requisiti informativi in materia di organizzazione, di gestione degli asset e di una serie chiara e coerente di requisiti del soggetto richiedente. Insieme all’effettiva commessa del progetto, gli EIR costituiscono il contenuto di un appalto e i requisiti ai quali gli offerenti devono rispondere nel pre-appointment BEP.

Link: https://www.kbob.admin.ch/kbob/it/home/themen-leistungen/kbob-vertragsbeilagen.html

BEP – BIM Execution Plan

Il piano di esecuzione BIM o BIM Execution Plan costituisce una sintesi riferita al progetto di tutte le attività dei soggetti coinvolti per quanto riguarda il BIM. Queste regole organizzative mirano a semplificare la collaborazione tra i partecipanti al progetto e quindi lo svolgimento del progetto. Il piano di esecuzione BIM aumenta così le opportunità di attuazione e di successo della metodologia BIM per i progetti edili e rappresenta un elemento importante per l’affermazione del BIM nel settore edile svizzero.

Modello di BEP della SIA: SIA_D0270_Vorlage_BIM-Projektabwicklungsplan_2018-02-13.docx (live.com)

Link: https://baumeister.swiss/it/piano-di-esecuzione-bim-bap/

Normative SIA

Standard chiari sono un importante presupposto per un’efficace attuazione di un progetto BIM. In Svizzera le normative sul BIM sono emanate dalla Società svizzera degli ingegneri e degli architetti (SIA).  Una selezione delle norme internazionali e dei documenti di lavoro, nonché articoli informativi e link sul tema della trasformazione digitale nel settore della pianificazione, della costruzione e degli immobili è disponibile sul sito SIA.

Scheda informativa della KBOB

La Scheda informativa sul trattamento dei dati in caso di applicazione del metodo BIM in progetti di pianificazione e costruzione della KBOB fornisce una panoramica di determinate tematiche da considerare per il trattamento dei dati in caso di applicazione del metodo BIM in progetti di pianificazione e costruzione, segnatamente: la proprietà e la sovranità dei dati, l’utilizzo, la sicurezza, la protezione dei dati e la responsabilità.

CRB: Codice dei costi di costruzione per elementi (eCCC)

Il Codice dei costi di costruzione è uno strumento utile per ripartire e gestire i costi di singoli elementi o opere. Per facilitare l’approccio alla pianificazione dei costi di costruzione per elementi, esistono i manuali per l’utente delle norme svizzere SN 506 511 eCCC-E e SN 506 512 eCCC-GC che consentono di strutturare e rappresentare i costi di un progetto edile. Attualmente si affronta da vari fronti il tema dell’appalto basato su modelli, analizzando le varie opzioni consistenti nello sviluppo del CPN, nell’eCCC e nel calcolo basato sugli elementi costruttivi.

buildingSMART: IFC

Le Industry Foundation Classes (IFC) sono uno standard aperto secondo la norma svizzera EN ISO 16739, in costante sviluppo, che descrive i modelli digitali di opere edili. Come mostra la figura 14, ad esempio l’ingegnere strutturale può esportare dal suo help authoring tool un modello digitale di opera edile in un file IFC che l’impresa edile può referenziare o importare. Sulla base di queste informazioni, l’impresa edile può creare il modello esecutivo contenente tutte le informazioni rilevanti. Tale modello esecutivo a sua volta, come file IFC, consente vari usi in cantiere, per effettuare tracciamenti, controlli di qualità oppure come base per i dispositivi di comando. La piattaforma del progetto può contenere molti modelli digitali di opere edili.

Per l’esportazione dall’ambiente nativo dell’help authoring tool nel sistema IFC si adottano Model View Definitions (MVD), in cui in una porzione definita del sistema IFC vengono inseriti dati dell’help authoring tool. Le MVD sono definite per una o più applicazioni. «buildingSMART International» certifica gli help authoring tool per l’import e/o l’export di MVD definite. Le versioni attuali sono visibili qui: https://technical.buildingsmart.org/standards/ifc/mvd/mvd-database/

Catalogo dei dati tecnici

Il catalogo dei dati tecnici è una raccolta strutturata dei requisiti BIM per un determinato ambito tecnico o settore. In genere vi si trovano elencati tutti gli elementi costruttivi o gli oggetti rilevanti, di cui vengono descritte le caratteristiche e le reciproche relazioni. Il catalogo dei dati tecnici può fungere da guida per la modellazione dei dati in un progetto BIM, al fine di garantire che tutti i requisiti rilevanti siano soddisfatti e i dati siano coerenti e interoperabili. Il catalogo dei dati tecnici può anche servire da base per lo scambio di dati tra diverse applicazioni software che operano con il BIM.

Al momento la SSIC è a conoscenza dei cataloghi dei dati tecnici delle FFS e del Canton Zurigo. In futuro si dovranno indirizzare gli sforzi verso la realizzazione di un catalogo dei dati tecnici unitario per tutto il settore edile svizzero.