ESPORTAZIONE DEL MODELLO DIGITALE IN AUTODESK REVIT IN FORMATO APERTO IFC

Come era previsto, conformemente alle direttive di legge per gli appalti pubblici nel settore delle costruzioni, l‘emanazione di bandi che richiedono elaborati digitali, si è andata incrementando stanti anche tutte le opere previste dal PNNR nelle scorse agende, che ora stanno avendo esito. Essendo pertanto ormai giunto il tempo dei bandi in cui scatta l’obbligatorietà dell’uso metodologia digitale ormai  permane  ancora  una fase di transizione  relativamente alla conoscenza ed uso consapevole delle tecnologie che comportino la completa digitalizzazione o grado di maturità del BIM di livello 4 (per gli addetti ai lavori ! ) .

Pertanto se non si è consolidata la piena consapevolezza  e conoscenza di come richiedere, controllare e gestire un modello digitale, gli uffici tecnici degli enti e pubbliche amministrazioni  continuano a richiede anche  elaborati descrittivi tecnici di progetto  di tipo tradizionale (cartaceo e digitale) insieme al modello virtuale dell’opera da realizzarsi  ( modello BIM), che come noto, non è il formato proprietario di file specifico di un determinato prodotto informatico, ma un formato definito per lo scopo, ossia il fomato IFC ( Industrial Foundation Class),  lo standard che uniforma secondo specifiche regole ma la struttura informativa e le modalità di visualizzazione del 3D. Si tratta di un formato di file approntato da associazione internazionale di figure tecniche dei vari ambiti appartenenti principalmente al mondo accademico, interessati al tipo di processo,  nota come  Building Smart, che ha poi normalizzato questo risultato in uno standard normativo definito dalla norma ISO 16739 / 2018  e  da tutta un serie altre norme accessorie inerenti altri  formati di file standard complementari,  legati al flusso di utilizzo, verifica,  ed aggiunta di informazioni di specifiche contenute negli IFC . Tralasciando come i prodotti di BIM Authoring, soprattutto quelli open source puntino vertiginosamente all’elaborazione diretta del modello in formato di interscambio ed alla sua editazione, cosa  che stride con  l‘uso per cui sarebbe richiesto in ambito pubblico, in questa sede ci occupiamo di come è cambiata e migliorata  l’esportazione in IFC , ed i passaggi necessari per esportare  un modello  generato con Autodesk Revit  .

L’Esportazione dal formato proprietario .rvt  come è noto ha avuto un lungo percorso di sviluppo da parte dei gruppi di lavoro che hanno tradotto informazioni di codici proprietario in schemi in linguaggio XML , volti a semplificare le geometrie  e standardizzare le informazioni.  Il formato IFC semplifica geometrie solide ed informazioni, non restituisce una rappresentazione bidimensionale di tipo tecnico, o cartigli dell’elaborato progettuale,  che come è noto sono prerogative di altri standard  già  diffusi da anni .  Tuttavia le difficolta di prendere le informazioni degli oggetti parametrici dei vari formati proprietari e tradurle in classi di entità del  formato proprietario  da modellatori parametrici ha rappresentato  difficoltà sia di natura informativa sia di natura geometrica rispetto ad altri formati bim proprietari che mostravano di avere una maggior compatibilità con la traduzione in classi di oggetti IFC. Nel tempo queste problematiche sono state in parte superate potenziando la complessità degli schemi di traduzione con l’MVD (Model View Definition)  una sorta di filtri di elementi basati sull uso produttivo, che se ne dovesse fare del modello. Un MVD può infatti essere dedicato al trasferimento visualizzazione e dati di un edificio a scopo progettuale, o per un uso volto prevalentemente a gestire il processo costruttivo , o per  trasferire informazioni per un uso manutentivo. Pertanto esso definisce quali oggetti appartengono alle varie serie di elementi e relative proprietà specifiche per i vari BIM uses quindi  schema IFC 2×3 coordination  è l evoluzione di uno analogo  utilizzato pe rscopi manutentivi e sviluppato ad esempio nei paesi anglosassoni per l’uso  normato delle tabelle COBIE.  Lo schema MVD noto come IFC 4 riguarda l estensione a piu oggetti e di modellazione e un maggior numero di proprietà . lo schema MVD è il piu recente rilasciato l’IFC4.3 ha incluso  più oggetti da costruzione compresi quelli infrastrutturali,  cioè il BIM lineare , quello delle reti di comunicazione e reti tecnologiche con relative proprietà, e relazioni e con lo spazio includendo i sistemi di coordinate per la georeferenziazione. Definendo pertanto  strutture logiche di sottoclassi, set di proprietà e relazioni tra gli oggetti, traducendo parametri specifici è stata migliorata la riproduzione dei dati BIM  pur sussistendo ancora oggi l’insorgere di incongruenze spaziali e morfologiche  tra le geometrie solide  delle categorie di oggetti, le relazioni  tra oggetti e con i riferimenti spaziali .

