Impacto de la herramienta “BIM" en proyectos de construcción
Abstract: BIM is the process of managing and generating information about a project or building throughout its life cycle. This information is created and managed in an intelligent and three-dimensional database, which is kept updated in real time with each change that is made to the project, allowing the extraction of information in an accurate and coordinated way. This process presents different dimensions of work, such as form, time, costs, sustainability and operation. Last Planner is a control system that substantially improves the fulfillment of activities and the correct use of resources of construction projects. It is combined with BIM in the dimension 4D (time) optimizing the fulfillment of the activities of the project in the execution stage. This article proposes, in its analysis of BIM and Last Planner, to unveil the concept of centralized information management in an interactive way with the different disciplines of construction, highlighting its advantages, form of implementation and the disadvantages or obstacles that in Colombia are presented for its implementation. The structure of the article is composed of background, theoretical development, conclusions and documentary sources.
Palabras calves:
BIM, Building Information Modeling, Last Planner, PAC
Introducción
A lo largo de la historia, la construcción ha simbolizado progreso e innovación de su época. La construcción permite medir el grado de desarrollo de la sociedad y es el motor que motiva la industria y la fabricación de productos relacionados, desde finales del siglo xx, la construcción es uno de los sectores más atrasados y que menos avances aporta.
Las principales falencias del sector de la construcción, tradicionalmente, están asociados a la falta de innovación, a la gestión de los proyectos, casi siempre exceden sus tiempos de ejecución, a la información de estos proyecto, la cual no es transmitida de manera completa y precisa entre los interesados , produciendo reprocesos de diseños, cambios añadidos sobre la marcha, en los documentos y el cronograma del proyecto, reduciendo su productividad, generando incertidumbre en los márgenes de ganancias esperadas.
Haciendo frente, a estas situaciones, en los últimos años, se han venido desarrollando a nivel mundial, metodologías, filosofías y herramientas que mediante un nuevo enfoque, más colaborativo e integrado, pretende mejorar la manera de gestionar, ejecutar y mantener los proyectos de construcción. En estas metodologías se pretende compartir el conocimiento del riesgo y beneficio de los proyecto, las mejoras en la información que se tiene del proyecto, con lo cual se pueda optimizar los procesos, en aras hacer este sector, un sector mucho más competitivo, innovador y productivo.
Es así como, una vez analizado el modelo
“BIM” (Building Information Modeling)"
se logra determinar que este sistema propende por la mejora de la gestión, ejecución, control y sostenibilidad de los proyectos, en un entorno mundial que cambia de manera acelerada.
1. BIM (BUILDING INFORMATION MODELING)
Antecedentes
La primera vez que se menciona el concepto BIM fue en la publicación “AIA Journal” por el Profesor del Departamento de Arquitectura del Georgia Institute of Technology, Charles M. “Chuch” Eastman en 1975, quien se considera el padre de BIM, en donde mencionó un concepto llamado “Building Description System” que se relaciona con el término BIM como se conoce hoy en día, sin embargo, quien popularizó este término unos años más tarde para la representación digital de procesos de construcción fue Jerry Laiserin.
Figura 1.1. Fuente: http://www.kaizenai.com/bim/que-es-el-bim
1.1 Definición de BIM
“BIM” (Building Information Modeling) “es una forma colaborativa de trabajo, apoyada por herramientas de software que hacen que la información sobre los edificios sea disponible y analizable”
“BIM” (Building Information Modeling) “es el proceso de generar y manejar información acerca de un edificio durante todo su ciclo de vida. Esta información se crea y maneja en una base de datos inteligente y tridimensional, que se mantiene actualizada en tiempo real con cada cambio que se efectúa en el proyecto”.
Esta metodología, integra a todos los agentes que intervienen en el proyecto de construcción: arquitectos, ingenieros, constructores, promotores, facilities managers, etc., y estableciendo una comunicación trasversal entre ellos, generando un modelo virtual que contiene toda la información relacionada con el edificio durante todo su ciclo de vida, Figura 1,1.
