Automatización en las Fases del Ciclo de Vida del Proyecto BIM

Una de las facetas más emocionantes de la metodología BIM es la automatización, que impregna varias fases del ciclo de vida del proyecto. Desde la concepción inicial hasta la fase de construcción y mantenimiento, la automatización se está convirtiendo en una aliada poderosa, ofreciendo eficiencia, precisión y ahorro de tiempo. En este artículo, exploraremos cómo la automatización está transformando diferentes etapas del ciclo de vida del proyecto BIM, impulsando a la industria de la construcción hacia nuevos niveles de innovación y excelencia.

¿Cuáles son las Fases del Ciclo de Vida de un Proyecto en BIM?

Como vimos en otro artículo dedicado a las Fases del Ciclo de Vida de un Proyecto en BIM, recordemos que está compuesto por varias fases, cada una con sus propias características y actividades específicas. Aquí están las fases más comunes:

Concepción y Planeamiento: En esta fase inicial, los interesados definen los objetivos del proyecto, identifican las necesidades de los clientes y establecen los criterios de rendimiento. Se elaboran los primeros bocetos y estudios de viabilidad.

Diseño Preliminar: Aquí, los conceptos iniciales se refinan y desarrollan en modelos 3D más detallados. Se realizan análisis de rendimiento y se hacen las primeras estimaciones de costos y cronogramas.

Diseño Detallado: Esta fase implica la creación de modelos BIM más precisos y completos, con todos los detalles necesarios para la construcción. Se realizan análisis estructurales, mecánicos, eléctricos y de otros sistemas.

Construcción: Durante esta fase, los modelos BIM se utilizan para generar documentación de construcción, coordinar los diferentes oficios, realizar simulaciones de construcción virtual y gestionar el progreso de la obra.

Operación y Mantenimiento: Después de completar la construcción, los modelos BIM se utilizan para ayudar en la operación y mantenimiento del edificio. Esto incluye la gestión de activos, la planificación de mantenimiento preventivo y la realización de reformas y mejoras.

Desactivación/Desconstrucción: En algunos casos, especialmente para proyectos de infraestructura, esta fase incluye la planificación y ejecución de la desactivación o demolición del edificio o instalación.

Figura 1 – Fases del Ciclo de Vida de un Proyecto de Construcción en BIM – Fuente: https://www.researchgate.net/figure/Figura-1-Estagios-do-ciclo-de-vida-do-empreendimento-no-contexto-BIM-no-contexto-BIM_fig1_318814504 – Accedido el 17/04/2024.

¿Cómo optimizar cada fase utilizando la Automatización que proporciona el BIM?

La automatización en el contexto del BIM ofrece una variedad de oportunidades para optimizar cada fase del ciclo de vida del proyecto. A continuación, discutiremos algunas formas de aprovechar la automatización en cada fase.

Concepción y Planeamiento

1. Utilización de algoritmos de generación de conceptos para explorar rápidamente varias opciones de diseño.

Figura 2 – Ejemplo de diseño generativo – Fuente: https://ff.solutions/design-generativo-em-projetos-de-aec-tudo-que-voce-precisa-saber/ – Accedido el 17/04/2024.

2. Automatización en el análisis de viabilidad del proyecto, incluyendo simulaciones de rendimiento energético y ambiental.

3. Utilización de herramientas de inteligencia artificial para el análisis de datos urbanos e identificación de lugares ideales para proyectos.

4. Automatización en la generación de modelos conceptuales basados en preferencias del cliente y restricciones del lugar.

5. Implementación de algoritmos de aprendizaje automático para prever costos y plazos basados en características del proyecto e historial de proyectos similares.

Diseño Preliminar

1. Herramientas de generación automática de geometría para crear rápidamente modelos 3D basados en parámetros de diseño.

2. Integración de algoritmos de optimización para ajustar el diseño basado en criterios específicos, como eficiencia energética o costo.

3. Incorporación de complementos de análisis de luz solar y sombreado para optimizar el diseño de edificios en relación con la eficiencia energética.

Figura 3 – Ejemplo de análisis de luz solar realizada en el Autodesk Revit – Fuente: https://www.autodesk.com.br/support/technical/article/caas/tsarticles/tsarticles/PTB/ts/2eOFs5ZwKkTQsP1bOO5BHz.html – Accedido el 17/04/2024.

