El modelado de información en construcción

El modelado de información en construcción

Riesgos, beneficios, y tendencias en la construcción

Por Tanner Duron

«Cualquier tecnología lo suficientemente avanzada es indistinguible de la magia, ” escribió Arthur C. Clarke en sus Perfiles del futuro de 1962: una investigación sobre los límites de lo posible. La provocadora declaración de Clarke se ha afirmado muchas veces durante la era informática.

Las computadoras permiten que la población mundial acceda a cantidades casi infinitas de datos aparentemente de la nada. En 2016, el 89% de los hogares americanos tenían una computadora. Pocas personas pueden explicar como una computadora funciona; ellos solamente saben que funciona. Igualmente, pocas personas se dan cuanta que las computadoras tienen el poder de ejecutar programas que les pueden ayudar a planear, diseñar, y mantener los edificios que los rodean.

Una tecnología conocida como el modelado de información en construcción (BIM) es una colección de programas que permite a profesionales en las industrias de arquitectura, ingeniería, y construcción hacer exactamente eso. Estos profesionales usan computadoras para manejar en completo el ciclo de vida de los edificios, desde su concepción hasta el diseño, desde su construcción hasta el mantenimiento.

El uso del BIM en la construcción tiene muchos beneficios y enfrenta algunos riesgos, sin embargo, BIM aún no se ha extendido tan rápidamente a través de la industria de la construcción tan ampliamente como debería. Los profesionales de la industria deberían enfocarse en implementar el BIM en todos los proyectos en los que están involucrados.

Introducción al BIM

Aunque es bien conocido en la industria del diseño y la construcción de edificios, una persona que no está familiarizada con la industria puede preguntarse: «¿Qué es el BIM?» Según Autodesk, un desarrollador de software BIM, “El modelado de información en construcción es un proceso inteligente basado en modelos 3D que brinda a los profesionales de arquitectura, ingeniería y construcción (AEC) la información y las herramientas para planificar, diseñar, construir y administrar edificios y infraestructura. ”2 Las diversas formas del BIM se pueden utilizar para ayudar en el ciclo de vida de los edificios de todos los tamaños desde el inicio hasta la demolición.

 

Figura 1. Un plano de la casa creado en 2D. Foto cortesía del autor.

 

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El BIM ha sido desarrollado para avanzar el diseño asistido por computadora (CAD) a un producto mas útil. Como la figura 1 demuestra, los primeros usos de CAD en la construcción eran limitados a diseños bidimensionales: líneas en una pantalla para ilustrar la ubicación de los objetos.

Por otra parte, el BIM utiliza objetos tridimensionales que están ubicados en el espacio. Estos objetos- paredes, armarios, componentes HVAC, acabados de pared, pisos, etc.- tienen altura, ancho, y profundidad que se pueden manipular para representar con precisión el producto o sistema final que se instalará en el edificio durante el proceso de construcción. 3 El uso efectivo del BIM del espacio tridimensional genera una gran demanda en la industria AEC. La figura 2 muestra el mismo plano que se muestra en la figura 1 después de haber sido migrado a un programa de BIM llamado Revit.

Figura 2. Modelo generado por Revit cortesía del autor.

Beneficios del BIM

El modelado de información en construcción ha llegado a ser una herramienta poderosa en la industria de la construcción. Es versátil y usada por arquitectos, ingenieros, y contratistas por igual. 4

El modelado de información en construcción aumenta el rendimiento y la calidad de la construcción. Se utiliza en todos los aspectos de los proyectos de construcción, incluida la fase de diseño, la fase de diseño detallado, la fase de construcción, la etapa de factibilidad (pre-diseño) y la fase de operación y mantenimiento. 5

El fácil acceso del BIM permite la colaboración entre contratistas y especialistas de comercio, lo cual ayuda en el minimizar de errores en el diseño y la construcción.6

El BIM ayuda aún más a la construcción de las siguientes maneras 7:

  • Tiene capacidades incorporadas de estimación de costos .
  • Puede fácilmente generar representaciones 3D.
  • Puede asistir en la planificación de proyectos.
  • Detecta conflictos y choques instantáneos dentro del modelo.

