Il Building Information Modeling (BIM) rappresenta una rivoluzione nel settore delle costruzioni, paragonabile all'impatto che l'invenzione della prospettiva di Brunelleschi nel XV secolo ha avuto sul modo di concepire l'architettura in tre dimensioni. In questo contesto, il formato IFC (Industry Foundation Classes) assume un ruolo chiave come standard aperto (UNI EN ISO 16739) e condiviso per garantire interoperabilità e trasparenza tra i vari attori del processo edilizio.
La sua adozione, fortemente supportata anche dal nuovo Codice Appalti (D.lgs. 36/2023), rappresenta una base imprescindibile per migliorare la collaborazione e la comunicazione in un settore non privo di problematiche ed incomprensioni tecniche e culturali.
Per i progettisti, sviluppare una mentalità IFC-based non è più un’opzione, ma una strategia necessaria per restare competitivi e rispettare le nuove direttive. Abbracciare questo approccio, in modo consapevole e intelligente, non è solo un obbligo, ma una condizione essenziale, nonché necessaria, per il successo globale del panorama edilizio moderno e per l’evoluzione stessa della figura dell’architetto/ingegnere.
L’IFC è stato ideato come uno standard universale, una sorta di lingua franca del BIM e del settore delle costruzioni, in grado di consentire a software e, di conseguenza, agli attori della filiera di parlare tra loro. Tuttavia, nella pratica, questa promessa si infrange spesso contro barriere culturali, più che tecniche ed interpretative.
Apprendere una nuova lingua è un processo che richiede non solo il padroneggiamento del vocabolario e della grammatica, ma anche l'adozione di una nuova mentalità. Pensare direttamente nella lingua che si sta imparando, invece di tradurre mentalmente dalla propria lingua madre, è essenziale per ottenere fluidità e naturalezza; come evidenziato anche da vari studi linguistici.
L'apprendimento linguistico è un processo complesso che coinvolge soprattutto cambiamenti cognitivi e psicologici. Secondo esperti, per pensare in un’altra lingua bisogna sviluppare un sistema di associazioni dirette tra parole e concetti, senza il filtro della traduzione. Questo si ottiene attraverso l'esposizione immersiva e l'uso quotidiano della lingua in contesti reali, come evidenziato dalla teoria dell'immersione linguistica totale, che enfatizza l'importanza di imparare direttamente attraverso l'interazione e la pratica continua. Questo implica interiorizzare nuovi schemi di pensiero, accettare logiche diverse e abbracciare modi di esprimersi che potrebbero inizialmente sembrare estranei.
Come si può sviluppare una mentalità IFC-based e riuscire a parlare fluentemente questa nuova lingua del settore delle costruzioni? Vediamo insieme alcuni concetti chiave.
Pensare in termini “IFC-based” richiede un’evoluzione della mentalità progettuale. Il professionista non può più limitarsi a creare un modello informativo che funzioni solo nel software in cui è stato sviluppato; piuttosto deve considerare come quel modello verrà tradotto in IFC e utilizzato da altri professionisti attraverso altrettanti applicativi.
I principi fondamentali di un approccio orientato all’IFC possono essere sintetizzati nei seguenti punti:
È essenziale, inoltre, distinguere tra il livello geometrico e il livello informativo da sviluppare per ciascun elemento, in conformità alle specifiche dell’Offerta di Gestione Informativa (o BEP). Tuttavia, vi sono aspetti cruciali da considerare che influenzano non solo le scelte di modellazione, ma anche l’impostazione del flusso di lavoro della commessa stessa. Questi aspetti dipendono in parte dalle funzionalità e in parte dalle limitazioni del software di BIM Authoring utilizzato; richiedendo un’attenta pianificazione per garantire coerenza ed efficienza nel processo. Vediamo insieme alcuni esempi concreti che possano far comprendere al meglio queste nuove logiche progettuali digitali.
