La digitalización en la construcción es uno de los retos fundamentales en el mundo de la construcción, la arquitectura y la ingeniería a los que las empresas y los profesionales deben de hacer frente. Otros de los principales retos, pero no menos importantes, son la escasez de mano de obra cualificada, los márgenes limitados, la gran complejidad de la normativa o la escasez de abastecimiento de materiales.
Estos desafíos ocasionan una serie de problemas, como retrasos en los proyectos, problemas de comunicación entre los diferentes equipos que participan y la pérdida de valioso tiempo y dinero. Además, otro de los grandes retos, consiste en disminuir el impacto medioambiental en la construcción.
La brecha de productividad generada a causa de estos problemas alcanza los 1.15 billones de euros, según un estudio de McKinsey Global Institute. Para revertir esta situación, la digitalización de los proyectos y flujos de trabajo será la gran protagonista. Mediante la digitalización es posible optimizar la colaboración entre equipos y la transmisión de datos.
Los últimos años han visto la expansión de los procesos BIM y flujos de trabajo digitales en todo el ciclo de vida del proyecto, desde su planificación hasta su puesta en funcionamiento.
Los beneficios de digitalizar estos procesos en la construcción son numerosos: mejorar la eficiencia y reducir la generación de residuos, minimizar riesgos y optimizar la comunicación y el envío de información. Los proyectos pueden unificar la información en un entorno digital común que albergue bocetos, canales de comunicación, modelos 3D y otros documentos.
¿Qué es la digitalización de proyectos de construcción?
España ocupa el séptimo puesto en el Índice de la Economía y la Sociedad Digitales en Europa, y es uno de los países líderes en conectividad. Nuestro país ha avanzado en la integración de la tecnología digital y en términos de capital humano con la transformación digital de las pymes y el despliegue de redes 5G, que siguen siendo algunos de los mayores retos.
Sin embargo, la digitalización de la construcción sigue siendo una asignatura pendiente. El futuro de la construcción pasa por la digitalización, y poco a poco vemos cómo se introducen nuevas fuentes de datos, herramientas y tecnologías digitales que mejoran su rendimiento, eficiencia y productividad.
La digitalización de proyectos consiste en el uso de un espacio digital interactivo en el que se lleva a cabo la concepción, planificación, diseño y construcción del proyecto. Este entorno digital es accesible para todas las partes que intervienen: clientes, arquitectos, constructores, y hasta los residentes del futuro inmueble.
No sólo se mejora la colaboración de equipos y la gestión del proyecto, sino que todo el proceso constructivo se ve beneficiado. En este entorno común, en el que nos centraremos a continuación, los técnicos trabajan codo con codo de forma coordinada. Al estar en contacto estrecho con las partes dedicadas a labores externas, se puede evaluar mejor los riesgos, costes y la seguridad, y detectar problemas.
¿Qué es un entorno común de datos (CDE)?
En cualquier proyecto de construcción, un flujo de trabajo mal definido y una mala gestión de la información pueden poner en riesgo nuestro proyecto y generar grandes problemas. Especialmente cuando aplicamos la tecnología BIM, es imprescindible gestionar la información en un entorno seguro y bien estructurado.
Un entorno común de datos o CDE (Common Data Environment) nos permite trabajar de forma colaborativa, con información actualizada y accesible en todo momento por todos los participantes. Es una herramienta informática generalmente basada en la nube.
Este entorno común de datos funciona como un repositorio único que alberga toda la información y datos del proyecto. El CDE aprovecha al máximo los datos obtenidos del uso de tecnologías BIM, ya que incluye modelos 3D, contratos, y otra documentación.
Compartir estos datos de manera optimizada permite la colaboración en tiempo real entre todos los profesionales involucrados. Para organizar los datos correctamente es preciso contar con un flujo de trabajo claro y bien estructurado. Un aspecto importante de los entornos comunes de datos es que todos los usuarios del proyecto pueden consultar la información, pero solo el propietario puede editarla.
