Cómo la programación inteligente está cambiando el proceso de gestión de la construcción

31 / 1 / 2019

Introducción a la programación BIM 4D

En las últimas décadas, hemos sido testigos de un intenso progreso de la tecnología y las aplicaciones computacionales. Este progreso es muy notable en todos los aspectos de la industria de la construcción y especialmente en el desarrollo de software BIM. En un estudio de mercado reciente la Construcción Virtual junto con los softwares de programación BIM 4D se reportan como una herramienta de apoyo enorme para todos los principales involucrados en proyectos de construcción: gerentes de construcción, contratistas principales y sus respectivos clientes.

En el pequeño grupo de softwares especializados para programación BIM 4D, BEXEL Manager se destaca por sus características y capacidades únicas dirigidas hacia la administración, programación (BIM 4D), estimación de costos (BIM 5D) e inclusive, gestión de instalaciones (BIM 6D) de los proyectos de construcción. Trataré de presentarles brevemente sus características principales relacionadas con la programación de la construcción, que son un verdadero cambio de juego para los futuros procesos de programación de la construcción BIM.

Beneficios de la programación BIM 4D

El proceso de programación tradicional comienza cuando los planificadores y gerentes de proyecto suelen crear cronogramas de construcción que contienen miles de tareas, hasta el nivel de cada elemento de trabajo. Ordenar esas tareas, vincular y crear sus dependencias y relaciones con asignación, y balancear una gran cantidad de recursos puede ser extremadamente desafiante y lento, incluso para los gerentes de proyecto más experimentados.

El objetivo principal de la programación BIM 4D es mejorar los procesos de planificación y la comunicación entre todas las partes involucradas, permitiendo a todos los participantes prever visualmente todo el proceso de construcción de una manera muy entendible y natural. Las simulaciones visuales en tiempo real revolucionan los procesos de planificación completos, nivelando la planificación tradicional de diagramas de Gantt con una presentación virtual 4D de toda la ejecución del proyecto en la pantalla, mucho antes de empezar a construir.

Los beneficios obvios y más notables del proceso de programación BIM 4D son:

Incremento de ahorros en tiempo y costo, que puede ser variable, pero llegar hasta un 500% en términos del tiempo requerido para el cumplimiento del programa.
Mejoramiento de la coordinación y comunicación de las partes interesadas y de la calidad general del cronograma de obra.
Mayor velocidad en la creación de ofertas y optimización de presupuestos.
Diseño mejorado del sitio y planificación de seguridad.
Beneficios adicionales que no se expresan a través del ahorro de tiempo y costos, pero que también influyen en gran medida y acrecientan la programación y el proceso de construcción son las visualizaciones 4D.

Los procesos de programación y estimación basados en el modelo ayudan al equipo entero a identificar y optimizar todos los detalles diseñados. La eficiencia y exactitud de la visualización BIM 4D creada permite a los expertos del proyecto identificar y mitigar los riesgos en las etapas iniciales del proyecto, mucho antes de su construcción. También permite a los equipos de planificación ejecutar diferentes escenarios de construcción para generar las mejores soluciones posibles y al mismo tiempo verificar su impacto en los gastos. Todos los cambios en el cronograma y las variaciones realizadas del diagrama de Gantt se actualizan inmediatamente y se observan en la vista de programación 3D.

La programación BIM 4D es mucho más que sólo visualización 4D

Hoy en día, muchas soluciones de software se anuncian o se utilizan incorrectamente como "software BIM 4D", sin embargo, existe una clara y obvia diferencia entre visualización BIM 4D y software de programación BIM 4D. El "software BIM 4D", en términos generales, permite producir simulación de construcción virtual (visualización de los procesos de construcción).

Sin embargo, software de programación BIM 4D como BEXEL Manager permite a los usuarios visualizar el proceso de construcción y, además, planificar virtualmente (crear el cronograma) el proyecto de construcción. Nuestro software de programación BIM 4D permite crear y cambiar las tareas/actividades planificadas, cambiar su duración y las tareas predecesoras/sucesoras, así como optimizar y validar la secuencia de estas actividades, todo dentro del propio software, mientras que casi simultáneamente, se ha actualizado la visualización de los cambios en la vista de programación 3D del software.

El concepto inteligente de programación BIM 4D de BEXEL Manager

Por otro lado, el motor de programación de BEXEL Manager implementa algoritmos de programación avanzados, especialmente diseñados para brindar la funcionalidad de crear cronogramas de construcción completamente automatizados, simplificando la desagradable secuenciación manual 4D. Ahí es donde reside el verdadero poder de BEXEL Manager.

A diferencia de las otras soluciones BIM 4D en el mercado, donde es necesario crear las actividades del cronograma manualmente o semiautomáticamente en función de los elementos del modelo BIM disponibles, nuestra completa solución BIM 4D-5D-6D utiliza un concepto visionario que permite a los planificadores y gerentes aplicar su experiencia ingenieril fácilmente.

Su motor de programación único e inteligente permite la creación de metodologías de construcción y grupos de actividades de construcción tal como los planificadores piensan y anticipan los procesos de ejecución en su mente. De manera similar, se pueden crear grupos de actividades de diferentes niveles de tareas en función de las fases de construcción, edificios, actividades y elementos anticipados. El siguiente paso es crear relaciones lógicas y dependencias de estos grupos de actividades y metodologías. De la misma manera en que la mayoría de los expertos ya están acostumbrados con los softwares de programación tradicional, aquí se puede seleccionar tipos de relaciones entre los elementos (por ejemplo, del final al principio, de principio a principio, de fin a fin, etc.) y la duración o retraso de la relación creada.

