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Automatización BIM: ¿Por qué es importante y qué herramientas existen?

El proceso de industrialización en el cual se encuentra el sector de la construcción ha dado paso al uso de nuevas metodologías como Building Information Modeling (BIM), la cual es una metodología de trabajo colaborativa para la creación y gestión de un proyecto de construcción. Su objetivo es centralizar toda la información del proyecto en un modelo de información digital creado por todos sus agentes.

Fuente:https://bit.ly/3jse6K7 

La madurez de la implantación BIM en muchos de los proyectos de la construcción, ha generado que se estandarice la información de los proyectos y ha permitido añadir cada vez más información al modelo, dicha información es muy valiosa ya que permite analizar tiempos, costos, infraestructura,etc. Pero a pesar de ser muy valiosa y que aporta valor al proyecto, se ha vuelto un trabajo tedioso y repetitivo, es por ello que la automatización de los procesos es una de las soluciones que busca eficiencia y reducción de costos operativos. Pero para comenzar a hablar sobre la automatización primero necesitamos entender qué es la automatización y porque necesitamos automatizar:

¿Qué es la automatización de procesos?

Cuando escuchamos el término “automatizar procesos” nos imaginamos a robots en una fábrica realizando las actividades laboriosas o repetitivas que el hombre tardaria en hacerlas, este concepto puede ser aplicado a muchas áreas, pero en el sector de la construcción esto se se puede realizar a través de la metodología BIM en conjunto con una inteligencia artificial que nos permitirá ser más productivos y gastar menos tiempo en todas aquellas tareas que son repetitivas.

Fuente: https://bit.ly/3Ebfxoh 

Entonces automatizar procesos en la ejecución de proyectos, se refiere a  generar procesos dentro del desarrollo del proyecto, los cuales se puedan sistematizar y repetir. Estos procesos pueden pueden ser configurados para todas aquellas tareas que se repitan y nos generan pérdida de tiempo, y esta misma configuración la podemos utilizar en otros proyectos, convirtiéndola en una herramienta poderosa para reducir los tiempos de ejecución de los proyectos.

¿Por qué automatizar procesos?

Automatizar procesos ayuda a la optimización de estos, eliminando las tareas que generan desperdicios y de esta manera también se aumenta el rendimiento de estas. El proyecto será mucho más rentable si se adopta una automatización de procesos, pero para poder automatizar también se necesita una inversión de tiempo y dinero, por ejemplo existe una actividad diaria que es la de buscar carpetas del proyecto que toma 2 minutos en completarla, ya que muchas veces no hay un estándar de orden, pero existe la posibilidad de reducirlo a 15 segundos si es que la automatizamos, generando un estándar de orden que permita encontrar la carpeta mucho más rápido, para lograr esto tendríamos que invertir un tiempo de 5 días para implementarlo y en otros casos también se necesitaría invertir dinero.Con este ejemplo muy básico se da entender que la automatización necesita una inversión, la cual valdrá la pena porque después se obtendrá mejores resultados de los que se tenía antes.

Fuente: https://bit.ly/3puiWui

Sumado a la reducción de tiempos y costos, también se encuentra la importancia de identificar procesos repetitivos a través de diagnósticos los cuales conllevarán a una constante mejora continua.

Herramientas BIM para la automatización de procesos

Dentro de BIM existen herramientas que nos ayudan a optimizar estos procesos, algunas de estas son:

Revit

Este software de diseño inteligente de modelado BIM para arquitectura e ingeniería, facilita las tareas de diseño de un proyecto y ayuda a la planificación y control de procesos de trabajo. Revit es considerada como un software que nos permite automatizar algunos procesos a diferencia del CAD, por ejemplo en la documentación de planos se destinaba mucho tiempo con el CAD, ya que se tenía que resolver cada una las piezas por separado: plantas, cortes, fachadas y ahora con la ayuda de Revit se puede resolver automáticamente estas piezas. Es decir el software nos resuelve automáticamente en base a lo que se está diseñando.

Fuente: https://www.youtube.com/watch?v=r4xNWvSe6LE 

Dynamo

Según Autodesk empresa que desarrolló esta herramienta “Dynamo es una interfaz de programación gráfica que permite personalizar el flujo de trabajo de la información de construcción”. Es decir que Dynamo es un entorno de programación visual que puede ser asociado con diferentes softwares BIM con el objetivo de facilitar el diseño geométrico y matemático.

Esta herramienta se complementa muy bien con Revit, ya que es un programa de código abierto que facilita el uso de la herramienta Revit aportando una interfaz sencilla, intuitiva y rápida. Con Dynamo para Revit se pueden automatizar procesos BIM, como tareas repetitivas o agilización de los flujos de trabajo en un modelo Revit.

Fuente: https://bit.ly/3Gdv1tB

 Python

Python es un lenguaje de programación de alto nivel que gracias a su versatilidad, potencia y código simple se utiliza para desarrollar aplicaciones de todo tipo.

Esta herramienta es muy importante ya que es un complemento necesario para Dynamo Revit.

Dynamo es un entorno con el que se pueden crear scripts visuales en Revit, pero que se encuentra muy limitado si no se utilizan los scripts en Python para poder acceder de forma directa a la API de Revit. Así de esta manera se puede sacar mayor provecho a Dynamo Revit para la automatización de los procesos.

Fuente: https://bit.ly/3b70MWM 

Referencias:

Por: Mauricio Andre Mar Linares

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¿Qué son las familias en Revit y qué tipos existen?

La tecnología como parte del desarrollo  de la construcción 4.0 está en constante crecimiento y avance, y ahora mucho más con la implementación BIM, en la mayoría de los países a nivel mundial, el uso de herramientas o softwares que forman parte de BIM se han vuelto un insumo importante para mejorar y optimizar cada etapa de un proyecto de construcción.

Dentro de estos múltiples softwares se encuentra REVIT, este software de diseño inteligente de modelado BIM para arquitectura e ingeniería, facilita las tareas de diseño de un proyecto y ayuda a la planificación y control de procesos de trabajo. 

Fuente:https://bit.ly/3mXIKfj

Autodesk Revit es un programa de diseño y no de cálculo, este se basa en la metodología BIM fomentando el trabajo colaborativo entre cada uno de los involucrados del proyecto. Autodesk, empresa encargada de desarrollar Revit, te plantea tres variantes del programa, Revit Arquitectura, Revit Estructuras y Revit MEP, con los que busca dividir las disciplinas para desarrollar el proyecto con un equipo multidisciplinario, es decir, ellos tratan de ayudarte a desarrollar tus trabajos tanto si eres arquitecto, aparejador, diseñador o ingeniero. Convirtiendo a Revit en un software colaborativo, donde todas las especialidades pueden reunirse y comprobar compatibilidades en un solo modelo.

Fuente: https://bit.ly/3FRVkW3

Lo más característico de este software es que todo lo que se modela se realiza mediante objetos inteligentes (familias paramétricas), las cuales pueden ser representadas de manera 3D y a medida que se va desarrollando el proyecto desde la planta baja hacia las plantas superiores se va generando un modelo 3D. 

Las familias son uno de los elementos más importantes de Revit, las cuales son imprescindibles para el modelado de un proyecto, entonces:

¿Qué son las familias en Revit?

Las familias en Revit son todos los elementos que pueden ser añadidos a un proyecto, estas tendrán una serie de propiedades según el elemento que sea y la función que cumpla en el modelo. Estos elementos no son sólo complementos o bocetos en 3D que pueden eliminarse o añadirse, sino que también son imprescindibles para el proyecto, ya que son elementos que siguen una serie de parámetros que serán de mucha ayuda para el modelo virtual. Estos parámetros nos pueden ayudar a analizar, medir y presupuestar todo lo relacionado con el proyecto que se está desarrollando.

Fuente: https://bit.ly/3AG2pFq

Los distintos elementos que pertenecen a una familia pueden tener valores diferentes en algunos o todos sus parámetros, pero tienen el mismo conjunto de parámetros (sus nombres y significados). Estas variaciones dentro de la familia reciben el nombre de tipos. Una familia definirá la geometría del elemento, y el tipo o ejemplar definirá sus parámetros. Para tener claro este punto debemos entender la jerarquía de Revit que va del siguiente modo:

  •  Disciplina
  • Categoría
  • Familias
  • Tipo
  • Ejemplar
Fuente: https://bit.ly/30vOsxw
  • Disciplina: Básicamente es donde nos encontramos, en Revit existen 5: Arquitectura, Estructura, Electricidad, Fontanería y Mecánica.
  • Categorías: Se agrupan dentro de cada disciplina. Cada categoría agrupa elementos constructivos con características similares como ventanas, puertas, columnas, vigas, cubiertas, etc.
  • Familias: Son elementos que siguen una serie de parámetros. Las familias se agrupan dentro de una disciplina y categoría es decir podemos tener puertas de madera, pilares o columnas circulares, etc. Y dentro de las familias existen 3 tipos: De sistema, Cargables e In-situ, las cuales serán explicadas más adelante. 
  • Tipos: Se encuentran dentro de las familias, pero son elementos con parámetros especificados tanto de geometría, material o cualquiera que el modelador requiera. Un ejemplo es el siguiente: Una columna rectangular de concreto de 0.25×0.30m.
  • Ejemplar: Es el elemento que se encuentra en nuestro modelo, todos los elementos que conforman el modelo son ejemplares. 

