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BAM Ireland

L'apprendimento automatico aiuta i costruttori a migliorare la qualità delle costruzioni e ridurre i costi e i rischi relativi alla sicurezza

The Future of Making

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Per gentile concessione del Royal BAM Group

Intelligenza artificiale e BIM rendono le costruzioni più smart, sicure e sostenibili

Un'economia sempre più stimolante, unitamente al continuo desiderio di migliorare, ha ispirato lo studio di progettazione ed edilizia BAM Ireland, un'azienda facente parte del Royal BAM Group, ad avviare una trasformazione tecnologica verso l'ottimizzazione delle prestazioni e dell'efficienza. Anni dopo, il viaggio digitale di BAM Ireland ha portato all'adozione di BIM (Building Information Modeling), dell'IA nell'edilizia e dell'apprendimento automatico. La combinazione di questi fattori ha trasformato le minuzie dei dati edili in vantaggi tangibili per i clienti, l'ambiente e, non da ultimo, i ricavi aziendali.

Il progetto di BAM del Brewery Quarter a Cork preserva l'edificio commerciale del XVII secolo (a sinistra) e, di fianco, prevede la realizzazione di un dormitorio per studenti che potrà ospitare fino a 400 camere. Per gentile concessione del Royal BAM Group.

Costruire l'Irlanda al meglio

L'Irlanda abbonda di tesori architettonici, da maestosi castelli ed edifici georgiani a edifici commerciali all'avanguardia. È chiaro, gli irlandesi ne sanno in materia di edilizia. Ma per i costruttori odierni, così radicati nell'edilizia tradizionale, c'è spazio per l'innovazione?

BAM Ireland ne è l'esempio lampante. Fondata nel 1958 con il nome di Ascon Contractors, nel 2008 è stata ribattezzata come BAM Contractors. La società nasce dall'idea di una joint venture olandese-irlandese che ha costruito il Wexford Bridge irlandese e oggi è l'appaltatore di ingegneria civile e opere pubbliche più grande del Paese. BAM Ireland è famosa anche per la sua continua ricerca di tecnologie e processi innovativi per offrire servizi all'avanguardia a nuovi clienti, settori industriali e tipologie di progetto.

"Negli ultimi sei anni ci siamo dedicati molto alla progettazione di edifici e abbiamo accelerato il nostro modo di usare la tecnologia in grande", ha affermato Michael Murphy, Digital Construction Operations Manager. "Vogliamo lavorare meglio, creare progetti migliori ed essere innovativi. Questo è il nostro mantra".

Voglia di innovazione

BAM Ireland ha iniziato ad adottare la tecnologia all'inizio del 2013. "L'Irlanda stava iniziando a riprendersi da un momento molto difficile", ricorda Murphy. "Ci eravamo appena lasciati alle spalle una recessione molto pesante e i margini di progetto erano davvero risicati. Era molto difficile ottenere un incarico. I nostri progetti comportavano un rischio, quindi la società era molto attiva nella ricerca di modi migliori e smart per lavorare e realizzare edifici".

La tecnologia è stata la risposta a tutto. In lei la società ha visto vantaggi a breve termine e possibilità a lungo termine. "Ciò che ci distingue maggiormente nel nostro settore è che siamo completamente immersi nel suo ciclo vitale", afferma Murphy. "Spesso BAM avvia collaborazioni tra pubblico e privato e poi ne gestisce le risorse per oltre 25 anni", assumendo la responsabilità operativa e gestionale dei lavori pubblici completati. "Vogliamo investire nella tecnologia per dare un valore aggiunto ai nostri progetti. Solo così saremo un vero hub di innovazione".

BAM ha ristrutturato e ampliato il tribunale di Cork nell'ambito di un progetto di collaborazione tra pubblico e privato e gestirà anche la struttura per 25 anni. Per gentile concessione del Royal BAM Group.
Simon Tritschler, technical development specialist presso BAM Ireland, controlla la dashboard di BIM 360 Insight per il progetto del Brewery Quarter. Per gentile concessione del Royal BAM Group.

I problemi relativi a un workflow cartaceo

Alla base del viaggio digitale intrapreso da BAM c'erano due obiettivi: ridurre i rischi legati ai progetti e ottimizzare la costruzione. "Per ridurre i rischi, per esempio, era necessario creare gemelli digitali tramite cui poter fare delle prove degli edifici per simulare qualsiasi scenario possibile, a partire dal loro comportamento fino al rendering in una determinata location", afferma Murphy.

