IFC: cultura informatizzata per un processo interoperabile

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Arena 7 - BIM, digitalizzazione e progettazione parametrica
Introduzione allo standard IFC:
cultura informatizzata
per un processo interoperabile
Michele Carradori, Thorsten Lang, Mauro Cattaneo

cultura informatizzata per un processo interoperabile
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CHE COS’È?
Industry Foundation Classes (IFC) BuildingSMART
is all about the sharing of information
Between project team members
and across the software applications
that they commonly use for design, construction,
procurement, maintenance and operations.
www.buildingsmart.org

CHE COS’È?
IFC is the complete and fully stable open
and international standard
for exchanging BIM data.
www.buildingsmart-tech.org

CHE COS’È?
Industry Foundation Classes (IFC)
are the open and
neutral data format
for openBIM.
www.buildingsmart-tech.org/

CHE COS’È?
ISO 16739:2013
Industry Foundation Classes (IFC) for data
sharing in the construction and facility
management industries
ISO 16739:2013 specifies a conceptual data
schema and an exchange file format for
Building Information Model (BIM) data.
www.iso.org
Industry Foundation Classes (IFC)
are the open and
neutral data format
for openBIM.
www.buildingsmart-tech.org/

L’AUTORE
► “buildingSMART is an open, neutral
and international not-for-profit organization”
► nata nel 1995 da un’iniziativa di Autodesk,
che ha riunito attorno a sè altri 11 soggetti:
Archibus AT&T Carrier Corporation
HOK Architects Honeywell Jaros Baum & Bolles
Lawrence Berkeley Lab Primavera Software Softdesk Software
Timberline Software Tishman Construction
► nel 1996 assume il nome di
International Alliance for Interoperability (IAI);
► nel 2008 diventa BuildingSMART
made by

LA STORIA
1994 – The End of Babel
The End of Babel, part I - www.youtube.com
The End of Babel, aprt II - www.youtube.com

LA STORIA
1994 – The End of Babel
IFC 1.5
IFC 1.5.1
IFC 2.0
2000 - IFC 2x
2001 - IFC 2x Addendum 1
2003 - IFC 2x2
2004 - IFC2x2 Addendum
2006 - IFC2x3
2013 – ISO16739
2013 - IFC4
2015 - IFC4 Add1
2016 IFC4 Add2The End of Babel, part I - www.youtube.com
The End of Babel, aprt II - www.youtube.com

I FORMATI

I Control e Process Extension schema
definiscono concetti relativi ai processi e ai
controlli, come procedure, tabelle di lavoro,
approvazioni, ecc.
LA STRUTTURA DI IFC
Core schemas
Il Kernel schema definisce concetti
centrali come attore, gruppo, processo
prodotto, relazione, ecc.
Il Product Extension schema definisce
componenti edilizi astratti come spazio,
sito, edificio, element, annotazione, ecc.

LA STRUTTURA DI IFC
Shared schemas
Questo livello comprende entità che sono
comunemente usate e condivise fra
diverse applicazioni software nell’ambito
dell’industria delle costruzioni.
Lo Shared Building Elements
schema ha classi per la definizione di
travi, colonne, muri, porte, ecc.
approvazioni, ecc.
Core schemas

LA STRUTTURA DI IFC
Domain schemas
Questo livello contiene classi per domini
specifici, come architettura, ingegneria
strutturale, facility management, ecc.
Shared schemas
approvazioni, ecc.
Core schemas

LA STRUTTURA DI IFC
Resource schemas
Proprietà di base quali geometria,
materiale, quantità, data e tempo,
costo, ecc.
http://www.buildingsmart-
tech.org/ifc/IFC4/final/html/
Shared schemas
approvazioni, ecc.
Core schemas
Domain schemas
Questo livello contiene classi per domini
specifici, come architettura, ingegneria
strutturale, facility management, ecc.

