Digitalizare. Noi concepte

”Digitalizarea construcțiilor”, sau mai exact ”transformarea digitală a construcțiilor”, așa cum este descrisă de Comisia Europeană, se caracterizează printr-o uniune de tehnologii avansate și prin integrarea sistemelor fizice și digitale și efectul acestora asupra construcțiilor și eficienței energetice a clădirilor.

 (https://ec.europa.eu/growth/industry/policy/advanced-technologies )

În industria construcțiilor există teama (falsă) că odată cu transformarea digitală  de a  se pierde locuri de muncă.  Din contra, digitalizarea implică o cerere mai mare de profesioniști calificați. Calificarea  implică în primul rând capacitatea acestor profesioniști de a interacționa cu datele colectate din diverse surse și de a le exploata în mod corespunzător. Din aceasta cauză Comisia Europeană a subliniat necesitatea și dezvoltarea de noi competențe profesionale. În anul 2011 a fost inițiat proiectul ”BUILD UP Skills”, coordonată de Agenția Executivă pentru Întreprinderi Mici și Mijlocii (EASME), tocmai cu scopul de a stimula educația și formarea profesională în construcții. Obiectivul său principal a fost creșterea numărului de lucrători calificați în întreaga Europă pentru a realiza renovări ale clădirilor, care să ofere performanțe ridicate din punct de vedere energetic, precum și edificarea de clădiri noi, cu energie aproape zero. Iar începând cu anul 2014, în cadrul programului-cadru Horizon 2020, accentul s-a pus pe sisteme de calificare și formare profesională continuă care se adresează și  specialiștilor (ingineri, arhitecți, manageri de clădiri etc.).

Nu este greșit dacă spunem că digitalizarea în construcții a început cu proiectanții, care au lăsat deoparte planșele lor de desen pentru a trece la proiectare asistată de calculator, încă de acum câteva decenii. Odată cu îmbunătățirea constantă a tehnologiilor digitale, în industria construcțiilor există și tendința de a se trece și la utilizarea conceptului ”Modelării informațiilor clădirilor” (BIM). BIM este   un instrument de gestionare a informațiilor digitale adoptată de industria construcțiilor în scopul de a îmbunătăți productivitatea și calitatea în construcții, pentru a reduce pierderile financiare nu numai în proiectarea și edificarea unei construcții ci pe toată durata ei de existență. În centrul său, există un model orientat, cu date încorporate care pot fi partajate de și între toți actorii implicați, în toate etapele unei construcții, de la proiectare până la întreținere. În acest context, fiecare actor își păstrează responsabilitatea pentru propriile date, dar ei pot folosi BIM ca o singură sursă fiabilă de date pentru luarea deciziilor.

Implementarea BIM are ca rezultat o utilizare mai eficientă a resurselor, o comunicare mai eficientă (și, prin urmare, o mai bună colaborare) în cadrul echipei alcătuită din proiectanți, executanți, clienți, ducând la o mai mare flexibilitate și la o planificare îmbunătățită pe termen lung. Utilizând BIM, un singur model online este împărțit între părțile interesate pentru a gestiona informațiile proiectului din etapa de proiectare, până la edificarea construcției și utilizarea ei, și până la managementul costurilor și al ciclului de viață. BIM permite identificarea potențialelor probleme apărute în proiectare și probleme apărute în etapa de execuție, făcând posibilă corectarea și îndepărtarea acestor probleme. BIM se concentrează și asupra etapelor ulterioare execuției construcției (denumite și faze ale ciclului de viață al proiectelor de construcții), inspectarea și întreținerea sunt acum îmbunătățite de instrumente digitale pentru a ajuta programele de întreținere pe termen lung și indicatorii cheie de performanță pentru controlul proprietății, gestionarea activelor și contractarea bazată pe performanță.

Atunci când menționăm BIM, este important să menționăm și seria standardelor internaționale de calitate SR EN ISO 19650 ”Organizarea informațiilor în format digital despre clădiri şi lucrări de geniu civil, utilizând modelarea informației construcției (BIM). Managementul informațiilor utilizând modelarea informației construcției”.  Acest lucru ajută clientul, managerul de proiect și executantul să fie de acord și să dezvolte o înțelegere comună și să facă schimb de date mai ușor. Această serie de standarde ajută la implementarea BIM în întreaga industrie a construcțiilor și la reunirea părților interesate într-un proiect. Pe lângă creșterea competitivității sectorului construcțiilor, BIM promovează inovația și creșterea durabilă și este un instrument pentru a oferi o infrastructură de calitate îmbunătățită.

Beneficiile potențiale ale digitalizării în industria construcțiilor (și cu un accent deosebit pe eficiența energetică) sunt numeroase. Pe lângă îmbunătățirea schimbului de date și informații, a comunicării între diferiții actori și a monitorizării, digitalizarea poate facilita și implementarea metodologiilor de testare și supraveghere.   Aceste metodologii pot fi conectate cu BIM.  