Una breve introducción al BIM 5D y la gestión de costos

Adicionalmente, el siguiente paso lógico del proceso de gestión BIM de la construcción es asignar mano de obra, equipo, recursos materiales y sus costos a las tareas y alcanzar la siguiente dimensión BIM, o sea, la 5D. Nuestra solución permite implementar múltiples sistemas personalizados de clasificación de costos para diferentes versiones de costos dentro del mismo modelo, esto es factible en el módulo BIM 5D denominado Cost Editor (Editor de Costos).

Además, el usuario puede administrar, ver y exportar gráficos y reportes de costos, mano de obra, materiales y equipos. Realizar un seguimiento de los costos planificados y reales, y una vez que la construcción comience, dar seguimiento y actualizar el progreso del cronograma, y analizar el avance programado versus el real, los escenarios hipotéticos y las estrategias de mitigación.

Es muy valioso el hecho de que un usuario esté habilitado para manejar y administrar de forma práctica todas las dimensiones BIM (3D, 4D, 5D y 6D) dentro de una plataforma de software integrada.

Generación automática de cronogramas BIM 4D con base en metodologías de construcción predefinidas

Además, todas las metodologías creadas se guardan en el software para que el usuario pueda almacenar varias plantillas para crear automáticamente los cronogramas, utilizando metodologías previamente definidas y sus variaciones. Una vez creada la metodología de construcción, se utiliza el motor de programación del CPM (Método de Ruta Crítica) con todas sus características, para encontrar una solución óptima en términos del costo y tiempo mínimos de construcción y del balance de recursos, lo que proporciona cronogramas de construcción completamente detallados en cuestión de segundos, incluso para los proyectos más complejos que contienen miles de tareas y respectivos elementos. Todas las metodologías y plantillas guardadas anteriormente se pueden reutilizar para cualquier otro tipo de proyecto similar, para generar casi instantáneamente cronogramas de construcción y producir simulaciones BIM 4D.

Visualización y optimización de cronogramas BIM 4D

Los cronogramas BIM 4D iniciales y generados automáticamente pueden ser afinados aún más por el usuario, introduciendo un orden específico de las fases y actividades junto con elementos del modelo BIM vinculados en el sentido temporal y espacial.

Las cantidades de recursos también pueden definirse y modificarse para cualquier tarea, empresa subcontratista o fase. Un usuario puede cambiar y mejorar las secuencias de construcción visuales utilizando esquemas de colores personalizados para elementos, tareas y recursos. Se pueden hacer cambios y excepciones adicionales mediante la implementación de calendarios personalizados para tareas y subcontratistas.

La gestión, optimización y clasificación de una gran cantidad de tareas según cualquier criterio de modelo son extremadamente fáciles e intuitivas utilizando filtros de programación incorporados.

Los equipos de planificación también pueden comparar, visualmente y dentro del diagrama de Gantt, diferentes versiones del cronograma y metodologías de planificación, directamente en la solución, cambiando fácilmente entre distintas versiones de costos para cualquiera de las opciones de programación.

Interoperabilidad perfecta

Finalmente, la duración de toda la actividad de una tarea se puede modificar manualmente, antes de finalizar el cronograma BIM 4D y el video de la simulación de construcción. Todos los programas creados se pueden exportar desde BEXEL Manager a un software de programación tradicional y de uso más común, como Oracle Primavera ™ o Microsoft Project ™, o Microsoft Excel ™. Todas las actividades, duraciones, enlaces y dependencias del cronograma creadas originalmente en BEXEL Manager se conservarán y guardarán en los archivos exportados, habilitando una interoperabilidad sin problemas.

Al mencionar la interoperabilidad, se tiene en cuenta que la solución también permite la importación de cronogramas derivados tradicionalmente de las herramientas de programación previamente mencionadas. Como se explicó, todas las tareas, su duración, enlaces y dependencias creadas originalmente también se conservarán en BEXEL Manager.

Generación semiautomática de simulación BIM 4D basada en cronograma importado

A diferencia de la mayoría del software BIM 4D en el mercado, donde el proceso de vinculación de las tareas de programación importadas con los elementos respectivos del modelo se realiza principalmente de forma manual, BEXEL Manager emplea un motor inteligente para la vinculación semiautomática de elementos y actividades utilizando reglas predefinidas, nombre/identificación de las actividades y nivel de jerarquía. Con visualizaciones comodas de cada conjunto de selección de los elementos del modelo y la verificación cruzada con categorías, familias, propiedades de cada elemento, y capacidades mejoradas de búsqueda basadas en sus propiedades y otros criterios, los errores de vinculación se eliminan casi por completo.

Una vez que se importa la programación, es posible realizar ajustes adicionales, modificaciones de tareas y verificaciones dentro del Schedule Editor (Editor de Programación) de BEXEL Manager. Cuando todas las actividades están vinculadas, el software genera un video de la simulación 4D de construcción, adecuado para la revisión en tiempo real por parte de los interesados del proyecto. La simulación creada de la construcción virtual 4D también se puede exportar como un archivo de vídeo.

Conclusión

Una vez que todas las partes interesadas, principalmente planificadores y gerentes de proyectos abracen todo el potencial y los beneficios de los procesos inteligentes de programación 4D, toda la industria se beneficiará y evolucionará, llevándonos a un futuro muy accesible y tangible de la construcción BIM, donde el diseño paramétrico 3D, las simulaciones de construcción en tiempo real y el intercambio de información impecable sean parte de los negocios de cada día.

Por: Mileta Pejovic, BEXEL Consulting