Costruire per il domani: l’ecosistema dell’edilizia connessa

Costruire per il domani: l'ecosistema dell’edilizia connessa

L’edilizia è la più grande industria al mondo: è responsabile di circa il 13% del PIL globale e impiega il 7% della forza lavoro. Ma sconta un atteggiamento poco orientato all’innovazione, ed è notoriamente lenta nell’adottare nuove tecnologie. Per continuare a evolvere e incrementare produttività ed efficienza, l’edilizia deve iniziare a sfruttare il digitale e i dati (lungo l’intera catena del valore) meglio di quanto non abbia fatto finora

A cura di Roberto Celin, IoT & Analytics Sales Expert – South and Central Europe di Orange Business Services

Le società di costruzioni sono rimaste indietro con l’adozione di nuovi strumenti e tecnologie digitali. E questo sta chiaramente influenzando la loro crescita. Secondo il rapporto “Reinventing Construction” di McKinsey, l’edilizia ha visto solo un aumento dell’1% della crescita della produttività negli ultimi due decenni: questo costa all’economia globale 1,1 trilioni di euro l’anno.

Alcune tecnologie offrono già un valore tangibile per il settore delle costruzioni. Il Building Information Modeling (BIM), ad esempio, consente alle società di costruzioni di creare rappresentazioni digitali 3D degli edifici. Con numerosi vantaggi: risparmio di costi e risorse, maggiore efficienza, cicli di vita del progetto ridotti, migliori comunicazioni e coordinamento, maggiori opportunità per costruzioni modulari e prefabbricati e risultati di qualità superiore. Il BIM utilizza dati storici e previsioni per aiutare le aziende a fare previsioni più accurate, come non sarebbe possibili utilizzando i modelli tradizionali.

Come il digitale può rendere l’edilizia più connessa

Anche l’Internet of Things (IoT) sta iniziando a svolgere un ruolo importante nell’edilizia, con dispositivi e sensori IoT che aiutano ad aumentare la produttività, l’efficienza operativa e la sicurezza del cantiere. I sensori offrono maggiore visibilità sul cantiere, il che può tradursi in maggiore produttività durante il ciclo di vita di un progetto di costruzione.

Esempi di soluzioni IoT nell’edilizia includono veicoli aerei senza equipaggio, camion a guida autonoma, dispositivi indossabili e sensori IoT incorporati nel calcestruzzo durante la colata per misurare la resistenza alla compressione. L’IoT può aiutare durante tutto il processo di costruzione e oltre: dalla progettazione, produzione, ingegneria e approvvigionamento, alle operazioni di costruzione e alla manutenzione.

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Anche la realtà aumentata (AR) sta trovando la sua nicchia, dall’utilizzo nella modellazione 3D e nel BIM alle prove di sicurezza utilizzando i digital twin. Gli scenari simulati in AR possono offrire ai lavoratori edili un ambiente dove effettuare training di sicurezza e walkthrough dettagliati virtuali dei cantieri, che consentono un monitoraggio sicuro dell’avanzamento dei lavori.

Robot al lavoro

Lo stesso vale con la robotica. La società di intelligenza artificiale (AI) Doxel ha progettato un robot che percorre i cantieri per controllare lo stato dei progetti di costruzione in corso. Raccoglie dati che vengono analizzati e utilizzati per individuare potenziali problemi in una fase iniziale. Altri robot vengono utilizzati durante il processo di costruzione, come i robot a braccio lungo per la posa di mattoni, che lavorano tre volte più rapidamente degli umani. Questi robot possono anche utilizzare dati per prevedere le fluttuazioni negli ambienti del sito in tempo reale, dovuti a vento o vibrazioni.

All’inizio di un progetto di costruzione, i robot possono essere utilizzati per fare rilievi e per ispezionare i siti. Droni aerei o robot a terra possono raccogliere dati dai cantieri e inviare video ai centri di controllo, per fornire ai gestori dei cantieri informazioni sullo stato di un sito prima di iniziare i lavori. La robotica nelle costruzioni sta accelerando: si prevede varrà 6,7 miliardi di euro entro il 2027, con un CAGR del 23,3% dal 2020 al 2027.

