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Innovación y Transformación Digital

¿Qué es y para qué sirve AutoCAD Civil 3D?

Autodesk AutoCAD Civil 3D es un software dirigido al diseño y generación de documentación para una gran variedad de proyectos de ingeniería civil, soporta los flujos de trabajo BIM (Building Information Modeling): en carreteras y vías de alta capacidad (autovias/autopistas) con todo tipo de complejidad, ferrocarriles, aeropuertos, etc.

Algunas de las características por las que Autodesk AutoCAD Civil 3D resulta una herramienta imprescindible para empresas que desarrollan proyectos de infraestructuras son:

  • Optimización en el diseño que supone un ahorro significativo de tiempo en la redacción de proyectos de ingeniería.
  • Diseño de acuerdo a la normativa de cada país.
  • Análisis de viabilidad e impacto de las infraestructuras proyectadas.
  • Generación automática de informes referentes al diseño de acuerdo a los estándares del proyecto.
  • Generación de modelos 3D para guiado automático de la maquinaría de obra.
  • Compartición y actualización de modelos en tiempo real.
  • Integración con otros softwares de Autodesk.
Diseño geométrico de carretera con Civil 3D.
Fuente: https://ici.edu.pe/diseno-geometrico-de-carreteras-con-civil-3d/

El modelado de obra lineal de Autodesk Civil 3D se puede utilizar para crear modelos tridimensionales de obra lineal configurables y flexibles, tales como carreteras, autovías y ferrocarriles.

Un modelo de obra lineal se crea mediante diversos datos y objetos de Autodesk Civil 3D, incluidos subensamblajes, ensamblajes, superficies, líneas características, alineaciones y perfiles. La obra lineal gestiona los datos, uniendo diversos ensamblajes a las líneas base (alineaciones) y a sus correspondientes perfiles longitudinales de rasante.

Las obras lineales se basan y se crean a partir de objetos existentes de Autodesk Civil 3D, incluidos:

  • Líneas base horizontales: (alineaciones o líneas características). Utilizadas como eje por una obra lineal.
  • Líneas base verticales: (perfiles o líneas características). Se utilizan para definir elevaciones de superficie a lo largo de una línea base horizontal.
  • Superficies: Se utiliza para establecer elevaciones en líneas base (mediante perfiles o líneas características) y como objetivos de obra lineal.
  • Subensamblajes: Definen la geometría de una sección de obra lineal (ensamblaje). Por ejemplo, una carretera que cuenta con carriles pavimentados (a ambos lados del eje), un arcén, un caz y bordillo, y una explanación de carretera. Estas partes se definen independientemente como subensamblajes. Es posible apilar cualquier subensamblaje para crear un ensamblaje tipo y aplicar el mismo ensamblaje para un intervalo de P.K. (información de referencia sobre puntos concretos a lo largo de una alineación) a lo largo de una línea base horizontal.
  • Ensamblajes. Representan una sección tipo de una obra lineal. Los ensamblajes comprenden uno o más subensamblajes conectados entre sí.

Después de crear una obra lineal, se pueden extraer datos de ella, incluidos los datos de superficies, líneas características (como polilíneas, alineaciones, perfiles y líneas características de explanación) y volumen (cubicación).

Diseño de vías con Civil 3D.
Fuente: https://www.facebook.com/especialista.en.carreteras/

¿Qué se puede realizar en Civil 3D?

Este software ofrece una serie de posibilidades al momento de realizar trabajos de ingeniería, incluye herramientas que permiten realizar gráficos y cálculos que van desde los más sencillos hasta los más complejos.

  • Topografía: Descarga, crea, analiza y ajusta datos topográficos. Agiliza la transferencia de datos capturados sobre el terreno a la oficina.
Topografía
Fuente: http://geomaticaes.com/2015/07/curso-online-de-procesado-de-datos-lidar-con-autocad-civil-3d-de-la-universidad-de-oviedo/
  • Modelado de carriles: Crea modelos 3D dinámicos y flexibles de carriles de carreteras. Simula la conducción a través del carril y evalúa visualmente la distancia de vista y el análisis de influencia
Modelado de carriles
Fuente: https://www.filehorse.com/es/descargar-autocad-civil-3d/imagenes/
  • Diseño de intersecciones: Crea modelos dinámicos de intersecciones de tres vías (en forma de T) o cuatro. Modela las rotondas de acuerdo con estándares que se combinan con las carreteras existentes o planificadas.
Diseño de intersecciones
Fuente: https://topcivilcad.wordpress.com/2011/08/07/intersecciones-con-civil-3d-2012/
  • Diseño de drenajes: Realiza tareas de administración de aguas pluviales, incluido el diseño de alcantarillado de aguas pluviales. Define rutas de tuberías optimizadas con análisis hidráulicos o hidrológicos.
Diseño de drenajes.
Fuente: https://www.youtube.com/watch?v=qgRruiymUP8
  • Rehabilitación de carreteras: Automatiza la generación de ensamblajes para el modelo de diseño de carriles de rehabilitación. Optimiza el fresado y la superposición para equilibrar los costes y el rendimiento.
Rehabilitación de carreteras.
Fuente: https://www.autodeskjournal.com/que-es-autocad-civil-3d/
  • Automatización de diseños: Utiliza la programación visual para generar guiones reutilizables que automaticen tareas repetitivas y complejas.
Automatización de diseños.
Fuente: https://www.prototicad3d.com/2020/05/conozca-lo-nuevo-de-la-plataforma.html
  • Materiales y cantidades: Utiliza la información de materiales para crear informes de volúmenes a lo largo de una alineación mediante la comparación del diseño y las superficies del terreno existentes y la estimación de cantidades.
Materiales y cantidades.
Fuente: https://www.youtube.com/watch?v=WYRncYtdYuM
  • Producción y documentación de planos: Crea hojas de producción de planos que muestren automáticamente intervalos de alineaciones y perfiles para estaciones basados en áreas predefinidas a lo largo de una alineación.
Producción y documentación de planos.
Fuente: http://www.civilingenieria.com/2017/05/descargar-planos-completos-de-carretera.html
  • Gestión y edición de obras lineales

Una obra lineal se define mediante al menos una línea base (alineación) y un ensamblaje que se aplica para un intervalo de P. K[2] . (información de referencia sobre puntos concretos a lo largo de una alineación) sobre la línea base. En muchos casos, las obras lineales tendrán diferentes ensamblajes en distintos P.K., dependiendo del terreno existente y de otras consideraciones de diseño. Asimismo, puede ser necesario generar un modelo de obra lineal controlado por varias líneas base, por ejemplo, uno que incluya objetos de intersección.

Gestión de datos de una vía en Civil 3D.
Fuente: https://www.youtube.com/watch?v=J-7XI4ItBvM

Fuentes:

  • Autodesk (2021). AutoCAD Civil 3D Recuperado el día viernes 25 de junio del 2021 de http://www.autodesk.es.
  • Imasgal (2021). Diseño de obras lineales con civil 3D Recuperado el día viernes 25 de junio del 2021 de https://imasgal.com/civil3d-diseno-obra-lineal/.
  • Autodesk (2021). Entrega diseños y documentación optimizados Recuperado el día viernes 25 de junio del 2021 de https://latinoamerica.autodesk.com/products/civil-3d/road-design.

Por: Patricia Alejandra Vitorino Bravo

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Lean Construction

Los 7 principios de Lean Construction

Lean es una filosofía empresarial, no solo un conjunto de herramientas (tecnología y métodos de trabajo) o un método de mejora (calidad, orden y cultura). Esta filosofía empresarial se deriva de las experiencias de Toyota y, en particular, de su sistema de producción de Toyota (TPS). El objetivo es reducir el desperdicio en todos los procesos comerciales. El resultado es la reducción del costo y el tiempo de entrega, así como un incremento en la calidad.

El pensamiento Lean tiene cinco principios básicos que fueron definidos por James P. Womack y Daniel T. Jones. Por otra parte, JeffreyK. Liker definió los 14 principios del Sistema de Producción Toyota (SPT). De estos 14 principios son 2 los que cobran vital importancia en Lean Construction.

7 principios de Lean Construction
Fuente: https://www.leanconstructionmexico.com.mx/post/los-principios-de-lean-construction
  • Principio N°01: Especificar el valor del producto desde el punto de vista del cliente:

Lean es crear valor para el cliente. Esto implica entender qué quiere el cliente. Una mejor comprensión de los valores desde el punto de vista del cliente proporciona las bases para un diseño del producto y el proceso para fabricarlo, más efectivos. El valor es el punto de partida del pensamiento Lean. Se puede definir como el aprecio que un cliente o consumidor le da a un producto o servicio para satisfacer sus necesidades a un precio concreto, en un momento determinado.

En la industria de la construcción se presentarán distintos tipos de clientes tanto de empresas públicas como privadas y es necesario conocer bien los estándares que requieren de acuerdo al tipo de proyecto que se ejecuta y así evitar insatisfacciones del cliente que pueden desencadenar en gastos adicionales o ampliación de cronograma.

Cliente del proyecto
Fuente: https://conceptodefinicion.de/cliente/
  • Principio N°02: Identificar cadena de valor para cada producto:

El siguiente paso es identificar la cadena de valor. Entendemos por cadena de valor todas las actividades actualmente necesarias para la transformación de materiales e información en un producto o servicio terminado y entregado al cliente, desde la concepción de su diseño hasta su lanzamiento y desde el pedido hasta la entrega. Según el sistema Lean, desde el primer momento asumimos que algunas de estas actividades aportan valor añadido y otras no.

En la industria de la construcción es necesario gestionar todas las actividades a través de flujos de valor. Podemos identificar flujos de valor amplios que abarquen a toda nuestra cadena de proveedores y clientes o flujos de valor más reducidos. No obstante, el flujo de valor de un proyecto de construcción normalmente abarca desde el ingreso de los materiales requeridos en una actividad hasta la culminación de dicha actividad., esto incluye tanto las entradas y salidas de materiales como de las de información. Y generalmente, existe un flujo de valor por cada familia de productos o servicios que entregue la empresa.

Lean Construction debe focalizase en los flujos de valor porque es donde se genera el dinero y donde resulta más fácil identificar el desperdicio y desarrollar un plan de acción para eliminarlo. Sin embargo, la empresa tradicional está gestionada por departamentos y, normalmente, focalizada en la mejora de tareas individuales en lugar de la mejora de todo el flujo de valor, por lo tanto, resulta más difícil identificar los desperdicios y la improductividad.

Flujo de valor
Fuente: http://www.exyge.eu/blog/metodologias/lean-y-los-mapas-de-flujo-de-valor/
  • Principio N°03: Hacer un flujo de valor eliminando los desperidicios

Una vez se ha identificado el valor para el cliente, hemos graficado la cadena de valor y se han eliminado las operaciones cuyo desperdicio es evidente, el siguiente paso es hacer que fluyan las operaciones creadoras de valor que quedan.

En la mayoría de flujos de valor, las actividades que realmente añaden valor tal y como lo percibe el cliente representan una fracción mínima del total. Lean Construction trabaja en la identificación y eliminación del mayor número posible de actividades que no añaden valor para mejorar la productividad y entregar más valor al cliente. Eliminar desperdicio es también una forma de crear flujo continuo en toda la cadena de valor.