1.2. Las dimensiones del BIM (Flores, 2017)
Al hablar del BIM se hace referencia a diferentes dimensiones, desde las 3D, 4D, 5D, 6D y 7D. Éstas son la naturaleza de las herramientas BIM, marcando el alcance de cada dimensión de una forma acotada. Aunque se ha consolidado como dimensión se podría hablar de ellas como etapas y/o procesos del proyecto o producto, Figura 1.2.
Figura 1.2. Fuente: https://antoniofloresarquitectura.wordpress.com/2015/07/15/las-dimensiones-del-bim
1.2.1 3D. Modelling (Modelado):
El modelado está orientado a los objetos que componen el proyecto (columnas, vigas, muros, etc.) para garantizar la adecuada parametrización de cada uno de los elementos que queremos controlar más tarde. Este modelo inicialmente representará la información del diseño arquitectónico y de cada una de las ingenierías involucradas. Esto nos permite obtener una representación detallada de cada parte del edificio dentro de un medio de información integrada
1.2.2. 4D Sheduling (Programación):
Al modelo se le agrega la dimensión del tiempo y esta nos permite comprender y controlar las dinámicas de la ejecución del proyecto a través de la posibilidad de efectuar análisis completos, realizar simulaciones rápidas y eficientes (fases de construcción, optimizar la operatividad, etc.).
1.2.3. 5D Estimating (Estimación):
Abarca el control de costos y estimación de gastos de un proyecto. Esto va directamente relacionado a mejorar la rentabilidad del proyecto. Se definen cantidad de materiales y costos, organización de gastos y estimación de costos operativos para la fase de uso y mantenimiento. En combinación con otros servicios BIM permite controlar el coste total del ciclo de vida y almacenar información exacta durante su uso. Su desempeño con el medio en el que se edificará se hace más predecible con lo que conseguimos finalmente reducir considerablemente sus costos de uso al incorporar soluciones a medida.
1.2.4 6D Sustaninability (Sostenibilidad):
En ocasiones llamada Green BIM o BIM verde, nos brinda la oportunidad de conocer cómo será el comportamiento del proyecto antes de que se tomen decisiones importantes y mucho antes de que comience la construcción. Permite crear variaciones e iteraciones en la envolvente, los materiales utilizados, el tipo de combustible utilizado para enfriar/calentar el proyecto, teniendo en cuenta incluso su situación, su posición, su orientación y muchos aspectos más.
1.2.5. 7D Facility Management Applications (Aplicaciones de Gestión de Instalaciones):
Esta línea de servicios le da el control logístico/operacional de su proyecto durante su uso, prolongando la vida útil y eficiencia del mismo. Puede aplicarse a proyectos en fase de planificación, en desarrollo y ya en funcionamiento. Esto permite que a través del modelo manejar toda su información como un único depósito de datos gestionados a través de plataformas y tecnología que le darán mucho más control sobre su proyecto como nunca antes ha experimentado. Se logra optimizar procesos importantes, en tiempo real, tales como inspecciones y mantenimiento, reparaciones, remodelaciones, etc.
1.3.Análisis del Flujo de trabajo en un proyecto BIM – Etapas de un proyecto BIM
Succar
1.3.1. Pre BIM:
La industria de la construcción se caracteriza por relaciones antagónicas y existe mucha dependencia en la documentación 2D para describir la realidad 3D. Aun cuando las visualizaciones 3D son generadas, éstas son a menudo incoherentes y se apoyan en documentación 2D y en la realización de detalles. Las cantidades, estimaciones de costos y especificaciones no son derivadas del modelo ni están vinculadas a la documentación. Asimismo, las prácticas de colaboración entre los involucrados no son prioritarias y el flujo de trabajo es lineal y asincrónico.