Otros desarrollos en el BIM también han creado usos más allá de la finalización de un proyecto de construcción. El uso del BIM puede proporcionar recursos para el patrimonio y la documentación histórica, representaciones integradas, seguimiento de garantías y servicios, gestión de energía, gestión de emergencias y planificación de modificaciones.

Usar los programas de BIM ayuda a mantener los proyectos a tiempo e inferiores del presupuesto. Las modificaciones imprevistas (también conocidas en la industria de AEC como órdenes de cambio) pueden eliminarse hasta en un 40%. La estimación de costos se proporciona con un margen de error del 3% y una reducción de hasta el 80% en el tiempo de generación. Las capacidades de detección de conflictos pueden ahorrar hasta un 10% del valor del contrato y reducir el tiempo requerido para completar el proyecto hasta en un 7% .8

Riesgos del BIM

A pesar de los muchos beneficios del modelado de información en construcción, persisten algunos riesgos. Un riesgo es la posibilidad de que diferentes sub contratistas utilicen un programa incompatible. 9 Otro riesgo es la falta de comunicación entre los socios en los proyectos, ya que la mayor parte del trabajo BIM se realiza fuera del sitio.

La mayoría de los proyectos requieren una colaboración significativa entre contratistas, ingenieros, arquitectos y especialistas en comercio debido a la creciente complejidad de los sistemas que se instalan en los edificios modernos. Permitir el libre acceso a los documentos del proyecto pone a la propiedad intelectual en riesgo de infracción de los derechos de autor. 10

Además de los riesgos de seguridad asociados con el intercambio de información, las colaboraciones de grupos grandes generan preguntas de responsabilidad entre las muchas partes involucradas. El grupo debe decidir quién controlará la entrada de datos en el modelo y quién será responsable de cualquier inexactitud dentro del modelo. 11

Los datos del BIM reflejan condiciones ideales. Aunque la tecnología es poderosa, no puede predecir todos los eventos del mundo real que sucederán durante un proyecto. El clima, la eficiencia laboral y la regulación gubernamental son factores impredecibles que ningún programa puede predecir. Por lo tanto, los horarios deben ajustarse y algunos incidentes de construcción imprevistos pueden romper los presupuestos. 12

El mayor problema que enfrentan las empresas al determinar si deben incorporar el BIM es el costo y el tiempo que deben invertir para adoptar el programa. Más allá del tiempo y el costo de comprar e instalar el BIM, las empresas deben migrar sus datos y capacitar a todos los empleados en el uso del nuevo programa. 12

Resolución de riesgos

Muchos riesgos que enfrentan los usuarios de BIM no son diferentes a los riesgos que enfrentan todos los profesionales de la industria que no usan el BIM. La responsabilidad, los conflictos de horario, las contingencias, las responsabilidades, las consecuencias y otros riesgos se abordan en los documentos contractuales. 13

En general, los ahorros a largo plazo compensan el costo de capacitar e incorporar el uso del BIM. Como se mencionó anteriormente, el uso del BIM puede reducir los costos de las órdenes de cambio hasta en un 40%, entre otros beneficios de ahorro de tiempo y costos. 8

Tendencias en el BIM

Aunque el uso del BIM se esté extendiendo por todo el mundo, no se está utilizando de manera efectiva en todas las etapas de construcción. En una investigación realizada por Britani N. Harris, poco más de un tercio de los encuestados (38.3%) usan el BIM personalmente al menos una vez por semana. En la misma investigación, Harris descubrió que el 37.6% de los encuestados no usan el BIM en absoluto.14 La Figura 3 desglosa la frecuencia de uso de BIM dentro de los roles laborales de los encuestados.

Al menos una vez al día

85.70

%

Al menos una vez por semana

Al menos una vez al mes

Menos de una vez al mes

El BIM no es usado

Figura 3 Uso del BIM por función laboral. Datos proporcionados por Britani N. Harris. 14 Gráfico proporcionado por cortesía de la autora.