Flujo de valor eliminando los residuos
Fuente: https://www.pinterest.com/pin-builderLOS%20PRINCIPIOS%20DE%20LEAN%20CONSTRUCTION&method=button
  • Principio N°04: Deja que el cliente tire del flujo (Pull System):

Es un sistema de control de la producción en el que las actividades aguas abajo dan la señal de sus necesidades a las actividades aguas arriba de la cadena de valor, a menudo mediante tarjetas Kanban, sobre qué elemento o material necesitan, en qué cantidad, cuándo y dónde lo necesitan. Es decir, que el proceso del proveedor aguas arriba no produce nada hasta que el proceso del cliente aguas abajo lo señala. Es el cliente (interno o externo) quien tira de la demanda y no el fabricante o productor quién empuja los productos hacia el cliente.

El sistema Pull es un componente fundamental de Lean Construction ya que se esfuerza por eliminar el exceso de inventario y la sobreproducción. Este sistema es el opuesto al sistema de producción tradicional o Push, que está basado en el sistema de grandes lotes de artículos producidos a gran escala y a la máxima velocidad, según la demanda prevista, moviéndolos o empujándolos hacia el siguiente proceso aguas abajo o bien hacia el almacén, sin tener en cuenta el ritmo actual de trabajo del siguiente proceso o la demanda real del cliente.

Pull System
Fuente: https://www.lifeder.com/sistema-pull/
  • Principio N°05: Mejorar continuamente en la búsqueda de la perfección:

Lean Lexicon (Diccionario LEAN) define perfección como un proceso que proporciona puro valor, tal y como ha sido definido por el cliente, sin ninguna muda o desperdicio de ninguna clase. Para lograr esto son fundamentales 3 herramientas de la cultura Lean: el Kaizen o mejora continua, la estandarización de procesos y un plan de acción o PDCA (Plan, Do, Check, Act).

A medida que los proyectos empiezan a especificar el valor de modo preciso, identifican toda la cadena de valor de todas las actividades, hacen que las etapas creadoras de valor para los productos específicos fluyan constantemente y dejan que sean los clientes quienes atraigan hacia sí (Pull) valor desde la empresa, las personas involucradas caen en la cuenta de que no hay límite para la mejora continua, mientras ofrecen un proyecto cada vez más cerca de lo que el cliente verdaderamente desea.

Mejorar continuamente en la búsqueda de la perfección
Fuente: https://www.leanconstructionmexico.com.mx/post/los-principios-de-lean-construction
  • Principio N°06: Transparencia:

La transparencia es un estímulo muy importante para todos (contratistas, subcontratistas, proveedores de primer nivel, ensambladores, distribuidores, consumidores y empleados) ya que al tener acceso a más información resulta más fácil descubrir mejores metodologías para la creación de valor. Además, se produce una retroalimentación casi instantánea y altamente positiva para los empleados que hacen mejoras, un rasgo clave del trabajo Lean y un estímulo poderoso para seguir haciendo esfuerzos por mejorar. La descentralización en la toma de decisiones a través de la transparencia y la potenciación de habilidades, significa proporcionar a los participantes del proyecto información sobre el estado de los sistemas de producción, dándoles el poder de tomar acción.

Transparencia
Fuente: https://retokommerling.com/ejemplos-practicos-lean-construction/
  • Principio N°07: Capacitación:

Lean Construction exige por parte de todos los empleados de la cadena o flujo de valor que haya una atención continua para mantener el flujo y eliminar el desperdicio. Para lograr este objetivo debemos entregar a los empleados la información correcta de manera puntual y darles la autoridad para solucionar los problemas y trabajar en la mejora continua. Esta búsqueda de la perfección no puede lograrse solo a través del trabajo de los gerentes; todos los empleados deben estar comprometidos y capacitados para atender las demandas de los clientes, crear más valor, eliminar desperdicio e incrementar la rentabilidad del negocio. Hay un nuevo y poderoso potencial para una mejora radical cuando estos trabajadores capacitados trabajan de manera colaborativa con sus compañeros a través de toda la cadena de valor.

Capacitación
Fuente: https://superrhheroes.sesametime.com/cuando-implantar-un-programa-de-capacitacion-de-personal-en-la-empresa/

Fuentes:

  • G. Medina (2021). Los principios de Lean Construction Recuperado el día lunes 21 de junio del 2021 de https://www.leanconstructionmexico.com.mx/post/los-principios-de-lean-construction
  • H. Corvo (2018). Sistema pull: características, ventajas y desventajas, ejemplos Recuperado el día lunes 21 de junio del 2021 de https://www.lifeder.com/sistema-pull/

Por: Patricia Alejandra Vitorino Bravo

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Innovación y Transformación Digital

Construcción 4.0: Impresión 3D en la construcción

La impresión 3D en la construcción es una las tecnologías que promete revolucionar el sector en el futuro. La impresión 3D permite un uso en casi cualquier campo y ámbito, desde la arquitectura, la ingeniería, la construcción, el sector aeroespacial, la educación e incluso en la sanidad para el reemplazo de órganos humanos. Muchos expertos consideran esta tecnología como el inicio de la llamada cuarta revolución industrial por el amplio abanico de posibilidades que permite su uso.

Las preguntas que surgen son las siguientes: ¿sustituirá la impresión 3D a las casas realizadas por el hombre? ¿Utilizarán esta técnica los hogares del futuro? ¿Cuánto tiene de innovación y cómo afectará nuestras vidas? Para intentar responder a todas estas preguntas, en este artículo vamos a hablar de la impresión 3D en la construcción y cómo se encuentra a nivel mundial, y detallaremos algunos de los proyectos más importantes y cuáles son los países donde más se utiliza esta tecnología.

La impresión 3d no es nada nuevo para muchos, aunque no se puede decir lo mismo en el sector de la construcción. La construcción se ha mantenido igual en lo que respecta a las actividades diarias, con excepción del uso de algunas herramientas eléctricas. Esta situación cambió a partir de 2004, cuando el Profesor Behrokh Khoshnevis de la Universidad de Carolina del Sur construyó el primer muro mediante impresión 3D.

A principios de 2015, la empresa con base en Shangai WinSun Decoration Design Engineering construyó 10 casas impresas en 3D en menos de 24 horas. Según ellos, costaba unos 5000 $ construir cada casa. Consiguieron realizar esta hazaña utilizando unas impresoras 3d gigantes que aplicaban un espray consistente en una mezcla de materias primas recicladas y cemento de secado rápido. Esto se llevó a cabo en un área externa y los bloques se transportaban desde ahí hasta la obra donde se montó la casa.

Impresión 3D en la construcción
Fuente: http://imprimalia3d.com/noticias/2019/03/20/0010783/arabia-saud-compra-impresora-3d-construcci-n-m-s-grande-del-mundo

Beneficios de la construcción con impresoras 3D

  • Bajo costo: la primera casa habitada, impresa en 3D, costó un 20% menos que si se hubiera hecho por métodos tradicionales – y la estimación es que ese costo baje un 25% en cinco años y hasta un 40% en 10 a 15 años. Esto se debe, en parte, al hecho de que la tecnología se vuelve más refinada y más barata de desarrollarse, a medida que más casas se construyen.
  • Menor posibilidad de errores: la mayor parte del trabajo es realizada por software y máquinas, por lo que existe menos margen para errores y sorpresas desagradables.
  • Posibilidad de utilizar materiales ecológicos: las impresoras 3D pueden combinar diversos materiales como arena, concreto, fibras y reciclados.
  • Contras de la construcción con impresoras 3D
  • Alta inversión inicial: el capital inicial necesario para incorporar maquinarias de impresión 3D en concreto es bastante alta y, en consecuencia, las empresas enfrentan problemas para establecer un emprendimiento exitoso.
  • Altura: Por el momento, la tecnología todavía no permite la construcción de edificios muy altos.
  • Imprimir sólo muros: hasta ahora, las impresoras 3D son capaces de imprimir sólo muros. Todavía es necesario construir la fundación, los techos, incorporar instalaciones, tuberías, puertas, ventanas y todos los demás componentes. La primera casa habitada impresa en 3D, tomó 54 horas para ser impresa, pero otros cuatro meses para estar totalmente terminada.
  • Mano de obra: la ausencia de mano de obra calificada también puede actuar como barrera de mercado, debido al papel vital que los trabajadores desempeñan en la ejecución del proyecto. La logística, la instalación y el mantenimiento de una impresora 3D en el sitio de construcción, exige una fuerte inversión en estructura de apoyo, entrenamiento de mano de obra y principalmente estudio para su transporte y almacenamiento, lo que dificulta su utilización efectiva.
  • Aplicación de la construcción con impresoras 3D
  • Un puente impreso en 3D: El año comenzó con la finalización del puente peatonal de hormigón impreso en 3D más largo del mundo en Shanghai. Diseñado por el profesor Xu Weiguo de la Universidad de Tsinghua – Centro de Investigación Conjunta de Zoina Land para Arquitectura Digital, el puente de 26,3 metros de largo se inspiró en el antiguo Puente Anji en Zhaoxian, China.

Contras de la construcción con impresoras 3D

  • Alta inversión inicial: el capital inicial necesario para incorporar maquinarias de impresión 3D en concreto es bastante alta y, en consecuencia, las empresas enfrentan problemas para establecer un emprendimiento exitoso.
  • Altura: Por el momento, la tecnología todavía no permite la construcción de edificios muy altos.
  • Imprimir sólo muros: hasta ahora, las impresoras 3D son capaces de imprimir sólo muros. Todavía es necesario construir la fundación, los techos, incorporar instalaciones, tuberías, puertas, ventanas y todos los demás componentes. La primera casa habitada impresa en 3D, tomó 54 horas para ser impresa, pero otros cuatro meses para estar totalmente terminada.
  • Mano de obra: la ausencia de mano de obra calificada también puede actuar como barrera de mercado, debido al papel vital que los trabajadores desempeñan en la ejecución del proyecto. La logística, la instalación y el mantenimiento de una impresora 3D en el sitio de construcción, exige una fuerte inversión en estructura de apoyo, entrenamiento de mano de obra y principalmente estudio para su transporte y almacenamiento, lo que dificulta su utilización efectiva.