Ma simulare le costruzioni ideali non era sufficiente. BAM doveva anche monitorare tutte le sue costruzioni in corso d'opera. Il workflow non era per niente pratico, ogni team raccoglieva i dati sugli edifici su carta e li archiviava in ingombranti schedari e raccoglitori.

"Dovevamo disporre di una visione complessiva dei progetti per identificare i punti deboli su cui lavorare", ha dichiarato il Technical Development Specialist Simon Tritschler, che paragona il workflow manuale della società a un vecchio silo completamente disorganizzato. "È come se tutti avessero buttato dentro cose per anni e anni e una volta aperto, ti cadesse tutto addosso".

La trasformazione digitale inizia da una meticolosa pulizia

BAM Ireland ha adottato BIM 360 (inglese) per avviare il suo viaggio verso la digitalizzazione dei workflow. La digitalizzazione dell'amministrazione era il primo passo da compiere. "Abbiamo pulito il silo e sistemato tutte le cose al posto giusto", ha affermato Tritschler, il cui team aveva rilevato alcune criticità nell'importare alcuni progetti in BIM 360, tra cui progetti con indirizzi oltreoceano e documentazione che doveva essere aggiornata e necessitava di attenzione.

Usando il modulo Insight di BIM 360 per accedere ai report dei dati o alle dashboard, la società ha capito quale fosse il problema. Non erano i progetti internazionali o la documentazione a necessitare di attenzione, ma i project manager contrari alla digitalizzazione che non raccoglievano i dati in modo strutturato. "Anche se avevamo avviato il nostro processo digitale, non lo avevamo fatto in modo efficiente", ha spiegato Tritschler, dichiarando inoltre che i project manager erano responsabili del processo di digitalizzazione che la società aveva avviato grazie alla nuova visibilità acquisita.

Quindi, dove possibile, la società ha integrato i dati acquisiti in BIM 360 con i modelli in Revit e Navisworks: "Serve per aggiornare lo stato della costruzione nel modello e integrare i metadati delle risorse tra il modello e il mondo reale", ha affermato Tritschler. "Trasferire i dati in questo modo è semplicissimo".

Un capo cantiere mentre usa un iPad per acquisire i dati dell'attrezzatura nel cantiere del dormitorio per studenti nel Brewery Quarter. Per gentile concessione del Royal BAM Group.
La dashboard di Insight in BIM 360 per il progetto di BAM Ireland del Brewery Quarter mostra l'analisi Construction IQ dei rischi relativi a qualità e sicurezza. Per gentile concessione del Royal BAM Group.

Trasformare le informazioni in azioni

Per portare le informazioni di progetto ad un livello superiore, BAM Ireland è passata a Construction IQ, che applica gli algoritmi dell'apprendimento automatico ai dati edili in BIM 360 per identificare automaticamente i rischi relativi a qualità e sicurezza.

Ecco come funziona: i capo cantiere usano un iPhone o un iPad per rivedere le checklist e rilevare eventuali problemi presso il cantiere in BIM 360. Construction IQ applica modelli di apprendimento automatico per analizzare automaticamente i dati e prevedere le maggiori criticità. Le problematiche a cui dare priorità vengono indicate nella dashboard di Insight tramite avvisi visivi intuitivi.

Ad esempio, uno dei progetti di BAM presentava molti problemi irrisolti, che è normale per un progetto in corso d'opera. Molti di questi problemi erano stati rilevati durante le ispezioni di qualità e riguardavano le giunzioni delle finestre che non erano provviste di sigillanti impermeabilizzanti. Construction IQ aveva classificato correttamente questi problemi come rischio di penetrazione acqua e aveva attribuito loro un elevato tasso di rischio. "La cosa bella di questo sistema è che analizza tutti i nostri progetti", ha dichiarato Tritschler. "Sta imparando cosa intendiamo noi per rischio. I problemi che richiedono un intervento immediato verranno posizionati in cima, mentre quelli meno importanti saranno alla fine dell'elenco".

La forza dell'apprendimento automatico

Il viaggio digitale di BAM Ireland comprende diversi progetti chiave, ciascuno dei quali è stato creato in base a quello precedente, creando così una sorta di percorso evolutivo incrementale.

