En estos tiempos de gran avance tecnológico, somos testigos de cómo la tecnología ha cambiado las reglas de juego de varias industrias y el sector de la construcción no viene a ser la excepción.
El sector AEC que abarca la Arquitectura, Ingeniería y Construcción está siendo modificado por paradigmas actuales y tecnologías emergentes tales como la impresión 3D, Internet of Things (Lot) pero incluso por encima de estos avances, la Inteligencia Artificial (IA) siempre a sido más prometedora a la vista de los profesionales de esta industria.
Hasta el momento esta tecnología nos ha permitido automatizar procesos impulsandonos a la industria 4G, pero los expertos creen que estas son solo pinceladas de lo que realmente se puede hacer en nuestra industria; ya que el principal objetivo de la Inteligencia Artificial es de llevar a las máquinas el pensamiento humano mediante algoritmos, tratando de hacer que los procesos sean más ágiles, automáticos y eficientes.
El Impacto a Futuro de la Inteligencia Artificial
La inteligencia artificial puede ser el catalizador de radicales cambios en nuestra industria en los próximos años, pero para analizar lo que podría llegar a suceder en el futuro debemos conocer muy bien los posibles alcances que se estima en estos momentos a través del empleo de la tecnología; pero teniendo siempre bien claro que lograr que alguna máquina tenga una inteligencia similar a la humana, es uno de los objetivos más ambiciosos que se a planteado la ciencia; para lo cual debemos de tener la mente bien abierta ante todas las posibilidades que esto abarca.
Diseños más Eficientes
Hoy en día los softwares son un herramienta indispensable a la hora de realizar cálculos, diseños estructurales, modelamiento y predimensionamiento en los proyectos de construcción; en donde los profesionales de nuestro sector concentran sus esfuerzos en analizar, interpretar y verificar los resultados de estos cálculos; pero con la incorporación de la inteligencia artificial se podría potenciar aún más las ventajas, siendo muy útil en el procesamiento, análisis y verificación de los datos; volviéndose un trabajo de tipo dinámico adaptándose progresivamente a los cambios, requerimientos y avances del proyecto.
La Realidad Virtual y la Realidad Aumentada
La realidad virtual y la realidad aumentada poco a poco se están volviendo importantes en el sector de la Arquitectura y la ingeniería.
Esta tecnología nos sirve principalmente para que los profesionales del sector construcción puedan mostrar anticipadamente los proyectos a los clientes, de esta manera se podrá observar cómo quedará el proyecto cuando finalice.
Se puede realizar a escala adecuada incluso pudiendo interactuar con ella antes de que esté acabado el proyecto, pero esta tecnología no se queda ahí, por que puede ser capaz incluso de simular los procesos de construcción de todo el proyecto hasta su fase final.
Esta visualización previa junto a la inteligencia artificial pueden reducir enormemente los tiempos a la hora de planificar el proyecto, optimizando los procesos y siendo más eficientes a la hora cumplir los tiempos de entrega.
Tradicionalmente se utiliza el diseño asistido por computadora “CAD” para poder realizar los modelos 2D ; hoy en día BIM nos ofrece muchas más ventajas incorporando información del producto a través de modelos 3D.
Llegar a tener el modelo 3D es una ventaja ya que nos sirve para poder distribuir de mejor manera los plazos de ejecución y los presupuestos de cada uno de los procesos.
Actualmente BIM es una tecnología muy útil por que nos ayuda a anticiparnos a posibles conflictos “clash detection”, que puedan surgir en obra, logrando ser subsanado en la fase de diseño donde el costo es notablemente inferior a la fase de ejecución; pero esto obliga a los profesionales de la construcción a invertir más recursos y tiempo en las primeras fases del proyecto.
Una de las promesas de usar la inteligencia artificial es automatizar la mayor parte de las primeras fases del proyecto, como son el diseño, modelado y la planificación del proyecto a través del apoyo de Big Data, identificando tendencias y con el uso de algoritmos avanzados que nos permitan diseñar proyectos más eficientes y automatizados.
La Inteligencia Artificial y el Aprendizaje Automático
Machine Learning es una disciplina científica del ámbito de la Inteligencia Artificial que crea sistemas que aprenden automáticamente. Aprender en este contexto quiere decir identificar patrones complejos en millones de datos.
