Mantenimiento más sostenible y colaborativo con BIM

• BIM, o modelado de información, ha sido tradicionalmente una herramienta de diseño y construcción. Pero tanto BIM como los gemelos digitales están empezando a generar un bucle de retroalimentación infinito desde la etapa de diseño hasta la operativa, donde los datos de funcionamiento servirán de base a los nuevos diseños para promover un futuro sostenible.
• Los propietarios ya no se quedarán al margen: están alentando esta próxima transformación y exigirán un gemelo digital con la entrega de cada activo construido.
• Las plataformas impulsarán este bucle de retroalimentación.

Se avecina un giro radical en el sector de la arquitectura, la ingeniería y la construcción (AEC, por sus siglas en inglés), fomentado por los propietarios de edificios e infraestructuras. Es un paradigma que tiene sentido, ya que estos propietarios pagan de manera desproporcionada por la fragmentación existente en el sector y son quienes tienen más incentivos para mejorar la eficiencia y la sostenibilidad ante unas exigencias cada vez mayores.

Imaginemos lo siguiente: arquitectos, ingenieros y contratistas colaboran en un entorno de datos común, sin compartimentos aislados y coordinado por un sistema BIM para crear un activo. Junto con ese activo físico, entregan al propietario un modelo digital. Pero la colaboración no termina ahí. Ese gemelo digital genera, a su vez, información práctica, de manera que el propietario pueda optimizar las operaciones y el mantenimiento y transmitir, de vuelta a los arquitectos e ingenieros, datos del mundo real que les sirvan de referencia para sus futuros diseños. Esta no es aún la norma, pero es un adelanto de lo que está por venir.

BIM posibilita una colaboración fluida en el sector AEC, ya que conecta distintas personas, herramientas y programas con una única fuente de información. Además, ha allanado el camino a los gemelos digitales y a las plataformas, entornos integradores donde se centralizan los datos. Sin embargo, BIM se inclina en gran medida del lado del diseño y la construcción, dejando sin usar datos valiosos una vez que han concluido esas fases. Pero ¿y si los datos no se detuvieran allí?, ¿y si las plataformas se extendieran a la explotación del activo e incluso más allá?

Los propietarios y administradores empiezan a darse cuenta de las ventajas que ofrece BIM, y esto anuncia una nueva era para la construcción. Pronto, los gemelos digitales recopilarán información a lo largo de todo el ciclo de vida de un activo y la devolverán a los arquitectos e ingenieros, generando un bucle de retroalimentación basado en datos capaz de promover unas prácticas más eficientes y sostenibles.

Todo está listo para la transformación

Cada transformación en AEC ha tenido un catalizador. En un primer momento, los equipos informáticos posibilitaron el diseño asistido por computadora. Más tarde, el BIM facilitó la colaboración interdisciplinar. Después, la nube revolucionó los flujos de trabajo, una tendencia que se aceleró durante la pandemia. Ahora, el sector está a punto de dar su próximo salto: un bucle de retroalimentación de datos sustentado en plataformas.

Tres catalizadores impulsan este giro:

1. Exigencia de cambio

Cada día es necesario construir trece mil edificios para albergar una población mundial que, según las previsiones, alcanzará 10 000 millones en 2050. Y la sostenibilidad debe ser una prioridad absoluta, ya que la construcción y el funcionamiento de los edificios son responsables de más del 30 % de las emisiones mundiales de gases de efecto invernadero, lo que contribuye al agotamiento de los recursos naturales y al aumento de los fenómenos meteorológicos extremos.

2. La evolución del trabajo

La manera de trabajar está cambiando. El trabajo a distancia ha llegado para quedarse, y los proyectos de diseño y construcción adoptan, cada vez con más frecuencia, modelos de trabajo híbridos. Cada vez hay más gente que quiere aprovechar los datos para obtener mejores resultados, por ejemplo, para hacer los sistemas más flexibles a fin de reconfigurar los edificios y aplicar los datos sobre uso del espacio a futuros proyectos. Asimismo, cada vez hay más gente que encuentra formas creativas de integrar soluciones tecnológicas y los propietarios se implican más en el proceso de diseño y construcción.

3. Aceleración de la tecnología digital

Con el rápido crecimiento de tecnologías como la inteligencia artificial, el aprendizaje automático, los gemelos digitales y el metaverso, el sector de AEC está preparado para su próxima transformación. La inteligencia artificial, por ejemplo, va codo con codo con la realidad aumentada, que ya tiene aplicaciones en el terreno del diseño, la construcción y las operaciones.

¿Cuándo va a tener lugar esta transformación? Ya comenzó. ¿Y quién la impulsará? Los propietarios y los administradores.

Los propietarios como paladines de la transformación

Los arquitectos y contratistas llevan mucho tiempo utilizando BIM para determinadas tareas y fines. Por ejemplo, las empresas de construcción crean modelos 3D para la detección y el cálculo de cantidades. Pero sus necesidades son muy distintas de las de propietarios y administradores, que se encargan del funcionamiento y mantenimiento diarios de un activo durante décadas. Es habitual que los equipos operativos solo reciban datos analógicos de los proyectos, como planos en 2D o una unidad USB con archivos, información fragmentada y estática incapaz de ofrecer una perspectiva más amplia. Lo que necesitan es un gemelo digital.

