Come il BIM e i droni aiutano in cantiere
L’industria delle costruzioni, tradizionalmente governata da processi analogici, ha recentemente fatto un salto nel futuro digitale. Negli ultimi decenni, le imprese hanno aggiornato i loro sistemi di pianificazione, collaborazione e supervisione per includere dati digitali accurati, con numerosi vantaggi.
Il Building Information Modeling (BIM) è una delle nuove tecnologie di pianificazione digitale. Come controparte moderna delle cianografie tradizionali, l’adozione del BIM consente alle aziende di visualizzare con precisione lo stato di avanzamento dei lavori man mano che i membri del team di progetto apportano il loro contributo. Per assicurarsi che questo sistema sia all’altezza del suo potenziale, rafforzando i flussi di lavoro in cantiere, le aziende hanno bisogno di un modo per raccogliere ripetutamente dati accurati: è qui che entrano in gioco i droni.
I droni hanno fatto passi da gigante nel settore delle costruzioni grazie alla diffusione e all’accessibilità della tecnologia. Gli appaltatori hanno trovato numerosi ruoli per i droni in cantiere e hanno utilizzato i dati raccolti dai loro moduli sensoriali sempre più sofisticati. Queste informazioni sono il carburante di cui hanno bisogno le soluzioni BIM, rendendo i droni e il BIM un binomio perfetto.
Che cos’è il Building Information Modeling?
Come definito dalla raccolta di relazioni peer-reviewed di ScienceDirect, il BIM è un sistema per la condivisione di dati su un progetto edilizio prima, durante e dopo la costruzione. Sebbene il BIM sia stato concepito come una versione moderna del classico progetto, il suo utilizzo va oltre la sostituzione digitale dei documenti cartacei.
Quando gli appaltatori utilizzano il BIM, ottengono un sistema di collaborazione e condivisione dei dati. Uno dei ruoli importanti che il BIM può svolgere è quello di fungere da unica fonte di verità dei dati per un progetto di costruzione, assicurando che ogni parte della squadra conosca il piano iniziale della struttura, lo stato attuale della costruzione e il futuro previsto del lavoro. Dalla progettazione iniziale dell’architetto in poi, i file BIM possono tenere informati tutti i membri del team di progetto.
Una delle caratteristiche principali del BIM è l’uso di un modello 3D della struttura. Confrontando i dati BIM più recenti con i modelli speculativi realizzati quando il lavoro era ancora in fase di progettazione, gli appaltatori ottengono una preziosa e chiara visione parallela degli edifici pianificati, attuali e previsti.
Sebbene il BIM sia caratterizzato dalla tecnologia dei modelli 3D, va notato che la definizione complessiva di BIM va oltre il modello digitale BIM stesso. Il software BIM è anche un luogo prezioso in cui le parti interessate possono fare commenti e fornire aggiornamenti sullo stato di un progetto di costruzione. Gli aggiornamenti in tempo reale del sistema BIM possono consentire al personale di collegarsi dall’ufficio o dal cantiere per monitorare i livelli attuali di inventario, personale e altro.
La necessità di disporre di dati accurati e in tempo reale da inserire nel software BIM è una delle aree principali di cui gli appaltatori devono tenere conto quando adottano questi sistemi. Per utilizzare al meglio le soluzioni, è necessario disporre di dati aggiornati. Uno dei modi più efficaci, sicuri e affidabili per fornire questi contenuti è l’uso dei droni da cantiere.
Qual è il ruolo dei droni nel BIM?
I droni risolvono uno dei principali problemi che le aziende possono incontrare dopo l’implementazione del BIM: Se l’effettivo avanzamento dei lavori di costruzione differisce dalla proiezione creata in fase di pianificazione, lavorare su quei piani 3D può essere impegnativo. Sovrapporre alla planimetria un modello 3D della struttura in corso d’opera è un modo pratico per continuare a lavorare con la tecnologia BIM durante l’avanzamento di un progetto.
Oggi i droni possono essere dotati di diversi tipi di sensori che consentono di generare una nuvola di punti 3D per creare un modello digitale accurato. Il metodo più comunemente utilizzato dai droni si chiama fotogrammetria e si basa sull’assemblaggio di rappresentazioni 3D a partire da numerose foto 2D. Questa operazione è facilitata dalla funzione Smart Oblique Capture disponibile con il Mavic 3 Enterprise e dalla Matrice 300 RTK con uno Zenmuse P1. Un altro metodo, il light detection and ranging (LiDAR), prevede l’uso di raggi invisibili che forniscono la posizione esatta degli oggetti.