1.3.2 Etapa BIM 1 – Modelamiento.
La implementación BIM se inicia a través del uso de un software paramétrico 3D basado en el objeto como Autodesk Revit o Archicad. En esta etapa, los involucrados de cada disciplina, arquitectura, ingenierías e instalaciones generan modelos independientes dentro de cualquier fase del proyecto (diseño, construcción u operación). Los entregables del modelamiento son modelos para arquitectura o construcción usados principalmente para automatizar la generación y coordinación de la documentación 2D y visualización 3D. Las prácticas de colaboración son similares al estado Pre-BIM, los intercambios de información y/o data entre los involucrados del proyecto son unidireccionales y las comunicaciones son asincrónicas y desarticuladas.
1.3.3. Etapa BIM 2 - Colaboración basada en el modelo.
En esta etapa los involucrados, después de haber alcanzado experiencia en el manejo del modelo, activamente colaboran entre sí. Esto incluye el intercambio de modelos o partes de éste mediante diferentes formatos. Esta etapa puede ocurrir dentro de una fase o entre fases de un proyecto; por ejemplo: intercambio de modelos de arquitectura y estructuras en el diseño, intercambios de modelos entre el diseño y la construcción o entre el diseño y la operación. Aunque la comunicación entre los involucrados sigue siendo asincrónica, las barreras entre éstos comienzan a desaparecer.
1.3.4. Etapa BIM 3 - Integración de las disciplinas.
En esta etapa los modelos creados son integrados, compartidos y mantenidos colaborativamente a lo largo de todas las fases del proyecto. Los modelos BIM en esta etapa son interdisciplinarios que permiten análisis complejos en etapas tempranas de diseño y construcción. El intercambio de información obliga a que las fases del proyecto se traslapen. Los entregables van más allá de sólo objetos con propiedades, puesto que también se incluyen los principios Lean, Políticas ecológicas y el costo completo del ciclo de vida del proyecto.
1.3.5. Entrega de Integrada del Proyecto (IPD)
De acuerdo a Succar
1.4.Ventajas en la Implementación de BIM. (ALZATE, 2017)
1.4.1. Entendimiento de la secuencia constructiva
Con la metodología BIM, al elaborar una pre-construcción virtual del proyecto, se puede tener una mayor planificación en la ejecución de la obra mediante el uso de modelos 4D, en donde a los objetos en 3D del modelo se les vincula un dimensión adicional de tiempo que permite realizar un programa de actividades detallado, en donde se puede simular el proceso de construcción.
1.4.2. Manejo eficiente de la información
Con las herramientas BIM toda la información sobre el proyecto se maneja de manera centralizada y no dispersa en diferentes lugares, lo que evita tener versiones diferentes de un mismo proyecto
1.4.3. Integración interdisciplinar del proyecto
En BIM el proyecto se puede diseñar, planear y ejecutar en un ambiente colaborativo donde todos los profesionales involucrados en cada fase del proyecto puedan intercambiar información y realizar modificaciones
1.4.4. Detección de interferencias
Uno de los mayores beneficios de utilizar la metodología BIM es que permite realizar revisiones de interferencias “Clash detection” de los elementos constructivos del proyecto, corrigiendo los problemas de diseño que se presentan entre planos y especificaciones técnicas durante el proceso de modelado y no en la etapa de construcción.
1.4.5. Interoperabilidad
La metodología BIM permite interfaces con otros productos específicos en donde se puede realizar la importación y exportación de las normas del proyecto, es decir, permite tener una interoperabilidad al trabajar con la extensión internacional IFC (Industry Foundation Classes) para la representación de información de edificios: ―La interoperabilidad es la capacidad de transmitir datos entre aplicaciones, y para múltiples aplicaciones para contribuir conjuntamente a la obra.
1.4.6. Parametrización de los elementos del modelo
Los elementos que conforman el proyecto constructivo (muros, vigas, 1.2.1. vigas, columnas, etc.), que antes se representaban a través de dos dimensiones, son definidos por parámetros modificables y específicos del usuario, determinando no solo la geometría sino también las propiedades físicas del elemento, como por ejemplo su material.
