Edificio = Processo: BIM e PPLM

Edificio = Processo: BIM e PPLM in entrambi i casi.«impianti» Pinton Gorla - Terzi 28 ottobre 2015 1

Evoluzione dei metodi di modellazione delle realtà impiantistiche 70 85 95 00 Drawing Based Feature Based Process Based Knowledge Based Tecnigrafo CAD 2D Modellazione solida e parametrica CAD 3D Integrazione CAD/CAM/CAPP Virtual Prototypes Knowledge based engineering 28 ottobre 2015 2

(Process &) Product Lifecycle Management PLM Gestire il ciclo di vita di un prodotto nella sua interezza, dalla culla alla tomba, ricorrendo a risorse informatiche integrate Fonte: Siemens PLM PPLM Nell impiantistica il prodotto è l impianto, che deve essere preventivato, commissionato, progettato, installato, manutenuto, smantellato, ecc. 28 ottobre 2015 3

Building Information Modelling BIM Evolutosi dall architettura, rappresenta oggi il parallelo del PLM nel mondo delle costruzioni (grandi opere, ma non solo) 28 ottobre 2015 4

Inefficienze nei passaggi di consegna da fase a fase Il progetto tradizionale Ogni attore declina a suo modo l idea che ha dell impianto. La continuità tra le varie fasi è legata a fattori molto soggettivi, e spesso sono inevitabili «sfridi». Riferimento comune soggettivo Costi totali Il progetto 4.0 Numero dei progetti Sorprese sono inevitabili se all inizio l analisi non è esaustiva Preventivo Costruzione Documentazione Manutenzione Ideazione e ingegneria Costruzione e Collaudo Messa in marcia e Handover Supervisione e Manutenzione 28 ottobre 2015 5

Formalizzare il know how per evitare cesure Riferimento comune soggettivo L idea dell impianto si traduce in un modello strutturato ed unitario, che esplicita in un database ad oggetti attributi, connessioni, proprietà e metodi formalizzazione Dal modello comune si traggono poi i dati per la specifica attività, in modo automatico e coerente, a vantaggio della qualità Modello comune di riferimento Un calcolo economico determina la convenienza o meno del passaggio a 4.0 Preventivo Automazione Documentazione Operazioni Ideazione e Ingegneria Costruzione e Collaudo Messa in marcia e Hand over Supervisione e Manutenzione 28 ottobre 2015 6

Modello di riferimento come spina dorsale del PPLM Ideazione Requisiti del progetto Modellazione Preventivazione e Offerta Training Manutenzione database di riferimento del lifecycle Kick off e Ingegneria Costruzione e collaudo Supervisione Nota Modellazione = Dimensionamento e/o Simulazione Documentazione Messa in marcia Sistema organizzato di gestione dell informazione 28 ottobre 2015 7

Il cervello lavora per schemi Il cervello, per schemi e non per numeri!! Ecco l importanza di rappresentare un database di impianto dualmente con schemi, grafici, tabelle, documenti, interfacce grafiche. A tutt oggi chi ha bisogno di infomazione «a colpo d occhio», cioè per patterns, evita i numeri come veicolo di informazione immediata. Molti progetti di informatizzazione falliscono in quanto non ne tengono conto. Da qui il successo tradizionale del disegno 2D (si pensi ad un P&ID, Piping & Instrumentation Diagram), e, sempre di più, del 3D, come strumentii di indagine, anche e soprattutto multidisciplinari. 28 ottobre 2015 8

Occorre rigore metodologico Tag - Asset - Item 28 ottobre 2015 9

Case study: Approccio «Database centric» per il Fotovoltaico Viene qui di seguito mostrata la realizzazione con un tool (DBcentric) del concetto espresso nelle slides precedenti, relativo ad un impianto fotovoltaico. L approccio DBcentric consiste nella formalizzazione in un database relazionale e nella relativa schematizzazione della conoscenza specifica dell azienda: oggetti del suo core business, loro connessioni e proprietà. Il know how viene rappresentato dualmente in termini sia di schema che di database, senza cesura tra i due approcci: modificando lo schema si modifica il database e viceversa, sempre in passo. Vari aspetti degli oggetti vengono mostrati su piani diversi ma concorrenti e intercomunicanti: nell esempio il layer processo, elettrico, strumentazione e automazione, etc. Lo schema pivot «process» riguarda il flusso principale dell impianto, nel caso del fotovoltaico quello dell energia Libertà di rappresentazione di ambiti i più svariati, dagli edifici agli impianti (eg dai gruppi termici agli autolavaggi) fino ai flussi di lavoro. 28 ottobre 2015 10

Esempio di modello: dualismo schema / database Affinare il modello mediante iterazioni successive (spiral engineering) Definire gli oggetti che fanno parte del modello. Definire poi le loro proprietà, connessioni e metodi 28 ottobre 2015 11

Smart building Un edificio realmente smart è un edificio nel quale la gestione ottimale dei consumi delle utility (sottosistemi) (energia, raffrescamento, illuminazione, acqua) è integrata con la gestione ottimale degli impianti tecnologici di edificio (centrale termica, sistemi di produzione di energia da fonti rinnovabili, sistema di ventilazione, impianto elettrico, impianto di illuminazione, rete di trasmissione dati, impianto anti-intrusione, ) sfruttando in modo intensivo l ICT. 28 ottobre 2015 12

Case study: BIM per le infrastrutture, il caso MOSE Rappresentazione 3D e per sezioni Un piano dell edificio: Il suo layout è sezione dove vengono rappresentati gli impianti tecnologici. Se si intende però investigare anche, ad esempio, degli ingombri dei passaggi, devo ricorrere ad un modello 3D 28 ottobre 2015 13

Esempio di modello: Utilizzo dei concetti PPLM/BIM su un opera infrastrutturale di grandi dimensioni Dal P&ID. e isometrici. 28 ottobre 2015 14

Esempio di modello: Utilizzo dei concetti PPLM/BIM su un opera infrastrutturale di grandi dimensioni Al 3D 28 ottobre 2015 15

Esempio di modello: Utilizzo dei concetti PPLM/BIM su un opera infrastrutturale di grandi dimensioni Alla realizzazione fisica 28 ottobre 2015 16

Esempio di modello: Utilizzo dei concetti PPLM/BIM su un opera infrastrutturale di grandi dimensioni Alla manutenzione come processo integrato del progetto 28 ottobre 2015 17

Esempio di modello: Utilizzo dei concetti PPLM/BIM su un opera infrastrutturale di grandi dimensioni

(Process &) Product Lifecycle Management PLM Gestire il ciclo di vita di un prodotto nella sua interezza, dalla culla alla tomba, ricorrendo a risorse informatiche integrate Fonte: Siemens PLM PPLM Nell impiantistica il prodotto è l impianto, che deve essere preventivato, commissionato, progettato, installato, manutenuto, smantellato, ecc. 28 ottobre 2015 21

Building Information Modelling BIM Evolutosi dall architettura, rappresenta oggi il parallelo del PLM nel mondo delle costruzioni (grandi opere, ma non solo) 28 ottobre 2015 22

PPLM & BIM Importanza della distinta di impianto Rilevanza architetturale PPLM BIM Co-presenza di 2D e 3D per gestire i diversi dettagli della progettazione Esigenza di rendering 3D per design review adeguate Visione sul ciclo di vita nel tempo Modello capace di consolidare e mantenere la conoscenza 28 ottobre 2015 23