Sebbene i droni siano utili per costruire i modelli 3D in tempo reale alla base dei sistemi BIM, è importante notare che possono svolgere altri ruoli nella generazione di dati aggiornati. Ad esempio, i droni che sorvolano le aree di stoccaggio dei materiali possono eseguire misurazioni del volume delle scorte, fornendo rapporti accurati sulla quantità di scorte rimaste in un determinato luogo e aiutando gli appaltatori a pianificare.
Poiché i droni forniscono un modo discreto per acquisire informazioni su un sito o una struttura, sono utili in ogni fase di un progetto edilizio. I dati BIM che forniscono possono informare i piani iniziali di un appaltatore, seguire l’avanzamento di un lavoro e garantire che sia stato completato secondo elevati standard di qualità e sicurezza attraverso una gestione continua delle strutture.
Prima di un lavoro
I droni possono effettuare il rilievo di un cantiere, fornendo dati topografici accurati che vengono incorporati nel modello 3D iniziale proiettato all’interno della piattaforma BIM. Iniziare con questo livello di precisione aiuta gli appaltatori a mantenere il lavoro in linea con i tempi. Anche su terreni accidentati, i droni offrono un modo sicuro ed efficiente per scansionare l’intero sito.
Durante un lavoro
I sorvoli dei droni possono tenere periodicamente informati tutti i soggetti interessati sullo stato attuale di un lavoro. La generazione di modelli 3D aggiornati da sovrapporre ai progetti iniziali è un ruolo specifico del BIM per i droni. Questi veicoli aerei senza pilota possono anche fornire foto aeree che mostrano la posizione delle risorse, aiutando i leader a coordinare il lavoro.
Dopo il completamento di un lavoro
Il ruolo della tecnologia BIM non si esaurisce quando l’ultimo chiodo viene piantato, e lo stesso vale per i droni. Gli UAV possono fornire ispezioni sicure ed efficaci e la gestione delle strutture, vedendo una struttura da tutti i lati e assicurando che ogni parte dell’edificio sia strutturalmente sana e a norma.
In che modo le imprese edili utilizzano i droni per il BIM?
Vedere alcuni degli usi specifici che gli appaltatori stanno trovando per i loro droni è un modo per apprezzare il ruolo in continua espansione della tecnologia nei flussi di lavoro di costruzione BIM. I droni possono rivelarsi particolarmente utili quando si tratta di situazioni che sarebbero logisticamente difficili per le squadre a terra.
Gli appaltatori utilizzano i droni per assistere:
- Costruzione di linee elettriche: Le linee elettriche sono difficili da pianificare, in quanto devono coprire una vasta area di terreno. Se gli appaltatori non dispongono di dati precisi sulla posizione nel loro software BIM, possono incontrare problemi durante il lavoro. I droni rappresentano un modo efficiente ed economico per generare mappe del terreno precise e tenerle aggiornate durante l’avanzamento del lavoro.
- Getti prefabbricati in calcestruzzo: Per installare correttamente gli elementi prefabbricati nel calcestruzzo, gli appaltatori devono conoscere i dati esatti sulla posizione. Un sorvolo con un drone consente di acquisire le informazioni necessarie e di accedervi attraverso una piattaforma BIM.
- Pianificazione BIM aggiornata in contesti geografici complessi: Sono molti gli elementi che possono rendere difficile la navigazione di un terreno: un sito può essere remoto, presentare forti variazioni altimetriche o trovarsi in un’area che viene significativamente modificata dai lavori di costruzione. I droni possono acquisire informazioni aggiornate in modo più economico di quanto sarebbe possibile con un volo aereo e con maggiore precisione rispetto alle immagini satellitari.
Ogni volta che un’impresa appaltatrice ha bisogno di raccogliere informazioni, l’uso di un drone è un’opzione. Più sicuro dell’invio di squadre di rilevamento in cantiere e più accurato di altri metodi di raccolta dati, l’uso dei droni BIM nel settore delle costruzioni è un potenziale valore aggiunto in cantiere.
Come trovare il perfetto equipaggiamento per droni BIM?
Il rilievo di un cantiere dal cielo e la raccolta di importanti dati BIM sono ruoli che richiedono droni commerciali specializzati e potenti. Il drone giusto per le esigenze di un appaltatore dipende dal ruolo che l’azienda prevede per i suoi UAV.
Le opzioni migliori includono:
DJI Mavic 3 Enterprise: Leggero, conveniente e dotato di un accurato modulo RTK, questo drone è in grado di raccogliere tutte le informazioni di cui un appaltatore ha bisogno per mantenere un lavoro di costruzione in linea.
DJI Matrice 300 RTK: il carico configurabile di questo drone può includere un potente sensore LiDAR Zenmuse L1, che consente agli appaltatori di raccogliere dati precisi sulla nuvola di punti, anche al buio.