STRUTTURA DI UN MODELLO DIGITALE

La struttura logica di un modello digitale di un edificio o costruzione che sia, è  rappresentata da una aggregazione di  elementi costruttivi , parti dell’edificio con delle relazioni geometriche tra loro, descritti in un modello spaziale tridimensionale fatto di un sistema di coordinate aventi un origine, insistente  in un riferimento. Questa  associazione di oggetti è esso stesso un oggetto con proprietà di progetto, informazioni di testo, dati costruttivi, produttivi, amministrativi  oltre a quelli geografici ed ubicativi . Nel formato proprietario questi oggetti 3D sono molto più  performanti , e più  pesanti in termini informatici, poiché sono organizzarti in categorie di oggetti cosiddetti AEC  distinti in tipi variabili geometricamente e morfologicamente caratterizzati da geometria parametrica, personalizzabili in una visualizzazione bidimensionale a visibilità modulata con maggiori o minori dettagli.  Sono in un rapporto di relazione spaziale tra di loro, (questo è un concetto valido per la modellazione BIM in genere), ogni elemento,  ha il suo ID  informativo  nella struttura logica del file proprietario  e contiene una tabella associata di proprietà di tipo geometrico (numerico) e di tipo qualitativo (testuali) come produttore, materiale, caratteristiche prestazionali, informazioni personalizzabili, con in più dati di classificazione secondo degli schemi informativi di mercato.  Pertanto abbiamo la costruzione ed i suoi componenti oggetti edilizi facenti parte dell’ involucro, gli elementi costruttivi come il telaio strutturale (pilastri, travi e rinforzi) muri di tamponamento, tramezzature, elementi orizzontali, coperture e finiture varie, (pannelli, ringhiere,) scale, rampe di collegamento verticale, ed elementi dell’intorno urbanistico territoriale. Al tempo stesso modelli disciplinari associati di componenti di impianto, meccanico, idrico, elettrico, intesi come aggregato di  oggetti tecnologici organizzati in sistemi e subsistemi.

TRADUZIONE NEL FORMATO DI INTERSCAMBIO

Il formato ifc assegna identità che ereditano la struttura logica e la geometria di tutte le parti appena illustrate semplificandola e traduce gli attributi contenuti nei componenti della costruzione.  Queste entità sono strutturate secondo uno schema gerarchico che parte dal sito in cui la costruzione è ubicata, l’edificio, con le informazioni costruttive, desunte dal modello,  i suoi livelli rispetto a quota zero, gli spazi – vani presenti nei piani, intesi come sottoinsiemi spaziali,  questa struttura logica spaziale contiene gli oggetti . Sìntatticamente ognuno degli elementi anzidetti è tradotto secondo una semantica che utilizza la lingua inglese nei termini preceduti dall’acronimo ifc.  Pertanto un modello digitale cosiddetto in formato aperto o di interscambio è suddiviso secondo uno schema che prevede,  specifiche  entità: l’ ifcSite  che sta  ad indicare la porzione territoriale in cui insiste l edificio, ifcBuilding, che è appunto l’entità relativa alla costruzione, ifcStorey, i piani dell’edificio , gli  ifcSpace, cioè i locali, che conformemente al modello di costruzione  contengono entità spazialmente ascrivibili ad essi, arredi , elementi tecnologici , gli oggetti  AEC  tradotti in  ifcBuildingElement ossia i vari IfcWall,  ifcSlab,  ifcDoor,  ifcWindows,   e tutti gli altri elementi costruttivi che costituiscono un edificio.

Come per il modello in formato proprietario, ogni elemento ha i  relativi  IfcParameters di tipo, ereditati  dagli oggetti del modello ed i  riferimenti spaziali che li descrivono  ifcGrids, ifcCoordinates  etc . L’ obiettivo fondamentale è il perfetto mantenimento di tutti i dati progettuali che sono definiti  nel modello proprietario, al fine di effettuare la valutazione dei requisiti informativi come rispondenti alle richieste della committenza. Pertanto tutte le entità contengono nei medesimi Property Set  Data identity, name, Text  dimensioni, requisiti fisici, di materiale, espressi nelle varie classi di grandezze relative, derivanti dagli oggetti di origine, avranno anch’essi una definizione per tipo, ifcPropertytype,  ed avranno le ifcRelationship, cioè  relazioni spaziali tra di loro ed i dati di sistema di classificazione.

