SPHERE

Piattaforma di servizi software per la gestione e la condivisione dei dati sugli edifici residenziali

SPHERE è un progetto Horizon 2020, finanziato dall’Unione Europea, che coinvolge 19 partner con l’obbiettivo di migliorare e ottimizzare la progettazione, le fasi costruttive, le prestazioni e la gestione energetica degli edifici, riducendone i costi e il loro impatto ambientale, aumentando al contempo le prestazioni energetiche complessive. Il progetto SPHERE integrerà due piani di ricerca, innovazione e miglioramento: – l’integrazione dei processi nell’ambito di una metodologia Digital Twin durante non solo la Progettazione e la Costruzione dell’Edificio ma anche le fasi di Produzione dei componenti e Operative dell’edificio – una piattaforma integrata che sarà realizzata attraverso un’infrastruttura ICT di base, un sistema di sistemi, resa disponibile come Platform as a Service (PaaS), per consentire l’integrazione e la sincronizzazione di dati, informazioni e conoscenze su larga scala, consentendo così una migliore gestione ed elaborazione, ad esempio con servizi di BIMBots, di machine learning, di simulazione, etc. Questo concetto di Digital Twin è legato ad un Database distribuito ma coordinato, che include campi di informazioni sugli oggetti geometrici, che costituiscono un unico modello virtuale sincronizzato della realtà. Come è stato dimostrato in altri settori, la realizzazione di un modello vrituale di informazione virtuale che rappresnta un gemello della realtà aiuta in modo significativo il processo decisionale durante ogni fase della vita utile edificio (produzione dei componenti, progettazione, costruzione, manutenzione, gestione, ristrutturazione e persino demolizione). La piattaforma ICT in cloud, sviluppata in SPHERE, consentirà ai diversi stakeholder di interagire durante tutte le fasi dell’asset con un modello Digital Twin contenente le informazioni dell’edificio e un set scalabile di diversi strumenti software, come quelli per la simulazione energetica e il calcolo della domanda di energia, i sistemi di supporto decisionale, sistemi BEM o algoritmi per la manutenzione predittiva integrati con IoT. La metofologia Digital Twin, la piattaforma e gli strumenti software saranno testati in quattro progetti pilota e infine convalidati sia tecnicamente che, in particolare, riguardo l’accettazione sociale per accelerarne la diffusione nel mercato.

La qualità dei lavori di costruzione ha anche un impatto diretto sulla qualità della vita degli europei. Non da ultimo, la prestazione energetica degli edifici e l’efficienza delle risorse nella produzione dei componenti, nel loro trasporti e nell’uso di prodotti per la costruzione di edifici e infrastrutture hanno un impatto importante sull’energia, i cambiamenti climatici e l’ambiente. Per questo, la decarbonizzazione del patrimonio edilizio europeo è uno dei 4 pilastri interconnessi al centro della ricerca e dell’innovazione dell’UE sull’energia pulita per costruire un futuro a basse emissioni di carbonio e resiliente al clima. Sono state avviate azioni significative a seguito dell’accordo COP21 di Parigi volte a sviluppare in tutti i settori soluzioni innovative tecnologiche e non tecnologiche, in grado di raggiungere la carbon neutrality e laresilienza climatica nella seconda metà di questo secolo in Europa e oltre. Pertanto, un settore dell’edilizia sostenibile svolge un ruolo cruciale per raggiungere l’obiettivo a lungo termine dell’UE di ridurre le emissioni di gas a effetto serra dell’80-95%. L’obiettivo di SPHERE è quello di ottenere un impatto su entrambi i livelli: durante la costruzione (riduzione di tempi e costi) e durante l’uso e il funzionamento (riduzione di emissioni di CO2, riduzione del gap energetico tra progetto e funzionamento reale, IAQ): Durante l’uso e il funzionamento degli edifici, questo si traduce in controlli più intelligenti che si avvicinano di più al comportamento ideale (come ipotizzato durante la progettazione), in interazioni più immediate con l’utente (non ci viene insegnato come essere efficienti dal punto di vista energetico), migliore rilevamento delle deviazioni delle prestazioni e in generale migliore supporto decisionale. In sintesi, più l’edificio è autonomo, maggiore è l’efficienza che può raggiungere. Durante la costruzione, mentre aspettiamo l’avvento di un processo di costruzione completamente robotizzato, l’intero processo (dalla progettazione alla messa in servizio) è ancora fortemente dipendente dall’interazione umana. Qui i sistemi ICT sono svantaggiati poiché il loro pieno potenziale viene sfruttato solo quando gli utenti interagiscono continuamente con esso e interpretano correttamente le informazioni fornite. Durante la progettazione, vengono sviluppate poche opzioni poiché richiedono molto tempo per essere generate singolarmente. Inoltre, strumenti diversi vengono normalmente utilizzati da professionisti diversi durante le varie fasi e le informazioni, invece di essere scambiate tra gli strumenti software, vengono copiate manualmente in modo ripetuto, il che richiede tempo ed è soggetto a errori.

In SPHERE sono coinvolte diverse division di R2M, in particolare quelle di sostenibilità, ingegneria e ICT: Nell’ambito della sostenibilità ambientale, R2M collaborerà alle attività relative alla consulenza ISO50001, alla certificazione LEED, alla consulenza sulla progettazione sostenibile per ristrutturazioni e nuove costruzioni, progettazione di sistemi di energia rinnovabile, simulazione energetica degli edifici, rilevamento e diagnosi dei guasti e pianificazione e valutazione IPMVP. La divisione di ingegneria farà leva sui servizi di consulenza per il monitoraggio della salute strutturale e di ispezione dei droni e l’unità ICT collaborerà sui requisiti della piattaforma ICT e la definizione e dimostrazione dei KPI. La competenza combinata delle divisioni di R2M include analisi di mercato, sviluppo dei modelli di business, accordi di licenza, protezione della proprietà intellettuale e sfruttamento di meccanismi di sviluppo di business su più nazioni diverse. R2M agisce come nnovation Manager in SPHERE ed è il leader del work package relativo alle Analisi di mercato, Valorizzazione commerfciale Standardizzazione e Massimizzazione dell’impatto e fornirà supporto nella Disseminazione e Comunicazione e in diverse attività tecniche e dimostrative.