Nella modellazione di un muro suddiviso in segmenti, ognuno di questi sarà trattato come un IfcWall separato e, di conseguenza, come entità a sé stante; mentre un muro modellato come un unico elemento continuo sarà esportato come un’unica entità IfcWall. Questo potrebbe causare problemi di interpretazione per ulteriori discipline ed usi del modello.
O ancora, nella progettazione di una facciata continua, un progettista che crea la facciata continua deve scegliere se modellarla come un unico oggetto o suddividerla in pannelli e montanti/traverse, a seconda dell’obiettivo ed uso BIM descritto nel Capitolato Informativo. L’approccio influenzerà la traduzione generica in IfcCurtainWall o gerarchia in IfcPlate, IfcMember. Viceversa, un elemento standardizzato come un campo da Padel dovrà essere modellato come un unico oggetto, senza possibilità alcuna di fraintendimento dei relativi elementi con i componenti edilizi veri e propri. Queste strade potrebbero falsare il relativo computo, andando a quantificare elementi simili a pilastri della struttura del campo.
Esempio di modellazione personale di un oggetto BIM tramite strumenti Archicad a sinistra e salvataggio come campo da padel a destra. Mentalità IFC-based sviluppata per Expandia Srl e MOS Srl.
Un altro aspetto da considerare ad esempio, per lo stesso caso studio di prima, è l’uso dei plugin che semplificano la modellazione. Sebbene questi strumenti possano accelerare il processo di apprendimento del software, è necessario assicurarsi che il risultato sia conforme all’output informativo. Bisogna verificare che questi strumenti riescano a descrivere correttamente gli elementi stessi, dando la possibilità all’utente di decidere la gerarchia dell’elemento; specialmente in caso di sistemi complessi di più sotto-elementi come controsoffitti, rivestimenti, pavimenti, scale e simili.
L’uso eccessivo di IfcBuildingElementProxy compromette la qualità e l’interoperabilità dei modelli informativi, poiché manca di semantica e non consente un’adeguata classificazione degli elementi. Questo limita l’automazione, complica la manutenzione del modello e riduce l’affidabilità nei computi metrici, oltre a ostacolare analisi e verifiche disciplinari. Una mappatura semantica corretta delle entità, ad esempio con IfcWall o IfcSlab, garantisce modelli più precisi, chiari e gestibili nel lungo termine. A questo proposito si consiglia di consultare assiduamente il sito tecnico di buildingSMART International, definibile come il vero e proprio vocabolario del linguaggio IFC.
Inoltre, è importante esportare i dati in base alla disciplina e alla responsabilità definita nel piano di Gestione Informativa (o BEP) di commessa. Gli architetti, ad esempio, dovrebbero esportare solo gli strati architettonici, lasciando agli ingegneri strutturali la gestione dei rispettivi strati. Questo richiede scelte strategiche nella modellazione, come includere gli strati strutturali negli elementi architettonici, escludendoli successivamente dall’esportazione IFC. Oppure, lasciare dei “vuoti” all’interno degli elementi architettonici, per ospitare a loro interno successivamente gli strati strutturali. Software come Archicad permettono, ad esempio, di gestire questa complessità tramite opzioni come la Visualizzazione Parziale della Struttura o la partecipazione mirata dei Materiali da Costruzione alla Verifica delle Collisioni.
Esportazione IFC dei soli strati architettonici mediante Archicad.
Infine, nei progetti di restauro o su edifici storici, è cruciale lavorare a livello di stratigrafie, definendo semanticamente tali elementi in IFC e specificando gli stati di demolizione e costruzione. I software possono supportare queste esigenze solo fino a un certo punto; talvolta è necessario sviluppare flussi di lavoro personalizzati per integrare al meglio queste informazioni. Adottare una mentalità IFC significa, dunque, bilanciare precisione tecnica e strategia operativa per garantire che il modello sia utile, accurato e interoperabile, andando anche oltre l’uso classico delle varie funzioni del software utilizzato.