La máquina que realmente aprende es un algoritmo que revisa los datos y es capaz de predecir comportamientos futuros. Automáticamente, también en este contexto, implica que estos sistemas se mejoran de forma autónoma con el tiempo, sin intervención humana; poder implementar esta tecnología al sector de la construcción es una verdadera revolución.
La cantidad de datos de proyectos pasados es tan grande que es imposible que una persona pueda analizarlas, sacar conclusiones y menos todavía poder hacer predicciones. Los algoritmos en cambio sí pueden detectar patrones de comportamiento contando con las variables que le proporcionamos y descubriendo cuáles fueron las principales dificultades de esos proyectos pasados; el algoritmo empieza a utilizar esa información y la utiliza para que en futuros proyectos los procesos sean más eficientes, por eso se dice que el programa aprende y mejora por sí solo.
Pronósticos y Gestión de los Riesgos
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.
Las posibilidades de la inteligencia artificial de nuestra industria son potencialmente altas, pero con la velocidad con la que se está desarrollando la tecnología, tal vez no sea necesario esperar mucho tiempo para ver todos sus resultados.
Ríos Cabo, N. (2018). Revisión literaria sobre la integración de inteligencia artificial y BIM para el desarrollo de la competitividad en el sector de la construcción en Colombia (Bachelor’s thesis, Uniandes).
Frías, C., Peña, J. M., Sánchez, É., & Almeida, L. (2020). BIMBOT (Inteligencia artificial aplicada al diseño con BIM). EGE Revista de Expresión Gráfica en la Edificación, (12), 45-60.
Civil 3D es un Software de computadora desarrollado, actualizado y comercializado por la empresa Autodesk; es muy útil para el diseño y generación de planos especializado específicamente en los proyectos de movimientos de tierras, topografía, redes de tubería y toda obra de infraestructura.
Actualmente forma parte de los softwares BIM (Building Information Modeling) ya que soporta los diferentes flujos de trabajo con funciones integradas para mejorar el diseño, manejo de la información del proyecto y la documentación de obras lineales.
Aplicaciones
Gracias a sus amplias funciones nos va a permitir disfrutar de flujos de trabajos más eficientes para el modelado de carreteras, vías de alta capacidad (autovías/autopistas) con todo tipo de complejidades; también para el diseño de emplazamientos, alcantarillado, obras de saneamiento, etc.
Entre las características más resaltantes por las que Civil 3D se convirtió en una herramienta fundamental para diseñar proyectos de infraestructura vial tenemos:
Optimización en el diseño.
Diseños de acuerdo a la normativa de cada país.
Análisis de viabilidad e impacto de las infraestructuras proyectadas.
Generación de modelos 3D para guiado automático de la maquinaria de obra.
Coordinación y actualización de modelos en tiempo real.
Entre las tareas que podemos realizar con este software se encuentran:
Importación de puntos
Generación de superficies
Generación de reportes de volumen
Generación de perfil longitudinal
Generación de Secciones transversales
Edición de ensambles
Generación de corredores y estructuras lineales
Diseño de plataformas, pozas y diques de contención
Diseño de puentes
Diseño de tránsito y raíles
Diseño de red de tuberías
Autocad Civil 3D y Dynamo
Aparte de todas las funciones que mencionamos, también Dynamo para civil 3D está disponible como instalación separada. Dynamo es un programa de scrips visuales que nos va a permitir programar y automatizar el procesamiento de los datos generando geometrías de acuerdo a los requerimientos y diseño del proyecto; este es un gran avance que se realizó desde la versión 2020 2.4
Hoy en día son muchos los programas o softwares que podemos encontrar en el mercado, con una variedad importante de empresas, costos, versiones, actualizaciones, etc.
Todos estos programas nos facilitan mucho el trabajo y aumentan la velocidad para realizar cálculos complejos, procesos simulados, modelados 3D, etc; a tal punto que se han convertido en indispensables herramientas para realizar nuestra labor ingenieril de manera más eficiente, por tal motivo en esta oportunidad les presentamos los 6 programas básicos que todo estudiante de ingeniería Civil debe de conocer.