Aplicación de la construcción con impresoras 3D

  • Un puente impreso en 3D: El año comenzó con la finalización del puente peatonal de hormigón impreso en 3D más largo del mundo en Shanghai. Diseñado por el profesor Xu Weiguo de la Universidad de Tsinghua – Centro de Investigación Conjunta de Zoina Land para Arquitectura Digital, el puente de 26,3 metros de largo se inspiró en el antiguo Puente Anji en Zhaoxian, China.
Un puente impreso en 3D
Fuente: https://www.arcus-global.com/wp/el-impacto-de-la-impresion-3d-en-la-construccion-en-2019/
  • Mobiliario urbano impreso en 3D: The New Raw lanzó el Laboratorio Zero Waste en Salónica, una iniciativa de investigación donde los ciudadanos griegos pueden reciclar los desechos plásticos en muebles urbanos. Parte del proyecto más grande Print Your City, el proyecto utiliza un brazo robótico y el reciclaje facilita la creación de piezas de muebles personalizados que cierran el circuito de desechos plásticos. La iniciativa apunta a utilizar escamas de productos reciclados para rediseñar espacios públicos dentro de las ciudades.
Mobiliario urbano impreso en 3D
Fuente: https://www.elespanol.com/omicrono/tecnologia/20190117/construyen-mobiliario-urbano-impresora-muchisimo-plastico/369214510_0.html
  • Columnas de concreto impresas en 3D: ETH Zurich dio a conocer detalles de “Coreografía concreta”, una instalación inaugurada en Riom, Suiza. La instalación presentó la primera etapa de hormigón impresa en 3D robótica, que consta de columnas fabricadas sin encofrado e impresas a su altura máxima en 2,5 horas.
Columnas de concreto impresas en 3D
Fuente: http://imprimalia3d.com/noticias/2019/07/27/0011163/coreograf-columnas-hormig-n-impresas-3d
  • Fachada impresa en 3D para Munich: 3F Studio diseñó una fachada impresa en 3D destinada a servir como la nueva entrada del Museo Deutsches en Munich, Alemania. La startup con sede en Alemania integró funciones como la ventilación, el aislamiento y el sombreado en la nueva fachada.
Fachada impresa en 3D para Munich
Fuente: https://revistaestilopropio.com/nota/la-fachada-impresa-3d-deutsches-museum/
  • Hábitat impreso en 3D para Marte: AI SpaceFactory obtuvo el primer lugar en el Desafío Centenario de la NASA. El hábitat marciano de la agencia de diseño de arquitectura y tecnología multiplanetaria MARSHA, fue galardonado como el ganador general en la serie de competencia de larga duración, en la que se vieron 60 retadores en total. El hábitat de MARSHA ofrece una idea de cómo podría ser el futuro de la vida humana en Marte, con un prototipo de 15 pies de altura impreso en 3D durante la fase final de la competencia, que incluye tres ventanas colocadas de forma robótica.
Hábitat impreso en 3D para Marte
Fuente: https://www.arcus-global.com/wp/el-impacto-de-la-impresion-3d-en-la-construccion-en-2019/

Fuentes:

  • Arcus Global (2020). El impacto de la impresión 3D en la construcción en 2019 Recuperado el día domingo 13 de diciembre del 2020 de https://www.arcus-global.com/wp/el-impacto-de-la-impresion-3d-en-la-construccion-en-2019/
  • Renovalia (2019). Los rascacielos serán construidos en días gracias a la impresión 3D Recuperado el día domingo 13 de diciembre del 2020 de https://renovaliainmobiliaria.com/impresion-3d-en-la-construccion/
  • Souza. E. (2019) ¿El futuro de la vivienda social podría ser la impresión 3D?Recuperado el día domingo 13 de diciembre del 2020 de https://www.archdaily.pe/pe/919041/el-futuro-de-la-vivienda-social-podria-ser-la-impresion-3d

Por: Patricia Alejandra Vitorino Bravo

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Gerencia de la Construcción

Gestión integrada de la construcción

Para llevar a cabo cualquier proyecto, sea una construcción de nueva ejecución o una reforma, requiere de la intervención de un profesional, arquitecto o ingeniero, para el diseño, cálculo, definición y el control posterior de la obra.

En las nuevas construcciones es necesario combinar las necesidades del cliente y los requerimientos legales y urbanísticos. Hay que trabajar teniendo en cuenta la creatividad, el diseño, la tecnología y el medio ambiente. Todo ello ajustado a unos costes y en el menor tiempo posible. Por esa razón es necesario destinar un equipo multidisciplinar de profesionales que obtendrá la mejor solución posible tanto en fase de proyecto como en la obra.

En algunos casos, debido a su complejidad, tamaño o número de empresas implicadas, es necesario que la gestión de la totalidad de elementos implicados sea realizada por un profesional especialista en Gestión Integral, también denominada “Project Management” o “Construction Management”.

La Gestión de la Ingeniería de la Construcción, o CEM (Construction Engineering Managemente), implica la aplicación de conocimientos técnicos y científicos a proyectos de construcción de infraestructura. Si bien la ingeniería se centra en el diseño y la gestión de la construcción se ocupa de supervisar la construcción real, CEM a menudo representa una combinación de ambas disciplinas, diseño y gestión puente o ejecución de proyectos. Los gerentes de ingeniería de construcción pueden tener una formación académica tanto a nivel de pregrado como de posgrado, así como experiencia en técnicas de gestión de la construcción.

Mejorando la productividad: El valor de la gestión integrada en la  industria de la construcción – PMG | Business Improvement
Gestión Integrada de la Construcción
Fuente: https://www.pmgchile.com/mejorando-la-productividad-el-valor-de-la-gestion-integrada-en-la-industria-de-la-construccion/

Funciones de un Gerente de Ingeniería de Construcción

Los gerentes de ingeniería de construcción son actores clave en la finalización exitosa de proyectos de construcción. En el transcurso de su carrera, es probable que un gerente de ingeniería de construcción trabaje y supervise una amplia gama de proyectos. Esto puede incluir el diseño de sistemas de drenaje y alcantarillado, construcción de edificios o incluso proyectos de infraestructura más grandes como el desarrollo de carreteras o ferrocarriles. Otros optan por centrarse en un tipo particular de construcción y desarrollar una carrera en torno a él. Algunas especialidades comunes incluyen:

  • Construcción de viviendas o centros comerciales
  • Diseño de sistemas eléctricos
  • Instalaciones HVAC / mecánicas
  • Carreteras/construcción pesada (construcción de puentes, diseño de aeropuertos, sistemas de gestión de aguas residuales, etc.)
GERENTE DE CONSTRUCCIÓN - LosEconomicos.com - Anuncios Clasificados de  Hermosillo, Sonora.
Gerente de proyecto
Fuente: https://www.loseconomicos.com/Hermosillo/Clasificados/Htmls/20190902/GERENTE-DE-CONSTRUCCION-11072549.html

Experiencia técnica y de liderazgo de un Gerente de Ingeniería de Construcción

A los gerentes de ingeniería de la construcción a menudo se les pide que utilicen computadoras y software de gestión de la construcción para producir y analizar diseños para sus proyectos. Son responsables de reunir equipos de ingenieros calificados que puedan garantizar la finalización de un proyecto determinado. Los gerentes de ingeniería de construcción también deben poseer los conocimientos adecuados para controlar la estimación y planificación de los costos asociados para un proyecto.

Responsabilidades de un Gerente de Ingeniería de Construcción

Los gerentes de ingeniería de la construcción a menudo trabajan desde una oficina central, pero pueden realizar visitas frecuentes a los lugares de trabajo y, a veces, participar en el trabajo en el lugar con la mano de obra. También recorren los sitios con regularidad para inspeccionar el trabajo que se está realizando y para asegurarse de que se mantengan los estándares adecuados en el proyecto de construcción. La semana laboral típica de un gerente de ingeniería de construcción es de 40 horas, pero muchos trabajan más horas en un esfuerzo por cumplir con los plazos o resolver los problemas que surgen dentro de un proyecto.

Un gerente de ingeniería de la construcción también tiene otras responsabilidades. A menudo se le pide que inspeccione el sitio de trabajo antes del inicio de un proyecto, abordando los problemas ambientales y las leyes o códigos locales que deben seguirse. Antes de que comience el trabajo, un gerente de ingeniería generalmente prepara un informe sobre sus hallazgos y colabora con otras personas involucradas en el proyecto, incluidas agencias gubernamentales, asociaciones ambientales, contratistas y subcontratistas.

Habilidades y experiencia profesional de un Gerente de Ingeniería de Construcción

Los gerentes de ingeniería de construcción deben poseer un conocimiento profundo de las leyes, regulaciones y códigos de construcción, especialmente aquellos que tienen un impacto directo en el proyecto en cuestión. También deben poder estimar el costo total de un proyecto dado teniendo en cuenta:

  • Inspecciones del sitio
  • Pruebas y ensayos, seguridad y verificación topografía
  • Equipos y materiales
  • Mano de Obra

Los gerentes de ingeniería de construcción también son responsables de administrar el funcionamiento de varias otras entidades involucradas en el proyecto. Son responsables de proporcionar una supervisión experta de principio a fin y, al mismo tiempo, mantener el proyecto en ejecución o antes de lo previsto y dentro del presupuesto. El trabajo requiere un fuerte liderazgo y habilidades interpersonales y atención a los detalles. Como cualquier otro tipo de ingeniero, los gerentes de ingeniería de construcción deben poseer sólidas habilidades analíticas, matemáticas y de resolución de problemas.

Gerencia de proyectos de construcción: Gestionar un proyecto de éxito
Habilidades y experiencia
Fuente: https://blog.structuralia.com/gerencia-proyectos-de-construccion

Perfil profesional en la Gerencia de Ingeniería de Construcción

Al igual que con otras áreas de la construcción, el trabajo de un gerente de ingeniería de la construcción está en demanda y experimenta un crecimiento. Se espera que la industria de la construcción experimente un crecimiento de más del 20 por ciento en los próximos 8 a 10 años. Eso por sí solo ampliará la necesidad de gerentes calificados en todos los niveles del proceso de construcción, lo que lo convierte en una buena opción cuando se trata de decidirse por una carrera en la construcción.

CONTRATACIONES DEL ESTADO
Perfil profesional
Fuente: https://www.pisfilabogados.com/contrataciones_estado.html

Interacción y participación de todo el equipo

En cuanto a la motivación del equipo, es responsabilidad del gerente del proyecto crear un clima idóneo en el que se aúnen esfuerzos y tareas (previamente definidas) como equipo multidisciplinar en torno al cumplimiento de objetivos.En este sentido, también destacamos una serie de errores comunes:

  • No definir el trabajo de cada persona.
  • Identificar las tareas sin asegurarse de que las personas a las que se les ha asignado cuenten con las atribuciones y definiciones de responsabilidades para poder ejecutarlas en modo y plazo.
  • Falta de control y visibilidad sobre la formación.
Interacción y participación de todo el equipo
Fuente: https://www.loseconomicos.com/Hermosillo/Clasificados/Htmls/20190902/GERENTE-DE-CONSTRUCCION-11072549.html

Fuentes:

  • Ica Grupo (2018). Gestión integral de proyectos y construcción Recuperado el día lunes 30 de noviembre del 2020 de https://www.ica-grupo.com/gestion-integral-de-proyectos-y-construccion/
  • Medina. G.  (2020). ¿qué es la gestión de ingeniería de la construcción? Recuperado el día lunes 30 de noviembre del 2020 de https://www.leanconstructionmexico.com.mx/post/qu%C3%A9-es-la-gesti%C3%B3n-de-ingenier%C3%ADa-de-la-construcci%C3%B3n
  • Structuralia (2020). Gerencia de proyectos de construcción: Gestionar un proyecto de éxito Recuperado el día lunes 30 de noviembre del 2020 de https://blog.structuralia.com/gerencia-proyectos-de-construccion

Por: Patricia Alejandra Vitorino Bravo

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Innovación y Transformación Digital

IFC para la interoperabilidad en BIM

¿Qué es IFC?