LA STRUTTURA DI IFC
http://www.buildingsmart-tech.org/ifc/IFC4/Add2/html/

LA STRUTTURA DI IFC
IfcWall IfcWallType
MOVABLE
PARAPET
PARTITIONING
PLUMBINGWALL
SHEAR
SOLIDWALL
STANDARD
POLYGONAL
ELEMENTEDWALL
USERDEFINED
NOTDEFINED
Pset_WallCommon Pset_ConcreteElementGeneral
Pset_PrecastConcreteElementFabrication Pset_PrecastConcreteElementGeneral
Pset_ReinforcementBarPitchOfWall Pset_EnvironmentalImpactIndicators
Pset_EnvironmentalImpactValues Pset_Condition
Pset_ManufacturerOccurrence Pset_ManufacturerTypeInformation
Pset_ServiceLife Pset_Warranty
Qto_WallBaseQuantities
Reference Status AcousticRating
FireRating Combustible SurfaceSpreadOfFlame
IsExternal LoadBering ThermalTransmittance
ExtendToStructure Compartmentation
Length Width
Height GrossFootprintArea
NetFootprintArea GrossSideArea
NetSideArea GrossVolume
NetVolumeGrossWeight NetWeight
IfcWallTypeEnum

LA STRUTTURA DI IFC
IfcWall IfcWallType
MOVABLE
PARAPET
PARTITIONING
PLUMBINGWALL
SHEAR
SOLIDWALL
STANDARD
POLYGONAL
ELEMENTEDWALL
USERDEFINED
NOTDEFINED
Pset_WallCommon Pset_ConcreteElementGeneral
Pset_PrecastConcreteElementFabrication Pset_PrecastConcreteElementGeneral
Pset_ReinforcementBarPitchOfWall Pset_EnvironmentalImpactIndicators
Pset_EnvironmentalImpactValues Pset_Condition
Pset_ManufacturerOccurrence Pset_ManufacturerTypeInformation
Pset_ServiceLife Pset_Warranty
Qto_WallBaseQuantities
Reference Status AcousticRating
FireRating Combustible SurfaceSpreadOfFlame
IsExternal LoadBering ThermalTransmittance
ExtendToStructure Compartmentation
Length Width
Height GrossFootprintArea
NetFootprintArea GrossSideArea
NetSideArea GrossVolume
NetVolumeGrossWeight NetWeight
IfcWallTypeEnum
patrimonio culturale collettivo
cultura standardizzata e informatizzata per l’interoperabilità

PER COSA NON SI USA?
► rielaborazione dei dati contenuti nei modelli informativi:
IFC è un formato aperto di scambio,
ad oggi non rielaborabile

PER COSA SI USA?
► interoperabilità fra i software

PER COSA SI USA?
► consultazione modelli attraverso viewer open source

PER COSA SI USA?
► leggibilità del dato a distanza di tempo

PER COSA SI USA?
► possibilità di filtrare il contenuto informativo
dei modelli in output

PER COSA SI USA?
► possibilità di filtrare il contenuto informativo
dei modelli in output
► esprimere i requisiti e verificare i modelli
informativi sulla base di specifiche standardizzate

GLI ALTRI STANDARD PER L’INTEROPERABILITÀ
MVD
IFD

Industry Foundation Classes
(ISO 16739)
La struttura informative di base
necessaria a trasmettere
informazioni e dati.
International Framework for Dictionaries - (ISO 12006-3)
Terminologia uniformata e digitalizzata.
Information Delivery Manual
(ISO 29481-1, ISO 29481-2)
Guarda ai singoli processi
(correlati a specifici obiettivi) ed identifica
quali informazioni devono essere
trasmesse e quando. MVD
Model View Definition
Traduce, in forma tecnica,
i requisiti espressi dall’IDM,
descrivendo un subset di IFC
necessario a perseguire un determinate obiettivo.
+ BCF
BIM Collaboration Format
Sistema interoperabile per la
comunicazione model-based.
IFD

MVD
IFC
IDM
business process
in the AEC industry
“developed by buildingSMART in order to have a
methodology to capture and specify processes and
information flow during the lifecycle of a facility”
iug.buildingsmart.org
“defines a subset of the IFC schema,
that is needed to satisfy one or many
Exchange Requirements of the AEC industry.
The method used […] to define such Exchange
Requirements is the IDM”
IFC 4 Reference View
IFC 4 Design Transfer View
IFC 2x3 Coordination View v. 2.0
IFC 2x3 Structural Analysis View
IFC 2x3 Basic FM Handover View

MVD
IFC
IDM
business process
in the AEC industry
“developed by buildingSMART in order to have a
methodology to capture and specify processes and
information flow during the lifecycle of a facility”
iug.buildingsmart.org
“defines a subset of the IFC schema,
that is needed to satisfy one or many
Exchange Requirements of the AEC industry.
The method used […] to define such Exchange
Requirements is the IDM”
IFC 4 Reference View
IFC 4 Design Transfer View
IFC 2x3 Coordination View v. 2.0
IFC 2x3 Structural Analysis View
IFC 2x3 Basic FM Handover View
codificata attraverso una
MVDxml
= IFC subset + MVD Concepts
(istruzioni di implementazione + regole di validazione)