Autocad
Autocad es desarrollado y comercializado por la empresa Autodesk, actualmente es uno de los softwares más populares donde es utilizados por ingenieros, arquitectos y diseñadores; este programa nos ofrece poder realizar líneas, polígonos, dibujos y planos; con una alta precisión agilizando el trabajo con comandos y herramientas en un entorno que puede ser 2D o 3D.
Civil 3D es desarrollado y comercializado por la empresa Autodesk, es un software que nos va a servir para el diseño y generación de planos en donde podemos utilizarlo en una variedad importante de proyectos enfocados en la línea de transportes e infraestructura vial como carreteras, vías, ferrocarriles, aeropuertos, etc.
Revit es desarrollado y comercializado por la empresa Autodesk, es un software de diseño inteligente de modelado BIM que nos va a permitir diseñar un proyecto representando sus respectivas fases en un solo archivo; permitiendo la colocación de elementos, cálculo de áreas (pisos, habitaciones, plantas, etc); también nos permite realizar un trabajo colaborativo y de forma simultánea entre varios profesionales de distintas disciplinas a través de una única plataforma. Debido a su simulación 3D vamos a poder tener una visión más realista de cómo va a terminar el proyecto.
Etabs es desarrollado y comercializado por la empresa CSI Spain, es un software enfocado al estudio del análisis estructural y dimensionamiento de edificios, con este programa podremos modelar y visualizar estructuralmente en un entorno 3D con un motor de análisis de alta calidad análitica de forma lineal y no lineal; cuenta con un interfaz intuitiva y sencilla permitiendo una rápida generación de alzados y plantas estructurales.
SAP2000 es desarrollado y comercializado por la empresa CSI Spain, es un software de elementos finitos que nos va a servir principalmente para el modelamiento, análisis y dimensionamiento estructural; conocido por su flexibilidad, poder de cálculo, análisis y alta fiabilidad de sus resultados; nos puede ser útil desde análisis 2D hasta modelos complejos y de grandes dimensiones.
Es un software diseñado por microsoft que nos va a servir principalmente para dar seguimiento a procesos, evaluar ritmos, gestionar presupuestos, planificar cargas laborales, analizar reportes de ruta crítica, control de proyectos, sobrecarga de recursos, etc.
Excel es un software diseñado por microsoft, es un programa que trabaja en base a hojas de cálculo capaz de manejar grandes cantidades de datos, nos va a servir desde el comienzo de nuestra vida estudiantil y a lo largo de nuestra vida profesional con la gran ventaja que podemos utilizarla en cualquiera de las 5 ramas de la ingeniería Civil; empezando desde la línea de transportes, geotecnia, hidráulica, estructuras y construcciones.
Entre las principales ventajas de utilizar este programa es que podemos crear nuestras propias programaciones y plantillas enfocándonos en automatizar y controlar varios cálculos.
Los procesos constructivos han evolucionado con el paso del tiempo, creando nuevas metodologías de trabajo más eficientes para el sector de la construcción, en donde BIM se está convirtiendo en la herramienta fundamental para los proyectos constructivos; pero implementarlo no es tarea fácil, en vista de que en el proyecto participan profesionales de distintas ramas y niveles en el uso de BIM.
Por otro lado la dirección de proyectos consiste en la aplicación de conocimiento, técnicas y habilidades para ejecutar los proyectos de forma eficiente; estos conceptos son fundamentales ya que si vamos a implementar BIM requiere una planificación detallada y completa del proceso constructivo buscando que los integrantes del equipo logren un proceso colaborativo y continuo en todas las fases del proyecto. Por tanto la interacción entre la dirección de proyectos y los modelos BIM es fundamental para una adecuada gestión, a continuación detallaremos algunas interacciones entre ambos en distintas etapas del proyecto.
Planificación:
La planificación de un proyecto es la ordenación sistemática de las tareas para lograr el objetivo de entregar el proyecto en alta calidad y respetando los tiempos establecidos; para lo cual BIM nos vuelve más productivos a través de la base de datos de la construcción virtual.
Esta base de datos nos da el conocimiento previo a la construcción de cómo se van a realizar las etapas del proceso constructivo a través de simulaciones de las etapas que nos van a ayudar a distribuir mejor el tiempo y los esfuerzos.