En fase de diseño y de ejecución de un proyecto participan varias figuras profesionales, varios agentes. Por esta razón es de gran importancia que los profesionistas involucrados, dichos agentes, puedan intercambiar informaciones colaborando eficazmente para el desarrollo sostenible del proyecto que reduzca costes de materiales y de producción tanto en obra como en la fase de diseño. Es necesario, entonces, un formato estándar que permita la interoperabilidad y el intercambio de datos de forma segura, sin errores ni perdidas de información.

BIM es una metodología operativa y no una herramienta. BIM debe ser identificado como un proceso de digitalización de una obra, que utiliza un modelo informativo digital que contiene todos los datos relacionados a todo su ciclo de vida: diseño, construcción, gestión, mantenimiento.

Entre las características sustanciales de la metodología BIM se encuentra la fácil cooperación entre las figuras involucradas durante las fases del ciclo de vida de un proyecto para agregar, extraer, actualizar o modificar los datos del modelo, por ejemplo:

  • El proyectista arquitectónico define las funciones, formas y geometrías hasta generar el modelo 3D;
  • El proyectista estructural calcula los elementos estructurales;
  • El responsable de la seguridad analiza y prevé las probables dificultades durante las fases operativas;
  • El responsable del mantenimiento delinea y profundiza los aspectos técnicos de la construcción a mantener durante su vida útil.

Todo esto requiere un formato estándar que permita la interoperabilidad y el intercambio de datos en modo seguro, sin errores y/o pérdidas de información: este es el objetivo del formato IFC.

IFC son las siglas de Industry Foundation Classes, un estándar común para el intercambio de datos en la industria de la construcción que permite compartir información independientemente de la aplicación de software que se esté utilizando. Los datos utilizados durante todo el ciclo de vida de un proyecto permanecen almacenados. Pueden usarse nuevamente para múltiples propósitos, sin necesidad de subirlos una segunda vez.

IFC es un formato abierto, reconocido como estándar internacional, necesario para el intercambio de modelos y contenidos informativos. Este formato está destinado al intercambio de datos en el grupo de trabajo y entre diferentes softwares, durante el desarrollo de las fases de diseño, construcción, gestión y mantenimiento.

IFC es un formato de archivo basado en objetos, desarrollado por BuildingSMART International, cuyo objetivo principal es el de facilitar la interoperabilidad dentro del sector de la construcción y se utiliza en proyectos basados ​​en BIM. Es la mejor opción para trabajar con formatos de archivo estandarizados y será necesaria para propietarios y proyectos en un futuro cercano.

Logo original IFC de buildingSMART
Formato IFC
Fuente: https://biblus.accasoftware.com/es/formato-ifc-y-open-bim-todo-aquello-que-se-debe-saber/

Historia del formato IFC

En 1994, un consorcio industrial invirtió en la creación de un código informático (conjunto de clases C++) capaz de soportar el desarrollo de aplicaciones integradas.

Doce entidades estadounidenses adhirieron al consorcio llamado “Industry Alliance for Interoperability”. En septiembre de 1995, el consorcio abrió la adhesión a todos aquellos interesados y en 1997 cambió su nombre a” International Alliance for Interoperability”.

La nueva alianza se constituyó como organización sin fines de lucro, con el objetivo de desarrollar y promover la Industry Foundation Classes (IFC) como modelo neutro de datos, contenedor de la información relacionada a todo el ciclo de vida de un edificio y sus instalaciones. Desde 2005, la alianza lleva adelante sus propias actividades a través de BuildingSMART.

BuildingSMART actualmente es una organización que tiene entre sus objetivos la mejora en el intercambio de información entre los softwares utilizados en el sector de la construcción y el desarrollo de un estándar internacional de herramientas y formaciones para favorecer un uso amplio del BIM.

 buildingSMART International ha creado un Programa de certificación profesional. La primera parte del programa se llama calificación individual y tiene como objetivo estandarizar y promover el contenido de capacitación de OpenBIM, apoyar y acreditar a las organizaciones de capacitación y evaluar y certificar individuos.

En el norte de Europa, algunos países como Dinamarca han promovido su uso para proyectos de construcción con ayuda pública. En Finlandia, la compañía de administración de instalaciones propiedad del estado, Senate Properties, ahora solicita el uso de software compatible con IFC y BIM en todos sus proyectos. Además, en el gobierno noruego es obligatorio el uso de proyectos BIM IFC. En la industria, muchos municipios, clientes privados y contratistas ya han integrado este formato en sus negocios. Actualmente, el Programa se está implementando en 12 países de todo el mundo, como Bélgica, Canadá, Francia, Alemania, Irlanda, Japón, Corea, Luxemburgo, Holanda, Noruega, España y el Reino Unido, y se espera que incluya en el resto de países que apuestan por BIM, en un futuro cercano.

Historia del formato IFC
Fuente: https://biblus.accasoftware.com/es/formato-ifc-y-open-bim-todo-aquello-que-se-debe-saber/

Características del formato IFC

IFC es un formato de archivo abierto y neutral que permite la interoperabilidad entre las varias aplicaciones que operan en sector de la construcción y está registrado como estándar internacional oficial ISO 16739:2013.

IFC, originalmente fue creado como formato de archivo intercambiable abierto e interoperable, es capaz de satisfacer varias necesidades. IFC no es solo un formato de intercambio, sino un esquema, es decir una estructura de datos: el esquema IFC puede pensarse como un “sistema de archivo” para organizar y transportar datos digitales. Veamos detalladamente este sistema:

  • Archivo de intercambio: Es posible considerar IFC como un archivo de intercambio, ya que permite transferir geometrías y datos manteniendo inalterada la estructura total y cada una de sus partes: los objetos tendrán una colocación precisa en el espacio y serán diferenciados entre ellos por categorías, características y funciones.
Archivo de intercambio
Fuente: https://biblus.accasoftware.com/es/ifc-que-es-y-relacion-con-el-bim/
  • Modelo de datos: El modelo de datos es la estructura teórica asociada al mismo que permite gestionarlo, es decir, la capacidad de desarmarlo y ensamblarlo de diferentes maneras, según el uso específico que se le dé. Los criterios fundadores de la estructura del modelo de datos son los siguientes:
  • Con el filtro de datos podremos seleccionar qué componentes intercambiar, ya que, para un determinado objetivo, deberán ser incorporados solo los datos y geometrías esenciales
  • Mediante las propiedades reportamos los datos que alimentarán los objetos del modelo y con qué relación se organizan entre ellos
  • Con los atributos se evidenciaron las características que deberán tener los objetos en la escena.
Modelo de datos
Fuente: https://www.inesa-tech.com/blog/open-bim-estandar-ifc
  • Elemento de archivo: Los datos deben ser utilizables por varios operadores y por un arco temporal bastante amplio. Por tal motivo el formato IFC, como formato abierto, es accesible para todos, a pesar del software adoptado y de la versión utilizada, en la actualidad o dentro de muchos años. El guardado del archivo IFC, más allá de su conservación, debe garantizar una consulta simple. Para esto, los datos del modelo deben ser estructurados y los mismos modelos serán identificados según uso y función.
Elemento de archivo
Fuente: https://revistadigital.inesem.es/diseno-y-artes-graficas/ifc-formato/
  • Esquema de datos: IFC es un esquema de datos que asigna un nombre y relaciones entre los objetos que servirán, además de optimizar el mismo sistema de guardado. La finalidad es hacer los objetos legibles e intercambiables para diferentes softwares. En resumen, podemos decir que:
  • Los modelos IFC comprenden entidades geométricas y no geométricas
  • Los modelos IFC contienen la geometría del edificio y los datos asociados a sus elementos
  • Exportando los datos de un proyecto realizado con metodologías BIM mediante un archivo IFC, se transfieren los datos de una aplicación a otra
  • El formato IFC es abierto, libre y bien documentado. Brindando una interfaz IFC para la exportación y la importación, conforme al estándar IFC, los proveedores de software pueden garantizar la interoperabilidad con cientos de otras herramientas y aplicaciones BIM.
Imagen en color con iconos y esquemas que muestran las diferencia entre el trabajo tradicional y el trabajo colaborativo en BIM
Esquema de datos
Fuente: https://biblus.accasoftware.com/es/formato-ifc-y-open-bim-todo-aquello-que-se-debe-saber/

Cómo funciona IFC

Según BuildingSMART, el formato IFC es la herramienta principal para la realización de Open BIM, “que pretende establecer un método universal para fomentar el trabajo colaborativo en el diseño y construcción de los edificios basados sobres estándares y flujos de trabajo abiertos”. IFC recoge información completa acerca de todos los elementos del edificio, como por ejemplo las instalaciones, los espacios, habitaciones, zonas, mobiliario, elementos estructurales, incluyendo las propiedades específicas de cada elemento constructivo. Todos estos datos están generalmente codificados con uno de los tres formatos disponibles:

  • IFC: Formato de archivo predefinido basado sobre el estándar ISO-STEPrenders
  • IFCxml: Codificación basada sobre lenguaje XML
  • IFCzip: Archivo comprimido de uno de estos formatos, que pueden contener también material adjunto como PDF o imágenes.

El formato IFC es un modelo de datos estandarizado que describe:

  • Identidad y semántica: objeto, nombre, funciones
  • Características: materiales, colores, propiedades
  • Relaciones entre:
  • Objetos (por ej. Muros, forjados, ventanas)
  • Conceptos abstractos (por ej. Performance, costing)
  • Procesos (por ej. Instalación, montaje)
  • Personas (por ej. Propietarios, diseñadores, contratistas, manager).

IFC es capaz de definir elementos de edificios, productos prefabricados, sistemas mecánicos/eléctricos, e incluso los modelos más abstractos para el análisis estructural y energético, la subdivisión de costos, la programación de trabajos y mucho más. El esquema IFC define la clase de objetos y la relación entre ellos.

Pasando a una mirada técnica, podemos decir que las clases están diseñadas para describir los componentes de un edificio: sistemas, espacios, áreas, elementos estructurales, mobiliario. Se incluyen también las propiedades específicas de cada objeto, tales como: posición, forma, características físicas y mecánica, conexiones con otros objetos, rendimiento energético, seguridad, coste, solicitud de mantenimiento.

Las razones porque openBIM es necesario – Comité BIM Bolivia
Cómo funciona IFC
Fuente: https://comitebimbolivia.com/2018/12/03/las-razones-porque-openbim-es-necesario/

Usos del formato IFC

Con el uso de BIM en aumento, el intercambio de información se está convirtiendo en un requisito, incorporado incluso en el denominado Plan de Ejecución BIM o BEP. En realidad, hoy en día existe una calidad variable de los importadores y exportadores de herramientas BIM, y la mayoría de ellos requieren configuraciones personalizadas. Sin embargo, como todas las herramientas y tecnologías, IFC tiene sus fortalezas y debilidades. Es importante estar familiarizado con ellos para saber cómo usar IFC correctamente.