È fondamentale distinguere e sviluppare correttamente anche il livello informativo del modello IFC per ciascun elemento, poiché esso influenza direttamente non solo la qualità e la completezza del modello, ma anche l’organizzazione del flusso di lavoro all’interno della commessa. La normativa BIM di riferimento, infatti, pone sempre più l’accento sull’Information Management (come UNI EN ISO 19650), dove il Building Information Modeling rappresenta lo “strumento di processo operativo” per raggiungere una piena comprensione e conoscenza dell’immobile. Diventa, quindi, essenziale definire in modo chiaro quali informazioni devono essere inserite, con quale struttura e in quale formato, così da garantire un modello IFC efficiente, interoperabile e conforme alle esigenze del progetto. Vediamo ora alcuni esempi pratici che aiutino a comprendere queste logiche informative e il loro impatto nei flussi di lavoro digitali.
Nella modellazione di un sistema MEP, un progettista deve considerare che i sistemi complessi (es. condotte HVAC, impianti elettrici, antincendio e simili) dovranno essere esportati come IfcSystem, con sottogruppi di IfcFlowSegment, IfcFlowFitting, ecc. Se queste “connessioni” organizzative tra elementi simili dello stesso impianto non risultano coerenti, il modello informativo risulterà frammentato e inutilizzabile.
Relazioni tramite Gestore Progetto IFC di Archicad dei sistemi impiantistici.
Come sottolineato precedentemente è consigliabile utilizzare IfcBuildingElementProxy solo come ultima risorsa disponibile per definire la semantica di un elemento. È auspicabile, invece, favorire la corretta strutturazione semantica delle entità, come ad esempio l’utilizzo corretto di entità, tipi e tipi predefiniti (ad esempio IfcWall -> IfcWallType -> STANDARDCASE) che aiuta a mantenere la coerenza semantica e a garantire che i dati siano interpretabili da tutte le discipline coinvolte.
Di fondamentale importanza risulta la comprensione e l’utilizzo combinato di PropertySet (Pset) e QuantitySet (Qto), per una corretta gestione dei dati nei modelli. I Pset sono utilizzati per definire proprietà qualitative e descrittive, come il materiale o la classificazione di un elemento, mentre i Qto sono specificamente utilizzati per contenere informazioni quantitative, come: aree, volumi e lunghezze; possono essere calcolate automaticamente dal software stesso. Mappare erroneamente informazioni quantitative nei Pset, anziché sfruttare i Qto, introduce ridondanze e aumenta il rischio di errori, oltre che rendere meno efficiente l’intero processo, andando a replicare manualmente ciò che l’applicativo di Authoring estrapola in automatico. L’utente dovrebbe, in prima istanza, utilizzare i Qto per ottenere dati quantitativi aggiornati e derivati direttamente dalla geometria, riservando i Pset esclusivamente alle proprietà non calcolabili automaticamente e inserite manualmente. A tal proposito, buildingSMART ha standardizzato una serie di Qto specifici per ciascun elemento, che possono essere richiamati durante l’esportazione. Qualora i Qto standard non soddisfino pienamente le esigenze informative quantitative, ad esempio per il calcolo di un’area “vuoto per pieno”, è possibile integrare queste informazioni tramite Pset dedicati e personalizzati.
Esportazione dei QuantitySet tramite Traduttore IFC di Archicad.
Le informazioni del modello informativo esportate devono essere mappate correttamente nelle entità IFC, come IfcText o IfcNumber o simili, in base alla natura dei dati. Ogni tipo di informazione deve essere associato alla rappresentazione più appropriata, ad esempio: una quantità numerica generica deve essere mappata come IfcNumber o IfcInteger, a seconda che rappresenti un numero reale o intero; mentre descrizioni testuali, come nomi o note, devono essere rappresentate con IfcText. Misure specifiche, come aree e lunghezze, devono invece fare riferimento rispettivamente a IfcAreaMeasure e IfcLengthMeasure. Di conseguenza, una mappatura errata compromette l’usabilità del modello informativo: un dato numerico esportato come testo, ad esempio, non sarebbe utilizzabile nei processi di computazione o analisi automatizzate.