Il primo progetto di collaborazione tra pubblico e privato, lo Schools Bundle 4, è stato completato nel 2016 e comprendeva la progettazione, la costruzione e gli interventi di manutenzione di quattro scuole secondarie in Irlanda. Il secondo progetto di collaborazione tra pubblico e privato è stato il Courts Bundle. BAM Ireland ha completato la ristrutturazione, l'estensione e la nuova costruzione di sette tribunali di contea nel 2018 e si occuperà della gestione delle strutture. Tra i progetti in corso troviamo anche quello del dormitorio per studenti del Brewery Quarter a Cork, il cui completamento è previsto per l'agosto del 2019 e il Bolands Quay di Dublino, un grosso progetto lungo un canale che include un nuovissimo campus di uffici tecnologici e la ristrutturazione di un edificio storico che si affaccia sul molo, che si prevede verranno completati verso la fine del 2019. Progetto dopo progetto, più persone digitalizzavano più dati e risorse nell'ambiente di BIM 360, fino ad arrivare all'implementazione di Insight e Construction IQ.

"Ci siamo addestrati nei processi digitali", ha spiegato Tritschler, aggiungendo che la conoscenza tribale rappresenta un tassello fondamentale per la gestione del cambiamento. "I team che lavoravano sul progetto delle scuole si sono spostati in quelli dei tribunali e questi ultimi sono andati nel Brewery Quarter. È un approccio più agile e a ogni passaggio acquisiamo più conoscenze".

Il progetto per la costruzione del Bolands Quay nei dockland di Dublino include tre edifici residenziali e commerciali nuovi progettati per rispettare gli standard LEED Gold. Per gentile concessione del Royal BAM Group.
Il progetto relativo al dormitorio per studenti del Brewery Quarter a Cork è quasi completamente digitale. Ogni checklist, problema, fotografia, risorsa e comunicazione viene acquisita digitalmente. Per gentile concessione del Royal BAM Group.

Maggior visibilità comporta un processo decisionale migliore

Nonostante la sua trasformazione tecnologica sia appena iniziata, BAM Ireland vede già i primi risultati tangibili ottenuti grazie al workflow digitale e all'utilizzo di Construction IQ. "Il numero di problemi in attesa di risoluzione si è ridotto notevolmente", afferma Tritschler. "Le cose che tramite il sistema cartaceo non venivano notate, ora vengono tracciate e noi possiamo dedicarci alla loro risoluzione, per poi chiuderle". La società ha raggiunto un incremento della sicurezza e della qualità nei cantieri del 20% e un aumento del 25% del tempo speso dal personale per problematiche ad elevato tasso di rischio; entrambi sono il frutto di un processo decisionale ottimizzato, derivante dalla maggiore visibilità delle problematiche e dei rischi. "Per noi la sicurezza e la salute sono fondamentali", aggiunge Murphy. "Per BAM, sarebbe importante che i responsabili per la sicurezza e la salute trascorressero più tempo sul campo per migliorare ancora di più la sicurezza".

Il progetto di BAM del Brewery Quarter rappresenta un obiettivo importantissimo perché è digitale al 95%, cosa che lo ha reso non solo più efficiente, ma anche più sostenibile. "Ci siamo recati al dipartimento per la sicurezza e la salute del cantiere e al posto di vedere una stanza piena di scaffali ricolmi di fogli di carta, abbiamo visto solo un paio di raccoglitori; ora archiviamo solo quello che per legge si deve tenere in formato cartaceo", ha affermato Tritschler. "Tutto il resto è digitale".

L'utilizzo dei dati per tutto il ciclo di vita del progetto

I vantaggi che BAM ha realizzato grazie ai workflow digitalizzati verranno amplificati nei progetti futuri perché Construction IQ continua ad analizzare i dati societari. Tritschler prevede che più informazioni gli algoritmi dell'apprendimento automatico elaborano, più diventano sofisticate, fornendo anche spunti interessanti e consentendo alla società di prendere decisioni migliori.

Infine, i dati e le decisioni possono valere per tutto il ciclo di vita del progetto; applicare l'IA e l'apprendimento automatico ai dati di gestione, per esempio, aiuterebbe BAM Ireland, o forse tutto il Royal BAM Group, a progettare edifici con bene in mente la gestione della struttura a lungo termine.

"In ultima analisi, vogliamo usare questo processo standardizzato in tutto il BAM Group, così che chiunque dall'Irlanda, all'Inghilterra, a Dubai o in Antartide, utilizzi gli stessi processi e vogliamo monitorare la loro efficienza", spiega Tritschler. "Useremo l'apprendimento automatico come mezzo per comprendere cosa stiamo facendo, come lo stiamo facendo e in che modo potremmo farlo meglio. Questo è il sogno".

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