Hoy en día, el formato IFC se utiliza para el diseño (visualización y detección de interferencias) y la fase de construcción. Durante la primera etapa, el equipo de diseño podrá fusionar o referenciar modelos de disciplina independientemente de la aplicación original. Los archivos IFC también se usan para importar datos de una aplicación a otra. Sin embargo, este proceso implica una pérdida de datos e inteligencia del objeto. Tener un proyecto virtual en formato abierto permite a los contratistas hacer el primer acercamiento al diseño y organizar el cronograma.

Una vez es exportado, el modelo IFC contiene no sólo la geometría del edificio y los datos del edificio, sino también toda la información contenida en los archivos nativos BIM. Al exportar los datos nativos a un archivo IFC, los datos pueden transferirse entre aplicaciones. Esta operación es gratuita y está bien documentada, y permite su uso por cientos de otras herramientas y aplicaciones BIM.

Usos del formato IFC
Fuente: https://www.bimnd.es/formato-ifc/

Estructura de un modelo IFC

Las propiedades tienen una estructura específica y se reúnen alrededor de los llamados “conjunto de propiedades”. Algunos de ellos se definen en el BEP o en el estándar IFC. Sin embargo, IFC también tiene otras formas de agrupar elementos, por ejemplo, los que funcionan juntos como el suministro de agua, la entrada de aire, etc.

Las relaciones entre los elementos del proyecto también están definidas por IFC. Algunos de estos enlaces se utilizan para crear conexiones tipos, conjuntos de propiedades, etc. Y el resto de ellos se utilizan para describir cómo los componentes de construcción se convierten en el proyecto en sí. Normalmente, las conexiones incluyen tanto la estructura espacial como la forma en que los espacios se agrupan en zonas.

Estructura de un modelo IFC
Fuente: https://www.pinterest.com/pin/AWUrY2MFwBhBJ8Wj1MeOT3BKdF6uXdL5QuWAxpKykiaRyiUkYj38cnY/

Beneficios del uso del formato IFC

  • Dar soporte y fomentar la interoperabilidad entre los distintos agentes que intervienen
  • Ayuda a satisfacer la necesidad de formatos de archivo neutros
  • Facilita el intercambio de información sobre estructuras, elementos, espacios y objetos en BIM
  • Es gratis, no tiene royalti
  • Vincula con facilidad información alfanumérica (propiedades, clasificación, cantidades…)
  • Agiliza el trabajo, toda la información del objeto constructivo es definida una única vez, aportando consistencia a la información compartida del proyecto.
  • Unifica el lenguaje de los diferentes elementos de un proyecto, favoreciendo la detención de posibles errores o clash detection y gracias a BCF (bim collaboration format), permite añadir textos o screenshots sobre las irregularidades que han sido identificadas para devolver los archivos a sus creadores para revisión.
Beneficios del uso del formato IFC
Fuente: https://www.bimnd.es/formato-ifc/

Certificación IFC

BuildingSMART International ha definido un proceso de certificación que asegura la exactitud en el proceso de importación y de la exportación de archivos IFC con la garantía de un estándar que ya es usado a nivel internacional en todos los países que ya trabajan en BIM. Todos los softwares certificados por la BuildingSMART son capaces de leer, escribir e intercambiar información mediante el archivo IFC con cualquier programa BIM del mercado. Según los datos proporcionados por la BuildingSMART, el estándar IFC es usado por más de 140 software BIM que existen actualmente en el mercado.

Fuentes:

  • BibLus (2020). Formato IFC y Open BIM, todo lo que hay que saber Recuperado el día jueves 26 de noviembre del 2020 de https://biblus.accasoftware.com/es/formato-ifc-y-open-bim-todo-aquello-que-se-debe-saber/
  • BIMnD. (2019). Preguntas claves sobre el Formato IFC Recuperado el día jueves 26 de noviembre del 2020 de https://www.bimnd.es/formato-ifc/
  • Gonzales. C. (2020). Formato de archivo IFC para interoperabilidad en BIM: ¿Qué es el IFC, para qué sirve y cuál es su relación con el BIM? Recuperado el día jueves 26 de noviembre del 2020 de https://www.emagister.com/blog/formato-archivo-ifc-interoperabilidad-bim-ifc-sirve-relacion-bim/
  • Zigurat Global Institute Of Technology (2018). Cómo el IFC se ha convertido en estándar esencial para proyectos BIM Recuperado el día jueves 26 de noviembre del 2020 de https://www.e-zigurat.com/blog/es/ifc-por-que-ahora/

Por: Patricia Alejandra Vitorino Bravo

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Innovación y Transformación Digital

Programación visual con Dynamo

El concepto de programación visual hace referencia al uso de expresiones visuales (gráficos, iconos, o animaciones) en el proceso de creación de un programa, pudiendo usarse para formar la sintaxis del lenguaje de programación sin tener que escribir el código tradicional. Su objetivo es mejorar la comprensión de los programas y simplificar la programación, haciéndola más fácil de utilizar para el usuario.

Dynamo es una aplicación de programación visual que nos permite personalizar el software BIM en el que estamos trabajando para realizar acciones que no son posibles por defecto. De tal forma que con Dynamo somos capaces de desarrollar algoritmos personalizados gracias a la ejecución de pasos lógicos.

Las aplicaciones de Dynamo son casi infinitas y dependen del manejo y control que se ejerce en el programa que, de las limitaciones de este, pero principalmente se centran en tareas geométricas o las relativas a la gestión y manipulación de datos.

Dynamo nos permite crear formas geométricas que el programa BIM o no es capaz de hacer o es muy complicado además de realizar una parametrización de una forma mucho más sencilla. Otra de sus principales aplicaciones es la automatización de tareas repetitivas que se tienen que realizar diariamente, mejorando la eficiencia de los trabajos.

Nos brinda la posibilidad de utilizarlo como puente entre diferentes softwares. Podemos poner como ejemplo el intercambio de datos entre Excel y Revit, aunque es posible hacerlo en otros programas como Rhino o Robot.

Dynamo
Fuente: https://www.topformacion.es/curso-de-dynamo-api-de-revit-creacion-de-plugins-p67642.html

Elementos principales de Dynamo

  • Nodos

Los nodos son “segmentos de código” que realizan una determinada función, y que mediante su unión por medio de conectores o wires con otros van generando acciones más complejas.

Podemos diferenciar dos partes principales en un nodo, los inputs ports, que es donde llegan los conectores con otros nodos, y los outputs ports, desde donde salen los puertos de salida.

Los encontramos en la librería de nodos, habiendo una gran variedad de ellos con multitud de funciones. Sin embargo, a veces es necesario utilizar nodos que no están incluidos y que habrá que obtener de los paquetes creados por programadores y que podemos incluir en nuestra librería.

  • Listas

Son la forma con la que cuenta Dynamo para organizar la información, datos de cualquier tipo o geometría. A partir de ahí, podemos crear listas anidadas que tienen un mayor grado de complejidad mediante relaciones.

Además, a cada elemento se le asocia un número, llamado índice o index que nos indica su posición en la lista. Hay que tener en cuenta que en Dynamo, el primer elemento siempre estará asociado al índice 0.

Elementos principales de Dynamo
Fuente: https://www.idp.com.pe/dynamo-programacion-para-revit/

¿Cómo funciona Dynamo?

En Dynamo, cada nodo realiza una tarea específica. Los nodos tienen entradas y salidas. Las salidas de un nodo se conectan a las entradas de otro mediante “cables”. El programa o “gráfico” fluye de nodo a nodo a través de la red de cables. De esta forma obtendrás todos los pasos que necesitas, de forma gráfica, para terminar el diseño final.

Uno de los puntos fuertes de la programación visual que permite esta herramienta en particular, es el acceso fácil a una biblioteca de nodos. En lugar de tener que recordar el código exacto que necesitas escribir para realizar una determinada tarea, en Dynamo puedes simplemente navegar por la biblioteca para encontrar el nodo que necesitas. Muchos de estos nodos son proporcionados por miembros de la comunidad y responden a tareas específicas.

Funcionamiento de Dynamo
Fuente: https://www.2acad.es/portfolio-item/dynamo-studio/

Algunos usos de Dynamo

  • Gestionar parámetros de forma masiva

Dynamo nos permite volcar y extraer información de unos parámetros a otros, gran parte de la información de Revit la podemos gestionar con fórmulas. El problema es que las fórmulas solo son capaces de relacionar entre  elementos de la misma categoría y además tenemos que tener muchísimo cuidado con las unidades y ser coherentes con el tipo de parámetro con el que trabajamos. Sin embargo con Dynamo podemos extraer parámetros de categorías diferentes y podemos operar con ellos como mejor nos parezca.

Gestionar parámetros de forma masiva
Fuente: https://www.youtube.com/watch?v=vYUL5JmJeQ0
  • Modelar y modificar el modelo de forma masiva

Dynamo modela automáticamente en un entorno urbano completo tomando la información de Catastro y así mismo es posible modelar la geometría en Revit desde Dynamo.

Modelar y modificar el modelo de forma masiva
Fuente: https://www.youtube.com/watch?v=jrvbwDyBy7U
  • Exportar e importar información de bases de datos

Dynamo nos permite volcar la información de Dynamo a Excel. Posteriormente modificamos la información del Excel y, a continuación, devolvemos esa información modificada a Dynamo.

Las empresas llevan años generando estándares antes de que la metodología BIM  llegara a ellas. Esa información podemos añadirla al modelo de manera eficaz con Dynamo.

Exportar e importar información de bases de datos
Fuente: https://dynamonodes.com/2016/02/08/excel-writetofile/
  • Automatizar la generación de planos, vistas y sus elementos

Tal vez en un futuro lleguemos a entregar en nuestros proyectos puros modelos. Hoy todavía no solo no ha llegado ese día, sino que cada vez la documentación a entregar parece más y más abundante. En este contexto es muy valioso poder automatizar la generación de vistas, la inserción de las mismas en sus planos correspondientes. Lo que se hace es pasar los filtros de una vista a otras.

Revit: Porqué se mueven todas las rejillas de las vistas si estoy moviendo  solo una vista-Especialista3D
Automatizar la generación de planos, vistas y sus elementos
Fuente: https://especialista3d.com/semueventodaslasrejillas/
  • Cambiar parámetros de material como ejemplo de Dynamo

Es posible utilizar Dynamo para cambiar parámetros de material. Una de estas herramientas es Dynamo Pro con la cual es posible cambiar los materiales para dejar el modelo preparado para renderizar. En el segundo, es cambiar materiales de forma automática mediante la programación visual.

Cambiar parámetros de material como ejemplo de Dynamo
Fuente: https://www.bimcapacitacion.com/revit-dynamo-basico/
  • Automatización de costos

Los usos BIM son requisitos del cliente que pueden estarnos solicitando a la hora de entrar en un contrato en el que trabajemos con metodologías BIM. Entre los más solicitados está el uso de costos (es decir, extraer los costos directamente desde nuestro modelo).

Automatización de los usos BIM
Fuente: https://editeca.com/dynamo-programacion-visual-en-revit/
  • Creación de etiquetas automáticas

Las etiquetas en sí mismas no deberían demandar una gran dificultad en Revit, debido a que se cuenta con el comando «etiquetar todo». Sí que conllevan mucho trabajo cuando queremos algo más de ellas que obtener los parámetros clásicos o que colocarlas donde Revit tiene a bien entender. Es por ello que utilizamos Dynamo, bien para volcar en las etiquetas exactamente la información que nos interesa o bien para colocar las etiquetas siguiendo nuestras propias normas de colocación.