Un modelo de activo digital ofrece a los propietarios la posibilidad de:

1. Obtener información y hacer aportaciones durante las fases de diseño y construcción en un panel que facilita la comprensión del proyecto.
2. Supervisar las operaciones en tiempo real para tomar mejores decisiones.
3. Reutilizar los conocimientos operativos adquiridos para planificar el próximo proyecto.
4. Reunir los datos de todos los activos, ya sean nuevos o remodelados, en formato digital, listos para uso desde el primer día.

Las soluciones de tipo gemelo digital, como Tandem de Autodesk, ofrecen a los propietarios una mayor capacidad de decisión en las primeras fases del proceso. Con estas soluciones, pueden especificar los resultados que buscan y organizar la información de manera que se adapte a sus objetivos, como la optimización del espacio y el control de la energía. Estos objetivos determinan, por su parte, lo que arquitectos e ingenieros deben aportar para el modelo digital, como tablas o gráficos específicos con el nivel de detalle necesario para la gestión de las instalaciones a largo plazo.

Mejores decisiones y sistemas más inteligentes con BIM

El objetivo cuando se utiliza BIM para gestionar las instalaciones es conocer mejor los activos y ser capaces de supervisar el rendimiento mediante representaciones en 3D y análisis en tiempo real. Por ejemplo, un gemelo digital basado en BIM puede mostrarnos exactamente dónde están las válvulas de cierre para una respuesta más rápida ante emergencias o darnos una imagen visual de la temperatura de las habitaciones para que los propietarios ajusten el consumo de energía dependiendo de si están ocupadas o no. Con el Internet de las cosas, la inteligencia artificial y sensores que capturan millones de puntos de datos, ese gemelo digital se vuelve dinámico y proporciona nuevos datos de forma constante para que los propietarios puedan tomar mejores decisiones a fin de reducir los costes operativos y fomentar la descarbonización.

Estos modelos digitales son bidireccionales. Los propietarios pueden utilizar los modelos para planificar y poner en marcha operaciones, así como ver el gemelo digital en los sistemas de gestión integrada del espacio de trabajo (IWMS, por sus siglas en inglés), como Archibus de iOFFICE + SpaceIQ. Este abarca todos los procesos asociados a la gestión de las instalaciones, incluida la información sobre el mantenimiento, los sistemas del edificio, los registros de trabajo y el rendimiento energético. A continuación, estos datos se transfieren de vuelta a BIM para mantener el gemelo digital actualizado. El problema es que esta información no está cartografiada, pero BIM adjuntará la información del IWMS al espacio físico con geolocalización. Por ejemplo, los tickets de mantenimiento se organizarán por área de la instalación, con lo que se reducirá el número de desplazamientos que debe hacer un trabajador.

Con la ayuda de un gemelo digital que se actualiza constantemente, los propietarios pueden interpretar las operaciones en curso en un contexto histórico. Todos estos datos conectados presentan un cuadro que puede servir para evitar duplicaciones, readaptaciones y problemas de comunicación. El 80 % del valor de un activo se genera cuando está en funcionamiento. La incorporación de datos operativos, como la información sobre los sistemas externos y geoespaciales y los sistemas de construcción e infraestructuras, da lugar a un conjunto de datos sofisticado que permite a los propietarios tomar mejores decisiones y, a los arquitectos e ingenieros, crear mejores diseños.

Cierre del bucle: de las operaciones al diseño

Cuando están conectados, los datos crean un hilo narrativo que cuenta la historia de un activo. Ahora mismo, la mayoría de los flujos de trabajo de AEC están fragmentados y separados en archivos, más parecidos a cuentos que a novelas. Cuando los arquitectos comienzan un nuevo proyecto, a menudo no tienen un marco de referencia relativo al rendimiento de sus diseños. Por ejemplo, ¿presentan las ventanas la eficiencia energética prevista? Pero, con el acceso al historial completo de un activo, pueden tomar decisiones más conscientes con respecto al consumo de energía en el próximo proyecto.

Un entorno de datos común conecta todas las piezas, desde el diseño hasta las operaciones y viceversa, favoreciendo la horizontalidad a lo largo de todo el ciclo de vida. Cuando esto ocurre, los arquitectos pueden utilizar programas de diseño generativo como Spacemaker de Autodesk para comparar el mundo real con el del diseño e introducir datos de rendimiento reales en su próximo modelo digital.

Mientras tanto, herramientas como Archibus pueden captar datos y monitorizarlos años y años después de poner un activo en funcionamiento. Con el tiempo, esos datos —integrados en un gemelo digital— sirven para realimentar la fase de planificación. Por ejemplo, un inquilino que viva o trabaje en un determinado espacio podría descubrir que una ventana, ya sea por su posición o por sus características, es poco práctica. A lo largo del tiempo, el responsable de los sistemas del edificio recoge numerosas solicitudes de mantenimiento y quejas, que se almacenan en el gemelo digital. Antes, el arquitecto que diseñaba el espacio no se enteraba del problema porque no había forma de recoger esa información digital después de poner el edificio en funcionamiento. Pero con el bucle de retroalimentación desde gestión de las instalaciones a BIM, ese arquitecto no cometerá el mismo error dos veces.

En esta nueva era, arquitectos, ingenieros, contratistas, propietarios y administradores utilizarán plataformas para alimentar el mundo de la construcción con datos procedentes del mundo del diseño, y viceversa. Podemos pensar en ello como una generación que transmite su sabiduría a la siguiente para potenciar un futuro sostenible y crear un mundo mejor.