Para resumir lo dicho con anterioridad tomemos el ejemplo de la columna rectangular de concreto de 0.25×0.30m.

  • Disciplina: Estructura.
  • Categoría: Columna o pilar.
  • Familia: Columna rectangular.
  • Tipo: Columna rectangular de concreto de 0.25×0.30m.
  • Ejemplar: Es la columna en el modelo.

Para entender esto de manera más didáctica vea la siguiente imagen a modo de ejemplo gráfico

Fuente:https://bit.ly/30vOsxw

Ahora que ya estudiamos la jerarquía que tienen las familias dentro de Revit, explicaremos los tipos de familia existen

Tipos de Familia:

En Revit no solo existe un solo tipo sino existen tres tipos de familia. El uso de cada uno de estos dependerá mucho de la preferencia del modelador, de la exigencia del modelo y de la función que cumple cada tipo de familia, ya que cada una de estas familias tienen un propósito que a continuación lo explicamos.

Familias de Sistema

Este tipo de familia son las más simples, se encuentran ya incorporados en Revit y su uso se da más para elementos constructivos básicos como muros, cubiertas, suelos, tuberías, etc.

Estas familias están predefinidas en Revit, no se cargan en los proyectos desde archivos externos, ni se guardan en ubicaciones externas al proyecto. Además, no se pueden exportar como archivos independientes y para poder generar uno nuevo se debe duplicar uno ya existente.

Fuente: https://www.miltonchanes.com/familias-de-sistema-de-revit 

Familias Cargables

Las familias cargables a diferencia de las familias de sistema son aquellas que se generan a través de un archivo externo a Revit con extensión del tipo .rfa los cuales son cargados al proyecto.Este tipo de familia se usa por lo general para el mobiliario, los elementos de anotación, carpintería y otros similares como aparatos sanitarios, calentadores de agua, luminarias, etc.

Estas familias que se crean y se modifican en Revit son muy personalizables para el uso que se les desea dar. También se puede usar catálogos de tipos para poder cargar únicamente todos los tipos que se necesitan para un proyecto.Una ventaja es que nos permite tener una biblioteca personalizada para usarla en diferentes proyectos.

Fuente: https://autode.sk/3DCTDKi 

Familias in-situ:

Este tipo de familia son creaciones propias del modelador, las cuales son necesarias para componentes exclusivos del proyecto, es decir se usan para casos particulares en las cuales el elemento tenga una cierta complejidad o singularidad en su geometría.

Dichas familias solo se pueden usar en el proyecto donde se generó, son recomendables usarlas para elementos poco comunes, a pesar de que se pueden usar para elementos comunes, no es recomendable ya que solo se podrán usar en ese proyecto y no en otros.

Fuente: https://bit.ly/3j77IrC

Si estás interesado en crear tus propias familias y profundizar el desarrollo de las mismas en KONSTRUEDU.COM tenemos el curso Revit familias paramétricas que te puede interesar.

Fuentes:

Por: Mauricio Andre Mar Linares

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¿Qué es y para qué sirve Revit MEP?

Revit MEP es un software desarrollado por Autodesk que al igual que las otras versiones de Revit sigue la metodología BIM (Building Information Modeling).

Las siglas MEP significan en inglés: Mechanical, Electrical and Plumbing:

  • Mecánico (Sistemas de ventilación y climatización, protección contra incendios)
  • Eléctrico (Iluminación, Alta-Baja Tensión)
  • Plomería (suministro de agua y drenaje)

Este software se enfoca en el diseño de instalaciones y sistemas complejos que involucran diferentes disciplinas mediante el modelado de información para el sector construcción. Gracias a la metodología BIM, Revit MEP permite la colaboración y coordinación en tiempo real entre los participantes del proyecto de manera eficaz en el menor tiempo posible.

Revit MEP te permite crear instalaciones de cualquier tipo. Encontrarás proyectos para instalaciones hidráulicas, sanitarias, eléctricas y especiales para un modelado rápido y eficiente. Así mismo, el software ofrece herramientas para optimizar la productividad, analizar el rendimiento, calcular la presión y flujo dentro de las instalaciones mediante parámetros establecidos.

Revit MEP
Fuente: https://www.geofumadas.com/bim-curso-de-revit-mep-mecanica-electricidad-y-plomeria/

Revit MEP permite realizar distintas acciones en el proceso de modelado, entra las más importantes se encuentran:

  • Diseño integrado: Agiliza el proceso de diseño de ingeniería con Revit. Coordina y comunica la finalidad del diseño en un único modelo antes de que comience la construcción.
  • Fabricación: Modela para fabricación MEP con herramientas que automatizan el diseño del modelo de fabricación. Prepara un modelo para la coordinación detallada de la fabricación e instalación.
  • Análisis: Lleva a cabo simulación y comprobación de interferencias más temprano en el proceso de diseño. Usa la información del análisis energético conceptual para los cálculos basados en ingeniería.
  • Documentación: Diseña, modela y documenta sistemas de edificios en el contexto de un modelo de información de edificios completo, incluyendo componentes arquitectónicos y estructurales.

Principales usos de Revit MEP:

Revit MEP es utilizado por los profesionales en las áreas de ingeniería mecánica, eléctrica e hidráulica para acelerar el proceso de diseño y la construcción de edificios ya que el BIM permite que todos los sujetos involucrados visualicen, exploren y comprueben los resultados del diseño desde la primer etapa del proyecto en curso.

Revit MEP simplifica los procesos de ingeniería mediante el trabajo de todas las figuras que intervendrán en el proyecto con un mismo modelo que mejora la comunicación sobre las intenciones y propósitos del edificio aún antes de que empiece la construcción, permitiendo tomar las decisiones adecuadas y más precisas que reducen tiempos y costos significativos en el rendimiento general del proyecto.

Revit MEP. Los límites nos ayudan - EADIC - Cursos y Master para Ingenieros  y Arquitectos
Principales usos de Revit MEP
Fuente: https://www.eadic.com/revit-mep-los-limites-nos-ayudan/

Particularidades de Revit MEP:

Con REVIT MEP es posible crear diseños completos, coherentes y bien coordinados a partir de modelos. De esta manera tanto la eficiencia como la precisión se maximizan a lo largo de todo el proyecto, desde la primera idea hasta la fase de fabricación y construcción de cualquier edificio o infraestructura.

Todas las etapas del proyecto se pueden gestionar con REVIT, de modo que cualquiera de los integrantes del equipo (arquitectos, ingenieros, encargados de obra, etc.) pueden trabajar conjuntamente, reduciéndose así el número de riesgos y también de errores.

  • Amplias posibilidades de diseño:

Haciendo uso de REVIT MEP es factible indicar los objetivos y posibles restricciones del proyecto a todo el equipo, con la finalidad de disponer de forma rápida de alternativas de diseño basadas en parámetros previamente determinados. Para ello, es necesario lo siguiente:

  • Elegir el tipo de estudio o diseño.
  • Escoger el algoritmo o método que se prefiere para obtener los resultados.
  • Indicar los puntos del modelo que se van a usar.
  • Determinar cuáles son los objetivos y restricciones del proyecto.
  • Seleccionar todas las variables de relevancia.
Modelado de Instalaciones con Revit - MEP ~ Mi Curso Profesional
Amplias posibilidades de diseño
Fuente: https://micursoprofesional.blogspot.com/revit-mep
  • Trabajo con parámetros:

El modelado o trabajo paramétrico permite establecer relaciones entre los distintos elementos de un proyecto para coordinar y gestionar mejor los cambios que puedan producirse. Con Revit MEP, las relaciones se crean desde el primer momento en que se empieza a trabajar. Como resultado, siempre que se introduzca algún cambio, e independientemente de su ubicación y del momento en que se produzca, el software se encargará de coordinarlo en todas las capas del proyecto. Así se aumenta considerablemente la productividad.

Trabajo con parámetros
Fuente: https://www.modelical.com/es/gdocs/familias-electricas/

Proyectos compartidos:

Todos los datos relacionados con el proyecto se pueden almacenar en un mismo modelo compartido por los miembros del equipo, aunque a cada uno se le asigne un área particular de trabajo. Esta función tiene la ventaja de proporcionar información en tiempo real a todos los profesionales sobre el estado general del proyecto, optimizando los tiempos y la comunicación.

  • Planificación y organización:

Con las tablas de planificación y organización se puede calcular y analizar la cantidad de materiales que se emplean en el proyecto. A medida que se realizan cambios que afecten a los elementos de las tablas de planificación, estas se actualizan automáticamente.

Galería de Curso Online Revit MEP: Aprende a modelar y gestionar tus  proyectos de Instalaciones BIM - 5
Planificación y organización
Fuente: https://www.archdaily.pe/

Intercambio de datos:

Este software es compatible con todos los formatos IFC, que es el utilizado habitualmente para el intercambio de datos en el ámbito de la construcción. Por lo tanto, con REVIT los profesionales se aseguran la total compatibilidad.

  • Grafismos y anotaciones:

Este software permite también añadir anotaciones de forma simple y muy visual, además de representar gráficamente flujos de trabajo mediante programación de código abierto. De ese modo la información básica sobre el proyecto será comprensible de un solo vistazo.

En suma, conocer Revit MEP es algo fundamental para los profesionales de la construcción.