ETIQUETAS EN DYNAMO - Autodesk Community - International Forums
Creación de etiquetas automáticas
Fuente: https://forums.autodesk.com/t5/revit-bim-360-espanol/etiquetas-en-dynamo/td-p/8233001
  • Recopilar información del proyecto

Dynamo permite recopilar información del proyecto, extraerla del mismo para analizarla en distintos softwares para la toma de decisiones.

Recopilar información del proyecto
Fuente: https://www.gestor-energetico.com/aec-dynamo-estructuras/

Fuentes:

  • Breuer. M. (2020). Qué es Dynamo y 3 razones por la que debes usarlo. Recuperado el día lunes 23 de noviembre del 2020 de https://tecnne.com/productos/que-es-dynamo-y-3-razones-por-la-que-debes-usarlo/
  • Especialista 3D (2020). 10 ejemplos de Dynamo + Directo + Lanzamos nuevas formacionesRecuperado el día lunes 23 de noviembre del 2020 de https://especialista3d.com/ejemplos-de-dynamo/
  • Structuralia (2019). Programación visual con Dynamo, ¿qué es y qué nos aporta la programación visual?. Recuperado el día lunes 23 de noviembre del 2020 de https://blog.structuralia.com/que-es-programacion-visual-con-dynamo

Por: Patricia Alejandra Vitorino Bravo

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Gerencia de la Construcción

Los 8 desperdicios presentes en la construcción según la filosofía Lean Construction

La industria de la construcción vive una ardua carrera en busca de la eficiencia donde es necesario generar y atender una demanda, optimizar al máximo sus procesos para reducir errores, mejorar la calidad, eliminar los desperdicios, reducir costos, riesgos y maximizar la productividad y, consecuentemente, la rentabilidad.

El aumento en las exigencias de los clientes, tanto por calidad, como en la atención de los plazos de entrega, llevan a las industrias a buscar soluciones y metodologías que las hagan más eficientes. Entre ellas, el más conocido y exitoso modelo es Lean Construction.

Uno de los principales objetivos de Lean Construction radica en implantar una filosofía de mejora continua que les permita a las organizaciones reducir los costos, mejorar los procesos y eliminar los desperdicios para aumentar la satisfacción de los clientes y mantener el margen de rentabilidad. Para ello Lean Construction promueve un cambio radical cultural. Este cambio consiste en analizar y medir la eficiencia y productividad de todos los procesos en términos de “valor añadido” y “despilfarro”.

Lean es crear valor para el cliente y eliminar desperdicio. Según la filosofía Lean, todo lo que no genera valor para el cliente es muda o desperdicio que puede ser eliminado o minimizado. Por lo tanto, es necesario comprender primero el significado de muda o desperdicio para seguir avanzando en el conocimiento del sistema Lean. Muda es una palabra de origen japones que significa desperdicio, en el sentido de toda aquella actividad humana que absorbe recursos, pero no crea valor.

El desperdicio dentro de la empresa puede entenderse como la utilización de cualquier material o recurso que no aportan valor ni a la empresa ni al cliente. Esto es lo que hay que identificar. Taiichi Ohno, experto japonés creador del sistema de producción Toyota, identificó dentro de su metodología de producción, la existencia en los procesos de una serie de desperdicios que se detectaban con frecuencia. Los llamó Muda y los clasificó en 7 tipos, aunque posteriormente se ha añadido un octavo. Son estos:

8 desperdicios de la filosofía Lean
Fuente: https://www.leanmanufacturinghoy.com/lean-manufacturing-los-8-grandes-despilfarros-mudas-de-tu-empresa/
  • Sobreproducción

Este desperdicio ocurre cuando se produce más de lo necesario y/o se invierte en equipos con mayor capacidad de la necesaria. Es considerado el principal desperdicio y el causante de la mayoría del resto. No incita a la mejora porque se produce funcionando todo correctamente.

Es la producción de cantidades más grandes que las requeridas o más pronto de lo necesario; planos adicionales (no esenciales, poco prácticos o excesivamente detallados); uso de un equipamiento altamente sofisticado cuando uno mucho más simple sería suficiente; más calidad que la esperada.

Sobreproducción
Fuente: https://blog.laminasyaceros.com/blog/estribos-con-alambr%C3%B3n-fr-1/4
  • Sobreprocesos

Es la utilización de medios o recursos por encima de lo necesario para llevar a cabo un proceso. Es decir, son esfuerzos que no añaden valor a un producto o servicio.

Son procesos adicionales en la construcción o instalación de elementos que causan el uso excesivo de materia prima, equipos, energía, etc. Monitorización y control adicional (inspecciones excesivas o inspecciones duplicadas).

Sobreprocesos
Fuente: https://prevencontrol.com/en/las-7-mudas/sobreprocesos/
  • Esperas

Son los tiempos perdidos en los que los operarios y/o máquinas están esperando a realizar su actividad sin producir valor debido a una falta de material, equipos, operarios o información. Aquí hay un aumento del tiempo total de producción y por lo tanto disminuye la productividad.

Es el tiempo de inactividad debido a la falta de datos, información, especificaciones u órdenes, planos, materiales, equipos, esperar a que termine la actividad precedente, aprobaciones, resultados de laboratorio, financiación, personal, área de trabajo inaccesible, iteración entre varios especialistas, contradicciones en los documentos de diseño, retraso en el transporte o instalación de equipos, falta de coordinación entre las cuadrillas, escasez de equipos, repetición del trabajo debido a cambios en el diseño y revisiones, accidentes por falta de seguridad.

Obreros Trabajando Imágenes Y Fotos - 123RF
Esperas
Fuente: https://es.123rf.com/imagenes-de-archivo/obreros_trabajando.html?sti=o71zra3cbd45f75t6v|
  • Transporte

Es el tiempo invertido en transportar piezas de un lugar a otro, con lo que se aumenta el coste y el ciclo de fabricación. Cuanto más se muevan los productos, de un lugar a otro, más probabilidad hay de que se dañen.

Hace referencia al transporte innecesario relacionado con el movimiento interno de los recursos (materiales, datos, etc.) en la obra. Por lo general, está relacionado con la mala distribución y la falta de planificación de los flujos de materiales e información. Sus principales consecuencias son: pérdida de horas de trabajo, pérdida de energía, pérdida de espacio en la obra y la posibilidad de pérdidas de material durante el transporte.

Empresa de construcción en Chantada con Construcciones Orlando  MeilánEmpresa de construcción en Chantada con Construcciones Orlando Meilán
Transporte
Fuente: https://www.orlandomeilan.es/
  • Movimientos innecesarios

Es cualquier movimiento de operarios y/o máquinas que no añaden valor al producto o servicio. Aquí también hay que tener en cuenta la ergonomía del operario en su puesto de trabajo para que no camine demasiado, no cargue con pesos excesivos, tener los materiales cerca y que se desplace poco.

Se refiere a los movimientos ineficientes o innecesarios realizados por los trabajadores durante su trabajo. Esto puede ser causado por la utilización de equipo inadecuado, métodos de trabajo ineficaces, falta de estandarización o mal acondicionamiento del lugar de trabajo, genera perdida de tiempo y bajas laborales

ingeniería en construcción y obra en construcción mas maquinaria pesada -  YouTube
Movimientos innecesarios
Fuente: https://www.youtube.com/watch?v=R4fWNlbChR0
  • Inventario

Es el almacenamiento de materias primas, productos en curso o productos terminados sin una necesidad inmediata. Es una forma clara de desperdicio y además puede estar ocultando otras ineficiencias y problemas. El mantener stocks conlleva una serie de tareas, como su mantenimiento, que no aportan valor al producto o servicio final.

 El tener un excesivo stock de materiales puede llevar a un problema de obsolescencia y caducidad. Se refiere a los inventarios excesivos, innecesarios o antes de tiempo que conducen a pérdidas de material (por deterioro, obsolescencias, pérdidas debidas a condiciones inadecuadas de stock en la obra, robo y vandalismo), personal adicional para gestionar ese exceso de material y

costes financieros por la compra anticipada.

Punto a Punto Diario - El medio de negocios mas importante del interior del  país - Crecieron en junio los insumos para la construcción
Inventario
Fuente: https://puntoapunto.com.ar/crecieron-en-junio-los-insumos-para-la-construccion/
  • Retrabajos – Defectos

Es el trabajo adicional que hay que realizar para que el producto o servicio cumpla con las especificaciones del cliente. Este desperdicio requiere de actividades adicionales a las necesarias como pueden ser la reinspección y la repetición de pasos del proceso.

En la construcción se define como los  errores en el diseño, mediciones y planos; desajuste entre planos de diseño y planos de estructura o instalaciones, uso de métodos de trabajo incorrectos, mano de obra poco calificada. Las consecuencias principales son la repetición del trabajo y la insatisfacción del cliente.

La remodelación de columnas para viejos edificios a ser reforzadas. |  Construccion de edificios, Diseño de hormigón, Construccion muros
Retrabajos – Defectos
Fuente: https://co.pinterest.com/pin/334603447292060209/
  • Talento Humano

Este desperdicio se produce cuando no se está utilizando todo el potencial humano que una empresa tiene a su disposición. Es una infrautilización de sus recursos.

Se pierde tiempo, ideas, aptitudes, mejoras y se desperdician oportunidades de aprendizaje y de conseguir altos rendimientos por no motivar o escuchar a los empleados y por tener una mano de obra poco calificada, poco formada, mal informada y con falta de estímulos y recursos para la mejora continua y la resolución de problemas.

La necesidad de los ingenieros civiles y sus conocimientos | CivilGeeks.com
Talento Humano
Fuente: https://civilgeeks.com/2012/05/12/la-necesidad-de-los-ingenieros-civiles-y-sus-conocimientos/

Fuentes:

  • Lean Manufacturing Hoy (2017). Lean Manufacturing. Los 8 grandes despilfarros (mudas) de tu empresa. Recuperado el día Miércoles 18 de noviembre del 2020 de https://www.leanmanufacturinghoy.com/lean-manufacturing-los-8-grandes-despilfarros-mudas-de-tu-empresa/
  • Pons. J. (2014) Introducción a Lean Construction”. Madrid, España. EDITA.
  • Francoandres (2020).8 desperdicios de Lean Manufacturing la guía definitiva, Recuperado el día Miércoles 18 de noviembre del 2020 de https://www.franciscoandres.com/8-desperdicios-en-lean-manufacturing-la-guia-definitiva/

Por: Patricia Alejandra Vitorino Bravo

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Innovación y Transformación Digital

Inteligencia artificial aplicada a la construcción 4.0

La inteligencia artificial (IA) se basa en la capacidad de una máquina para analizar una acción, sacar conclusiones y actuar en función de las mismas. La tecnología de la IA se basa, a la vez, en enormes bases de datos, el Big Data, y en la movilización de la potencia de cálculo de las computadoras. Estas definen algoritmos, que se basan en el hecho de destacar recurrencias significativas e integrar métodos de aprendizaje.

