Integrazione BIM–GIS: il nuovo standard per progettazione, gestione e sostenibilità delle opere

ASSOBIM ha recentemente pubblicato l’e-book gratuito “BIM e GIS: integrazione e collaborazione”, un documento che chiarisce perché oggi si parla sempre più di integrazione tra BIM e GIS, quali vantaggi concreti ne derivano e quale impulso provenga dall’attuale quadro normativo.

Il primo capitolo dell’e-book ASSOBIM offre una sintesi efficace di questi aspetti: ecco i punti chiave.

Perché parlare di integrazione tra BIM e GIS nel settore AEC

Le tecnologie BIM e GIS si sono sviluppate in tempi differenti, entrambi nell’ambito della pianificazione, della progettazione e della realizzazione di opere edilizie ed infrastrutturali. Negli ultimi anni stanno trovando sempre maggiori motivi di convergenza e di collaborazione, e sempre di più rappresentano la premessa indispensabile per le analisi relative alla sostenibilità di edifici ed infrastrutture.

Del resto, le tecnologie BIM e GIS condividono al centro del loro acronimo la “I” di Informazione, ed entrambe fanno parte del processo di digitalizzazione che in questo secolo sta trasformando il nostro modo di rappresentare, progettare e gestire la realtà che ci circonda.

I principali vantaggi dell’integrazione BIM/GIS

Siamo convinti che gli operatori BIM possano trovare numerosi vantaggi nell’approcciare la tecnologia GIS ed integrarla nel loro flusso di lavoro. Non per niente, il nuovo Codice dei Contratti (Decreto Legislativo n. 36 del 31 marzo 2023), nel consolidare l’adozione del BIM negli appalti pubblici, introduce la tecnologia GIS nella redazione del quadro esigenziale, nel documento di fattibilità delle alternative progettuali (DOCFAP) e nel documento e nei contenuti del Progetto di Fattibilità Tecnico-Economica (PFTE).

Inoltre, le crescenti esigenze di sostenibilità per i progetti ed i cantieri vedono le tecnologie BIM e GIS sempre più indispensabili per il calcolo degli indicatori e la predisposizione dei documenti richiesti dai Criteri Ambientali Minimi (CAM).

Infine, la nascente tecnologia dei Gemelli Digitali trova il suo fondamento proprio nell’interoperabilità tra banche dati ed applicazioni GIS con i modelli e le applicazioni BIM. Per questo, abbiamo voluto condividere le nostre conoscenze e rendere disponibile questo ebook come contributo formativo per tutti gli operatori ed i professionisti BIM.

Presupposto per la collaborazione tra BIM e GIS: la georeferenziazione

È importante sottolineare fin dall’inizio di questo documento un concetto molto importante che la tecnologia GIS mette a disposizione e che deve essere pienamente recepito in ambiente BIM per consentire la collaborazione tra dati GIS e modelli BIM: il concetto di georeferenziazione.

Infatti, dati GIS e modelli BIM possono collaborare solo se sono inquadrati entrambi in un sistema di riferimento comune, quindi sono georeferenziati. Se questo è dato per scontato in ambiente GIS, non lo è purtroppo in ambiente BIM, soprattutto quando si opera con modelli di tipo BIM verticale (architettonici, strutturali ed impiantistici). Maggiore consapevolezza, di solito, vi è nella modellazione BIM di tipo orizzontale (infrastrutture come strade, ferrovie, canali e reti di condotte) che più facilmente entrano in relazione con i dati territoriali e GIS.

Si veda a questo proposito la recentissima parte 12 della norma UNI 11337, dedicata al BIM per le infrastrutture. Fortunatamente, un punto fermo è stato messo fin dall’inizio dalla norma UNI 11337 parte 6, che definisce le linee guida per la redazione del Capitolato Informativo, e che prescrive la necessità di indicare nella sezione tecnica il sistema comune di coordinate del progetto.

Questo non toglie che, purtroppo, è ancora poco diffusa la conoscenza dei sistemi di coordinate geografici in campo BIM, e soprattutto la consapevolezza della necessità di coordinare i rilievi ed i dati GIS correttamente inquadrati in un sistema di coordinate geografico, sulla cui base avviare il processo di modellazione BIM.

La successione temporale di differenti sistemi di riferimento in Italia rende ancora più complesso questo aspetto, visto che alcuni dati GIS sono ancora oggi disponibili nei sistemi Monte Mario, Gauss Boaga e UTM, mentre il più recente sistema nazionale di riferimento nazionale denominato RDN 2008 (Rete Dinamica Nazionale), che fa riferimento ai codici EPSG 6707 per il fuso UTM32 ed EPSG 6708 per il fuso UTM33, vede pochi dati GIS disponibili.