Una delle principali difficoltà nel pensare in IFC-based risiede nella natura stessa dell’IFC: un formato estremamente versatile, semplice ma allo stesso tempo dettagliato. Questa flessibilità, anziché semplificare il lavoro, lo complica non tanto dal punto di vista tecnico, quanto comportamentale dell’essere umano e professionista stesso.
L’essere umano ha una sorprendente propensione a complicare piuttosto che semplificare, spesso influenzato da bias cognitivi e meccanismi culturali, che privilegiano la complessità come sinonimo di valore o competenza.
Studi come quelli di Tversky e Kahneman del 1974 hanno mostrato come il bias della disponibilità e l’eccesso di informazioni possano portare a decisioni inutilmente intricate.
Lo studio, spesso citato in riferimento ai bias cognitivi, è centrale nella comprensione di come le persone prendono decisioni in condizioni di incertezza. I due studiosi hanno esplorato come le euristiche (scorciatoie mentali) influenzino i processi decisionali, portando spesso a errori sistematici.
Nell’articolo del 1974 intitolato "Judgment under Uncertainty: Heuristics and Biases”, i due studiosi hanno evidenziato come questo bias si verifichi quando le persone valutano la probabilità di un evento basandosi su quanto facilmente riescono a ricordare esempi simili. Ad esempio, dopo aver visto notizie di incidenti aerei, si tende a sovrastimare la probabilità che un volo sia pericoloso, ignorando i dati statistici che indicano come l’aereo sia uno dei mezzi più sicuri.
Questo fenomeno si riflette anche nel contesto lavorativo, in particolare, nell’implementazione di processi tecnologici avanzati come il BIM. Pur progettato per ottimizzare la collaborazione e migliorare l’efficienza, il BIM è spesso reso eccessivamente complicato da una gestione inefficace, standard frammentati e l’introduzione di un numero eccessivo di strumenti o procedure non necessari perché percepiti come utili in base a esperienze passate, ignorando soluzioni più semplici ed efficienti. La tendenza a complicare, emerge quando il bias della disponibilità, e altre euristiche, portano le persone a sovrastimare la necessità di dettagli, o a considerare alternative ridondanti, aumentando inutilmente la complessità dei processi. Come possono esplicarsi queste inefficienze della metodologia BIM rispetto al bias della disponibilità?
Esportazione sovrastimata di elementi impiantistici ai fini architettonici e strutturali.
Approccio easyBIM della Napolitano Consulting Srl per l’implementazione openBIM di ECO Green Project Srl.
Ipotesi di sovra-ingegnerizzazione dei flussi di lavoro per un uso 5D dei modelli informativi.
Lo studio dimostra che gli esseri umani non sono programmati per semplificare in modo naturale; al contrario, le scorciatoie mentali possono portare alla creazione di sistemi eccessivamente elaborati, rendendo cruciale l'adozione di approcci strutturati per evitare complicazioni inutili.
Pensare in una nuova lingua non è un traguardo immediato, richiede: immersione, pratica costante e un approccio aperto e curioso. Significa essere disposti a fare errori, a sperimentare e a lasciarsi modellare dalla lingua stessa.
Adottare una mentalità IFC-based significa riconoscere l’IFC non solo come uno strumento tecnico, ma come un paradigma culturale che valorizza la condivisione di informazioni, la standardizzazione e l’interoperabilità tale per cui un modello IFC efficace non è necessariamente quello più dettagliato, ma quello che risponde meglio alle necessità di chi lo utilizza.
Per qualsiasi altro spunto di riflessione sul tema BIM e Archicad puoi trovarmi sul mio sito web o sul mio profilo instagram, dove ogni BIMer è il benvenuto!
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