Coordinación:
Una de las tareas fundamentales será la coordinación y comunicación efectiva del equipo de trabajo, buscando asegurar los flujos de información y trabajo entre cada uno de los integrantes en donde BIM brinda un soporte tecnológico para que la información se actualice y fluya en tiempo real.
Toma de decisiones:
La toma de decisiones está presente en todas las fases del proyecto, desde un inicio analizando la factibilidad del proyecto, pasando por la planificación, ejecución y la entrega del proyecto, en ese sentido, al poder representar digitalmente el proyecto y hacer una pre construcción sin duda mejorará el entendimiento, colaboración y coordinación del proyecto, en ese sentido contribuye y hace mas rápido la toma de decisiones.
Seguimientos:
BIM nos ayuda a realizar los análisis de manera más efectiva sobre cómo va el avance del proyecto en sus diferentes etapas a través de una visualización virtual de la información, esta es una herramienta muy útil en la gestión de proyectos ya que nos ayudará a conocer de mejor manera el grado de avance, informar riesgos e incidencias encontradas, etc.
fuente:https://bit.ly/3o0Om6Q
Actuación ante contingencias:
Ante cualquier imprevisto que impacte en la ejecución del proyecto, BIM nos ayudará a realizar una replanificación de mejor manera gracias a la información detallada que se maneja del proyecto.
SALINERO PAMPLIEGA (2015). BIM y PROJECT MANAGEMENT en el Sector de la construcción Recuperado el día martes 19 de enero del 2021 de https://salineropampliega.com/2015/04/bim-y-project-management-en-el-sector-de-la-construccion.html
OCEUPE CENTRO EUROPEO DE POSTGRADO (2015). PROJECT MANAGEMENT: aprender a gestionar proyectos con éxito Recuperado el día martes 19 de enero del 2021 de https://www.ceupe.com/blog/project-management-gestionar-proyectos-online.html
En este artículo describiremos una perspectiva de cómo BIM y la habilitación de las tecnologías están cambiando la forma en la que colaboramos, gestionamos y distribuimos la información de nuestros proyectos; en donde nuestro papel como profesionales de la construcción nos hace entender que pertenecemos a una industria que está enfrentando constantemente nuevos desafíos, en donde muchos de ellos se resuelven con la experiencia y una aplicación práctica de las herramientas adecuadas para el trabajo correcto; pero también nos damos cuenta que estamos envueltos al paso del tiempo, la evolución de la tecnología y el avance de nuevas metodologías de trabajo.
Fuente:https://www.tekla.com/la/que-es-bim
La primera versión del libro “BIM y gestión de la construcción (herramientas, métodos y flujos de trabajo probados)” de Brad Hardin, fue escrito justo cuando la industria de la construcción había comenzado a prestar atención a esta nueva y emocionante herramienta de procesos “El modelado de la información de la construcción”; desde entonces, el ritmo y los cambios de la industria han sido notables. Hoy en día la detección de interferencias, la secuencia 4D, las estimaciones de modelos y los análisis a través de recorridos virtuales se van convirtiendo en piezas claves de la mayoría de proyectos.
Ahora veremos conceptos claves para que BIM cumpla todas nuestras expectativas ante su implementación en nuestra empresa y su uso en cualquier proyecto; y son los siguientes:
Procesos
Tecnologías
Comportamientos
Estos conceptos pueden hacer y deshacer cualquier proyecto, es bueno ser analíticos y pensar en ellos como un taburete (banca) de tres patas, en donde si se llegara a quitar alguna pata, nos quedaría un objeto que no nos sirve de mucho.
A continuación comenzaremos describiendo cada uno de los conceptos:
PROCESOS
La dirección de la construcción y muchas otras empresas centradas en la ingeniería tienden a adoptar nuevas tecnologías y tratar de hacerlas funcionar mediante procesos antiguos; este enfoque genera desperdicios al no tener en cuenta las implicancias de las nuevas herramientas y qué procesos con sus respectivos flujos de trabajo existentes deberían de cambiar para hacer que un resultado sea más eficiente, un buen ejemplo fue cuando se hizo popular la detección de interferencias a través de los modelados 3D en donde los equipos que dirigían diversos proyectos organizaban conversatorios utilizando el entorno tridimensional, este ejemplo es muy claro ya que la tecnología era muy superior comparado con realizar análisis de interferencias en un plano 2D; pero muchos profesionales se dieron cuenta que el proceso no solo era ineficiente sino que en realidad no era necesario; las reuniones se podían reemplazar con la ayuda de la tecnología, el trabajo colaborativo, el modelado en la nube y la detección inmediata en tiempo real cuando se crean interferencias en el proyecto.