Ciò che è chiaro è che nell’edilizia, dati in tempo reale, IoT e altri strumenti digitali hanno il potenziale per connettere le infrastrutture, dagli edifici ai ponti, dalle miniere ai tunnel, per monitorare il loro stato e migliorare produttività, efficienza e sicurezza.

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Il potenziale del 5G in edilizia

La connettività mobile 5G ha il potenziale per portare la trasformazione digitale dell’edilizia a un livello successivo. Può consentire ai “lavoratori aumentati”, dotati di BIM, AR e altri strumenti, di essere più informati e più produttivi nei siti. Le velocità ultraveloci e la bassa latenza del 5G possono abilitare nuove soluzioni come la visualizzazione olografica degli edifici, la visualizzazione dei progetti in tempo reale e l’accesso istantaneo ai dati sui cantieri.

Si aprono nuove possibilità: immaginiamo un progetto di costruzione connesso in cui i materiali vengono consegnati in cantiere durante la notte e messi in posizione da veicoli autonomi, pronti per essere utilizzati il ​​giorno successivo. L’operatore di una scavatrice indossa occhiali AR/VR, che gli consentono di lavorare in cantiere utilizzando un modello 3D degli scavi. Droni e sensori permettono ai responsabili del cantiere di monitorare il lavoro in tempo reale, senza necessità di essere fisicamente presenti sul posto.

Supportare l’ecosistema delle costruzioni

Al massimo delle sue potenzialità, l’edilizia connessa può creare un ecosistema dinamico e sempre attivo, alimentato da dati e analisi – partendo da un contesto complesso, che non somiglia ad altri settori. Ogni progetto è diverso, o un prototipo unico, sviluppato da team di consulenti, appaltatori e fornitori che forse non hanno mai lavorato insieme prima e potrebbero non farlo mai più in futuro.

Un ecosistema edilizio, quindi, comprende diversi sistemi di procurement che sono responsabili di diversi elementi del progetto. Oltre ai fornitori di primo livello, come i consulenti di progettazione che lavorano direttamente per il cliente, l’ecosistema si divide in un numero di appaltatori, che a loro volta hanno catene di procurement o subappaltatori e fornitori specializzati.

Su progetti grandi e complessi, la responsabilità e le prestazioni si estendono lungo la catena di procurement fino a numerosi fornitori, su cui chi gestisce il progetto ha poca visibilità. Budget poco accurati, approvazioni e programmazione dei subappaltatori sono spesso citate come ragioni chiave per i ritardi nei progetti di costruzione, ed è facile capirne il motivo.

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Secondo McKinsey, i progetti di costruzione richiedono in genere il 20% in più di tempo di quanto originariamente previsto e possono sforare il budget anche dell’80%. Si stima che il ritardo medio causato da problemi della catena di approvvigionamento corrisponda a un costo extra tra il 20% e il 30% del valore del progetto.

I dati offrono visibilità ed efficienza

I dati alimenteranno il passaggio a un ecosistema di costruzione basato sulla collaborazione, in grado di prevenire meglio i ritardi e ridurre al minimo i costi. Ad esempio, gli edifici intelligenti e le infrastrutture che integrano la tecnologia IoT aumenteranno la disponibilità di dati da analizzare lungo tutta la catena del valore dell’edilizia per favorire nuove efficienze, come la stesura di contratti collaborativa, basata su performance.

Anche la co-innovazione apporterà dei vantaggi, poiché i fornitori lunga tutta la catena utilizzeranno il BIM per creare digital twin, da utilizzare per modellare livelli di pianificazione e costi nelle fasi iniziali di un progetto. L’analisi dei dati e la collaborazione lungo tutta la catena del valore hanno anche il potenziale per trasformare gli approcci tradizionali all’ingegneria, al procurement e alla costruzione in generale. Una supply chain intelligente offre una maggiore agilità complessiva e consente un processo decisionale più accurato.

Queste innovazioni tecnologiche promettono di trasformare drasticamente il modello di business dell’edilizia e le relazioni nella catena del valore. Essere connessi digitalmente e sfruttare i dati consentirà di mettere a punto un processo di miglioramento continuo, alimentato dall’ecosistema. Orange ha esperienza in questo settore, dal nostro ruolo di integratore di sistemi sui principali progetti di costruzione di smart city in Medio Oriente al nostro impegno verso gli ecosistemi, per fornire valore come parte del nostro impegno Engage 2025.