Pe lângă potențialul de utilizarea a unor tehnologii mai avansate în diferite faze ale ciclului de viață al unei construcții, digitalizarea poate avea un impact considerabil în reducerea emisiilor de carbon în industria construcțiilor. Digitalizarea – ca o tendință socială – poate avea un impact măsurabil asupra eficienței energetice a clădirilor.

Când BIM este combinat cu diverse alte tehnici sau tehnologii, cum ar fi dispozitivele mobile, camerele 3D, Cloud-ul,  granițele dintre diferitele etape ale unei construcții dispar. Într-un astfel de peisaj de interconectare, digitalizarea în procesul construit permite o predictibilitate îmbunătățită și reducând riscurile care pot să apară în existența unei construcții.

Un alt concept este HIT2GAP, care își propune să reducă decalajul dintre performanța teoretică energetică a clădirilor și consumul real de energie măsurat în uz, concentrându-se asupra a ceea ce se întâmplă și a ceea ce s-ar putea face, în timp ce o clădire este în funcțiune. Acest lucru se încearcă prin utilizarea unor instrumente de control al clădirilor extrem de inovatoare care abordează deficitul de performanță energetică printr-o platformă de raportare a energiei.

Conceptul Built2Spec își propune să revoluționeze practicile din sectorul construcțiilor, prin introducerea unui set de procese tehnologice revoluționare pentru auto inspecție și asigurarea calității pe șantier, care vor fi puse în mâinile profesioniștilor din construcții pentru a contribui la îndeplinirea obiectivelor UE în materie de eficiență energetică, a noilor standarde de construcție și a acestora obiectivele politicii. Proiectul se extinde pe o platformă de suport pentru construcții bazată pe Cloud.

Un alt concept introdus recent se referă la Digital Twins. Un mediu digital este un spațiu de aplicație fizică integrat, multi-domeniu, pentru a opera pe Digital Twins în două scopuri principale: să prezică comportamentul și performanța viitoare a produsului fizic și ca sursă de informații pentru istoricul actual și trecut. Îmbinarea acestui model de informații virtuale cu realitatea ajută în mod semnificativ la luarea deciziilor în fiecare fază a întregii durate de viață a clădirii, crește colaborarea și reduce ineficiențele, îmbunătățind în același timp eficiența energetică și reducând timpul de execuție și costurile. Proiectul SPHERE a abordat acest subiect prin implementarea unui concept de nivele. Aceste nivele variază de la un nivel la altul, incluzând aplicații pentru proiectare, execuție și aplicații pentru operare și întreținere. Aici, fiecare nivel anterior stă la baza dezvoltării celui următor, astfel încât sistemul de sisteme și instrumentele lor ar putea oferi o soluție flexibilă și scalabilă (=proprietate care arată capacitatea acelui sistem de a suporta corect un volum mai mare de încărcare, sau de a permite mărirea sau extinderea sa).

Ținând cont de faptul că 90% din fondul construit al UE a fost construit înainte de 1990, proiectul BIM-SPEED își propune să răspundă la modul de îmbunătățire a performanței acestui fond. Această provocare este abordată prin dezvoltarea unei combinații de metodologii și instrumente cu o sursă centrală de informații la bază, și anume Building Information Model (BIM). Acest model va fi catalizatorul unei metode mai inteligente, mai eficiente, de renovare profundă pentru sectorul clădirilor rezidențiale.

Obiectivul conceptului BIM4REN este de a îmbunătăți rata de productivitate scăzută a sectorului construcțiilor europene pe segmentul de piață al renovării energiei, permițând fiecărui actor de construcții să utilizeze instrumente digitale noi și adecvate bazate pe BIM într-un mod ușor. Procedând astfel, proiectul își propune să depășească barierele actuale în cultură, cunoaștere, tradiție, accesibilitate și oportunități care împiedică accesul la revoluția digitală. Pentru a realiza acest lucru, proiectul  propune o platformă de servicii independentă și colaborativă, care are ambiția de a implica toate părțile interesate în întregul proces de proiectare și dezvoltare a tehnologiei, în conformitate cu paradigma Open Innovation 2.0. Open Innovation 2.0 este o abordare pozitivă pentru inovație, care ajută la rezolvarea provocărilor cheie europene prin adoptarea schimbării și nu opunerea acesteia. Se bazează pe un model în care guvernul, industria, mediul academic și participanții civili lucrează împreună pentru a co-crea viitorul și a conduce schimbările structurale mult dincolo de sfera de acțiune a unei singure organizații sau persoane.

În concluzie, beneficiile digitalizării în ceea ce privește  îmbunătățirea schimbului de date și informații, a comunicării între diferiții actori și în privința eficienței energetice a clădirilor sunt incontestabile: efectele prevăzute ale digitalizării sunt, cel puțin, o productivitate și fiabilitate crescute (exemplificate prin reducerea timpului și a costurilor datorită automatizării digitale) și de asemenea o mai bună colaborare, deoarece datele digitale facilitează colaborarea inter-organizațională.

Acest articol se dorește a fi o pledoarie pentru Modulul de curs care are ca subiect prezentarea standardelor privitoare la conceptul BIM.

Facebook
LinkedIn
Instagram