Hoy en día estas reuniones se enfocan a solo 2 o 3 intercambios o alcances en un marco de tiempo definido de 2 a 3 horas para utilizar mejor los recursos de cada miembro del equipo.
Los cambios en los procesos son fundamentales para cualquier proyecto porque permiten a los usuarios pensar continuamente en formas de mejorar y entregar el trabajo.
En “El espíritu del Kaizen”, Robert Maurer y Mc Graw-Hill nos mencionan que cuando necesitamos hacer un cambio, hay 2 estrategias básica que podemos utilizar y es la innovación y el Kaizen; los integradores de BIM más exitosos se dan cuenta de que se necesitan grandes innovaciones y cambios en los pequeños pasos de los procesos a la hora de utilizar la tecnología.
TECNOLOGÍAS
La integración exitosa de BIM implica el uso de herramientas que funcionen, para lo cual debemos preguntarnos: “¿Este producto mejora realmente nuestra organización o forma de trabajo?”.
El método para seleccionar herramientas en la industria de la construcción, generalmente se divide en tres enfoques en donde cada uno obtiene resultados diferentes.
La primera estrategia es conocida como “Método de Acumulación”, en donde se ve como la empresa acaba de poner a prueba la herramienta y luego observará cómo interactúa con los otros sistemas de la empresa para ver si el producto puede satisfacer sus demandas.
La segunda herramienta es un intercambio o conocido también como “Reemplazo Directo”, en donde la empresa que quiere implementar alguna tecnología, busca internamente en su organización para ver y analizar qué herramienta o herramientas se podrían reemplazar.
La tercer estrategia es de “El Proceso Primero”, en donde un equipo analiza sus procesos actuales y se hace la siguiente pregunta: “¿Cómo queremos trabajar?” Este método es más tedioso, requiere más tiempo, planificación y recursos; pero también es uno de los que está ganando más popularidad debido al aumento de los conceptos de la filosofía de LEAN CONSTRUCTION.
De los 3 conceptos que son claves para implementar BIM de manera óptima en una empresa, los comportamientos son los más difíciles de cambiar; como dice Scott Simpson, de la firma de diseño Kling Stubbins, “BIM es un 10% de tecnología y un 90% de sociología”.
El núcleo de BIM es mucho más que actualizar los procesadores y los softwares; es un cambio cultural en la forma de pensar; en la forma en la que colaboran los equipos de gestión de la construcción.
BIBLIOGRAFÍA
Hardin, B., & McCool, D. (2015). BIM and construction management: proven tools, methods, and workflows. John Wiley & Sons.
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Qie, E. T., & Jiao, Y. Y. (2014). Discussion of the BIM implementation mode in real estate development companies. In Applied Mechanics and Materials (Vol. 651, pp. 1147-1150). Trans Tech Publications Ltd.
Jiménez Martínez, B. C. (2016). Propuesta de mejora continua Kaizen en el proceso de ventas de la empresa Filmtex SAS.
La filosofía lean construye sus primeros cimientos a partir de la cultura y pensamiento que adoptaron las empresas Japonesas, estas empresas tenían como uno de sus objetivos principales aumentar el rendimiento y calidad de sus productos a través de la reducción del “MUDA” o llamado también despilfarro.
El primer pensamiento LEAN surgió en el siglo XIX por parte de Sakichi Toyoda quien fue el fundador del Grupo Toyota que es reconocida hoy en día como una de las empresas pioneras y más exitosas. Cuando se habla de LEAN casi de inmediato se menciona a Toyota y su continuo éxito, es por este motivo que muchas empresas intentan seguir su modelo pero lamentablemente pocas lo han conseguido.
