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La tecnologia di acquisizione della realtà come parte del grande ripensamento urbano

Scanning with Focus Panocam

Il Regno Unito e il resto del mondo sono ancora alle prese con casi di Covid-19 mentre pianificano una "nuova normalità".

Nella City di Londra, ad esempio, (il nucleo principale di 2,8 chilometri quadrati della Grande Londra) nei primi tre mesi del 2021 già l'80% degli spazi per uffici aveva richiesto una pianificazione. Nel frattempo il progetto del grattacielo gemello di Bishopsgate prosegue in vista dell'apertura autunnale vantando spazio sufficiente per ospitare circa 17 000 lavoratori. Più a lungo termine, la città prevede di sviluppare altri 1,3 milioni di metri quadrati di spazio per lo shopping entro il 2036 e Square Mile spera di trasformarsi in un quartiere più variegato, vivace e a uso misto.

Raggiungere obiettivi di costruzione così importanti non è un compito facile. E la preparazione di edifici per l'aumento post-pandemico di spazi interni richiede un investimento significativo in sistemi meccanici, elettrici e idraulici (MEP). Si tratta sia di nuovi progetti come il Bishopsgate, sia di retrofitting di edifici meno recenti e relativi sistemi HVAC, sia di riprogettazione di spazi pubblici esterni. Sempre più spesso, gli appaltatori MEP si rivolgono a una serie di tecnologie di acquisizione della realtà, soluzioni hardware e software, che consentono alle aziende di ottimizzare i costi, migliorare l'efficienza dei flussi di lavoro, accelerare il completamento dei progetti e, forse cosa più importante, far fronte alle attuali restrizioni sul fronte della salute e della sicurezza dettate dal Covid-19, mentre si preparano per una "nuova normalità" a lungo termine.

Grazie alla scansione laser 3D di risorse fisiche e alla conversione dei dati BIM in disegni digitali, virtuali e condivisibili, gli ingegneri MEP hanno a disposizione strumenti senza precedenti. Recentemente, Kristopher Atkinson, Tecnico di applicazione sul campo per FARO Technologies UK Ltd, ha approfondito il tema delle potenzialità di questi strumenti e della crescente portata dell'acquisizione della realtà.

“L'adozione dell'acquisizione della realtà è aumentata in modo significativo all'interno dello spazio MEP negli ultimi anni. Sono ancora stupito dalla vastità di questi labirinti di cunicoli fatti di tubi e attrezzature, che ora devono tutti essere correttamente documentati o misurati in linea con la digitalizzazione della costruzione", ha spiegato Atkinson. "Le tecnologie come la scansione laser e l'acquisizione della realtà consentono a questi ambienti di essere mappati in modo accurato semplicemente premendo un pulsante, in pochissimo tempo".

Continuare a lavorare, in sicurezza

Inoltre è possibile mappare in modo più sicuro che mai. Anche le aree un tempo ritenute inaccessibili possono ora essere acquisite poiché i Laser Scanner 3D eseguono milioni di misurazioni ogni secondo. Al contrario, le misurazioni manuali delle risorse fisiche richiedono molto tempo, sono noiose e soggette a errori, e richiedono almeno il doppio del personale per completare l'attività.

Per i professionisti MEP, l'acquisizione della realtà è una sorta di tecnologia miracolosa che permette ai soggetti del settore di continuare a lavorare con il minor numero di interruzioni possibile. Mentre a molti membri dei team di progetto si impedisce di accedere a un sito a causa di lockdown e restrizioni, le attività di gestione remota del progetto e di monitoraggio tramite scansione laser possono continuare indisturbate. Non solo, la mancanza di altro personale in loco presenta un'opportunità unica: la presenza di meno gente rende ancora più facile accedere all'edificio mantenendo il numero di interruzioni delle operazioni aziendali al minimo.