A  completamento di quanto esposto, va  assolutamente detto che l’ ifc non è un formato operativo , cioè lavorabile  e generalmente lavorabile in ambiente dedicato,  poichè non conserva elaborazioni bidimensionali , cartigli, dettagli tecnici,  tabelle o elenchi,  connessi alle impaginazioni o rappresentazioni di tipo tecnico come sonoi approntate nel programma di BIM Authoring. Inoltre  il processo inverso cioè la riconversione di un modello di interscambio in formato proprietario, sia esso quello di provenienza  sia altro BIM Authoring , non è in alcun modo possibile, quando il formato logico del dato viene convertito in entità Ifc, l ‘oggetto AEC perde le relazioni di interazione con gli altri elementi, la parametria, e le proprietà descrittive valide  per il motore 3D in cui è stato creato. Ad esempio una entità IFC in Autodesk Revit che appartiene alla categoria muri, di una data famiglia, (nel caso di Autodesk Revit di  sistema)  ed  ascrivibile ad un relativo tipo, esportato in formato  Ifc diventa ifcWall. Inserito, cioè aperto ,una volta trasformato, nuovamente in un file di modello di Autodesk Revit  viene letto come categoria di oggetto  forma diretta, mantenendo la nomenclatura della famiglia di provenienza dell’oggetto proprietario ed i relativi parametri, Non torna ad appartenere alla stessa categoria ed a poter pertanto essere modificato. inoltre vengono a generarsi nei vari passaggi , nelle discrepanze e aumento di formato dati , presentando  delle significative differenze di dimensione delle informazioni e peso dei files. L’ esportazione dal formato proprietario al formato di interscambio è da intendersi come un processo Irreversibile. Qualsivoglia modifica può essere attuata nei programmi dedicati alla gestione del formato, Ifc, ma in misura limitata, eliminando qualche oggetto o cambiandone le proprietà, senza particolari pretese di stravolgere o rilavorare il modello BIM , che ha assunto un formato creato per la  condivisione e controllo delle informazioni .

DAL FILE TXT AI MODELLI DI MAPPAGGIO

Ogni BIM authoring ha per definizione l’interfaccia per tradurre le informazioni contenute nel proprio formato proprietario  negli  schemi IFC principali  costituiti dalle varie classi di entità e relative proprietà. In  Autodesk Revit l‘esportazione è basata sulle impostazioni definite nella finestra generale di importazione in cui le schede definiscono le varie impostazioni riassumibili in primo luogo nella scelta del tipo  di schema  IFC  che definisce appunto l ‘MVD da adottare, i controlli di spunta  che definiscono l‘opzione o meno di leggere le proprietà delle famiglie  di origine di Autodesk Revit da ritrovare negli opportuni Pset di esportazione le corrispondenti classi di entità utilizzati. La corrispondenza tra categorie e tipi di famiglie era contenuta fino alla versione di Revit 2024  in  una tabella, di corrispondenza opportunamente compilata nel corrispondente pannello di compilazione che si traduce nel file di testo  IFCsharedparameters.txt   che deve essere poi essere collegato nell’ apposito box  nelle opzioni di esportazione e che di fatto di fatto gestisce la traduzione.

Un ulteriore file di testo, costituito da uno specifico script, con una sintassi predefinita, se associato alle opzioni di importazione genera gli eventuali PSET personalizzati  di raggruppamento dei parametri delle entità Essendo diventato fondamentale  l’uso del formato aperto , per quello che sono gli obblighi nel settore degli appalti pubblici non solo in Italia, le nuove release di Autodesk  Revit  in merito alla gestione e l’integrazione del formato IFC introducono ogni anno delle migliorie nel . nella penultima release, cioè la R 2025 sono comparsi nell’ambito del pannello di esportazione già descritto nuove finestre di controllo , tra cui quella che consente  la possibilità di filtrare i requisiti di scambio per disciplina e pertanto di  definire dei modelli di mappaggio preconfigurati e riutilizzabili per delle esportazioni standard in cui le classi di entità e relativi tipi sono preimpostati e personalizzabili. Questa possibilità rende più flessibile, l ‘operazione che nelle precedenti versioni veniva fatta attraverso il menu proprietà per ogni  oggetto 3D  in modo che salvando il file,  il mappaggio viene memorizzato. con una preconfigurazione  questo lavoro fattibile anche attraverso gli abachi  o con macro personalizzate, in Revit 2025 diventa più  automatico .

CONCLUSIONI

Negli ultimi anni essendo sempre più importante da parte della committenza pubblica saper interpretare ed analizzare i dati presenti nei formati di interscambio, si è assistito ad un frenetico sorgere di formati, accessori  e complementari al formato IFC accompagnati da manuali d’uso, protocolli di utilizzo generati dalle commissioni e gruppi di lavoro Building smart dei vari paesi,  per controllare, classificare, validare i modelli commissionati in BIM e consegnati in formato IFC. Il mercato pertanto dei prodotti informatici, e delle figure specialistiche,  delle società di formazione e di servizi che di conseguenza e molto rapidamente  hanno focalizzato la loro offerta  di fornitura  sulla conoscenza di tali procedure, vedasi l’uso il formato IDS (Information Delivery Specification) che è un protocollo di controllo delle specifiche definite nei Capitolati Informativi relativi ai bandi di gara  ed esplicitati poi nel Pgi (Piani di gestione informativa) relativamente alle specifiche di consegna degli elaborati di un modello  in formato IFC. Questo tipo di approccio necessario al  settore delle grandi  costruzioni nelle commesse pubbliche. Si tratta della grande sfida futura  per i tecnici che operano nelle pubbliche amministrazioni .