PERCHÉ LE MVDxml?
In presenza di un contratto che vincola una parte
a fornire precise informazioni in un determinato formato (IFC),
è indispensabile uno strumento che permetta di validare automaticamente
la compliance del materiale fornito ai requisiti espressi.
problema

PERCHÉ LE MVDxml?
definisce i valori ammessi
in corrispondenza di specifici attributi
caratterizzati da specifici tipi di dato
attesi.
una MVD (MVDxml) può richiedere che
un muro venga descritto fornendone:
• la resistenza al fuoco;
• un codice di classificazione preso da
Omniclass, Table 22;
• informazioni per l’analisi strutturale, es. il
modulo elastico dei materiali;
problema
cosa fa
una MVDxml?

PERCHÉ LE MVDxml?
definisce i valori ammessi
in corrispondenza di specifici attributi
caratterizzati da specifici tipi di dato
attesi.
una MVD (MVDxml) può richiedere che
un muro venga descritto fornendone:
• la resistenza al fuoco;
• un codice di classificazione preso da
Omniclass, Table 22;
• informazioni per l’analisi strutturale, es. il
modulo elastico dei materiali;
• esportazione filtrata dei dati per includere solo quelli
all'interno della MVD;
• download dei dati da un server, utilizzando la MVDxml
essenzialmente come linguaggio di query;
• validazione dei dati ricevuti rispetto ai requisiti previsti
dalla MVD;
problema
cosa fa
una MVDxml?
come può
essere
utilizzata
una MVDxml?

COSA SUCCEDE IN NORVEGIA?
pubblicazione della
buildingSMART Norway Guide
guide.buildingsmart.no/users/sign_in
=
un tool per la definizione (e la verifica)
standardizzata dei
BIM deliverables

buildingSMART Norway Guide
La standardizzazione riguarda le definizioni di:
► oggetti
Real Life Object Mapping (RLOM)
► ruoli all’interno del processo edilizio
► fasi del processo del processo edilizio
► processi
definizione degli Exchange Requirements per gli specifici processi considerati
dal linguaggio tecnico norvegese
→→→ alla codifica IFC
(800+ oggetti codificati)

scegliere il BIM Use
(determina gli Exchange Requirements
che verranno considerati)
scegliere la
fase del processo

estrarre la raccolta complessiva
dei requisiti espressi
scaricare il file della MVDxml
per ciascuna fase e ruolo
estrarre un report dei requisiti
suddivisi per fase e ruolo
è possibile:

docs.xbim.net
IFC model
validation
MVDxml

COSA SUCCEDE IN OLANDA?

…E IN ITALIA?
Art. 23 del D.Lgs. 50/2016
13. Le stazioni appaltanti possono richiedere per le nuove opere nonché per
interventi di recupero, riqualificazione o varianti, prioritariamente per i lavori
complessi, l’uso dei metodi e strumenti elettronici specifici di cui al comma 1, lettera
h). Tali strumenti utilizzano piattaforme interoperabili a mezzo di formati aperti non
proprietari, al fine di non limitare la concorrenza tra i fornitori di tecnologie e il
coinvolgimento di specifiche progettualità tra i progettisti.
Art. 4 del D.M. 560/2017
1. Le stazioni appaltanti utilizzano piattaforme interoperabili a mezzo di formati
aperti non proprietari..
UNI 11337-6:2017 – Linee guida per la redazione del Cpaitolato Informativo
Menziona lo standard UNI EN ISO 16739 (IFC) e prevede dei punti specifici del
Capitolato Informativo in cui includere specifiche di dettaglio sulle modalità di
consegna di modelli in formato aperto.

RIFERIMENTI
IFC 4 Add 2.0 - www.buildingsmart-tech.org
buildingSMART International - https://www.buildingsmart.org/
buildingSMART Tech - http://www.buildingsmart-tech.org/
C. Zhang, J. Beetz, Model View Checking: Automated Validation for IFC Building Models, ITCon Vol. 0,
September 2014
A. Pavan, Obbligo dei formati aperti per la modellazione digitale, uso cosciente, Ingenio, 15/09/2018, link
M. Carradori, Software e IFC, cosa significa «certificato»?, ww.bis-lab.eu, 26/03/2018, link

ing. Michele Carradori
BIS-lab® - Gruppo Contec
Direttore del laboratorio di ricerca
michele.carradori@bis-lab.eu
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