Beneficios y Utilidades del Formato IFC y su interoperabilidad
Grafismos y anotaciones
Fuente: https://www.bimnd.es/formato-ifc/

Fuentes:

  • Autodesk (2021). Revit para ingeniería MEP. Recuperado el día jueves 09 de setiembre del 2021 de https://latinoamerica.autodesk.com/products/revit/mep.
  • Structuralia Blog (2020). REVIT para MEP: qué es, para qué sirve y cómo funciona el software. Recuperado el día miércoles 15 de setiembre del 2021 de https://blog.structuralia.com/revit-mep

Por: Patricia Alejandra Vitorino Bravo

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Contexto BIM en Latinoamérica: ¿BIM ya es una realidad?

Building Information Modeling o más conocido por sus siglas como BIM es una metodología de trabajo colaborativa para la creación y gestión de un proyecto de construcción.Su objetivo es centralizar toda la información del proyecto en un modelo de información digital creado por todos sus agentes. El uso de BIM va más allá de las fases de diseño, abarcando la ejecución del proyecto y extendiéndose a lo largo del ciclo de vida del edificio, permitiendo la gestión del mismo y reduciendo los costes de operación, es por ello que su implementación se ve más como una necesidad de poder lograr la automatización de todos los procesos que tiene un proyecto y trabajar de manera colaborativa entre todos los involucrados de un proyecto.

Es así que BIM llegó a Latinoamérica como una metodología que ya era utilizada o estaba siendo adoptada por los grandes países como Estados Unidos, Japón, Reino Unido y Dinamarca. Mientras que para el 2012 en Estados Unidos mas del 71% de los profesionales de la construcción conocían y utilizaban esta metodología, en Latinoamérica BIM recién tenía sus primeros destellos de luz y empezaba a escucharse simplemente como un concepto, pero aún no se daban acciones concretas para su implementación.

Actualmente existen muchos países latinoamericanos que han empezado con sus planes para poder implementar BIM a nivel nacional. A pesar de eso la integración de BIM en Latinoamérica no se está dando de manera homogénea por ejemplo países como Chile, Colombia o Perú ya es una realidad. Con mucha aceptación en grandes proyectos públicos y un alto índice de contratación de profesionales BIM, pero dentro de estos Chile es el pionero y es el país en el que la implementación BIM está más avanzada a comparación de los demás países de Latinoamérica.

BIM Forum LATAM

 Fuente:BIM Forum Latamhttps://www.facebook.com/bimforumlatam/ 

En el 2015 se creó la red denominada BIM Forum LATAM de la Federación Interamericana de la Industria de la Construcción, integrada por 18 países. Dichos países han conformado grupos de trabajo para llevar a cabo estudios regionales y Spoder medir así el nivel de conocimiento de esta tecnología adaptada a todos los territorios.

 Fuente: Encuesta BIM LATAM 2020-http://prensarealestate.com/primer-informe-sobre-el-estado-del-bim-en-america-latina-ya-esta-disponible/

En el año 2020 el Banco Interamericano de Desarrollo (BID) mediante el grupo de trabajo BIM Forum LATAM realizó el primer relevamiento sobre el estado de BIM en América Latina. Para realizar este informe, fueron consultadas 846 empresas de construcción de América Latina, de las cuales 740 resultaron óptimas para el sondeo. El período del relevamiento corresponde de noviembre de 2019 a febrero de 2020 donde participaron empresas ubicadas prácticamente en toda América Latina (Argentina, Bolivia, Brasil, Chile, Colombia, Costa Rica, Ecuador, El Salvador, Guatemala, Honduras, México, Nicaragua, Panamá, Paraguay, Perú, República Dominicana, Uruguay y Venezuela). Las principales conclusiones que arrojó este primer relevamiento sobre el estado del BIM en América Latina son:

  • 588 empresas trabajan con BIM y 159 empresas no trabajan con BIM.
  • 68% de las empresas consultadas utilizan BIM desde hace más de 12 años.
  • 66,7% de las empresas utiliza BIM en edificios e interiores, mientras que 33,25% lo ha utilizado en Infraestructura e industriales.
  • 61,7% tiene modelos propios o de terceros. 19,4% solo trabaja con modelos propios, mientras que 18,9% solo trabaja con modelos de terceros.
  • El uso que han dado al BIM en los últimos 12 meses ha sido en: diseño (98%), planificación (80%), construcción (39%) y operación (6%).
  • La vía de implementación de la metodología mayoritariamente seleccionada por las empresas participantes, fue: por estrategia propia (56,3%), consultoría de implementación (42,6%), asesoramiento de vendedores de software (34%) y otras (8%).

 Red BIM GOB Latam

Fuente: Red BIM Gob Latam https://www.redbimgoblatam.com/ 

Es una organización creada en el año 2020 compuesta por representantes del sector público de países de Latinoamérica, actualmente integrada por Argentina, Brasil, Chile, Colombia, Costa Rica, México, Perú y Uruguay. Esta red busca integrar a países latinoamericanos que están implementando BIM o tengan planes de implementación mediante programas que estén en desarrollo o ejecución. La red tiene como objetivo aumentar la productividad de la industria de la construcción a través de la transformación digital, acelerando los programas nacionales de implementación de BIM mediante el trabajo colaborativo que favorezca y promueva lineamientos comunes, el intercambio comercial y el conocimiento en la región.

Duración de Estrategias Nacional BIM por Países

 Fuente: Seminario Avance de la Implementación de BIM en Latinoamérica.https://www.youtube.com/watch?v=bFlECa5_ge0 

Cada país de la red cuenta con una estrategia las cuales para algunos son más cortas y otras más extensas, cada país se proyecta de acuerdo a sus objetivos los cuales se cumplirán en determinadas fechas hasta la conclusión de su plan.

Cada país tiene una duración diferente de su plan, estos tiempos de duración se puede observar que la propuesta peruana y brasileña son las de mayor duración (12 años) a comparación de Colombia, Costa Rica y México que tienen planes a corto plazo (6 años) y planes a mediano plazo son la propuesta de Argentina (8 años) y Uruguay(8 años). De todos estos, Chile fue el primero en comenzar con su plan para la implementación BIM en su territorio (2016-2025). Al día de hoy podemos considerar que es el país que está teniendo más desarrollo BIM a nivel de Latinoamérica.

Metas para el 2021:

En el caso de Brasil para el 2021 buscará que BIM se use en el desarrollo de proyectos relevantes, mientras que Argentina comenzará con el despliegue de su estrategia BIM-AR. México comenzará con un proyecto piloto y Perú planea tener estándares y requerimientos BIM, proyectos pilotos y estrategias de formación. Costa Rica buscará implementar una hoja de ruta, matriz de madurez y una matriz de impacto para el 2021.

Metas para el 2022-2024:

Para el 2022 Uruguay busca la incorporación BIM en la formación, mientras que México para dicha fecha se plantea contar con un capítulo mexicano de norma ISO y lineamientos como una regulación administrativa. En el caso de Brasil buscará para el 2024 que BIM se use en la ejecución y gestión de todas las obras de proyectos relevantes, así también para este año se espera que Costa Rica concluya su plan estratégico la cual según su duración explicada con anterioridad termina el 2024. 

Metas para el 2025:

Para esta fecha tanto Chile como Colombia y Uruguay se encontrarán en la recta final según su estrategia proyectada. En Chile se incorporará BIM en proyectos privados mediante permisos de edificación a través de una plataforma en línea. Colombia buscará que el 100% de sus proyectos públicos se realicen bajo la metodología BIM y Uruguay incorporara BIM en todos los organismos del estado.

En el caso de Perú para el 2025 se proyectan utilizar BIM en proyectos del gobierno nacional y regional con tipologías seleccionadas, marco regulatorio y una plataforma tecnológica. 

Metas para el 2028-2030:

Para este último tramo Brasil plantea que para el 2028 todos los proyectos de mediana y gran relevancia harán uso de BIM en la etapa de ejecución y gestión. Para el caso de Perú se plantea que para el 2030 BIM sea una obligación para todo proyecto del sector público.

 Fuente: Seminario Avance de la Implementación de BIM en Latinoamérica https://redshift.autodesk.es/mandatos-bim-2021/ 

En los últimos dos años, la implementación de BIM ha tenido avances significativos en toda América Latina. Mientras que en Chile el Estándar Nacional BIM es obligatorio desde 2020, Costa Rica ha conseguido un convenio con el Banco Interamericano de Desarrollo (BID) para impulsar la adopción del proceso y en Perú se dictó en 2019 un decreto supremo para la incorporación progresiva de BIM en la inversión pública. Estos son solo algunos ejemplos que la implementación BIM es una realidad en Latinoamérica y para lograr este cambio de enfoque es necesario no solo que las estrategias cumplan sus objetivos sino también que cada profesional de la industria de la construcción comience a capacitarse y cambiar de pensamiento sobre el presente y futuro de la implementación BIM en su país.

Fuentes:

Por: Mauricio Andre Mar Linares

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BIM Gerencia de la Construcción

BIM en la fase de construcción

En el año 1975 se publicó el primer trabajo sobre BIM por el profesor Chuc Eastam, considerado el padre del Building Information Modeling. No obstante, no ha sido un camino fácil, han tenido que transcurrir muchos años hasta que se ha tomado conciencia de que esta metodología supone una gran evolución en la manera y forma de trabajo en obra, incrementando con creces los beneficios sobre la inversión inicial en formación y tecnología.