Harris hizo otras preguntas que revelaron que el BIM no se utilizó en absoluto en proyectos de menos de 1 millón de dólares estadounidenses ni se utilizó en el 78.3% de los proyectos valorados en 1-10 millones de dólares estadounidenses. El uso aumentaba a medida que aumentaba el valor del proyecto. 15

Afortunadamente, la industria se está moviendo hacia un uso más extendido del BIM en todos los proyectos. En 2016, el Reino Unido se convirtió en líder al exigir legalmente que todos los proyectos de construcción financiados con fondos públicos deben usar el BIM. 16 Para 2020, todos los proyectos de transporte en Alemania deberán usar el BIM. 17

Se puede lograr una mayor integración de BIM mediante la educación de aquellos que buscan ingresar a la industria AEC. Aunque sea posible que «se enseñen nuevos trucos al perro viejo», muchos contratistas e ingenieros de la vieja escuela se estremecen ante la idea de aprender un nuevo programa de modelado. Como tal, la generación emergente debe liderar el camino para integrar completamente el BIM en la industria.

Conclusión

Ningún aspecto en la industria AEC está libre de riesgos, incluido el uso de un programa sofisticado como el modelado de información en construcción. Sin embargo, los beneficios de usar el BIM en los proyectos de construcción superan con creces los riesgos que acompañan su uso. El BIM se está convirtiendo en un recurso cada vez más popular, pero la generación en ascenso debe tomar las riendas y aplicarlo plenamente en la industria de la construcción. Aquellos que ahora sostienen la antorcha pueden ayudar educando a la próxima generación de líderes de la industria sobre los muchos beneficios y usos del BIM.

Citas

  1. Oficina del Censo de los EE. UU. Computer and Internet Use in the United States: 2016, by Camille Ryan, ACS-39, Washington DC: GPO, 2018, https://www.census.gov/content/dam/Census/library/publications/2018/acs/ACS-39.pdf
  2. Autodesk. «What Are the Benefits of BIM?» Autodesk, Inc. Accedido en el 28 de octubre de 2019. https://www.autodesk.com/solutions/bim/benefits-of-bim
  3. Brian Capt, “Design Basics,” Construction and Facilities Management 155: Construction Modeling (conferencia de clase, Brigham Young University, Provo, UT, 10 de enero de 2019).
  4. Ibid.
  5. Lancine Doumbouya, Guoping Goa, y Changsheng Guan, “Adoption of the Building Information Modeling (BIM) for Construction Project Effectiveness: The Review of BIM Benefits,” American Journal of Civil Engineering and Architecture, 2016 4, no. 3 (2016): 76.
  6. Senem Seyis, “Pros and Cons of Using Building Information Modeling in the AEC Industry,” Journal of Construction Engineering and Management 145, no. 8 (agosto de 2019), https://ascelibrary.org/doi/10.1061/%28ASCE%29CO.1943-

7862,0001681

7 Salman Azha et. al, “Building Information Modeling (BIM): Trends, Benefits, Risks, and Challenges for the AEC Industry,” Leadership and Management in Engineering, 11, no. 3 (julio de 2011) 243.

8 Ibid.

  1. Capt.
  2. Azhar et al.
  3. Ibid.
  4. Sevis.
  5. Taylor Groberg, “Submittals, Mockups, and Rules,” Construction and Facilities Management 320: Mechanical Systems (conferencia de clase, Brigham Young University, Provo, UT, 12 de septiembre de 2019).
  6. Britani N. Harris, “Building Information Modeling and Construction Operations” (tesis de maestría, San Diego State University, 2017) 65-67
  7. Ibid.
  8. Infrastructure and Projects Authority (United Kingdom), Government Construction Strategy 2016-2020, London: Assets Publishing Service, 2016, https://assets.publishing.service.gov.uk/government/uploads/system/uploads/attachment_data/file/510354/Government_Construction_Strategy_2016-20.pdf

17 “What is Building Information Modeling (BIM)?” Video de Autodesk, 3:31, 5 de septiembre de 2018, https://www.autodesk.com/content/dam/autodesk/www/solutions/bim/videos/faq/what-is-bim-videoen.mp4

 

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