La oportunidad del BIM

Escrito por  Guillermo Cabello Noviembre 09, 2010

El BIM (Modelado de Información de Edificios) ofrece actualmente una oportunidad para los profesionales de la construcción similar a la ofrecida hace muchos años por el CAD. ¿Qué es el BIM y por qué conviene adoptar ahora esta tecnología?

Hace ya unos cuantos años, más precisamente en 1990, no todos los arquitectos, ingenieros y diseñadores utilizaban CAD y muchas veces me encontré con profesionales resistentes al cambio. Claro, trabajaban utilizando el tablero de dibujo y ellos mismos gracias a su experiencia sabían exactamente cuánto les iba a llevar la representación de un proyecto con sus plantas, cortes y detalles. Entonces la adopción del CAD presuponía un riesgo difícil de asumir: ¿cómo saber cuánto tiempo llevarían las mismas tareas que "a mano" significaban un tiempo de trabajo conocido por el profesional con bastante certeza?

Así recuerdo en algunas de las empresas a cuyos profesionales capacitaba, haberles hablado del "punto de inflexión", aquel momento en el cual era necesario dejar el tablero y lanzarse de lleno al CAD, por lo menos en lo que significa representar, ya que aún hoy el diseño en sí pasa muchas veces por un proceso de bocetado manual o a lo sumo, mixto. Ese punto de inflexión era muy difícil de alcanzar para muchos que se debatían entre aprovechar los lapsos de tiempo disponibles entre proyectos para formarse mejor y aprovechar esos conocimientos para utilizarlos luego en el primer proyecto siguiente. Pero a veces sucedía que venía ese "primer proyecto siguiente" y había poco tiempo, y entonces decían "mejor no experimentemos con este proyecto y esperemos otro con entregas más holgadas".

El BIM surge como necesidad de abrir y cambiar los procesos de diseño y representación los cuales se encuentran estancados en prácticas que pueden llegar a tener cientos de años y se resuelven de manera similar con tecnologías actuales

Sin embargo, y pese a las dilaciones de algunos profesionales, ahora puedo decir con seguridad que el 100% de aquellos que aprendieron CAD, tarde o temprano lo comenzaron a usar en proyectos. Efectivamente, algunos tardaron más que otros pero sin dudas absolutamente todos adoptaron la tecnología CAD.

CAD y tablero: casi lo mismo

Pensemos cuál es la diferencia entre dibujar planos, es decir proyecciones ortogonales planas, en un tablero o hacerlo en CAD. La diferencia está fundamentalmente en la precisión, la rapidez y la facilidad para realizar ajustes y correcciones. Es cierto que también se pueden realizar fácilmente cómputos, publicar el proyecto para que trabajen en él diferentes colaboradores y visualizarlo en alguna plataforma móvil como iPad, pero el concepto del CAD sigue en esencia siendo el mismo que el del tablero: un dibujo. Y por más que hablemos de dibujos inteligentes en realidad sólo le estaremos dando "mayor inteligencia" al dibujo, por ejemplo creando relaciones paramétricas que permitan definir ciertos objetos paralelos a ciertos otros objetos, por hacer referencia tan sólo a alguna de las muchas posibilidades. Pero todo esto no es más que una representación electrónica de la metodología, la lógica y el esfuerzo que significa el dibujo en tablero. El resultado será más fácil de modificar, podrá ser llevado infinidad de veces al papel siempre con calidad de original y será más preciso pero no deja de ser un dibujo. Un dibujo en la computadora o un dibujo a tinta en papel. Conceptualmente lo mismo.

El tablero y las herramientas de dibujo. ¿No son las mismas utilidades que encontramos actualmente en el CAD?El tablero y las herramientas de dibujo. ¿No son las mismas utilidades que encontramos actualmente en el CAD?

 

BIM y 3D

Error o mito: a veces al hablar de BIM se habla de 3D. Así conviene aclarar algunos puntos oscuros del BIM y la tridimensionalidad. Más de una vez fui consultado si "entonces, en lugar de 3ds Max debo usar Revit". Porque BIM es el acrónimo de Building Information Modeling lo cual traducido al español significa algo así como "modelado de información del edificio". Cuando alguien escucha hablar de modelado tiende a pensar en que se trata de 3D. Por eso hablaremos de maquetas y modelos. Y volveremos al 3ds Max o Revit un poco más abajo.

Maquetas y modelos: ¿cuándo unas, cuándo otros?