1.4.7. Manejo de cantidades de obra y presupuestos
En BIM se tiene un modelo basado en elementos que poseen ciertas características y parámetros reales, lo que permite una cuantificación exacta de todos y cada uno de los elementos necesarios para su ejecución, optimizando el presupuesto.
1.4.8. Manejo de proveedores
Dado que los componentes se encuentran totalmente definidos en el modelo, se puede obtener un mejor resultado de los diferentes proveedores frente a los detalles del diseño, pues se brinda la posibilidad de elaborar de manera automatizada y con maquinaria especializada desde cualquier taller remoto a la obra los objetos requeridos. Adicionalmente al conocer la información de las cantidades, especificaciones y propiedades, se pueden programar las compras y pedidos de los materiales a los contratistas, lo que permite que en la obra siempre se cuente con los insumos necesarios para su ejecución.
1.4.9. Mejoras en la calidad final del proyecto
Al tener coordinadas todas las disciplinas involucradas en el desarrollo del proyecto, se disminuye considerablemente los errores en la documentación final de obra, lo que asegura que todas las especificaciones técnicas y los estándares de calidad se cumplan sin tener alteraciones significativas con el proyecto original.
1.4.10. Ciclo de vida del edificio
La metodología BIM contempla el concepto de ciclo de vida desde las primeras fases de concepción de un proyecto constructivo, es decir, el edificio se puede estudiar tanto en la fase de diseño, la de construcción e incluso también la de operación, buscando que sus futuros usuarios puedan acceder a toda la información necesaria para planificar, por ejemplo, el mantenimiento y la reparación de todas las instalaciones en un momento determinado.
1.4.11. Manejo de marketing del proyecto
Con la metodología BIM, además de obtener una serie de documentos técnicos, es posible mostrar la imagen del proyecto a los usuarios de una manera fácil y práctica en tiempo real, en donde el diseño se comunica de mejor forma a los clientes facilitando su interacción con el equipo técnico encargado de formular el proyecto. ―La idea es utilizar imágenes o animaciones extraídas del modelo con el propósito de promover o vender un proyecto, apoyando el plan de marketing.
1.5 .Desventajas de la implementación de BIM
1.5.1. Costo de adopción
Este aspecto es el principal obstáculo para una implementación de la metodología BIM en las pequeñas y medianas oficinas de diseño. Lo primero que se debe tener en cuenta es que para poder usar esta metodología se debe realizar una inversión inicial alta para la adquisición de los diferentes programas y de equipos que cuenten con las características específicas para el flujo de trabajo, los cuales deben estar conectados por un servidor potente que permita la elaboración del modelo y una copia de seguridad que respalde todo el proceso. Adicionalmente, es necesario capacitar a los profesionales que harán parte del equipo de trabajo, teniendo un retorno de la inversión a largo plazo cuando la metodología BIM se pueda aplicar plenamente en grandes proyectos.
1.5.2. Generación completa de los modelos con altos niveles de precisión
En un proyecto realizado con BIM la documentación técnica de construcción en dos dimensiones y en papel debe ser preparada a partir del modelo en tres dimensiones, y para lograr esto el modelo tiene que ser completado en su totalidad.
1.5.3. Cambios en las metodologías personales de trabajo
La metodología BIM requiere que todos y cada uno de los miembros del equipo abandonen los planes de trabajo individual específicos de la disciplina o de la oficina particular de diseño, y se deben establecer normas y reglas estrictas en el equipo para trabajar de acuerdo con las normas BIM.
1.5.3. Falta de regulación legal
Actualmente no existe una regulación legal para la aplicación de la metodología BIM en el desarrollo de proyectos de construcción, lo cual puede generar conflictos y malos entendidos entre los participantes del proyecto, lo que conlleva en aparición de costos adicionales en el desarrollo de estas tecnologías.