Cada vez son más los proyectistas que optan por el BIM gracias a las ventajas que presenta frente a la metodología tradicional. Representar elementos en lugar de líneas en 2D, de manera que cambiando un elemento se actualice en todos los planos o el hecho de que, insertando un elemento obtengamos todas sus vistas, parecen grandes avances a la hora de representar lo que se está diseñando.

Pero BIM es mucho más que eso, BIM permite trabajar de forma colaborativa entre varias especialidades en un mismo modelo, así mismo permite la comunicación en vivo de manera fluida para evitar duplicidades e interferencias. BIM permite anticipar a los problemas que siempre surgían en obra por el hecho de trabajar cada especialista de manera individual con planos 2D poco definidos, y así ahorrar tiempo en obra pensando cómo resolver incidencias o evitar costos derivados de tirar y rehacer aquello que no valía.

Aplicación de BIM en la fase de construcción
Fuente: https://www.grantthornton.es/sala-de-prensa/2019/grant-thornton-y-sando-disenan-un-sistema-inteligente-para-aplicar-bim-en-construccion/

Ventajas de la aplicación de la metodología BIM en la fase de construcción:

La aplicación de la metodología BIM en la fase de construcción ofrece diversas ventajas, entre las cuales se puede mencionar las siguientes:

  • Permitir actualizaciones en tiempo real de todo el proyecto, es decir, todos los intervinientes están informados de manera instantánea de cualquier cambio, manejando en todo momento la documentación válida para construir, existiendo un perfecto control de versiones.
  • Consigue aumentar y mejorar la productividad al haberse estudiado el proyecto desde su concepción y haberse realizado una detallada planificación de éste con los requerimientos del cliente, plan de ejecución, gestión estructurada de datos, protocolos, etc.
  • Facilita visualizaciones en modelos 3D y análisis realistas del plan del proyecto, además de permitir incorporar, consultar y obtener la información del proyecto, tanto de archivos como comunicaciones entre los interesados (correos electrónicos, ordenes de cambio, tareas, consultas, etc.).
  • Colaborar en el ajuste de los factores de costo detallándose correcciones tempranas que permitan ahorrar tiempo y dinero.
  • Facilita la optimización de las secuencias de construcción y montaje.
  • Permite una gestión más eficaz de todos los recursos, optimizando los flujos de trabajo integrados en la gestión de la documentación.
  • Se establece una gestión de accesos, debido a que no todos los interesados deben acceder a toda la información, evitando entre otras cosas de este modo, desafortunadas modificaciones o pérdidas de documentación.
  • Se adquiere una mejora de la comercialización y presentación de los métodos de construcción.
Ventajas de BIM en la fase de construcción
Fuente: https://www.leanconstructionmexico.com.mx/

Proceso de implementación de la metodología BIM en la fase de construcción:

La metodología BIM (Building Information Modeling) permite centralizar toda la información del proyecto en un único modelo de información creado por todos los agentes participantes, para ello se trabaja en un entorno colaborativo conformado por conocimientos, software e ideas para la creación y gestión de un proyecto de construcción, con el objetivo anteriormente indicado de centralizar toda la información del proyecto en un modelo de información digital.

Esto supone una evolución respecto a los sistemas de diseño tradicionales basados en el plano, ya que incorpora, además: información geométrica, de tiempos, de costes, ambiental y de mantenimiento.

Para elaborar un correcto procedimiento BIM en obra, debemos cumplir varias condiciones esenciales.

Una vez adjudicada una obra, se deberá elaborar un BEP (Bim Execution Plan), en el que se establecen las reglas del juego. El BEP es un documento que debe permanecer inalterable, no obstante, existirán anexos que irán creciendo durante el ciclo de vida de ejecución del proyecto.

Un elemento clave en los proyectos desarrollados con metodología BIM es el CDE o Common Data Environment (entorno colaborativo). El intercambio de información es esencial para el éxito de un proyecto y debe realizarse en un entorno fiable, seguro, ágil y correctamente estructurado.

Trabajar en BIM, es trabajar de forma colaborativa, lo cual requiere de la existencia de una plataforma común de trabajo inter-conectada, donde participan todos los actores involucrados en el proyecto que interactúan con intereses y responsabilidades muy diversas, pero con unas mismas reglas, las cuales son comunes para todos.

Hasta la implantación de BIM, en un proyecto de construcción se invertirá más tiempo en la construcción que en la conceptualización de este. Lo que continuará ocasionando la aparición de las posibles interferencias durante la construcción del proyecto, resultando más costosa cualquier modificación a lo largo del desarrollo de una obra que en fases anteriores.

El formato BIM pretende cambiar esta tendencia, permitiendo la visualización de las instalaciones y construcciones por parte de cada uno de los actores involucrados antes de la construcción del proyecto. De este modo, se pueden detectar los posibles problemas en las etapas iniciales del diseño, pudiendo modificar la geometría 3D del edificio o de las instalaciones antes de realizar la construcción, con el consecuente ahorro en la inversión de tiempo y recursos.

Proceso de implementación
Fuente: https://www.tekla.com/la/sobre/webinarios/c%C3%B3mo-presupuestar-planificar-y-ejecutar-obra-con-tekla

Herramientas para implementar la metodología BIM en la fase de construcción:

Una correcta implantación de la metodología BIM para su desarrollo en obra debe realizarse de manera gradual. Requiere de una inversión tanto en formación del personal como en tecnología, además de tener que caminar ambas de la mano.

A tenor de lo indicado se entiende por tanto que aprender a usar un nuevo software supone un doble esfuerzo, por lo que conviene saber y diferenciar muy bien qué tipo de software afecta a cada fase del proyecto y cuáles son los mejores y más utilizados.

Para el modelado BIM, por ejemplo, existe Revit (Autodesk) uno de los más asentados en el mercado para el modelado de edificación, que permite al usuario modelar con objetos paramétricos prediseñados. Su uso en BIM está consolidado y dispone de las herramientas necesarias para el modelado de diseños arquitectónicos, ingeniería y construcción de edificios. No obstante, para obra civil, Autodesk dispone del software Civil 3D, el cual dispone de mejores prestaciones en este ámbito. Otro software de modelado a destacar es Allplan (Nemetschek), que lo definen como una herramienta CAD orientada a BIM. Por último, existe software más específico como CYPECAD MEP y DDS CAD para el diseño de instalaciones o Tekla Structures para el diseño de estructuras.

BIM en obra con Revit - II Parte ~ DCV Consultores
BIM en obra con Revit
Fuente: https://www.dcvconsultores.com/blog/bim-en-obra-con-revit-ii-parte/

Otras herramientas utilizadas en el entorno colaborativo son los visores BIM, entre los que se encuentran el BIM Collab Zoom, el cual es gratuito y compatible con diferentes softwares y que dispone de los flujos de trabajo BCF. Es un visor rápido para abrir cualquier IFC y puede ayudar al usuario a encontrar y visualizar fallos de información y coordinación.

BIM360 (Autodesk) es un visor online con tecnología rica en detalles para poder acceder desde cualquier dispositivo con calidad y fluidez. Compatibilidad con multitud de formatos de CAD y visualización de diseños BIM sin necesidad de instalar ningún software. Todo ello integrado en la nube.

Ventajas del BIM en la construcción
BIM en obra con A360
Fuente: https://www.bloquetech.com/ventajas-bim-construccion/

Para la planificación de obra se encuentran el software Naviswork (Autodesk) que permite a los usuarios abrir y combinar los modelos 3D, navegar por ellos en tiempo real y revisar el modelo utilizando un conjunto de herramientas que incluye comentarios, redlining, punto de vista, y mediciones. Una amplia posibilidad de complementos para detección de interferencias, y simulación de tiempo 4D.

Synchro ofrece solución para visualizar, analizar, editar y rastrear con precisión todo un proyecto, incluyendo logística y trabajos temporales. Este entorno visual y rico en datos involucra a todos los miembros del equipo en un proceso transparente para optimizar proyectos de construcción. Muy asentado en el mercado.

Para la medición y presupuesto existen software como Arquímedes (Cype) que se enlaza con Revit y es un programa muy completo para BIM 5D (planificación y costes). Da opción a realizar mediciones, presupuestos, certificaciones, pliegos de condiciones, así como el manual de uso y mantenimiento de un edificio.

Otra opción es Presto – Cost It que puede generar las mediciones completas del modelo, de forma estructurada y con trazabilidad, convertir las mediciones en el presupuesto necesario para valorar o licitar el proyecto y obtener toda información relacionada, como las superficies útiles y construidas, los parámetros relevantes para determinar el precio o la documentación.

Existen otros softwares para la Gestión ambiental y Eficiencia energética (BIM 6D) y para Facility Management (BIM 7D), lo cual confirma que la metodología BIM alcanza todo el ciclo de vida de un activo, desde su concepción hasta su demolición.

Para la elección de los softwares a utilizar, es conveniente realizar un estudio previo sobre sus compatibilidades, requisito imprescindible para trabajar en un correcto entorno de trabajo BIM.

Fuentes:

  • IDESIE Business & Tech School (2020). Metodología BIM en obra, pasos de gigante. Recuperado el día domingo 22 de agosto del 2021 de https://idesie.com/blog/2020/05/14/metodologia-bim-en-obra-pasos-de-gigante/.
  • Mallo. D. (2021). 5 factores clave para la aplicación del BIM en obra. Recuperado el día domingo 22 de agosto del 2021 de https://www.grupoatlante.com/aplicacion-del-bim-en-obra/.