In ogni caso, svolgono un ruolo molto importante le applicazioni BIM che permettono di utilizzare dati GIS, quindi georeferenziati, che abbiamo descritto nel capitolo 3, dedicato alle tecnologie disponibili.

Una conseguenza importante di quanto illustrato finora sta nella necessità di utilizzare formati aperti adatti a rappresentare i modelli georeferenziati. Il rilascio della versione 4.3 del formato IFC di buildingSMART ha finalmente soddisfatto la necessità di gestire modelli BIM correttamente georeferenziati. Di conseguenza, auspichiamo venga abbandonata al più presto la consuetudine di richiedere versioni più arretrate del formato IFC, che non permettono di gestire la georeferenziazione dei modelli BIM.

La collaborazione tra BIM e GIS

La collaborazione tra BIM e GIS può portare ad importanti vantaggi per entrambe le tecnologie. Prima di tutto, il patrimonio di dati GIS disponibile può fornire alle prime fasi del ciclo di vita BIM un contributo importante. Avviare i progetti BIM tenendo conto fin dall’inizio del contesto territoriale fornisce sicuramente un valore aggiunto, soprattutto se, grazie ad apposite applicazioni, questi dati possono essere utilizzati per ricostruire un contesto territoriale tridimensionale e realistico.

Questo contributo del dato GIS è stato recepito anche nell’allegato I7 del Codice dei Contratti (D. Lgs. 36/2023), che definisce i contenuti dei principali documenti del ciclo di vita del progetto. Nel suo allegato I.7, infatti, ammette l'utilizzo di sistemi e dei dati GIS nella redazione del quadro esigenziale e del documento di fattibilità delle alternative progettuali (DOCFAP), nonché nel progetto di fattibilità tecnico-economica (PFTE). Si veda, per maggiori dettagli, il Capitolo 4 sui riferimenti normativi.

Ma esiste un’altra collaborazione, altrettanto importante: quella che può fornire il modello BIM nella fase finale, chiamata As Built, nell’aggiornare il dato GIS e non solo. L’ambiente GIS, infatti, rappresenta l’ospite ideale per la realizzazione di un Gemello Digitale dell’opera realizzata. Questo gemello, grazie anche alle tecnologie denominate Internet of Things (IoT), permette da una parte di gestirne la corretta manutenzione, dall’altra di simulare in digitale il comportamento reale del cespite ed infine di comandare il funzionamento dei suoi impianti.

Ndr. Il testo riportato in questo articolo, pubblicato per gentile concessione di ASSOBIM, è un estratto del primo capitolo dell’e-book gratuito “BIM e GIS: integrazione e collaborazione”.

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I contenuti dell’e-book gratuito di ASSOBIM

L’e-book, all’interno del primo capitolo, chiarisce perché BIM e GIS sono ormai ambiti destinati a convergere, approfondendo il ruolo centrale della georeferenziazione e le principali modalità di collaborazione tra i due ecosistemi digitali.

Segue un capitolo dedicato alla tecnologia GIS, che descrive la diffusione delle banche dati in Italia, le diverse tipologie disponibili (dalle Carte Tecniche Regionali ai Database Geotopografici, dal DEM alle ortofoto fino alla cartografia catastale), le licenze open e i principali formati e servizi GIS.

Il terzo capitolo presenta le tecnologie attualmente disponibili, analizzando le applicazioni GIS più diffuse (ArcGIS Pro, ArcGIS Online, QGIS e relativi add-in) e le applicazioni BIM che integrano dati GIS, come Autodesk Civil 3D, InfraWorks e Vectorworks Architect. Vengono poi illustrate le procedure di interoperabilità tra BIM e GIS, l’utilizzo dei diversi software e il ruolo del nuovo formato aperto IFC 4.3, fondamentale per la gestione di modelli georeferenziati.

Un intero capitolo è infine riservato ai riferimenti normativi, con focus sul Codice dei Contratti 2023 e sulla nuova UNI 11337-12 dedicata al BIM per le infrastrutture, che chiarisce come integrare i dati GIS nel processo informativo e come si relazionano le diverse figure professionali coinvolte.

Chiudono il documento due allegati: una raccolta dei principali riferimenti legislativi italiani su BIM e GIS e un catalogo delle banche dati GIS open disponibili per i professionisti.

Chi è ASSOBIM

ASSOBIM nasce con lo scopo di rappresentare la filiera “tecnologica” del Building Information Modeling con la finalità di promuovere la digitalizzazione nel settore dell’edilizia, supportare l’approccio OPEN BIM alla collaborazione nella progettazione, la realizzazione e la gestione degli edifici e delle infrastrutture e sensibilizzare le istituzioni per sostenere lo sviluppo del BIM nel mondo dell’ambiente costruito.