La inteligencia artificial se ha convertido en una realidad que no se puede ignorar. De muchas maneras, ya estamos utilizando desde el feed de noticias que leemos en nuestros teléfonos inteligentes hasta el software que nos permite comprar en línea de forma segura. Ya no vemos a la inteligencia artificial como un concepto extraño que se resigna a nuestra imaginación, sino como algo que estamos experimentando y beneficiándonos de cada día.

Las ventajas de la inteligencia artificial son ilimitadas y permean no sólo en nuestra vida cotidiana, sino en todas las industrias. Para la industria de la construcción. Los primeros adoptantes ya están utilizando la tecnología para aumentar la eficiencia, seguridad y calidad de los proyectos de construcción.

La industria de la construcción se encuentra en una fase de transformación digital, su principal reto es incrementar su productividad mediante la mejora de sus procesos mediante herramientas digitales. The Boston Consulting Group, estima que para 2025, la digitalización a gran escala generará un ahorro entre un 13% y un 21% en las fases de diseño y construcción, y entre un 10 % y un 17 % en la fase de operación.

La inteligencia artificial convierte años de datos recopilados sobre gestión de proyectos en información útil con predicciones, que permiten a las constructoras ajustar sus costos a fin de ser más competitivas. La inteligencia artificial es ya una realidad en la optimización de procesos del sector de la construcción. A continuación, realizamos la descripción de algunos de ellos:

  • Previsión de sobrecostos en proyectos: Las redes neuronales permiten utilizar datos de proyectos anteriores, a fin de establecer modelos predictivos en futuros proyectos, mediante el análisis de los diferentes procesos de la construcción y el establecimiento de hitos claves.
  • Optimizar el diseño de edificios: BIM es un modelo único que integra los diferentes planos del edificio, incluyendo la información estructural, arquitectónica y de instalaciones. Los diferentes agentes implicados en la construcción del edificio, deben volcar toda su información a este modelo único, a fin de mediante la utilización de algoritmos de aprendizaje automático, poder predecir posibles conflictos, minimizar sus efectos y generar alternativas válidas.
  • Mitigación de accidentes: La construcción es el sector económico que mayor tasa de accidentabilidad presenta. La inteligencia artificial se está utilizando para realizar una monitorización y evaluación continua del espacio de construcción, y así evitar y mitigar los posibles riesgos.
  • Planificación de proyectos: Mediante el uso de robots y sistemas de monitorización de planta, es posible analizar la evolución de una obra. Utilizando diferentes técnicas de inteligencia artificial, como el aprendizaje por refuerzo, se pueden establecer diferentes planes de ejecución de un proyecto y seleccionar aquellos escenarios de ejecución más óptimos, tanto por tiempo, costo o nivel de seguridad.
  • Control de mano de obra: Las empresas de construcción están también utilizando el aprendizaje automático para planificar mejor la distribución de mano de obra y maquinaria en los puestos de trabajo. Un robot evalúa constantemente el progreso del trabajo y la ubicación de cada uno de los operarios y equipos. Con esta información, una red neuronal decide cual es el lugar óptimo de cada trabajador en cada una de las fases de la construcción.
Inteligencia artificial en la construcción
Fuente: https://epc-tracker.es/inteligencia-artificial-industria-4-0/

Como aplicar la inteligencia artificial en la construcción:

  • Aprendizaje reforzado

Los algoritmos se pueden usar para realizar estudios de prueba y error sin riesgos. Esto ayuda a encontrar la mejor forma de ejecutar una acción. Esto es ideal para tareas de planificación y programación.

  • Pronóstico y gestión del riesgo

Con la Inteligencia Artificial, se pueden realizar pruebas sobre la viabilidad de las soluciones y la eficacia de los materiales. Por ejemplo, Autodesk ha lanzado BIM 360 Project IQ, un software que utiliza datos conectados y aprendizaje automático para pronosticar y priorizar problemas de alto riesgo y proporcionar una idea de los principales desafíos que enfrentan los gerentes de construcción.

  • Prefabricación

La inteligencia artificial puede mejorar la coordinación de la cadena de suministro, controlar sus costos y el flujo de dinero.

  • Machine Learning

Un ejemplo de esto es el uso de brazos robóticos, que aprenden de las simulaciones para poder prefabricar material o realizar tareas de mantenimiento de forma efectiva. La industria AEC está utilizando el aprendizaje automático para el diseño generativo, con el fin de identificar y evitar choques entre los diversos modelos creados por los equipos en la fase de planificación y diseño.

  • Reconocimiento de imagen

Cuando la Inteligencia Artificial se aplica con drones e imágenes en 3D, los ingenieros pueden comparar lo que se está desarrollando (e incluso el producto final) con los planos y diseños iniciales. También es posible identificar riesgos de seguridad en los sitios del proyecto.

Cambios que realizara la inteligencia artificial en la industria de la construcción

Entre los nuevos medios tecnológicos que están a disposición de la industria, se podrían destacar los siguientes.

  • Robótica colaborativa

Robots y humanos trabajando conjuntamente en un proceso determinado. Estos robots son capaces de ser programados por una persona sin necesidad de tener conocimientos de programación.

Robots albañiles, nuevos compañeros en los equipos de obra | I'MNOVATION
Robótica colaborativa
Fuente: https://www.imnovation-hub.com/es/construccion/robots-albaniles-nuevos-companeros-en-los-equipos-de-obra/
  • IoT (internet de las cosas)

Conectar objetos corrientes a internet para poder monitorearlos y controlarlos de forma remota a través de otros dispositivos que estén conectados a internet. Hoy existe una compañía estadounidense que integra en los chalecos de obras tecnología capaz de evitar accidentes.

IoT (internet de las cosas)
Fuente: https://cepymenews.es/chaleco-inteligente-puede-reducir-accidentes-laborales/

IIoT (Internet Industrial de las Cosas)

Uso del IoT en las fábricas de producción. Muchos de los fabricantes de materiales pueden mejorar la precisión de sus procesos utilizando estas herramientas como ya están haciendo otros sectores.

La era del Internet de las Cosas Industrial (IIoT) - Mecalux.es
IIoT (Internet Industrial de las Cosas)
Fuente: https://www.mecalux.es/blog/iiot-internet-de-las-cosas-industrial

Cloud computing

Conectarnos, desde nuestros dispositivos, a servidores que se encuentran en internet, que usamos para almacenar información y realizar tareas de forma remota. Las tecnologías BIM son el mejor ejemplo de la practicidad en nuestro sector de esta fórmula.

La sostenibilidad digital y su aporte en la construcción - Revista  Constructivo
Cloud computing
Fuente: https://constructivo.com/noticia/la-sostenibilidad-digital-y-su-aporte-en-la-construccion-1578582148
  • Impresión 3D

Consiste en crear objetos, maquetas o modelos volumétricos a partir de diseños 3D mediante un dispositivo específico que utiliza la adición de capas de plástico o derivados. Son conocidos algunos casos de éxito en España (como el de un puente). Pero sobre todo la capacidad de dar forma a volumetrías difícilmente construibles hasta la fecha.

Impresión 3D
Fuente: https://www.3dnatives.com/es/madrid-puente-impreso-en-3d-26122016/
  • Redes neuronales artificiales

Sistemas de procesamiento de la información que consisten en un gran número de elementos simples de procesamiento que están organizados en capas. Cada neurona está conectada con otras neuronas mediante enlaces de comunicación, y pueden aprender a llevar a cabo diferentes tareas. En un futuro no muy lejano la optimización de los materiales de una estructura o de una fachada las realizará muy probablemente un algoritmo basado en estas redes.

Redes neuronales artificiales
Fuente: https://eloficial.ec/la-era-digital-y-el-paso-a-la-construccion-4-0/

Fuentes:

  • apliqa (2017). Inteligencia artificial en la industria de la construcción (4.0), ¿qué cambiará? Recuperado el día sábado 14 de noviembre del 2020 de https://apliqa.es/inteligencia-artificial-construccion/
  • Olaizola. J. (2019). Cómo la inteligencia artificial está irrumpiendo en el sector construcción Recuperado el día sábado 14 de noviembre del 2020 de https://ctecinnovacion.cl/como-la-inteligencia-artificial-esta-irrumpiendo-en-el-sector-construccion/
  • Zigurat (2018). Inteligencia Artificial en la construcción Recuperado el día sábado 14 de noviembre del 2020 de https://www.e-zigurat.com/blog/es/inteligencia-artificial-en-la-construccion/

Por: Patricia Alejandra Vitorino Bravo

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Gerencia de la Construcción

BIM y el diseño estructural

La ingeniería y el sector de la construcción tiene como objetivo constante la exigencia de trabajar siempre de manera más productiva y rápida, incrementando la calidad y disminuyendo los costos.

Estos aspectos están estrechamente relacionados con los ingenieros estructurales, que por su naturaleza y profesión tienen como objetivo resolver problemas, por lo tanto, buscan constantemente herramientas que puedan hacer que su trabajo sea cada vez más “productivo”.

El ingeniero estructural contribuye a una parte del proceso BIM colaborando con las otras disciplinas (arquitectura, obras de construcción, instalaciones y mantenimiento, etc.) que a su vez contribuirán y compartirán con el resto del equipo su parte del proyecto.

Con respecto al campo de la ingeniería estructural, los datos que forman parte del modelo BIM generalmente son en forma de:

  • Modelo geométrico estructural integrado en modelos más complejos
  • Modelado, cálculo y análisis de objetos terminados
  • Descripciones técnicas y otros documentos
Calculo estructural en modelo BIM
Fuente: https://www.2acad.es/portfolio-item/revit/

Ventajas que el BIM ofrece a los ingenieros estructurales

  • Interoperabilidad

El uso del formato IFC en el intercambio de datos entre software BIM está rompiendo todas las barreras que existen al compartir modelos y datos entre plataformas. Este intercambio, que todavía puede ser mejorado, es un gran logro en comparación con la construcción de modelos paralelos o con la elección de un solo software para completar todo el proceso.

  • Evaluación del ROI (Return on Investiment) sobre costos y tiempos

Gracias a la interoperabilidad y a herramientas de clash detection integradas en el software y en las plataformas BIM, el ahorro de tiempo es seguramente uno de los aspectos que emerge inmediatamente como ventaja de usar herramientas BIM. Esto, por ejemplo, permite ahorrar decenas o incluso cientos de horas en comparación al control de las copias de los dibujos en papel. Y en el mundo de la construcción sabemos muy bien cuanto puede significar, también desde el punto de vista económico, el ahorro del tiempo.

  • El presente, pero sobre todo el futuro de la construcción es el BIM

La difusión del BIM está afectando no solo al mundo de las casas software y de los técnicos especialistas, sino también el de los contratistas públicos y privados. Esto conducirá a un crecimiento del sector en este sentido, y en poco tiempo suplantará todo lo que durante años se ha movido alrededor del CAD. En muchos países, desde Europa, a Brasil, Canadá, a los EE. UU y Chile, BIM se está convirtiendo en una metodología que debe ser adoptada obligatoriamente. Esto se debe a que el BIM permite a los constructores transformar incluso las estructuras más complejas en realidad, por medio de un modelado bastante detallado, ahorrando tiempo, recursos y espacio. Permitiendo que los usuarios se concentren en lo esencial más que en lo superfluo.

