Usos de BIM en obra: Planificación 4D, modelado según obra

Principales usos prácticos del BIM según Rodrigo Sánchez del Río
A continuación, Rodrigo Sánchez del Río, exalumno del Máster Internacional en BIM Management, presenta una lista de algunos de los usos más comunes en la práctica, inspirada en el documento “BIM Project Execution Planning Guide” de la Universidad Estatal de Pensilvania, concretamente en el Capítulo Dos: “Identificación de Objetivos del Proyecto y Usos de BIM” y el Apéndice B: “Descripción de Usos BIM”. El enfoque estará en los siguientes temas:
La cuarta y quinta dimensión del BIM: tiempo y costes
Revisión del diseño y detección de interferencias
Planificación de la implementación de la obra
Modelado “As-Built” e incorporación de información de ejecución al modelo
Para este estudio se utilizó el software Autodesk Navisworks, que, aunque no tiene todas las funciones necesarias para ser una “consola de control definitiva”, se acerca bastante.
Cabe destacar que no es necesario ser experto en modelado 3D para usar este software ni otros similares. De hecho, muchos diseñadores no entregarán sus modelos en su formato nativo (por riesgos de corrupción de datos, derechos de autor, entre otros), sino en formato IFC, el estándar de intercambio de información BIM. Lo que sí es importante verificar es que el modelado se haya hecho según ciertos criterios:
Los elementos deben modelarse bajo criterios constructivos. Por ejemplo, una columna no puede modelarse como un único elemento desde el primer hasta el último piso, ya que no es ejecutable así en obra.
Los elementos deben organizarse por lotes o unidades constructivas, previo acuerdo con el equipo de obra. Un ejemplo claro son las losas, que suelen ejecutarse por partes.
Según el nivel de detalle requerido, ciertos elementos compuestos como los muros deben desglosarse (mampostería, acabados), lo que implica más trabajo para los modeladores y, en muchos casos, más de un modelo BIM para reflejar fielmente la realidad constructiva.
Aunque no es imprescindible, es recomendable que el modelo esté organizado en paquetes de elementos, ya sea mediante parámetros o conjuntos de selección (por ejemplo: columnas circulares, rectangulares o tipo muro pantalla).
4D: Planificación y simulación virtual del proceso constructivo
Conocido como la cuarta dimensión del BIM (el tiempo), este uso consiste en vincular el modelo 3D a un cronograma físico para obtener una simulación completa o parcial de los procesos constructivos.
Navisworks permite vincular fácilmente un modelo a un cronograma (Microsoft Project, Primavera o incluso un CSV), ya sea manualmente, con conjuntos de selección, o programando reglas automáticas.
Estas simulaciones pueden usarse antes del inicio de obra, para detectar conflictos y necesidades específicas (como maquinaria), o para monitorear el avance, como se muestra en la Figura 1. Esta visualización 3D es mucho más clara para los jefes de obra que un diagrama de Gantt tradicional. Figura 1. Simulación de monitoreo de obra
Otro uso muy interesante es la detección de riesgos laborales para el desarrollo de Planes de Seguridad. Por ejemplo, en la Figura 2, una tarea de colado de concreto con bomba permite identificar peligros como caídas, vuelcos, objetos en altura o colisiones. Figura 2. Simulación del proceso de colado de concreto con bomba
5D: Estimación y seguimiento de costes
La quinta dimensión del BIM está relacionada con la estimación automática de cantidades a partir de los parámetros geométricos del modelo.
Navisworks incluye un módulo de extracción de cantidades, que funciona de manera independiente. Los datos se exportan a tablas dinámicas en Excel, desde donde pueden procesarse para elaborar presupuestos. Figura 3. Interfaz del módulo de cantidades en Navisworks
El seguimiento de costos en obra todavía no está totalmente automatizado. Pocos programas logran combinar planificación 4D con costes en tiempo real, y los que lo hacen a menudo no ofrecen formatos de exportación flexibles.
Revisión de diseño y detección de interferencias
Aunque la detección de interferencias se hace durante el diseño, es recomendable que el equipo técnico de obra también lo revise. Navisworks genera informes completos en Excel que pueden compartirse fácilmente. Figura 4. Detección de colisiones en Navisworks
Otro sistema emergente es BIM Collab, una plataforma en la nube basada en roles que permite intercambiar incidencias en formato BCF, con metadatos sobre responsables, estado de resolución, etc. Navisworks se conecta directamente mediante el plug-in BCF Manager. Figura 5. Interfaz de BIM Collab
Planificación de la implementación de la obra
Uno de los aspectos más importantes en obra es la planificación de espacios temporales: acopios, oficinas, servicios al personal, etc. Integrar estas instalaciones en el modelo BIM permite una visualización realista del entorno.
Navisworks permite exportar archivos .kmz para Google Earth, lo cual es útil para estudiar la proximidad del proyecto a infraestructuras clave y zonas sensibles ambientalmente. Figura 6. Modelo 3D importado a Google Earth
Modelado As-Built
Este uso equivale a los planos “como construido”, pero en 3D. No solo se actualiza la geometría, también se introduce información asociada a cada elemento, donde entra en juego el rol del jefe de obra: datos de calidad, informes diarios, consumo de materiales, incidencias, etc.
Navisworks permite vincular el modelo con bases de datos externas mediante Data Tools, usando controladores ODBC y SQL. Lo más habitual es conectar hojas de Excel, pero se pueden usar otras fuentes siempre que se configure correctamente. Figura 7. Datos de recepción de hormigón asociados a un elemento 3D
También se pueden crear filtros de color para visualizar parámetros específicos, como en la Figura 8, donde se codifican valores de rendimiento de mano de obra. Esto mejora la toma de decisiones a nivel de obra. Figura 8. Filtros de color para visualizar rendimientos
Limitaciones: en Navisworks la gestión de datos está limitada a la visualización. No se pueden editar (salvo con plugins) y las opciones de exportación son pocas (mayormente CSV).
Reflexión final y el sistema Last Planner
El uso de BIM está creciendo en América Latina, y en Uruguay comienza a adoptarse en la práctica profesional. En mayo de 2019, CSI Ingenieros publicó un diagnóstico sobre el BIM en Uruguay, revelando que solo un tercio de los profesionales lo usa activamente, y el uso colaborativo e interdisciplinario es casi inexistente.
Es decir, se implementa BIM como una mejora tecnológica, pero se olvida la colaboración, que es el pilar clave del método.
Para entender la importancia de BIM en obra, hay que mirar el sistema de gestión de Glenn Ballard: el Last Planner System (LPS), donde el “último planificador” (el jefe de obra) tiene un rol central y proactivo, no reactivo.
Este sistema propone que todos los agentes trabajen juntos, cerca de la obra, con planificación anticipada, compromiso colectivo, y revisión continua de los objetivos. Aquí, el modelo BIM actúa como soporte perfecto, integrando a todos los participantes desde las etapas iniciales.
El conocimiento práctico del jefe de obra, integrado al modelo, lo convierte en una herramienta más confiable y segura para construir.