CONCLUSIONES
Como producto del análisis planteado en el presente artículo de revisión bibliografía acerca del impacto de la herramientas BIM en proyectos de Construcción, es importante resaltar los beneficios que esta promete, frente a la metodología de construcción tradicional, donde se planean, ejecutan y operan obras con gran porcentaje de incertidumbre, desperdicios y actividades que no generan valor al proyecto.
La metodología BIM no se puede utilizar como una herramienta de modelación 3d y mucho menos un software, sin antes parametrizar y caracterizar el modelo de información, con el cual se pueda estudiar los procesos constructivos, los tiempos, costos y demás aspectos relevantes de la obra, y con los cuales se puedan tomar la decisiones de manera acertada y precisa.
Los modelos de información BIM nos permiten corregir errores antes de iniciar las obras identificar interferencias entre las distintas partes que intervienen en el proyecto, así como generar una interacción y colaboración entre las distintas disciplinas que intervienen en el proyecto.
La implementación de la herramientas BIM de igual manera dependerán en gran medida de la decisión que tengan las distintas organizaciones en comprometerse en un cambio de mentalidad para la gestión, ejecución y operación de proyectos de construcción, así como políticas gubernamentales que fomenten este tipo de prácticas a nivel nacional, permitiendo así su adopción de una manera más generalizada
La combinación BIM en 4D con otras herramientas como de Last Planner son esenciales para dimensionar con mayor precisión el plan maestro y su análisis en cada una de las planeaciones sub-siguientes.
Los costos de implementación, cambios en la metodología de trabajo, falta de regulación legal y generación incompleta entre plataformas BIM son desventajas que tiene la implementación del BIM en Colombia.
Si quieres obtener mayor información haz clic en el siguiente vídeo .
Bibliografía
BOTERO BOTERO, L. F. (2006). Construccion sin perdidas, análisis de procesos y filosofía lean construction.Colombia: Legis.
ALZATE, M. F. (2017). IMPACTO ECONÓMICO DEL USO DE BIM EN EL DESARROLLO DE PROYECTOS. En M. F. ALZATE. Manizalez: Universidad Nacional de Colombia.
APONTE, L. X. (2016). GESTIÓN DE PROYECTOS DE CONSTRUCCIÓN CON METODOLOGÍA BIM “BUILDING INFORMATION MODELING”. En L. X. APONTE. Bogota, Colombia: Universidad Militar Nueva Granada.
Consulting, C. B. (2017). Coordina BIM Consulting. Obtenido de www.BIMconsulting.cl/BIM
Díaz, O. A. (2012). Aplicación de la metodología Lea Construction en la vivienda de interés social. Bogotá.
Flores, A. (2017). Antonio Flores Arquitectura. Obtenido de https://antoniofloresarquitectura.wordpress.com/2015/07/15/las-dimensiones-del-BIM/
Lean BIM Construction. (s.f.). Obtenido de http://leanBIMconstruction.com/una-mejora-del-last-planner-system
Lean Construction Enterprise . (s.f.). Obtenido de http://www.leanconstructionenterprise.com/documentacion/last-planner
Luis Fernando Botero Botero, M. E. (2005). Last planner, un avance en la planificación y control. INGENIERÍA & DESARROLLO, 148-159.
Marin, J. (2017). Javier marin Arquitecto. Obtenido de http://www.marinvillarroya.es/que-es-BIM-parte-i
NBS. (2016). International BIM Report 2016. Newcastle.
Picó, E. C. (Octubre de 2008). Introcuccion a la Tecnologia BIM. Barcelona: Escola Tècnica Superior d’Arquitectura de Barcelona.
Pitarch, C. M. (2015). Impacto del BIM en la gestión del Proyecto y obra de la arquitectura. Monografia. Valencia, España: Universidad Politecnica de Valencia.
Ribón, J. G. (2011). Propuesta de metodología para la implementación de la filosofía Lean (Construcción esbelta) en proyectos de construcción. Bogotá.
Succar, B. (2008). Building information modelling framework: A research and delivery foundation for. Automation in Construction, 363 -365.
Comentarios
Publicar un comentario