Fuente: https://www.toyotaperu.com.pe/historia
El Dr. Jeffrey K. Liker investigó por más de 20 años las posibles claves del éxito de Toyota, entrevistando incluso a más de 40 ejecutivos de la empresa buscando comprender su filosofía que les ha convertido en la compañía que hoy conocemos.
Según el Dr. Jeffrey K. Liker las claves del éxito de Toyota están basadas en 4 conceptos fundamentales; estos conceptos forman la pirámide 4P, que está fundamentada en el desarrollo del liderazgo, la cultura y los equipos con la misión de planificar una estrategia para formar una cultura de aprendizaje y una buena relación con los proveedores.
Fuente: Chien-Ho, Wei-Chieh y Jiun-De 2011
1. PHILOSOPHY (FILOSOFÍA)
La primera “P” es la “Filosofía” que viene a ser la base y sustento de los otros 3 conceptos fundamentales, consiste en enfocar nuestras decisiones con una mirada a largo plazo; incluso dejando a un lado los objetivos financieros que se poseen a corto plazo.
Un dato curioso es que Toyota a diferencia de cualquier otra compañía dentro de su misión no nos menciona la calidad como su principal objetivo, pero si da por entendido que la calidad es condición necesaria para alcanzar su verdaderamisión como empresa, que vendría a ser:
Contribuir al crecimiento económico del país en el que se encuentre localizada (Socios Externos)
Contribuir a la estabilidad y el bienestar de todos los miembros de la organización (Socios Internos)
Contribuir al crecimiento Global de Toyota
Parte de la filosofía LEAN que hoy conocemos nos enseña a enfocarnos, dar recursos y apoyar a nuestro equipo humano, teniendo bien en claro que las personas son el corazón de cualquier proyecto; todos estos conceptos ya los ponía en práctica Toyota desde hace mucho tiempo.
Cuando llegó la crisis y Toyota sufrió una de sus más grandes caídas en sus ventas tuvimos la oportunidad de ver cómo influye esta filosofía en los momentos más difíciles; cualquier otra empresa de ese entonces tendría como primera opción reducir la planilla de trabajadores pero en vez de eso Toyota vio la oportunidad para buscar desesperadamente mejorar su rendimiento, reducir drásticamente sus desperdicios y analizar sus procesos buscando una mejora continua para cada etapa de fabricación, esa forma de pensar fue el nacimiento de la filosofía LEAN.
“Haz lo correcto para la compañía, sus empleados, el cliente y para la sociedad, tratándolo como un conjunto” (Liker, 2004, p.118).
2. PRECESS (PROCESO)
Toyota sabía perfectamente que los procesos y etapas deben de ser coherentes y complementarios a su forma de pensar, para lo cual se enfocan a crear procesos a través de flujos que son continuos, de esta manera salen a luz todos los problemas; la idea de flujo que se llegó a utilizar es el de “pieza a pieza”, empezando desde el inventario cero y terminar llegando al ritmo que pide el cliente; hoy en día se conoce a este proceso como “Takt Time”, Toyota implementó a personal enfocado netamente en buscar las deficiencias a los procesos, retando de esta manera a su personal de eliminar los despilfarros.
La filosofía LEAN que hoy en día conocemos nos propone agrupar al personal en equipos y que estos equipos deben de estar enfocados en líneas de producción, en lugar de enfocarlos en funciones; que presenten independencia en el manejo de recursos y toma de decisiones de esta manera buscar crear organizaciones realmente efectivas.
El concepto 3 de la pirámide 4P se basa en el respeto entre los integrantes del equipo, los retos y objetivos que se trazan y una continua evolución impulsada del análisis de las experiencias. La filosofía LEAN recomienda a las empresas a priorizar la concentración en su equipo, concentrar recursos en su gente; Toyota entendía perfectamente la importancia de este concepto y localizaba a las personas en el corazón de su sistema, buscando mantener una relación de mutuo beneficio entre los socios y sus suministradores.
En sus inicios Toyota no solamente era una empresa que fabricaba autos, sino que buscaba y hacía crecer a líderes; y estos líderes tenían la misión fundamental de entender perfectamente el trabajo, vivir a través de la filosofía y enseñarla a los próximos trabajadores de la empresa.