Senza il normale trambusto, un team di un solo uomo (che adotta tutte le precauzioni COVID) può mappare l'ambiente as-built a una data e ora specifiche. Questi dati possono poi essere condivisi con il resto del team di progettazione attraverso le attuali piattaforme di condivisione dati basate su cloud. L'accesso attraverso tali piattaforme consente ai team di progettazione di vedere esattamente cosa sta succedendo in un determinato momento, quali progetti e sottoprogetti stanno procedendo e se ci sono particolari problemi da risolvere. Secondo Atkinson, alcune di queste soluzioni software includono cuffie di realtà virtuale che consentono di avere una prospettiva in prima persona del sito fisico, anche se l'operatore del dispositivo di RV è distante migliaia di chilometri dal progetto reale.

In sostanza, l'acquisizione della realtà fornisce una rappresentazione as-built dell'ambiente fisico migliore di quanto qualsiasi modello potrà mai fare. Inoltre, la tecnologia funge anche da punto di partenza per utilizzare i dati della nuvola di punti in nuovi flussi di lavoro e processi, il che significa più valore e servizi aggiuntivi per ingegneri MEP, clienti e subappaltatori.

Focus Panocam nella sala refrigerazione

Un futuro migliore applicando la lezione appresa

Non è la prima volta che la Grande Londra deve reinventare i suoi spazi fisici artificiali e la sua infrastruttura di supporto in seguito allo scoppio di un'epidemia. Nel 1854, una devastante epidemia di colera a Broad Street (ora Broadwick Street) a Soho uccise oltre 600 persone, fino a quando il dottor John Snow non determinò correttamente la fonte dell'infezione intestinale (il pannolino di un bambino lavato in un pozzo comune) e non furono adottate nuove misure di salute pubblica per assicurarsi che l'acqua dei londinesi fosse sicura da bere.

Mentre il Regno Unito e il mondo sembrano emergere dall'attuale pandemia globale, è necessario creare nuovi modi di costruire, di ventilare gli ambienti, di distanziare i lavoratori e nuovi modi di accedere e progettare sistemi meccanici, elettrici e idraulici. Per ora, gran parte di questi dati verrà acquisita con apparecchiature di scansione laser 3D gestite dall'uomo.

Ma in futuro? In futuro la persistenza del Covid incoraggerà, almeno in parte, il lavoro a distanza e l'acquisizione di dati a distanza? Kristopher Atkinson è fermamente convinto che nel futuro prossimo l'ambiente sarà pronto per un ulteriore sviluppo della tecnologia verso il concetto di digital twin e per un utilizzo del monitoraggio in tempo reale, dei dati delle risorse fisiche provenienti da sensori e riversati nei modelli digitali, di robot autonomi e semi-autonomi.

"Durante le discussioni relative ai digital twin e alla quantità di dati che stiamo raccogliendo, vedo che i flussi di lavoro fondamentali dell'acquisizione della realtà giocano ancora un ruolo fondamentale nella gestione dei progetti, ma vedo anche una certa tendenza verso l'automazione di questi processi e l'utilizzo della potenza del cloud computing", sostiene Atkinson. "Prendi, ad esempio, Boston Dynamics, un'azienda statunitense e il suo robot quadrupede SPOT. Dotato della tecnologia di scansione per l'acquisizione della realtà, il cane robot può percorrere i cantieri, fermandosi di tanto in tanto per eseguire una scansione. Quando i team arrivano in cantiere al mattino, l'ambiente può essere già stato completamente mappato. È solo questione di tempo prima che in cantiere ci siano robot automatizzati che lavorano al nostro fianco."

Fino a quel momento, si continuerà a ripensare la pianificazione urbana in luoghi come Londra e in altre metropoli di tutto il mondo.

Quindi, anche se il volubile clima britannico peggiora nei mesi autunnali, edifici come Bishopsgate 8 e 22, insieme ai loro interni MEP, saranno la prova del fatto che il futuro della vita e del lavoro a Londra è radioso.

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