L'interoperabilità delle informazioni nel processo di progettazione: un approccio linked data in un modello ad attori digitali

This thesis addresses the issue of information interoperability in the building design process, with particular reference to the AECO sector and BIM-based workflows, considering the digital management of information as a strategic component for controlling the complexity and quality of the building process. The work starts from the observation that, despite the widespread adoption of digital tools and the evolution of the regulatory framework, information management often remains tied to file-based logics, which are poorly suited to supporting collaboration, traceability, and the continuous verification of design decisions, especially during the detailed design phase, where even localized changes can affect related elements, disciplines, and requirements. In response to these critical issues, the research proposes an approach based on the integration of a digital actor model and Linked Data. On this basis, a methodological framework is defined that reinterprets building elements not as data contained in a file, but as autonomous digital entities, endowed with state, behavior, and identity, capable of communicating asynchronously, updating incrementally, and maintaining a coherent semantic representation throughout the project life cycle. The framework is structured into three layers: a BIM authoring layer, a digital actor layer, and a semantic layer based on a RDF repository, built according to open ontologies. The proposal is translated into a prototypical configuration that connects a change-interception add-in in the BIM authoring environment, a local connector, a digital actor-based system, and an RDF repository, integrating an assisted ontological alignment procedure between authoring parameters and ontologies, as well as a progressive validation process -- organized into syntactic, semantic, and regulatory levels -- traceable to the criteria of Annex I.7 of D.Lgs. 36/2023. A proof-of-concept experiment verifies the consistency of the information flow among the components. The main contribution therefore lies in the definition of a methodological and implementation model for the distributed and semantically interoperable management of information exchange during the design process, in continuity with existing BIM tools, with the aim of reducing dependence on monolithic exports, anticipating information verification, and strengthening control over decisions throughout the entire life cycle of the built asset.

Questa tesi affronta il problema dell'interoperabilità informativa nel processo di progettazione edilizia, con particolare riferimento al settore AECO e ai flussi basati su BIM, assumendo la gestione digitale dell'informazione come componente strategica per il controllo della complessità e della qualità del processo edilizio. Il lavoro muove dall'osservazione che, nonostante la diffusione di strumenti digitali e l'evoluzione del quadro normativo, la gestione delle informazioni resti spesso vincolata a logiche file-based, poco adatte a sostenere collaborazione, tracciabilità e verifica continua delle decisioni progettuali, soprattutto nella fase esecutiva, in cui anche modifiche localizzate possono produrre effetti su elementi, discipline e requisiti correlati. A fronte di queste criticità, la ricerca propone un approccio fondato sull'integrazione tra un modello ad attori digitali e i Linked Data. Su questa base viene definito un framework metodologico che rilegge gli elementi edilizi non come dati contenuti in un file, ma come entità digitali autonome, dotate di stato, comportamento e identità, capaci di comunicare in modo asincrono, aggiornarsi in maniera incrementale e mantenere una rappresentazione semantica coerente lungo il ciclo di vita del progetto. Il framework è articolato su tre livelli: uno di authoring BIM, uno di attori digitali e uno semantico basato su un sistema di archiviazione RDF, secondo ontologie aperte. La proposta è tradotta in una configurazione prototipale che collega un add-in di intercettazione delle modifiche all'interno del software di authoring BIM, un connettore locale, un sistema ad attori digitalie una archiviazione RDF, integrando una procedura di allineamento ontologico assistito tra parametri di authoring e ontologie e un processo di validazione progressiva articolato in tre livelli -- sintattico, semantico e normativo -- riconducibile ai criteri dell'Allegato I.7 del D.Lgs. 36/2023. Una sperimentazione di tipo proof of concept verifica la coerenza del flusso informativo tra i componenti. Il contributo principale consiste quindi nella definizione di un modello metodologico e implementativo per la gestione distribuita e semanticamente interoperabile dello scambio informativo, durante il processo di progettazione, in continuità con gli strumenti BIM esistenti, con l'obiettivo di ridurre la dipendenza da esportazioni monolitiche, anticipare la verifica delle informazioni e rafforzare il controllo sulle decisioni lungo l'intero ciclo di vita dell'opera.