La maqueta es una representación a escala de la realidad tridimensional utilizando cierto nivel de abstracción. Típicamente con 3ds Max se obtienen maquetas electrónicas tridimensionales que pueden ser utilizadas para analizar relaciones espaciales o simplemente ser utilizadas para visualizar, por ejemplo, un proyecto arquitectónico con técnicas fotorrealistas. Sin embargo, la maqueta electrónica dista mucho de ser un "modelo" arquitectónico; algunos podrían aventurarse a considerarlo como tal, pero le falta suficiente información. Por ejemplo, carece de información de materiales y éstos se vuelcan a la misma a través de representaciones tales como grafismos, colores o texturas respetando la escala del proyecto. El modelo, a contracara de la maqueta, puede llevar incorporada la información completa del material, sea éste un revestimiento, una pintura o un soporte estructural. Así vemos la primera diferencia entre modelo y maqueta y vemos también que la distancia entre uno y otra es enorme. Si bien en BIM se habla de "modelado", lo que se modela es la información del edificio. Es cierto que el BIM es 3D, pero esta tridimensionalidad es consecuencia de la información que posee el modelo. Tomemos el caso de una maqueta resuelta en algún material como cartón; si se tratara de muros de ladrillo cuidaríamos el espesor a escala y veríamos de representar visualmente el ladrillo a través de planos de color o texturados. Entonces, en función de la escala de la maqueta definiríamos los muros con cierto espesor, cierta altura y cierta textura. Pero estaríamos abstrayendo muchísima información inherente al modelo:

  • Tipo de ladrillo
  • ¿Es estructural?
  • ¿Cómo está anclado en su base y en el entrepiso siguiente?
  • ¿Es de mampostería simple, doble, con cámara de aire?
  • ¿Lleva revoque grueso, fino, pintura, revestimiento?
  • ¿Cómo es el aislamiento térmico? ¿Y la protección hidrófuga?

Vemos que ya hemos incluido más información, y podemos continuar:

  • ¿Cuál es el consumo por metro cúbico de mampostería?
  • ¿Y el precio por unidad de material?
  • ¿Y el precio de la mano de obra para construir ese muro?

Vemos que nos hemos ido de las 3D y estamos en un nivel diferente. Por eso cuando se habla de BIM se suele hacer referencia también a 4D o 5D, lo cual significa que se aparta aún más de una mera imagen 3D: un modelo 4D puede "verse" como un modelo 3D pero trae incorporado información de costos de instalaciones, tasas de productividad, cantidades y costos de mano de obra. De la misma manera, un modelo 5D se lo ve como 3D, pero incluye además información acerca de precios de componentes y presupuestos de las tareas. Las 2D, en BIM, quedan entonces reservadas para los dibujos y documentos.

La multidimensionalidad del BIM se observa en el siguiente gráfico en el cual el profesional de arquitectura y construcción crea un modelo utilizando herramientas que representan objetos 3D de arquitectura. El resultado es un modelo multidimensional (4D/5D)ya que no sólo es una maqueta 3D sino que lleva información de tiempo, precios y presupuesto. Todos los planos 2D se derivan del mismo modelo y por lo tanto hay total consistencia de la información. Si el diseñador ajusta el modelo, los planos también se actualizan sin necesidad de intervenirlos.La multidimensionalidad del BIM se observa en el siguiente gráfico en el cual el profesional de arquitectura y construcción crea un modelo utilizando herramientas que representan objetos 3D de arquitectura. El resultado es un modelo multidimensional (4D/5D)ya que no sólo es una maqueta 3D sino que lleva información de tiempo, precios y presupuesto. Todos los planos 2D se derivan del mismo modelo y por lo tanto hay total consistencia de la información. Si el diseñador ajusta el modelo, los planos también se actualizan sin necesidad de intervenirlos.

BIM vs. CAD

A partir de los detalles enunciados antes, el BIM presupone más que una maqueta, una construcción a escala 1:1 del edificio. Esto puede llevar a pensar que el desarrollo de un proyecto arquitectónico con software BIM presupone mayor complejidad que el desarrollo del mismo con CAD. Se trata de una verdad a medias, ya que la mayor complejidad implica una mayor consistencia en el proyecto y por ende, menos sorpresas desagradables al momento de construir. Dicho de otro modo el BIM procura la reducción o eliminación de errores normalmente detectados durante la fase constructiva. Veamos un par de ejemplos tomados de un proyecto tradicional representado con CAD. Seguramente el lector habrá completado en más de un caso la documentación de algún proyecto sólo para descubrir en ese momento que ajustar la misma para eliminar inconsistencias implica muchísimas horas y días de trabajo adicional. Concretamente habrá que revisar por ejemplo que las líneas de cortes estén dibujadas en la posición correcta, que las alturas de los mismos coincidan con las indicadas en las fachadas, que la nueva posición de una abertura desplazada en planta por razones de diseño haya sido volcada correctamente a los cortes, elevaciones y perspectivas, y que sus dimensiones se correspondan con las indicadas en la correspondiente planilla de carpintería. O que el detalle A-14 sea el detalle esperado y no otro.