“El reto real de los líderes es tener la visión a largo plazo de conocer lo que se ha de hacer, el conocimiento de cómo se ha de hacer y la habilidad de desarrollar personas para que puedan comprender y hacer su trabajo de forma excelente… define el papel último del liderazgo cómo “construir una organización que aprende” (Liker, 2004, p.264)
Según el Dr. Jeffrey K. Liker este tipo de organización, puede hacer innecesaria la presencia de departamentos enfocados al control, ya que según lo que demostró Toyota los diferentes equipos y su jerarquización cumplen la función de autocontrol.
4. PROBLEM SOLVING (SOLUCIÓN DE PROBLEMAS)
En este cuarto concepto Toyota le demostró al mundo que era una organización que aprende de la experiencia, y utilizó 2 formas de expresarla y son las siguientes:
1.- “HANSEI” que consiste en la reflexión constante
2.- “KAIZEN” la búsqueda de la mejora continua
El camino que nos muestra estos 2 pensamientos es crear un flujo continuo en nuestro proyecto reduciendo los inventarios, buscando de esta forma que aparezcan los problemas y contratiempos; seguidamente analizarlos y buscar soluciones de tal forma que podamos implementar contramedidas; en caso tengamos buenos resultados estandarizar y perfeccionar la metodología de trabajo. La filosofía LEAN nos recomienda repetir el ciclo buscando la excelencia, todos estos pasos hacen que nuestra organización se convierta en una organización que aprende.
La industria de la construcción siempre ha sido cuestionada por los bajos rendimientos que presenta, según muchos expertos en el sector de la construcción esto es debido a:
Deficiencias entre la comunicación de las partes interesadas.
Presentar un control de calidad ineficaz, basados en métodos que no son capaces de garantizar el cien por cien de la calidad.
Escasa experiencia y formación en los nuevos sistemas de planificación y gestión de obras.
Comparada con otras industrias, la construcción presenta una baja productividad.
Falta de interés en la formación y capacitación de los trabajadores.
Ante estas deficiencias significativas surgieron soluciones, en el año 1992 el finlandés Lauri Koskela escribió el documento “Aplicación de la nueva filosofía de la producción a la construcción”; en el que estableció los fundamentos teóricos de un nuevo sistema más productivo que el tradicional y marcó un hito clave en el desarrollo de una corriente de investigación sobre la aplicación del sistema de toyota.
El término “LEAN CONSTRUCTION” fue acuñado por los fundadores del grupo Internacional de Lean Construction (IGLC) en 1993.
Productividad del sector de la construcción vs otros sectores. Fuente:http://dspace.aeipro.com/xmlui/bitstream/handle/123456789/1559/AT01-011_2018.pdf?sequence=1&isAllowed=y
BIBLIOGRAFÍA
Felipe, Pons Achell Juan, and Emilio Lezana Pérez. Introducción a Lean Construction. Fundación Laboral De La Construcción, 2014.
Ávila-Gutiérrez, M. J., & Córdoba-Roldán, A. (2012). Dirección de proyectos Lean. Sevilla Técnica, 40, 34-43.
Despradel, I., Guerrero, C., Jourdain, M., López, J., Núñez, A., & Oliver, C. (2011). Lean Construction: implicaciones en el uso de una nueva filosofía, con miras a una mejor administración de proyectos de Ingeniería Civil en República Dominicana. In Ninth LACCEI Latin American and Caribbean Conference (LACCEI’2011), Engineering for a Smart Planet, Innovation, Information Technology and Computational Tools for Sustainable Development, August 3-5, 2011, Medellín, Colombia (pp. 01-08).
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Esteba Avalos, E. R., & Vilca Huayta, R. (2017). Aplicación del Lean Construction y algoritmos de flujo de redes en la evaluación del costo y duración de proyectos de edificación.
Torres Rodríguez, P. E. Evaluación y propuesta para la implementación de herramientas lean service con el objetivo de mejorar la productividad del servicio, en una empresa local dedicada al rubro de consultoría ambiental.
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.
Aplicaciónde 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.
Aplicaciónde 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
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.
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 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.
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.
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
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.
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.
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:
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.
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/
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.
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.
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