La Digitalizzazione del Costruire in Sotterraneo: Tunnelling Information Modeling

L’importante iniziativa (in)formativa promossa nei giorni 3 e 4 Maggio 2019 da ITA-CET in collaborazione colla SIG sul Tunnelling 4.0 in occasione del WTC 2019 di Napoli ha consentito, una volta di più, in un’aula affollata da operatori provenienti dall’Australia come dal Perù, tramite un approfondimento fortemente verticale, sull’Underground, di comprendere come l’Information Modeling & Management (Tunnelling Information Management) funga da elemento primario, anche se non esclusivo (anzi, in futuro, sempre meno centrale), di «coltivazione» di dati.

Si tratta, in effetti, di posizionare il tema entro un ambiente che comprende Design Automation, Digital Twin, Machine Learning, Robotics, Virtual & Augmented Reality, Internet of Things.

Sullo sfondo, non a caso, si agita lo spettro del Common Data Environment e, conseguentemente, sia pure sul medio o lungo termine, la gestione della commessa che prescinda dai documenti.

Colla configurazione degli «oggetti» per mezzo di Data Model e di Data Structure, nonché collo sviluppo dei Linked Data e delle Semantic Web Technology, unitamente alla interconnessione, in questo caso di conci piuttosto che non di TBM, è evidente la prevalenza degli aspetti parametrici e computazionali, tanto più in un ambito ingegneristico così specialistico, certo non alieno per costituzione dalla dimensione numerica.

È palese che uno dei temi prevalenti, in chiave progettuale, divenga il Knowledge Management, poiché la capitalizzazione della conoscenza in termini computazionali costituisce un importante elemento per i servizi di progettazione nell’ambito specifico dell’Underground, così come il ricorso al Visual Programming permette di ottimizzare, ad esempio, alcune scelte relative al tracciamento, all’allineamento e alla geometria degli elementi della galleria, oppure di tenere sotto controllo le quantità dei componenti in gioco in opere complesse.

Quanto i dati strutturati e semanticamente attrezzati contino è confermato dell’avvio dei lavori, nella sede di buildingSMART International, a proposito dell’IFC Tunnelling.

Non meno rilevanti sono i temi del trattamento e del riconoscimento dell’immagine con modalità geomatiche digitali per quanto riguarda la conformazione e la composizione delle stratigrafie rocciose.

La citazione del Digital Twin riporta, però, l’attenzione sulla priorità che alle Operations occorra riconoscere, che si tratti di una galleria stradale o ferroviaria, dalla simulazione con realtà miste dei conduttori dei convogli ferroviari (se ne è parlato anche per i responsabili delle TBM in ottica cantieristica) alla simulazione della propagazione del fumo in caso di incendio (colle corrispondenti misure di evacuazione).

In effetti, il Digital Twin, di là dal restituire la condizione del manufatto al completamento dei lavori, rappresenta, una volta interconnesso col cespite fisico, il luogo delle analisi e delle simulazioni numeriche relative alle prestazioni del sistema e delle sue condizioni di fruibilità da parte degli autoveicoli o dei convogli ferroviari, molto più che non l’aggiornamento delle geometrie tridimensionali del tunnel.

D’altronde, se si guarda alle suggestioni provocatorie di Musk, l’attraversamento della galleria da parte dell’autoveicolo assumerebbe nuove connotazioni.

Ciò, naturalmente, da un lato, restituisce una concezione dello User Centrism che non è quella dell’occupante una residenza o un luogo di lavoro, ma che, comunque, anche in vista degli autoveicoli e dei treni a guida autonoma, potrebbe rifarsi alla User Experience, per quanto il contributo diretto del cespite si verifichi soprattutto in caso di emergenza.

Il tema sollecita, allo stesso modo, le eventuali nuove responsabilità che committenti e progettisti, oltre ai realizzatori, debbano assumersi, al cospetto dei gestori, lungo il ciclo di vita dell’opera per quanto riguarda, appunto, i suoi modi di funzionamento.

Il ruolo dell’Information Modeling & Management resta, per certo, rilevante poiché si tratta, comunque, di sistemi complessi, di sistemi di sistemi in cui, già nella fase della progettazione, convergono numerose ed eterogenee discipline che necessitano uno stretto coordinamento e che si confrontano con alcune incertezze conoscitive relative alle caratteristiche del territorio su cui operano.

A questo fine, occorre rilevare come vi sia un buon numero di committenti di opere stradali, autostradali e ferroviarie oggi attento alla formulazione degli Exchange Information Requirements partendo dagli Asset Information Requirements.

È proprio, però, la centralità delle Operations nella progettazione della galleria a poter attribuirvi, attraverso la digitalizzazione, nuovi significati.

In ogni maniera, è evidente che la componente di committenza del tunnel dovrà concordare a priori i modelli e le strutture dei dati con la componente di gestione dello stesso.

Il dato, numerico oltre che strutturato, è sempre più il grande protagonista, sia che venga incluso in algoritmi di calcolo che seguano una teoria precisa sia che serva a prevedere gli accadimenti futuri sulla scorta di serie storiche.

Per utilizzare riferimenti commerciali al solo scopo di una immediata comprensione, il passaggio da Autodesk Dynamo a Microsoft PowerBI designa la transizione dal processo/oggetto (i contenuti intrinseci dell’attività) al processo/soggetto (le relazioni tra gli attori contrattuali).