Por: Patricia Alejandra Vitorino Bravo.

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BIM Estructuras Innovación y Transformación Digital

¿Qué es y para qué sirve CYPE 3D?

CYPE 3D es un software cuya principal función es realizar el cálculo de estructuras en tres dimensiones de barras de concreto, de acero, mixtas de concreto y acero, de aluminio, de madera, o de cualquier material, incluido el dimensionamiento de uniones (soldadas y atornilladas de perfiles de acero laminado y armado en doble T y perfiles tubulares) y el de su cimentación con placas de anclaje, zapatas y encepados.

Las barras de madera, de acero o de aluminio; y las columnas y las vigas de concreto armado, pueden ser dimensionados por el programa. Las columnas mixtas de concreto y acero pueden ser comprobadas por el software.

También permite la discretización de estructuras mediante láminas (elementos planos bidimensionales de espesor constante cuyo perímetro está definido por un polígono) para calcular sus esfuerzos y tensiones.

CYPE 3D puede funcionar como programa independiente y, también, dentro de CYPECAD como estructura 3D integrada.

CYPE 3D
Fuente: https://www.ad-formacion.es/cype3d/

CYPE 3D ofrece distintas herramientas y funciones que nos permiten un desarrollo más completo, entre las principales tenemos las siguientes:

Estados límite, combinaciones y cargas:

El software permite visualizar e imprimir un listado con las situaciones de proyecto, con y sin acciones sísmicas, en el que se muestran los coeficientes parciales de seguridad γ (mayoración de acciones) y los coeficientes de combinación ψ para cada tipo de acción (naturaleza).

Estados límite, combinaciones y cargas
Fuente: https://www.cype.pe/estructuras/cype3d/#Estados_limite_hipotesis_combinaciones_y_cargas

Tipología de nudos:

La tipología de nudos es muy completa. Pueden definirse las vinculaciones interiores y coacciones exteriores. Las coacciones exteriores permiten que los nudos puedan definirse como articulados, empotrados, semiempotrados, apoyos elásticos (muelles), apoyos con desplazamientos libres según un plano o recta a definir, etc.

Es posible definir Ligaduras entre nudos. Las ligaduras de nudos se utilizan para indicar que dos o más nudos tienen iguales desplazamientos en todas las hipótesis. La igualación de desplazamientos se puede establecer en una, dos o tres direcciones según los ejes globales X, Y y Z. En pantalla se muestra el número correspondiente a cada grupo o conjunto de nudos cuyos desplazamientos se encuentran ligados.

Tipología de nudos
Fuente: https://www.cype.pe/estructuras/cype3d/#Tipologia_de_nudos

Uniones soldadas y atornilladas:

Los módulos de uniones utilizados en CYPE 3D pueden emplearse en CYPECAD (incluidas las Estructuras 3D integradas de CYPECAD).

La tipología de uniones resueltas en los módulos Uniones I, Uniones II y Uniones V tiene mayor campo de aplicación en las naves diseñadas en CYPE 3D y en las Estructuras 3D integradas de CYPECAD, mientras que la tipología de uniones que dimensionan los módulos Uniones III y Uniones IV tienen un campo de aplicación más amplio en las estructuras de edificación formadas por pórticos que se calculan en CYPECAD. De todos modos, cada unión dimensionada por cualquiera de los módulos indicados se resuelve del mismo modo en un programa u otro.

Las uniones de CYPE 3D se definen como:

  • Uniones I Soldadas Naves con perfiles laminados y armados en doble T
  • Uniones II Atornilladas Naves con perfiles laminados y armados en doble T
  • Uniones III Soldadas Pórticos de edificación con perfiles laminados y armados en doble T
  • Uniones IV Atornilladas Pórticos de edificación con perfiles laminados y armados en doble T
  • Uniones V. Celosías planas con perfiles tubulares)
Uniones soldadas y atornilladas
Fuente: https://www.cype.pe/estructuras/cype3d/#Uniones_soldadas_y_atornilladas

Cálculo con multiprocesadores:

CYPE 3D utiliza en el cálculo de sus estructuras el potencial que brindan los multiprocesadores. Para acceder a estas prestaciones CYPE 3D, dispone de dos nuevos módulos comunes que permiten ahorrar una sustancial cantidad de tiempo de cálculo:

  • Cálculo en paralelo con dos procesadores
  • Cálculo en paralelo hasta ocho procesadores
Cálculo con multiprocesadores
Fuente: https://www.cype.pe/estructuras/cype3d/#Calculo_con_multiprocesadores

Láminas en CYPE 3D:

CYPE 3D incluye la posibilidad de definir elementos de lámina. Las láminas son elementos planos bidimensionales de espesor constante y sin huecos, cuyo perímetro está definido por un polígono. A efectos de cálculo, las láminas se introducen en la matriz de rigidez global de la estructura mediante un modelo de elementos finitos tridimensionales de lámina plana triangulares de seis nodos (cuadráticos). El tipo de elemento utilizado se basa en la superposición de dos elementos desacoplados localmente: Uno aporta la rigidez axial (esfuerzos de membrana) y otro la rigidez a flexión (esfuerzos de placa).

En cada lámina es posible definir:

  • Espesor y módulo de balasto
  • Material
  • Posición
  • Discretización
  • Orientación de los ejes
  • Vinculación interior
  • Vinculación exterior
  • Bandas de integración
Láminas en CYPE 3D
Fuente: http://detallesconstructivos.mx.cype.com/EAG018.html

Resultados, planos y listados:

CYPE 3D permite que las leyes y envolventes de esfuerzos y deformaciones se puedan consultar en pantalla de forma gráfica o analítica.

Su herramienta para la comprobación de barras en pantalla (tensión, abolladura, esbeltez, flecha) permite una corrección manual o automática hasta el dimensionamiento final.

Así mismo este software dibuja los planos de cualquier vista de la estructura, con la información que desee, incluso alzados con la dimensión real del perfil. Podrá exportar los planos a formato DXF y DWG. Genera vistas 3D en perspectiva cónica o isométrica con los perfiles en verdadera magnitud. Estas vistas 3D pueden imprimirse y exportarse a ficheros en formato DXF, DWG, EMF, BMP y JPG. En ellas, se pueden mostrar los elementos con texturas que se asemejan a los colores reales de sus materiales. El usuario puede representar la vista 3D sin materiales o con ellos:

  • Sin materiales: Muestra los colores que diferencian a los elementos de la vista 3D, aunque se tratase del mismo material.
  • Con materiales: Muestra los elementos de la vista 3D con texturas que se asemejan a sus colores reales.

CYPE 3D permite total libertad para moverse por el interior de la estructura en una perspectiva cónica, también proporciona listados de datos de nudos, barras y cargas; de resultados de desplazamientos, reacciones, esfuerzos, tensiones, flechas, zapatas, placas de anclaje, etc. de la estructura. Incluye los listados de mediciones. Estos listados pueden exportarse a los formatos TXT, HTML, PDF y RTF. También puede obtener una vista preliminar de ellos.

Resultados, planos y listados
Fuente: https://www.youtube.com/watch?v=t6foxnniSU4

Fuentes:

  • CYPE (2020). CYPE 3D / StruBIM CYPE 3D. Recuperado el día jueves 05 de agosto del 2021 de https://www.cype.pe/estructuras/cype3d/.

Por: Patricia Alejandra Vitorino Bravo

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BIM Gerencia de la Construcción Lean Construction

Sinergia Lean y BIM en la etapa de construcción de un proyecto

Lean Construction y BIM son motores importantes de cambio y transformación en la industria de la construcción. Lean Construction es una filosofía con un enfoque centrado en procesos para la gestión de la construcción destinado a aumentar la eficiencia y disminuir los desperdicios asegurando la calidad de sus productos finales mediante el desarrollo de nuevos principios y métodos similares a los que definen el sistema de producción eficiente. BIM, por otro lado, es una metodología que aplica herramientas, procesos y tecnologías mediante documentación digital basada en objetos sobre un proyecto de construcción (edificaciones, carreteras, estructuras hidráulicas, etc.) que facilitan la ejecución, planificación, construcción, funcionamiento y mantenimiento. Dicha documentación no es solo sobre la forma del proyecto (modelos 3D) sino también incluye documentos correspondientes a cronograma, costo, materiales, entre otros.

Una investigación reciente en Lean Construction y BIM muestra que existe una sinergia considerable entre los dos que está esperando ser explotada por la industria de la construcción. La multidimensionalidad de BIM permite la extensión de esta sinergia por las etapas de diseños, construcción, operación y mantenimiento del proyecto. Las herramientas BIM permiten integraciones efectivas con tecnología mediante modelos 3D ya que es posible visualizar y manipular datos. Algunas de estas tecnologías incluyen escaneo láser, realidad virtual (VR), redes de sensores, motores de física y bases de datos en la nube.