Tecnologías aplicadas a la Digitalización en Construcción
En la actualidad existen ya varias herramientas digitales que se aplican en el sector de la construcción. Vamos a analizarlas.
BIM (Building Information Modelling)
El sistema BIM o método BIM puede traducirse como un modelo de información para la construcción. Este innovador modelo se está extendiendo por el mundo de la construcción, la arquitectura y el diseño debido a los beneficios que presenta.
A través del uso de tecnología BIM, todas las tareas del proceso de construcción son favorecidas y se genera el clima necesario para la colaboración entre las personas. Su uso mejora la toma de decisiones y la resolución de problemas, además de mejorar el rendimiento de los trabajadores. Vamos a ver algunas aplicaciones del modelo BIM en construcción.
Mediante la tecnología BIM, podemos programar todas las tareas que se llevarán a cabo en las distintas fases de desarrollo del proyecto. En otras palabras, podemos definir el ciclo de vida del producto, desde su construcción, las fases de construcción, montaje o desmontaje, mantenimiento y extinción. La metodología BIM permite estimar de forma precisa los plazos, recursos y personal necesario. Esto garantiza que se lleve un control exacto de la planificación inicial y que se haga una repartición equitativa de las actividades por cada trabajador, según la plaza que ocupa.
También es posible modelar los edificios de manera precisa mediante sistema BIM. Este software permite emplear herramientas de escaneo 3D, delimitando todos los elementos de los edificios y consiguiendo un modelo con un alto nivel de realismo. Todo ello sirve para previsualizar el edificio y analizarlo a fondo antes incluso de empezar la construcción.
La tecnología BIM también ayuda a detectar problemas desde la misma planificación del proyecto, y crear un plan de contingencia apropiado. En él se recogen las acciones a seguir si hay fallos, para minimizar su impacto en la calidad y los plazos.
La sostenibilidad es un factor muy importante a día de hoy, la tecnología BIM nos permite alinearnos con las políticas y normativas relacionadas con el cuidado del medio ambiente. Para cumplir con ellas, el sistema BIM nos permite estudiar el comportamiento energético del proyecto, y así lograr un certificado medioambiental para nuestro proyecto.
Gemelos Digitales en 3D
Los gemelos digitales o digital twins consisten en representaciones digitales de objetos del mundo real. Esto tiene infinidad de aplicaciones en diferentes industrias, si bien el sector de la construcción es uno de los campos que más se puede beneficiar de esta tecnología.
Podemos crear una réplica digital exacta de un edificio, puente, manzana o incluso toda una ciudad. Así, podemos tener una ventaja analítica al recopilar datos de diferentes fuentes e integrarlas en un modelo 3D que pueda ofrecer una visión del proyecto detallada a los equipos.
Estos modelos digitales pueden actualizarse para aplicar los cambios que sufra el edificio en el mundo real, e incluso usarse para probar escenarios como el impacto de los cambios en el diseño. Se pueden simular condiciones del mundo real como patrones de tráfico para tomar decisiones sobre el proyecto.
Big Data en construcción
El Big Data es la acumulación masiva de datos que sólo pueden recopilarse y organizarse de forma digital. El uso de macrodatos proporciona oportunidades muy interesantes en el sector de la construcción y la ingeniería. Estos datos pueden analizarse para encontrar ideas y tomar mejores decisiones y optimizar procesos, además de prevenir situaciones futuras.
El Big Data aporta valor a la industria de la construcción en cuanto a que el manejo masivo de datos permite generar valor a través de la gestión y el análisis de los mismos. La seguridad se ve muy beneficiada, en la gestión de los datos y en la propia construcción, minimizando riesgos y mejorando los márgenes productivos y económicos.