4. Utilización de herramientas de simulación de flujo de personas para optimizar la disposición de espacios públicos y edificios comerciales.

5. Implementación de scripts para automatizar la generación de modelos 3D a partir de datos de levantamiento topográfico e información contextual del lugar.

Diseño Detallado

1. Utilización de bibliotecas de objetos BIM paramétricos para acelerar el desarrollo del modelo.

2. Automatización en la generación de documentación de construcción, como planos técnicos y especificaciones.

3. Integración de complementos de análisis estructural para optimizar la geometría de los elementos estructurales basados en cargas y restricciones de materiales.

4. Utilización de bibliotecas de familias BIM paramétricas para automatizar la creación de componentes estandarizados, como puertas y ventanas.

Figura 4 – Ejemplo de famílias de puertas y ventanas estandarizadas – Fuente: https://engenhariaeetc.wordpress.com/2018/07/23/biblioteca-de-familias-sasazaki/ – Accedido el 17/04/2024.

5. Desarrollo de scripts personalizados para automatizar tareas repetitivas, como la colocación de equipos MEP (Mecánica, Eléctrica y Plomería).

Construcción

1. Implementación de sistemas de gestión de construcción basados en BIM para coordinar eficientemente las actividades en el sitio de construcción.

2. Implementación de plataformas de colaboración BIM para facilitar la comunicación y el intercambio de información entre los interesados del proyecto.

3. Utilización de drones y escáneres láser para capturar automáticamente el progreso de la construcción y compararlo con el modelo BIM.

4. Utilización de tecnologías de realidad aumentada para visualizar el modelo BIM en el contexto del sitio de construcción y facilitar la interpretación de la información.

Figura 5 – Ejemplo de Realidad Aumentada en el Sitio de Construcción – Fuente: https://estudiobim.com.br/bim-possibilitando-novos-caminhos/ – Accedido el 17/04/2024.

5. Desarrollo de aplicaciones móviles para recolectar datos en el campo y actualizar automáticamente el modelo BIM con información actualizada.

Operación y Mantenimiento

1. Integración de sensores IoT para monitorear automáticamente el rendimiento del edificio e identificar problemas de mantenimiento.

Figura 6 – Ejemplos de componentes IoT – Fuente: https://www.dusuniot.com/pt/solution/smart-building-solution/ – Accedido el 17/04/2024.

2. Implementación de sistemas de gestión de activos basados en BIM para rastrear y gestionar todos los componentes del edificio a lo largo del tiempo.

3. Integración de sistemas de gestión de instalaciones con el modelo BIM para automatizar la planificación de mantenimiento preventivo y correctivo.

4. Utilización de algoritmos de aprendizaje automático para identificar patrones de consumo de energía y sugerir medidas de eficiencia energética.

5. Desarrollo de interfaces de usuario personalizadas para facilitar el acceso a la información del modelo BIM por parte de los operadores y gerentes de instalaciones.

Desactivación/Desconstrucción

1. Utilización de modelos BIM para planificar y simular el proceso de desconstrucción, identificando potenciales riesgos y optimizando la recuperación de materiales.

2. Implementación de herramientas de modelado de demolición para simular el proceso de desconstrucción e identificar potenciales riesgos para la seguridad.

3. Utilización de algoritmos de análisis de ciclo de vida para calcular el impacto ambiental de la desconstrucción e identificar oportunidades de reciclaje de materiales.

4. Desarrollo de sistemas de información geográfica (GIS) para rastrear la ubicación y el destino final de los materiales recuperados durante la desconstrucción.

El Poder de la Automatización en el Ciclo de Vida del Proyecto BIM

En el dinámico panorama de la construcción moderna, la automatización surge como una fuerza transformadora en todas las fases del ciclo de vida del proyecto BIM. Desde la concepción hasta la desconstrucción, las posibilidades ofrecidas por esta integración entre tecnología y prácticas constructivas son vastas y de enorme potencial.

Al aprovechar algoritmos avanzados, inteligencia artificial y análisis de datos, los profesionales de la construcción están capacitados para optimizar procesos, reducir errores y impulsar la innovación. La automatización no solo acelera la entrega de proyectos, sino que también eleva los estándares de eficiencia y calidad en toda la industria.

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