Actualmente, BIM proporciona una plataforma de visualización eficaz para reuniones de planificación colaborativa, resúmenes de diseño y compromisos con las partes interesadas. La visualización de la intención de la construcción en esos esfuerzos aumenta la transparencia, desencadena discusiones entre los oficios de la construcción, ayuda a identificar de manera colaborativa posibles choques laborales y cuellos de botella / restricciones del proceso en el futuro cercano. Las dimensiones 4D y 5D de BIM brindan a los constructores una mejor comprensión de los diferentes métodos de construcción y alternativas de materiales con sus costos y el impacto del cronograma. También se demostró que BIM habilitó simulaciones 4D y 5D y discusiones sobre recursos críticos, cronograma, seguridad, espacio de construcción y análisis de constructibilidad los cuales dieron como resultado tiempos de ciclo en el sitio reducidos, solicitudes de información (RFI), y aumentó seguridad evitando choques laborales con mejor constructibilidad en algunas tareas críticas.

También se están creando sistemas basados en BIM (KanBIM y VisiLean) para visualizar de manera integral los flujos de información de construcción y para facilitar los controles visuales en el sitio. En esos modelos de aumento de la transparencia del proceso, los gerentes de construcción y los trabajadores pueden ver y comunicar fácilmente el horario de trabajo basado en la ubicación y la situación de una tarea de trabajo con sus restricciones reales en un modelo BIM interactivo. Los sistemas de control visual están ampliamente integrados con Last Planner System.

Gestión visual de LPS mediante modelos BIM
Fuente: http://www.motiva.com.pe/articulos/Gestion_Visual_BIM_aplicada_LastPlanner.pdf

En la etapa de construcción Lean Construction y BIM encuentran varios puntos de sinergia los cuales permiten una mejor automatización y digitalización de procesos en modelos 3D, entre los principales puntos de sinergia Lean BIM se encuentran:

Decidir por consenso:

Como todos los aspectos de la intención del diseño y sus parámetros se capturan en un modelo 3D, el cliente puede entenderlo fácilmente. Los requisitos se pueden capturar y comunicar de manera exhaustiva en la etapa de construcción. Además, las funciones de visualización BIM se han utilizado para la participación de clientes y partes interesadas, y en las sesiones de la reunión del último planificador para mejorar la comunicación y la coordinación durante la etapa de construcción.

Decidir por consenso
Fuente: https://www.ipae.pe/wp-content/uploads/2018/09/Digitalizaci%C3%B3n-aumento-productividad-en-la-construcci%C3%B3n-Fernando-Valdez-CADE-Digital.pdf

Estandarizar procesos de trabajo:

Se pueden preparar animaciones basadas en BIM de secuencias de producción. Estos guían a los trabajadores sobre cómo realizar el trabajo en contextos específicos y son un medio excelente para garantizar que se sigan los procedimientos estandarizados. Además, los modelos BIM ahora pueden realizar verificaciones de seguridad automáticas y tomar precauciones sobre los modelos según sea necesario, lo que aumenta la estandarización de seguridad del sitio. Las empresas de construcción comenzaron a usar modelos BIM para capacitar a su fuerza laboral en temas de seguridad y calidad en el campo.

Blog - Comunidad de Buenas Practicas
Estandarizar procesos de trabajo
Fuente: https://comunidadbuenaspracticas.com/blog/

Reducir la duración del ciclo de producción:

Permite el procesamiento paralelo en múltiples estaciones de trabajo de manera coordinada lo que reduce los tiempos de ciclo de diseño. Consecuentemente, un mejor diseño conduce a horarios operativos mejor optimizados y más precisos en el campo con menos conflictos. Esto reduce aún más los tiempos de ciclo en la fase de construcción. Además, tener un repositorio de datos completo libre de conflictos blandos y duros en un modelo BIM reduce los tiempos de ciclo extendidos relacionados con la necesidad de información y los problemas de capacidad de construcción en el campo.

10 Beneficios del BIM en proyectos Multifamiliares Peruanos - SUMA
Reducir la duración del ciclo de producción
Fuente: http://www.suma.pe/2017/07/18/10-beneficios-bim/

Reducir la variabilidad del producto final:

Una mejor evaluación de las alternativas de diseño con sus propiedades funcionales puede reducir la variabilidad comúnmente introducida por los cambios tardíos iniciados por el cliente durante la etapa de construcción. Los modelos BIM se han utilizado para evaluar el diseño, la capacidad de construcción y las interferencias espaciales que conducen a una mejor calidad en el campo. Además, la integración extendida de BIM con sistemas industriales CNC (control numérico por computadora) permite la prefabricación compleja de componentes de construcción, lo que reduce la variabilidad del producto en el campo.

Reducir la variabilidad del producto final
Fuente: https://www.areabim.com/navisworks/

Verificar y validar la generación de valor:

La creación de prototipos virtuales y la simulación debido a la inteligencia incorporada en los objetos del modelo BIM permiten la verificación automática de las normas de diseño y construcción. Esto hace que la verificación y validación del diseño sea más eficiente. La visualización de los horarios propuestos y la visualización de los procesos en curso verifican y validan la información del proceso. La comprobación de interferencias y la resolución de otros problemas de integración verifican y validan la información del producto.

Verificar y validar la generación de valor
Fuente: https://eloficial.ec/realidad-virtual-y-su-adopcion-en-la-industria-aec-architecture-engineering-and-construction/realidad-virtual-en-la-construccion/

Visualizar el proceso de producción:

El modelado de la construcción en herramientas 4D y 5D brindan una oportunidad única para visualizar procesos de construcción. Esto permite identificar conflictos de recursos en el tiempo y el espacio y resolver problemas de en la etapa de construcción con sus impactos en los costos. Además, facilita la optimización del proceso mejorando la eficiencia y la seguridad y puede ayudar a identificar los cuellos de botella. El uso mejorado de dispositivos portátiles con bases de datos en la nube (BIM 360) contribuye a una visualización BIM manejable en campo. Además, la integración de la Realidad Virtual, los modelos BIM y los dispositivos portátiles admite más opciones de visualización y transparencia de procesos en la fase de construcción y mantenimiento.

Visualizar el proceso de producción
Fuente: https://www.archdaily.pe/pe/914534/9-tecnologias-de-realidad-aumentada-para-la-arquitectura-y-la-construccion

Tezel. A. (2015). Las diez principales sinergias entre Lean Construction y BIM. Recuperado el día martes 03 de agosto del 2021 de https://leanconstructionblog.com/Top-Ten-Synergies-between-Lean-Construction-and-BIM.html

Tezel. A. (2021). Sinergia Lean y BIM en la fase de construcción. Recuperado el día martes 03 de agosto del 2021 de https://leanconstructionblog.com/Lean-and-BIM-Synergy-at-the-Construction-Phase.html

Por: Patricia Alejandra Vitorino Bravo

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BIM Innovación y Transformación Digital

¿Qué es y para qué sirve Tekla Structures?

Tekla Structures es un software BIM para el diseño detallado, despiece, fabricación y montaje de todo tipo de estructuras para la construcción. Desarrollado por la empresa Trimble.

Tekla Structures interactúa con los softwares líderes de diseño y análisis de la industria y hace posible la coordinación entre ingenieros, arquitectos, consultores y contratistas. Este software ofrece múltiples beneficios entre los cuales están:

  • Constructibilidad: Creación de modelos construibles LOD 500 y modelado de todos los materiales.
  • Colaboración abierta: Trabaja de manera conjunta con todos los integrantes e involucrados en el proyecto, utiliza información real del modelo para la fabricación y construcción, enlaza con la arquitectura, MEP y softwares de diseño a través de IFC.
  • Software local: Disponible en 17 idiomas, soporte local en español y acceso al centro de soporte y aprendizaje online 24/7

Tekla Structures es un software BIM construible, permite crear, combinar, administrar y compartir modelos 3D de diversos materiales, todos ellos con información precisa, exacta y confiable para la exitosa ejecución del proyecto. Es posible utilizar Tekla Structures para el diseño, el detalle y la gestión de la información desde la planificación conceptual hasta la fabricación y construcción en sitio.

Tekla permite a los Ingenieros estructurales trabajar de forma más efectiva, enfocados en la ingeniería y no en la documentación. Es posible lograr mayor precisión, consistencia y calidad en el trabajo principal y entregar un modelo valioso.

Tekla Structures
Fuente: https://www.construsoft.es/es

Análisis y diseño:

Tekla Structures permite modelar, cargar, analizar y diseñar edificaciones, de manera rápida y eficiente. Desde el diseño del esquema hasta el diseño detallado, un solo modelo cubre todos sus requisitos de diseño y análisis estructural, abarcando los sistemas gravimétricos y laterales. No hay necesidad de múltiples modelos de diseño.

Tekla es un software totalmente automatizado y cuenta con muchas características únicas para el diseño optimizado de edificaciones de concreto y acero, para que pueda comparar esquemas de diseño alternativos, administrar cambios fácilmente y colaborar sin problemas con las plataformas BIM.

Debido a que todas las funciones de análisis y diseño estructural se combinan en una sola solución, no hay módulos o paquetes de software adicionales para comprar, mantener, aprender o integrar.

Análisis y diseño estructural
Fuente: https://www.tekla.com/la/soluciones/ingenier%C3%ADa-estructural

Cálculos estructurales automatizados:

Generar cálculos precisos, transparentes y bien presentados es esencial. Con Tekla no hay necesidad de escribir cálculos a mano o administrar hojas de cálculo incómodas; permite acceder a una amplia biblioteca de cálculos estructurales y civiles automatizados, que cubren todos los elementos y materiales comunes. Y, para una mayor flexibilidad es posible escribir y distribuir fácilmente los cálculos personalizados dentro del software.

