Dal Modello Numerico al Modello Parametrico. Ottimizzazione dei workflow per la conversione delle nuvole di punti in modelli BIM: il caso Basic-Fit. = From Numerical Model to Parametric Model. Optimization of workflows for the conversion of point clouds into BIM models: the Basic-Fit case.

La crescente diffusione delle tecnologie di rilievo tridimensionale e l’introduzione del Building Information Modeling (BIM) come standard operativo nel settore delle costruzioni hanno reso sempre più centrale il tema dell’integrazione delle nuvole di punti nei processi digitali di progettazione. In questo contesto, la presente tesi si propone di analizzare le potenzialità dell’automazione nella conversione delle pointcloud in modelli BIM parametrici, con un focus specifico sull’ottimizzazione dei workflow Scan-to-BIM in modelli “reality based” caratterizzati da serialità, tempistiche ridotte e standardizzazione, come nel caso del retail. Le tecniche tradizionali di modellazione as-built, basate sulla ricostruzione manuale degli elementi architettonici a partire dai rilievi laser scanner, risultano oggi spesso inadeguate rispetto alle esigenze di efficienza, precisione e scalabilità. Il processo manuale è infatti lungo, soggettivo e dipendente dall’esperienza dell’operatore. Alla luce di queste criticità, la tesi esplora l’utilizzo di tecnologie emergenti come la segmentazione semantica, l’analisi delle caratteristiche geometriche e l’apprendimento automatico (Machine Learning e Deep Learning) per ridurre l’intervento umano e accelerare la fase di restituzione del rilievo. Dopo una prima parte teorica che inquadra il ruolo del BIM e delle nuvole di punti nell’interoperabilità informativa del settore edilizio, viene proposto un approfondimento critico dello stato dell’arte, con l’analisi comparativa di software e approcci già in uso o in via di sviluppo. La parte centrale della tesi è dedicata a una sperimentazione applicata su un caso studio reale: un edificio situato a Heerlen, nei Paesi Bassi, destinato a diventare un fitness club Basic-Fit. Tale tipologia, ricorrente e funzionalmente standardizzata, si è rivelata adatta per testare l’efficacia dei processi di automazione in un contesto professionale concreto. Nel caso studio sono stati messi a confronto due software: Undet for Revit e FARO As-Built for Revit, entrambi compatibili con Autodesk Revit. La sperimentazione ha valutato la capacità dei programmi di automatizzare l’estrazione e la modellazione di elementi architettonici (pareti, aperture, pilastri, solai), in base a parametri come velocità di modellazione, accuratezza del risultato, semplicità d’uso e possibilità di integrazione nei workflow BIM aziendali. A partire dall’analisi comparativa, è stato definito un workflow ottimizzato che unisce l’impiego di strumenti semi-automatici con attività di verifica e modellazione manuale nei punti più critici, permettendo un risparmio di tempo e una maggiore affidabilità nel risultato finale. Il modello proposto è pensato per essere replicabile in realtà operative che condividono caratteristiche simili a quelle di Basic-Fit, come ad esempio Starbucks o McDonald’s, dove la ripetitività dei progetti rappresenta un’opportunità per l’introduzione di processi automatizzati. In conclusione, la ricerca conferma che, sebbene la piena automazione della conversione da nuvola di punti a modello BIM resti ancora parzialmente da raggiungere, l’integrazione di strumenti intelligenti nei workflow di progettazione rappresenta una direzione concreta per migliorare la produttività, ridurre le imprecisioni e favorire una gestione più sostenibile del patrimonio costruito.