500Comportamiento estructural de un modelo BIM
Fuente: http://www.sebastiamiquel.com/

Requisitos del diseño estructural en BIM

  • Estructuras a modelar

Se modelarán todos los elementos estructurales de concreto armado y los de concreto simple. Además, se modelarán aquellos elementos constructivos cuyo tamaño y posición afecte a otras disciplinas.

  • Esquema estructural

El arquitecto utilizará el esquema estructural 3D propuesto por el ingeniero estructural en su modelo BIM de la arquitectura para así adaptar el proyecto a la propuesta estructural. Las vistas en 3D generan una mejor comprensión visual de la estructura del proyecto.

  • Definición de secciones y plantas

Las estructuras se modelan en plantas y secciones de acuerdo con el plan de ejecución y la posición del edificio. La información del nivel y sección se utiliza para controlar la visualización, revisión del proyecto y obtención de mediciones.

  • Numeración y etiquetado

El software BIM numera todos los elementos de forma única (GUID) de manera que se pueden identificar cuando sea necesario a lo largo de la vida útil del edificio. Cuando sea posible, los identificadores GUID se deben mantener, modificando elementos existentes en lugar de borrar un elemento y crear uno nuevo.

Además de la numeración automática GUID, los elementos tendrán una nomenclatura y numeración lógica según el proyecto y los requisitos de la propiedad, de manera que cada elemento se pueda identificar fácilmente.

  • Grado de finalización

Un modelo estructural puede incluir estructuras que pertenecen a distintas fases del desarrollo del proyecto. Para poder utilizar el modelo y los datos asociados es importante el grado de definición de cada elemento. El grado de definición se define en el modelo o se registra en la especificación del modelo.

  • Control de calidad

Los modelos de estructuras publicados no pueden incluir objetos de otras disciplinas, aunque dichos objetos se hayan usado como referencia. Un modelo estructural solo debe incluir elementos diseñados por el proyectista de la estructura.

Antes de publicar un modelo, el ingeniero estructural debe realizar un control de calidad en función del sistema de calidad de la ingeniería.

Modelo BIM y cálculo estructural
Fuente: https://www.portalcivil.com/cursos/bim/calculo-y-diseno-de-edificios-con-robot-structural-2019/
  • Las características que debe tener un software BIM para el cálculo estructural

Un software para el cálculo estructural BIM, gracias al formato IFC, debería poder importar un modelo digital del diseño arquitectónico realizado con cualquier programa BIM de diseño arquitectónico (Edificius®, Revit®, Allplan®, ArchiCAD®, VectorWorks®, etc.), para diseñar la estructura en 3D, respectando las reglas establecidas por el equipo de diseño.

Para asegurarnos que el software interactúe correctamente, es apropiado que las funciones de importación IFC estén certificadas por buildingSMART.

De hecho, la certificación buildingSMART garantiza que el software interactúa correctamente con otros programas BIM de diseño (arquitectura, instalaciones, estructuras, etc.) y se integra en el flujo de generación del modelo digital según las normas técnicas internacionales (EN ISO 19650) del sector.

BIM nos ofrece una serie de herramientas destinadas al diseño estructural, entre las cuales las mas importantesson:

Robot de Autodesk

  • CypeCAD de Cype
  • TEKLA structures de Trimble
  • Autodesk Advance Steel de Autodesk
  • Autodesk Advance Concrete de Autodesk
  • Nemetschek Scia de Nemetschek Group
Aplicación de Robot en el diseño estructural
Fuente: https://www.portalcivil.com/cursos/bim/calculo-y-diseno-de-edificios-con-robot-structural-2019/

Fuentes:

  • BibLus (2019). 4 Grandes ventajas del BIM para ingenieros estructurales Recuperado el día lunes 09 de noviembre del 2020 de https://biblus.accasoftware.com/es/4-grandes-ventajas-del-bim-para-ingenieros-estructurales/
  • Sánchez. A. (2019). Requisitos del diseño estructural en BIM Recuperado el día lunes 09 de noviembre del 2020 de https://www.espaciobim.com/requisitos-diseno-estructural-metodologia-bim

Por: Patricia Alejandra Vitorino Bravo

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Gerencia de la Construcción

Integrated Project Delivery: ¿Qué es y qué beneficios ofrece?

IPD (Integrated Project Delivery) es un sistema de colaboración abierto, directo, transparente y fluido entre todos los involucrados de un proyecto, crea un esfuerzo en equipo que integre a propietarios, arquitectos, ingenieros, gerentes y subcontratistas para generar un vínculo único desde el primer día de las etapas de planificación, integrando a todos los principales interesados del proyecto, se basa en un acuerdo, que alinea los intereses y objetivos de los involucrados y define la posición de cada uno de ellos. Además, establece un sistema de colaboración abierto, transparente y fluido del que forman parte los involucrados del proyecto.

Los contratos IPD generan coordinación a nivel de proyecto y aprovecha las capacidades y los puntos de vista de todos los participantes para optimizar los resultados. Se consigue un aumento de la eficiencia en todas las fases (diseño, fabricación y construcción), maximizando con ello el valor que se entrega al cliente, a la par que se ve disminuido el desperdicio.

Con IPD se trabaja para que los datos se actualicen constantemente, teniendo acceso todos los involucrados, para que dispongan de toda la información disponible en tiempo real. En este aspecto es clave la implementación de BIM (Building Information Modeling) ya que estas herramientas ofrecen un entorno colaborativo que facilita la gestión de la información de los proyectos.

5500Integrated Project Delivery (IPD)
Fuente: https://retokommerling.com/ipd-integrated-proyect-delivery/
  • Ventajas contratos IPD Construction

Los contratos de colaboración IPD Construction siempre se desarrollan desde la confianza, implementando una serie de herramientas que permitan centralizar y gestionar la información del proyecto de manera eficiente. Esto favorece la toma de decisiones en cada proceso.

Es necesario alinear los intereses económicos y que exista una transparencia total respecto a los costos del proyecto desde el principio. Por esa razón la implicación debe ser desde etapas tempranas, en contra de lo que se hace actualmente, que es una licitación con el proyecto de ejecución ya desarrollado.

Pueden ser contratos Tri-party o Multi-party, donde se define el rol de cada involucrado en el proyecto y la fase o fases en las que es necesaria su participación. Tal y como define la filosofía Lean Construction es necesario alinear los objetivos de cada participante en función de valor y beneficio. Por ello también es necesario establecer un panel de control y de gestión de riesgo.

  • Componentes clave de IPD

Para garantizar la correcta implementación de un contrato IPD, es necesario que contengas los siguientes componentes clave:

  • Monto de contrato único que incluye contingencia
  • Beneficio en riesgo para los socios del acuerdo
  • Costos garantizados para socios basados ​​en auditorías
  • Ahorros compartidos si el proyecto se entrega por debajo del presupuesto
  • Implementación de conceptos, prácticas y herramientas Lean
  • Creación intencional de una cultura colaborativa
Componentes clave de IPD
Fuente: https://leanipd.com/integrated-project-delivery/
  • Pasos para una correcta implementación de IPD

La conceptualización

Las partes involucradas recopilan y analizan múltiples soluciones que pueden mejorar el producto que se ofrece. Esto creará un proceso predecible y menos complicado, con el objetivo principal establecido para reducir errores y minimizar los problemas de rediseño.

El diseño

Todas las evaluaciones desde la primera etapa deben incorporarse al proceso de diseño. Se establecerán metas de sustentabilidad y las regulaciones de los códigos y normas de construcción se incorporarán al proceso de diseño. La planificación cuidadosa de un proyecto con IPD reducirá el desperdicio y producirá ahorros potenciales para todos los involucrados.

La implementación

Después de un cuidadoso proceso de diseño, la implementación del proyecto comienza con el modelado digital y el análisis de datos de diseño. En ocaciones, IPD integra el modelado BIM y CAD para predecir el resultado del proyecto. Todos los sistemas propuestos deben analizarse y probarse virtualmente para garantizar que se logre el rendimiento del diseño.

La construcción

La fase de construcción es donde se materializan los beneficios del modelo integrado. El proyecto normalmente se ejecutará sin problemas, sin retrasos, lo que reducirá los conflictos de diseño, los trabajos adicionales, las órdenes de cambio, los desperdicios y se completará a tiempo y dentro del presupuesto.

La operación y mantenimiento

Se logran los objetivos iniciales, se reducen los costos operativos, los costos de alquiler o mantenimiento y brindarán grandes beneficios para los vecinos circundantes.

  • Papel de BIM en la entrega de proyectos integrados

La aplicación de BIM es esencial para lograr de manera eficiente la colaboración requerida para la IPD. El modelado de información de construcción incorporado en la entrega integrada del proyecto le permitirá crear una visualización sólida del proyecto, comprender el comportamiento real de la construcción, el rendimiento y otras informaciones relevantes. La integración del modelado de información de construcción con IPD también proporcionará información confiable, reduciendo la necesidad de RFI, órdenes de cambio y reduciendo el retrabajo en el área de construcción. El modelado de información de construcción utilizado en este enfoque también puede beneficiar el proceso de creación de los planos As-Built, proporcionando un dibujo de registro completo y preciso.

Lean, IPD, BIM
Fuente: https://retokommerling.com/lean-zero-city-project-desarrolla-e-integra-en-espana-la-nueva-filosofia-de-produccion-adaptada-a-la-edificacion/
  • Resultados
  • Análisis: se puede evaluar el análisis de los resultados de la construcción.
  • Colaboración abierta: los resultados, los riesgos y las ganancias se pueden planificar y predecir.
  • Documentos contractuales: se pueden preparar contratos específicos para todos los profesionales relacionados, dejando atrás los vacíos en los contratos de construcción.
  • Estándares más altos: con la colaboración general, se pueden lograr estándares más altos.
  • Estimación: la colaboración del equipo permitirá tener una estimación de trabajo mejor y más precisa.
  • Fabricación: los problemas relacionados con los procedimientos de fabricación se pueden detectar rápidamente.
  • Rentable: reduciendo errores, omisiones y disputas, mientras acelera el proceso de construcción.
  • Representación: al emplear profesionales de Modelado de Información de Construcción (BIM) que participan en el proceso planificarán todos los aspectos relacionados con el proceso de construcción.

Fuentes:

  • Consuegra. G. (2019). ¿Qué es IPD Construction? Recuperado el día martes 03 de noviembre del 2020 de https://retokommerling.com/ipd-integrated-proyect-delivery/
  • Lean IPD (2020). Entrega integrada de proyectos Recuperado el día martes 03 de noviembre del 2020 de https://leanipd.com/integrated-project-delivery/
  • Medina. G. (2020). entrega integrada de proyectos (IPD) un enfoque de proyecto en el que todos ganan Recuperado el día martes 03 de noviembre del 2020 de https://www.leanconstructionmexico.com.mx/post/entrega-integrada-de-proyectos-ipd-un-enfoque-de-proyecto-en-el-que-todos-ganan

Por: Patricia Alejandra Vitorino Bravo