Superación del Modelo Tridimensional
En su etapa de madurez temprana, la aplicación del Building Information Modeling se limitaba a la obtención de un modelo tridimensional único de la edificación o activo, en el que podían integrarse todas las disciplinas involucradas en el proyecto, incorporando no solo elementos geométricos (como sucede en el CAD tradicional) sino también data real asociada a las propiedades de cada uno de los objetos que forman parte de la obra. Esto se lograba (y se sigue logrando) trabajando sobre un modelo único o federando múltiples modelos lo que conlleva la inmensa ventaja de poder evaluar, mediante software de coordinación, la interacción entre los diferentes subsistemas, identificar conflictos o interferencias y gestionar su resolución oportuna, antes del inicio de las labores de construcción.
Dominados estos aspectos, era solo cuestión de tiempo para que surgieran nuevas herramientas que permitieran aprovechar toda los datos contenidos en el modelo de la obra para darle nuevos usos y resolver muchos de los problemas que se enfrentan a todo lo largo del ciclo de ejecución de un proyecto.
Hoy, el BIM se utiliza para una multiplicidad de fines, digitalizando y automatizando tareas que hasta hace no mucho solo podían trabajarse de forma aislada, por equipos de especialistas que generaban información desconectada y no necesariamente aprovechable por todos los stakeholders. Así, en los últimosaños hemos pasado de un esquema tridimensional, a hablar de siete y hasta diez dimensiones que pueden abarcarse aplicando esta metodología de trabajo colaborativo. En este artículo abordaremos dos de las más comúnes y utilizadas en la actualidad, la cuarta y la quinta (BIM 4D y 5D), que no son más que la introducción del manejo de tiempo, cantidades y costos a partir de los modelos generados en la fase de diseño.
BIM 4D: Planificación, Programación y Simulación para la Preconstrucción
En un flujo de trabajo BIM, una vez se ha cerrado la versión definitiva o cuasidefinitiva del modelo 3D y la documentación de diseño, lo común es pasar inmediatamente a planificar la fase de construcción, sea esta actividad responsabilidad del propio equipo de proyecto o de la empresa a cargo de la gestión de obra.
Para eso, en lugar de usar los clásicos software de planificación 2D como Microsoft Project o Primavera P6 que, aunque muy útiles, tienen como salida un Diagrama de Gantt estándar, de difícil interpretación para agentes externos, calculado en base a planos o especificaciones con altas posibilidades de error humano, se puede aplicar el BIM 4D mediante software como Synchro Pro de Bentley, incorporando el control del tiempo de una manera mucho más eficiente y aprovechable.
La cuarta dimensión, en el caso de la metodología BIM, hace referencia al análisis y control de los tiempos de construcción. En este proceso se vincula el modelo 3D con la información relacionada con el tiempo y la programación de las actividades, para obtener una representación completa de la ejecución de obra. Lo que se busca es la preconstrucción o construcción virtual, es decir construir dos veces el proyecto, una vez de forma simulada para evaluar y afinar el cronograma propuesto, identificando fallos o deficiencias, para pasar luego a la construcción física habiendo resuelto la mayor cantidad de problemas en el camino.
El proceso de Planificación BIM 4D
El proceso a seguir puede resumirse de la siguiente manera:
- Definir las actividades: Con el modelo 3D definido, se identifican las actividades que se deben llevar a cabo para la construcción y se vinculan a los elementos 3D del modelo, manualmente o mediante el uso de herramientas de automatización.
- Secuenciar las actividades: Se determina la dependencia entre las actividades para poder identificar el orden de ejecución de cada una de ellas.
- Estimar la duración de las actividades: Teniendo en cuenta los recursos del proyecto, se estima el tiempo requerido por cada actividad para que sea ejecutada.
- Elaborar el cronograma: Como resultado de los pasos anteriores, se obtiene el cronograma inicial de la obra, y con este se podrá analizar la eficiencia de los recursos y el cumplimiento de los plazos establecidos.
Todo esto tiene como salida un cronograma vinculado al modelo, muy vistoso y fácil de interpretar por cada uno de los actores participantes del proyecto, que puede ser actualizado de forma muy sencilla si surgen cambios posteriores.
Ventajas de la Planificación de Obra aplicando el BIM
En el siguiente gráfico pueden observarse las ventajas más comunes derivadas del uso del BIM 4D en el planeamiento del proyecto:
BIM 5D: Planificación y Presupuesto
Completada la planificación o en muchos casos de forma paralela a esta, debe realizarse también la medición de las cantidades de obra y la traducción de estas en costos de ejecución para la preparación de un presupuesto de construcción con partidas o unidades correctamente definidas.
En la metodología de proyectos clásica, este trabajo de cuantificación y presupuesto puede significar una gran cantidad de tiempo y esfuerzo, dependiendo de las dimensiones o particularidades de la obra. En ese escenario, equipos de profesionales dedicados exclusivamente a esta tarea realizan mediciones semi manuales, con operaciones complejas, para extraer pesos, volúmenes, áreas, longitudes y toda clase de parámetros complementarios a partir de los documentos 2D de diseño para, en el mejor de los casos, registrarlos en software para asociar estas cantidades a partidas presupuestarias predefinidas. Si el proyecto surge cambios sobre la marcha, esto obliga a medir nuevamente todos los elementos afectados generando retrasos acumulados y altos márgenes de error. Es por esto por lo que muchas veces las empresas terminan agregando “márgenes de seguridad” por encima del costo real estimado en los presupuestos, que terminan encareciéndolos y haciendo las ofertas menos atractivas para los clientes.
En cambio, si aplicamos la quinta dimensión del BIM usando software como CYPE Arquímedes, OPEN BIM Quantities o Presto Cost-It, podemos extraer de forma bastante automatizada las mediciones del modelo de diseño y si este tiene un nivel de detalle adecuado, lograr con poco tiempo y esfuerzo la cuantificación completa de la obra. Luego usando los mismos programas es posible asignar automáticamente las cantidades extraídas a las partidas de las bases de precios que elijamos utilizar. En el caso de Arquímedes, se cuenta incluso con un generador de precios que permite seleccionar unidades de obra con costos reales, permanentemente actualizados por el equipo de esta casa de software, sin necesidad de recurrir a bases de datos o consultas propias.
Ventajas del BIM 5D
Las ventajas de la utilización de estas técnicas para la cuantificación y presupuesto de obras son muy amplias, sin embargo, podemos resumirlas en los siguientes puntos:
- Reducción significativa del tiempo invertido en la medición manual sobre planos y documentos.
- Obtención de mediciones mucho más precisas y actualizables en base a un modelo que, de partida, tendrá siempre una cantidad significativamente menor de errores si ha pasado por un proceso adecuado de coordinación.
- Actualización semiautomática de la medición al sincronizar con los cambios en el modelo o regenerar la cuantificación si se actualiza la geometría, aplicando las herramientas que los software incluyen para este fin.
- Aprovechamiento de bases o generadores de precios actualizadas por entes externos o utilización de las bases de datos propias construidas según la experiencia de la compañía.
- Creación de sinergias entre el equipo de diseño y el de planificación/presupuesto, es decir, se modela y se incorpora en el proyecto la información de una manera que sea fácilmente interpretable por los responsables de estas áreas.
- Curva de aprendizaje rápido para la adopción de la nueva metodología de trabajo, al ser obvias las ventajas y facilidades que ofrece.
- Si se trabaja en formatos interoperables y abiertos, posibilidad de cuantificar en base a modelos sin necesidad de recurrir a costosas licencias, haciendo uso de programas gratuitos existentes para este fin.
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