Tekla Structures crea resultados profesionales y personalizados, además, puede incluir cualquier información adicional, como bocetos y notas. Permite mejorar los procesos de control de calidad.

Cálculos estructurales automatizados
Fuente: https://www.tekla.com/us/about/webinars/tekla-structural-engineering-analysis-and-design

Tekla Structures y BIM:

Trimble mediante Tekla Structures crea en un entorno mixto de sistemas específicos para cada uno de los propósitos que se comunican de manera efectiva utilizando modelos de información, procesos y métodos comúnmente acordados y terminología compartida. Esto significa que tienen un enfoque BIM abierto para construir modelos de información.

Tekla Structures permite compartir datos en tiempo real de forma segura, facilitando la digitalización y la colaboración en la nube.

Actualmente en Tekla Structures es posible utilizar el formato de archivo IFC (Indusrty Foundation Classes), con este formato ofrece a sus usuarios una opción más viable para BIM. A través de IFC, Tekla se vincula con AEC, MEP y cada vez más con el software BIM de diseño.

Tekla Structures y BIM
Fuente: https://www.tekla.com/la/sobre/webinarios/personalizaci%C3%B3n-de-tekla-structures

OpenBIM con Tekla Structures:

Los modelos creados con Tekla contienen la información BIM precisa, fiable y detallada que se necesita para la ejecución de la construcción (modelo construible). El modelo enriquecido mejora la colaboración y aporta proyectos de alta calidad y rentabilidad.

Tekla tiene un enfoque abierto hacia BIM, puede comunicarse de forma efectiva con las soluciones de otros proveedores y la maquinaria de fabricación. Adicionalmente, es posible ampliar las capacidades de Tekla con Tekla Open API, la interfaz de la aplicación.

OpenBIM con Tekla Structures
Fuente: https://www.tekla.com/la/sobre/noticias/soluciones-de-software-bim-estructural-tekla-2021

Construsoft (2019). Desde el modelo conceptual hasta la construcción con Tekla Structures. Recuperado el día viernes 30 de julio del 2021 de https://www.construsoft.es/es/software-bim/tekla-structures

Esarte. A (2020). Tekla Structures, de Trimble. Recuperado el día viernes 30 de julio del 2021 de https://www.espaciobim.com/tekla

Tekla (2021). Software para la ingeniería estructural. Recuperado el día jueves 29 de julio del 2021 de https://www.tekla.com/la/soluciones/ingenier%C3%ADa-estructural

Tekla (2021). Tekla Structures, el software BIM más avanzado para el flujo de trabajo estructural. Recuperado el día jueves 29 de julio del 2021 de https://www.tekla.com/la/productos/tekla-structures.

Por: Patricia Alejandra Vitorino Bravo

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BIM

Coordinación y planificación de proyectos de ingeniería con Navisworks

Navisworks es un software de Autodesk que admite la simulación, coordinación, análisis y la comunicación de proyectos evaluando la viabilidad constructiva de los diseños. Los datos de los diseños multidisciplinares creados en una amplia gama de aplicaciones BIM se pueden combinar en un único modelo integrado. Permite realizar la cuantificación, análisis de costos, animación y visualización 4D que permitirán a los usuarios desarrollar sus diseños y simular las construcciones, lo que les proporcionará una mejor perspectiva y mejorará su capacidad de predicción.

Permite la navegación en tiempo real combinada con un conjunto de herramientas de revisión para apoyar la colaboración entre el equipo de trabajo que harán posible el desarrollo del proyecto. Los modelos completos de proyectos se pueden publicar y ver en los formatos de archivo NWD y DWF para aportar activos digitales de gran valor desde la fase del diseño y durante la construcción. Las herramientas de administración de interferencias ayudan a los profesionales del diseño y de la construcción a anticiparse.  Esto evitará posibles problemas antes de que comience la construcción. De este modo, minimizaremos los retardos y las repeticiones de trabajo costosos (función disponible en Autodesk Navisworks Manage).

Con el software Autodesk Navisworks Freedom, (visor gratuito para archivos de formato NWD y DWF) se pueden publicar y ver modelos de proyectos completos de manera gratuita. Es posible utilizarlo para ampliar la vista completa del proyecto a todas las partes del proyecto que nos interese, lo que ayudará a mejorar la comunicación y la colaboración.

Autodesk Navisworks
Fuente: https://www.cadbim3d.com/2016/12/navisworks-puede-hacer-modelo-interferencias-simulacion-compatibilizacion.html

Ante el actual crecimiento que está teniendo la metodología BIM y la cantidad de softwares que se han lanzado al mercado en los últimos años, cada vez es más necesario encontrar una herramienta que permita analizar y unificar archivos de distintas tipologías, de forma que se pueda visualizar la globalidad del proyecto en un único modelo.

Cuando elaboramos un proyecto con metodología BIM, es necesario determinar un Plan de Ejecución BIM claro y fijar un plan de gestión BIM que se aplicará durante cada una de las fases de nuestro proyecto, pueden ser, por ejemplo, los de “Obtención de mediciones” en cualquiera de las fases de proyecto en las que nos encontremos o “Inventariado del edificio” en fase de operación y mantenimiento. Otros ejemplos menos comunes podrían ser lo de Medioambiente en fase de diseño y construcción o el de Stakeholders en cualquier de las fases del ciclo de vida de un proyecto.

La función de los profesionales de la construcción involucrados en BIM en cualquiera de los roles, es la de establecer hasta dónde se quiere llegar con el uso de la metodología BIM estableciendo los Usos BIM a tratar en el BEP (Plan de Ejecución BIM).

BIM Navisworks
Fuente: https://www.bimcommunity.com/technical/load/25498/navisworks-managing-bim-4d-simulation

Navisworks es un software poderoso mediante el cual es posible gestionar y coordinar el proyecto realizando:

Diagramas de Gantt:

Los Diagramas de Gantt son esquemas lineales que representan un calendario relacionado con una batería de tareas a ejecutar en cualquier proyecto. En el caso de la construcción estos Diagramas de Gantt nos sirven además para detectar conflictos entre las diferentes tareas, que suelen tener que ver con:

  • Conflictos espaciales: Un elemento de la obra «entorpece» u obstaculiza a otro elemento, sea elementos constructivos o bienes de equipo.
  • Conflictos temporales: Hay tareas que es imposible que se ejecuten antes que otras tareas. Por ejemplo, no podemos ejecutar la cimentación sin antes preparar el terreno y hacer las pruebas pertinentes.
  • Conflictos de recursos: No podemos ejecutar ciertas tareas de construcción si no hay recursos humanos y materiales suficientes y si no están coordinados.
Diagramas de Gantt
Fuente: https://www.eadic.com/cursos/arquitectura-edificacion-urbanismo/autodesk-navisworks-manage-coordinacion-y-gestion-bim/

Simulaciones de tareas de construcción:

Navisworks nos brinda una herramienta que es posible explotar al máximo, de manera sencilla e intuitiva, unir tareas de construcción del Diagrama de Gantt a nuestro modelo BIM 4D. Gracias al Timeliner podemos visualizar con facilidad una animación en tiempo real que representa la evolución de la obra tal y como la hemos planificado previamente. Esto nos permite «ver» posibles conflictos que con un simple Diagrama serían muy difíciles de detectar.

Simulaciones de tareas de construcción
Fuente: https://www.youtube.com/watch?v=LOcDu6WTcAs

Detección de interferencias:

La función Clash Detective permite detectar las posibles colisiones entre todos los elementos diseñados en el proyecto, y gestionarlos de forma que se resuelvan antes de que estos lleguen a la obra. Por ejemplo, la localización de la colisión que se pueda dar entre una viga y una tubería puede llevar a la colocación de un pasatubos de manera preventiva o la desviación de la tubería, de modo que se resuelva el problema antes de tiempo.

Detección de interferencias
Fuente: https://latinoamerica.autodesk.com/products/navisworks/overview

Además de estas herramientas que tienen su principal función en las etapas de diseño del proyecto, Navisworks posee otras que son igual de útiles en la etapa de ejecución de la obra. Éstas permiten revisar los modelos BIM por medio de la realización de anotaciones, medidas in situ o creación de comentarios. Posteriormente se puede extraer esta información y distribuirla entre los diferentes agentes involucrados en el proyecto. De esta manera, todas las revisiones realizadas y la información relativa a la coordinación del proyecto se encuentran en un único archivo y no en muchos planos y documentos de diversa índole.