La única manera de evitar inconsistencias en la documentación del proyecto es derivar todos los documentos de un único modelo inteligente que posea toda la información o aquella que nos interese

Estos casos son tan sólo algunos de los típicos errores o inconsistencias de documentación. Llevado a un nivel superior, también podrán encontrarse interferencias durante la construcción del proyecto tales como cañerías superpuestas a sistemas estructurales o ductos que se intersectan con vigas.

Estas posibles inconsistencias se deben en mayor o menor medida a que los proyectos son normalmente dinámicos y que el proceso de diseño descubre mejores opciones mientras se avanza en el proyecto. Por ello resulta frecuente encontrar información diferente en uno y otro dibujo que hacen referencia al mismo proyecto.

¿Cuánto cuesta la descoordinación de los documentos?

El disponer de información inconsistente entre una planta y un corte, una planilla o una especificación provoca pérdida de tiempo y nerviosos intercambios de llamados entre los gremios, jefes de obra e incluso propietarios. Entonces tiene sin dudas un costo. La única manera de evitar estas inconsistencias es derivar todos los documentos de un único modelo que posea toda la información o aquella que nos interese. De esa manera resulta absolutamente imposible que una puerta esté en planta y no aparezca en una planilla. O que sean diferentes, simplemente porque los planos son los documentos que se obtienen directamente del modelo.

Así se logra total consistencia. Veamos un proceso típico. Se modeló el proyecto en el software BIM, por ejemplo Revit Architecture, ya sea partiendo incluso de una planta de AutoCAD o de un diseño conceptual 3D. Mientras se proyecta, el acceso a información actualizada es instantáneo. Dicho de otro modo, una simple línea de corte definirá el corte instantáneamente, y si esa línea se modifica también lo hará el corte. Es fácil de comprender el resultado si un dibujo se concibe siempre como una vista particular de un modelo:

  • una planta es una vista del modelo paralela al plano del piso
  • una fachada es una vista del modelo perpendicular al plano del piso
  • un corte es una vista interior del modelo
  • una perspectiva es una vista del modelo desde algún punto de vista arbitrario, peatonal o aéreo y similar a lo que se vería a través del lente de una cámara fotográfica
  • una planilla de carpintería es una vista del modelo de la información contenida en cada puerta, ventana o lo que fuere

BIM y la necesidad de abrir y cambiar procesos

Tal como lo hemos presentado, el BIM parece entonces una panacea para los proyectos arquitectónicos. Y en realidad lo es. La disposición de la información completa del edificio tiene un valor extraordinario no sólo para los arquitectos y diseñadores, sino también para los inversores, los propietarios, los clientes, y los responsables de mantenimiento edilicio entre muchos otros. El BIM surge como necesidad de abrir y cambiar los procesos de diseño y representación los cuales se encuentran estancados en prácticas que pueden llegar a tener cientos de años y se sigen resolviendo de manera similar aunque con tecnologías actuales. Tal es el caso del tablero CAD, una excelente herramienta de diseño y dibujo pero basada en prácticas antiguas. No se debe pretender desterrar el CAD porque de hecho, CAD y BIM se complementan e interactúan armónicamente. Entonces, ante la disyuntiva de utilizar 3ds Max o Revit, deberemos preguntarnos si estamos solamente representando o estamos modelando una realidad arquitectónica construible y sustentable de la cual podemos también obtener esas imágenes y perspectivas.

El momento actual nos encuentra en un estado parecido a aquel en el cual muchos profesionales de la arquitectura buscaban ese punto de inflexión entre tablero y CAD; ahora se debaten entre CAD y BIM. El momento actual es óptimo y seguramente llegará como en aquella oportunidad la hora en que esos propietarios e inversores que eligieron al profesional que "entregaba en CAD", hoy elegirán a aquel que proyecta con BIM. Mientras, empresas y organizaciones que una vez definieron estándares de entrega en CAD, hoy ya definen la tecnología BIM para ellos mismos y todos aquellos de quienes reciben servicios.

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