El uso de macrodatos comienza antes del inicio de la construcción. Diseñar una obra civil es un proceso muy complejo, donde cualquier error puede causar grandes problemas en el futuro. Disponer de planos anteriores, informes meteorológicos, o datos sobre proyectos similares y la ubicación es muy útil en la creación de un proyecto. Toda esta información nos puede indicar cuál es el lugar ideal para construir nuestro proyecto o cómo optimizar costes, y estudiar el desempeño de los materiales en determinadas condiciones meteorológicas.
No hay que limitar las posibilidades del Big Data a construcciones individuales, pues estas actuaciones podemos aplicarlas a ciudades enteras. Esto nos lleva al concepto de Smart Cities, o ciudades inteligentes.
Las Smart Cities buscan potenciar la economía, transformar servicios, controlar la contaminación, y gestionar de manera eficiente el tráfico, los residuos, o la seguridad.
La inteligencia artificial también puede revolucionar la manera de planificar proyectos de construcción tal y como los conocemos, pues con prácticas como el diseño generativo permitiría generar edificios y proyectos urbanos que tomen información recopilada y la apliquen para generar modelos idóneos.
Todas las partes involucradas en la creación de proyectos de construcción se verán afectadas por la implementación de estas tecnologías. La tendencia debe ser positiva y orientada a mejorar la calidad de vida de las personas. Los redactores de proyectos y trabajadores de obras verán mejoradas sus condiciones de trabajo y los clientes también se verán afectados en cuanto a plazos, calidad, costes, etc. Estas tecnologías podrían permitirles monitorear de cerca el desarrollo del proyecto.
Por qué es tan importante la digitalización de proyectos de construcción
Todas las partes del desarrollo del producto se ven beneficiadas por la digitalización de los procesos. Para arquitectos e ingenieros, aplicar tecnología BIM en los diseños permite que todas las partes colaboren cómodamente en un único lugar, lo que resuelve diferencias en los criterios de forma más rápida y facilita la detección de problemas y el ahorro de recursos.
Digitalizar la construcción, permite a los proyectistas distribuir de forma equitativa las responsabilidades, y cada uno puede aportar su experiencia.
Como ya mencionamos, en el sector de la construcción hay presentes una serie de retos que afrontar. La pandemia ha iniciado un cambio en la forma de trabajar con la expansión del teletrabajo, por lo que se requieren jornadas de trabajo más flexibles. Para ello, llevar los proyectos a una nube digital compartida es una solución ideal. La escasez de mano de obra y el incremento salarial, unido a la creciente complejidad de los proyectos, hacen necesario el uso de un entorno común de datos con el que gestionar y documentar los proyectos de la mejor manera posible.
Algunas ventajas de esta digitalización son unificar la fuente de datos, centralizando la información y evitando malentendidos que pueden ocurrir si estos datos valiosos se encuentran fragmentados. Además, tras varios proyectos, las empresas contarán con una base de datos repleta de información valiosa de proyectos anteriores, que serán muy útiles de cara a proyectos futuros.
Retomando la cuestión de la sostenibilidad, digitalizar los proyectos reduce la necesidad de viajar y las reuniones presenciales, se necesita menos papel y la construcción genera menos emisiones de carbono.
Proyectos reales de digitalización en construcción
En España, desde 2018 es obligatorio utilizar la metodología BIM en proyectos de edificios públicos.
En Benidorm, el paso a nivel del TRAM y el nuevo acceso de la avenida de Beniardá han sido realizados mediante esta tecnología en cada una de sus fases, partiendo de la información, planos, estudios y documentación del proyecto.
Otro ejemplo de proyecto desarrollado a través de la digitalización es la pasarela ciclopeatonal del Tranvía de la Bahía de Cádiz con el Polígono Tres Caminos de Puerto Real, en Cádiz. La importancia del trabajo colaborativo digitalizado es notable en este proyecto en todas sus fases, al centralizar la información en un modelo digital. Esto ha ofrecido una mayor eficiencia en todo el proceso y ha optimizado los recursos y costes.
Fuente de la imagen de portada: ESAN