Navisworks Manage
Fuente: https://www.bloc.tecnne.com/autodesk-navisworks-bim/

Fuentes:

  • Ramos. F (2019). Principales novedades y características de Autodesk Navisworks. Recuperado el día 04 de julio del 2021 de https://revistadigital.inesem.es/gestion-integrada/autodesk-navisworks/
  • Imasgal. (2020).  ¿Por qué introducir Navisworks en el flujo de trabajo habitual? Recuperado el día 04 de julio del 2021 de https://imasgal.com/introducir-navisworks-flujo-trabajo-habitual/
  • Especialista 3D (2020). Qué es Navisworks: Gestión BIM fácil. Recuperado el día 04 de julio del 2021 de https://especialista3d.com/que-es-navisworks-bim-management-facil/

Por: Patricia Alejandra Vitorino Bravo

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BIM Innovación y Transformación Digital

Digital Twins en el sector de la Arquitectura, Ingeniería y Construcción (AEC)

Un digital Twings o gemelo digital en español es una representación digital de un activo o entorno físico, como un automóvil, un puente o un edificio. Piense en ello menos como un modelo 3D tradicional y más como un modelo de información. Es una referencia de datos común que se crea durante la etapa de planificación de un proyecto y abarca todas las fases del ciclo de vida de un activo, desde el diseño hasta la fabricación y la construcción, pasando por la operación y el mantenimiento, incluso hasta su uso o reutilización futuros.

fuente:https://aecmag.com/news/public-beta-for-autodesk-tandem-digital-twin-platform/ 

A diferencia de los modelos de datos estáticos, los gemelos digitales son entidades dinámicas y “vivas” que evolucionan en tiempo real. Aprenden, actualizan y se comunican con sus contrapartes físicas mediante el intercambio de datos a lo largo del ciclo de vida del activo, mediante tecnologías de inteligencia artificial, aprendizaje automático e IoT. Armados con estas simulaciones dinámicas, los usuarios de estos gemelos virtuales pueden solucionar los problemas antes de que sucedan, explorar nuevas oportunidades y planificar el futuro.

  1. ¿Qué es un gemelo digital para arquitectura, ingeniería y construcción?

En la industria de la arquitectura, la ingeniería y la construcción (AEC), un gemelo digital es una réplica completa de un activo construido y sus sistemas; este activo podría adoptar la forma de un edificio, un elemento de infraestructura como un puente, etc.

En la industria de la construcción, los gemelos digitales procesan información como:

– Datos operativos para sistemas HVAC y MEP (mecánicos, eléctricos y de plomería)

– Datos de mantenimiento y piezas

– Datos ambientales recopilados a través de sensores de IoT

En una nueva construcción, se crea un gemelo digital al comienzo de un proyecto, mientras los equipos de AEC y los propietarios trabajan juntos para definir los objetivos de rendimiento y los resultados deseados. A medida que avanza el proyecto, los datos se recopilan y asignan continuamente al modelo, utilizando diferentes plataformas. Cuando el activo se entrega al propietario, el gemelo virtual recopila datos operativos que se pueden usar para ajustar el rendimiento y administrar el mantenimiento a largo plazo, así como para respaldar el desmantelamiento y el uso futuro.

Debido a que el gemelo digital siempre está evolucionando con los datos proporcionados por su gemelo físico, puede realizar simulaciones y predicciones en respuesta a condiciones en tiempo real. Un gemelo digital en la industria de la construcción podría usarse, por ejemplo, para alinear la fachada solar de un edificio, para seguir el camino del sol o modificar el flujo de aire interior para minimizar la propagación de patógenos.

fuente:https://www.engineering.com/story/digital-twins-extend-value-to-owners-through
  1. Otras formas en que se pueden utilizar los gemelos digitales para optimizar los activos construidos:

– Configurar espacios comerciales para aprovechar los patrones de los compradores

– Automatización de las operaciones agrícolas en interiores para condiciones de cultivo óptimas

– Predecir problemas de mantenimiento en refinerías de petróleo

– Diseñar espacios de atención médica para un flujo eficiente de pacientes y necesidades de personal

  1. Cómo los gemelos digitales conectan los flujos de trabajo de diseño y construcción

Desde el punto de vista del flujo de trabajo, los gemelos digitales desbloquean datos que tradicionalmente han estado atrapados en silos (o en archivos de papel). Como resultado, los equipos están mejor conectados durante todo el ciclo de vida de un proyecto, desde el diseño hasta el desmantelamiento. Y al integrar datos estáticos, como especificaciones de componentes y programas de mantenimiento, con datos dinámicos como tasas de ocupación y condiciones ambientales, los gemelos digitales permiten a todos, desde diseñadores hasta propietarios, tomar decisiones más informadas que maximizan el rendimiento y el ciclo de vida del activo.

  1. BIM and Digital Twins

BIM (Building Information Modeling) está impulsando la digitalización de la industria de la construcción, utilizando modelos multidisciplinarios y colaboración en la nube para informar el diseño y la gestión de los activos construidos y los sistemas dentro de ellos.

Los gemelos digitales aprovechan todo el potencial de BIM, conectando datos y procesos con una gestión de información dinámica, en tiempo real y bidireccional. Los gemelos digitales se pueden crear sin BIM, pero llevarlos a su máximo potencial comienza con los flujos de trabajo integrados y el intercambio de información que ya impulsan el proceso BIM; comenzar con BIM es una forma mucho más eficiente de llegar allí.

  1. El futuro de BIM y gemelos digitales

En el futuro, la mayoría de los gemelos digitales se integrarán en el proceso BIM para brindarles a todos mejores conocimientos en un entorno estandarizado. El valor de estos conocimientos se extiende más allá de cualquier proyecto individual; Los datos capturados se pueden retroalimentar en las fases de planificación y diseño de nuevos proyectos, aplicando el aprendizaje de datos para mejorarlos continuamente.

  1. La ciudad inteligente y los gemelos digitales: una pareja natural

Los gemelos digitales no se limitan a instancias únicas. Al integrar varios gemelos digitales, los diseñadores pueden crear un ecosistema conectado y optimizar el rendimiento de ese sistema a lo largo del tiempo.

Cuando piensa más allá del activo individual, puede comenzar a considerar su potencial más amplio en términos económicos, sociales y ambientales. Imagine la construcción de una ciudad inteligente que pueda administrarse utilizando datos en tiempo real, analizando y optimizando el consumo de energía, las redes inalámbricas, el transporte público, los sistemas de seguridad y el rendimiento de la infraestructura, en tiempo real a través del modelado de geodatos y los sensores de IoT. Las ciudades inteligentes pueden incluso adaptarse a las condiciones climáticas cambiantes y ejecutar simulaciones para responder a emergencias como pandemias y desastres naturales.

Debido a que los gemelos digitales pueden recopilar e interpretar datos sobre aspectos como el crecimiento de la población, los recursos naturales y las condiciones climáticas, pueden ayudar a construir ciudades más resilientes y empoderar a las industrias para responder mejor a los desafíos globales.

fuente: https://aecmag.com/news/digital-twins-for-a-sustainable-built-environment
  1. Los 5 niveles de los gemelos digitales

Los gemelos digitales operan en cinco niveles de sofisticación. Los modelos más simples integran datos de varias fuentes; el modelo más avanzado es capaz de actuar de forma autónoma.

 Nivel 1: Gemelo descriptivo

El gemelo descriptivo es una versión editable y en vivo de los datos de diseño y construcción, una réplica visual de un activo construido. Los usuarios especifican qué tipo de información quieren incluir y qué tipo de datos quieren extraer.

Nivel 2: Informativo Twin

Este nivel tiene una capa adicional de datos operativos y sensoriales. El gemelo captura y agrega datos definidos y verifica los datos para asegurarse de que los sistemas funcionen juntos.

Nivel 3: Gemelo predictivo

Este gemelo puede usar datos operativos para obtener información. (Piense en un automóvil que le avisa cuándo es el momento de un cambio de aceite).

Nivel 4: Gemelo integral

Este gemelo simula escenarios futuros y considera preguntas de “qué pasaría si”.

Nivel 5: Gemelo autónomo

Este gemelo tiene la capacidad de aprender y actuar en nombre de los usuarios.

Es importante tener en cuenta que los niveles 1 y 2 están actualmente en uso en AEC. Los niveles 3, 4 y 5, que están enriquecidos con datos en tiempo real de sensores integrados y tecnologías de IoT, están en el horizonte.

Los gemelos digitales no se limitan a activos recién construidos; un gemelo digital se puede aplicar a un edificio o infraestructura existente para obtener información sobre sus operaciones y uso potencial.

  1.  El futuro de los gemelos digitales

A medida que los gemelos digitales incorporan cada vez más la inteligencia artificial y el aprendizaje automático, pasarán de ser herramientas conceptuales a ser más inteligentes y autónomos a medida que se amplíen las capacidades del software.

El mercado de gemelos digitales está creciendo con la adopción de tecnologías de IoT: según MarketsandResearch, hasta el 91% de las plataformas de IoT ofrecerán capacidad de hermanamiento digital para 2026, y el hermanamiento digital se convertirá en estándar en la habilitación de aplicaciones de IoT para 2028.

Las ciudades progresistas se están sumando proyectando que el mercado de soluciones compatibles con gemelos digitales en ciudades inteligentes alcanzará los $3.77 mil millones para 2026. Y ABI Research predice que habrá más de 500 gemelos digitales de ciudades inteligentes en funcionamiento para 2025.

Aún queda un largo camino por recorrer para aprovechar todo el potencial de estos ecosistemas inteligentes y conectados, pero las empresas con visión de futuro están encontrando formas de comenzar a planificar estos modelos ahora. A medida que la transformación digital continúa remodelando AEC, las herramientas se perfeccionarán y surgirán las mejores prácticas, lo que ayudará a los diseñadores e ingenieros a salir de sus silos.

Los datos ya existen; el desafío es integrar información no estandarizada de una variedad de fuentes en herramientas comunes y encontrar formas de emplear esos datos para las necesidades de AEC. Aquellos que aprovechan los beneficios de aprovechar los datos hoy estarán mejor posicionados para tener éxito en la entrega del mundo mejor construido del futuro.

  1. Fuentes: