BIM en Obra

En mi anterior post “Constructora, ¿quieres iniciarte al BIM de una forma sencilla y económica?”, se trató sobre cómo podríamos ver nuestro modelo en la versión gratuita de Navisworks.

Ahora que ya hemos visualizado y comprendido nuestra obra, es hora de dar un paso más en el uso de más herramientas BIM. Tocaría pues, extraer las mediciones de nuestro modelo. Un tema que interesa, y mucho, al sector de las constructoras.

Si quieres conocer una de las muchas formas de hacerlo existente en la metodología BIM, te invito a que me acompañes hasta el final de este post.

Introducción. Cuando medimos en obra.

Cuando eres jefe de obra o de producción y recibes el encargo de gestionar la construcción de cualquier tipo de obra, una de las primeras cosas que haces es “medir” la obra. En la mayoría de casos, es un trabajo tedioso y normalmente poco agradable, pero imprescindible. Además, no sólo basta con medir la obra una vez, de hecho, a lo largo de todo el proceso de ejecución lo haremos unas cuantas veces:

• La primera medición será para realizar la planificación económica: aquí es donde se detectan posibles incoherencias, desviaciones, omisiones, etc., de las mediciones que nos entregan respecto a la memoria gráfica.
• Mediciones para realizar las contrataciones (subcontratas, industriales, suministros, etc.).
• Mediciones mensuales para pagar a los industriales, subcontratas…
• Mediciones mensuales para realizar la producción.
• Mediciones mensuales para realizar la certificación.
• Mediciones trimestrales o cuando toquen para las revisiones de las planificaciones económicas.
• Medición final para la liquidación de la obra.

Es cierto que algunas mediciones pueden aprovecharse para realizar otras, pero, ¿qué pasa cuando se modifican, se aumentan, se disminuyen, se anulan o se crean nuevas partidas? Es ahí cuando podemos sacarle mucho partido al uso de herramientas BIM.

Con las herramientas BIM podremos:

• Ahorrar tiempo.
• Ganar fiabilidad.

Esto, al final se traduce en un ahorro económico, o debería serlo. Algo que necesitan oír y que se les justifique a los responsables de implantar estas herramientas BIM en obra.

Propuesta de flujo de trabajo a partir de la herramienta Revit mediante tablas de cuantificación

Entrando ya en materia, de los diferentes flujos de trabajo que existen para extraer cuantificaciones de nuestro modelo virtual, voy a comentar uno de ellos: utilizando Revit y su herramienta tablas de planificación/cuantificación. Con formación específica cualquier técnico de producción de una obra, ya sea un topógrafo, jefe de producción y/o jefe de obra, eso sí, habituado a trabajar en entornos informáticos, será capaz de utilizar esta herramienta. Es evidente que estos técnicos no tienen por qué saber modelar. Lo que sí han de saber es gestionar el modelo, como mínimo, a nivel de extracción de información.

Para poder entender cómo medir en cualquier herramienta BIM, es muy importante tener claro los 4 niveles de medición existentes. Algunos de ellos ya se usan al medir de la forma tradicional (CAD-EXCEL o ESCALIMETRO-EXCEL).

Estructura de niveles de medición

Nivel 1: Mediciones obtenidas directamente del modelo. Hay que conocer los parámetros de cada elemento para saber cuál tengo que aplicar en función del dato que queramos extraer. Esto sería común para el resto de niveles de medición.

• m³ de hormigón para pilares.
• Número de ventanas.
• m² de pavimento.
• Número de luminarias.

Nivel 2: Mediciones relacionadas a la geometría de elementos del modelo.

• Encofrado de muro de HA.
• Cálculo de vierteaguas que tengan el mismo ancho que su ventana. El vierteaguas no se ha modelado.
• m² de pintura si corresponde su medición a la pared a la que esta aplicada. La pintura no se ha modelado. Este tipo de partida daría para realizar un único post sobre si se debería modelar o no y cómo medirla.
• Cantidad de la grifería asociada al aparato sanitario. La grifería no se ha modelado.

Nivel 3: Mediciones no relacionadas a la geometría de elementos del modelo, pero relativa a un elemento que sí ha sido modelado.

• Cuantías de armado de pilares.
• Cantidad de ladrillos que contiene un m² de pared.
• Calculo del número de dinteles y su longitud para huecos de ventanas partiendo del ancho de la ventana más los apoyos laterales.

Nivel 4: Mediciones no relacionadas a ningún elemento del modelo.

• Ayudas de albañilería para justificar a la partida de instalaciones
• Partida de seguridad y salud (teniendo en cuenta que no se modele ningún elemento como los elementos de protección colectiva, casetas de obra, elementos auxiliares de transporte y/o de elevación, etc.).
• Partida de control de calidad.
• Partida de legalizaciones, permisos, etc.

Para poder extraer las mediciones del modelo, es vital, entre otras cosas, que siga las siguientes pautas:

• Que esté modelado siguiendo unas pautas lógicas de construcción.
• Que los elementos estén debidamente codificados (por ejemplo OmniClass, UNICLASS, GuBIMclas, etc.).
• Que los elementos posean una nomenclatura acorde a una taxonomía establecida para que nos permita poder distinguir los elementos entre ellos, si estuvieran por ejemplo en un listado.

Con lo comentado hasta ahora, quisiera remarcar la importancia de la información en un modelo BIM. Tengamos en cuenta que un modelo virtual es una base de datos. En determinados modelos, como la estructura del edificio que hemos expuesto, podríamos gestionar sus mediciones a través de un listado con los parámetros necesarios, sin tener que entrar en el modelo. En el siguiente esquema se representan dos flujos de trabajo, independientes o no entre ellos, en función de lo que se desee:

• Flujo A: de Revit (tablas de planificación) a una tabla Excel, para una gestión determinada de los datos si fuera necesario.
• Flujo B: si quisiéramos que cierta información de la tabla Excel pudiéramos incorporarla al modelo, usaríamos programación, en este caso, Dynamo. Este flujo correspondería a un nivel avanzado de gestión de datos.

También hay que tener en cuenta que Revit, al igual que cualquier herramienta BIM empleada para mediciones, tiene sus limitaciones. Estas irán disminuyendo con el tiempo, pero, a día de hoy, una de las posibles estrategias empleadas es combinar varias herramientas para poder conseguir nuestro objetivo, de tal forma que “dónde no llega una, llega la otra”.

Caso práctico de extracción de mediciones de algunas partidas de obra

A continuación, se expone un pequeño ejemplo de cómo podemos extraer las mediciones en Revit a través de tablas de cuantificación para cada nivel de medición:

Mediciones nivel 1: Partimos de un modelo de estructura de HA y queremos calcular el volumen de hormigón para esta partida de obra. Los pilares están modelados.

Mediciones nivel 2: Nos encontramos en un modelo de instalaciones en el cual están modelados los sanitarios, pero no sus respectivas griferías. Creamos un parámetro, en este caso de “Tipo”, asociado a los sanitarios y colocamos la grifería que tiene. Ocultando las columnas que nos interese, podemos conseguir una apariencia similar a la del ejemplo.

Mediciones nivel 3: En este caso, estamos en un modelo de arquitectura y queremos calcular la cantidad de ladrillos de cara vista que necesitaremos para ejecutar la partida de la fachada de ladrillo cara vista. Ya que los ladrillos no se modelan, hemos creado un parámetro de tipo a la pared de ladrillo de cara vista, introducimos el número de ladrillo que habrá por m². En la tabla operamos este dato con la superficie total que tenemos de los muros de fachada y nos dará el total de ladrillos, en este caso no se han aplicado mermas.

Figura 5: Medición cantidad ladrillos cara vista. NIVEL MEDICIÓN 3.

Mediciones nivel 4:  Al tratarse mediciones no relacionadas a ningún elemento del modelo, no podremos generar directamente una tabla de planificación/cantidades. Tendríamos que gestionar estas partidas de otra forma, por ejemplo, a través de una tabla Excel. Si quisiéremos incluirla en el modelo, una de las posibles soluciones sería generar un elemento, por ejemplo una masa, la cual ocultaríamos para que no se visualizara en el modelo y crearíamos los parámetros que nos interesara reflejar para nuestra gestión. Esto haría que este tipo de medición pasara del nivel 4 al nivel 3.

Una vez expuestos los diferentes tipos de mediciones que nos podemos encontrar en nuestro modelo, vamos a plantear las ventajas e inconvenientes que nos plantea el uso de esta herramienta, las cuales podrían equipararse perfectamente a cualquier herramienta BIM existente en el mercado para extraer mediciones.

VENTAJAS:

1. Exactitud en los resultados obtenidos
2. Actualización automática de las mediciones en caso de modificaciones en el modelo
3. Rapidez de obtención de las mediciones (previa configuración de tablas que podremos aplicar a diferentes proyectos)
4. Trazabilidad visual entre la medición y el elemento modelado

INCONVENIENTES:

1. Si el modelo que recibimos no está bien estructurado a nivel de modelado e información no podremos realizar unas mediciones fiables y veraces
2. Inversión de tiempo para la formación del personal.
3. Inversión económica para la adquisición del software y nuevo hardware si fuera el caso
4. Voluntad por parte de responsables y técnicos de implantar esta metodología de trabajo

Para poder realizar las mediciones de la manera que hemos expuesto podríamos plantear las siguientes hipótesis:

1. El técnico de obra posee los conocimientos necesarios de Revit para realizar este tipo de gestión. Esto a día de hoy no es muy habitual y es más probable que utilice algún software tipo NavisWorks. En siguientes posts se expondrá la metodología de como extraer mediciones a través de este software.
2. Un experto en Revit se incorpora al equipo de obra dando apoyo en esta cuestión, pudiendo también dar apoyo en el resto de trabajos relacionados con el modelo, como la planificación, modelado, etc. Está claro que la dimensión del equipo BIM externo dependerá básicamente del tipo y volumen de la obra, teniendo en cuenta, como no, el presupuesto destinado al BIM.

Conclusión final

Sin entrar en la picaresca de cómo en muchas ocasiones se ha medido y se ha hecho uso de las mediciones, ya fuera de forma consciente o inconsciente, por parte de cualquier agente que interviene en el proceso constructivo, medir en el entorno BIM nos va hacer cambiar la manera de trabajar y ver las mediciones de cómo lo estamos haciendo respecto a la forma tradicional. Bajo un entorno de transparencia como propone la metodología BIM, ya no deberían ser motivo de discusión o de camuflaje de ciertas mediciones en partidas por diferentes motivos. Si en el modelo hay 5.000 m2 de un muro en particular, en las mediciones habrá 5.000m2 de ese mismo muro.

Las cuantificaciones siempre han requerido un estudio y una elaboración más o menos detallada. Esto va a seguir siendo igual, a pesar de las ayudas ya comentadas que nos brinda las herramientas BIM, las mediciones tendrán que ser creadas, revisadas y gestionadas por técnicos con conocimientos sobre el tema, si, éste que está de moda y que ahora le llaman “Quantity Surveying”.

* Esta metodología está inspirada en la realización de un ejercicio del Master MER (CIM UPC).

En el post de hoy os introducimos una de las herramientas de más presencia en el sector para la gestión 4D y 5D de nuestros proyectos.

Cómo ya hemos comentado anteriormente, BIM es una metodología de trabajo que tiene por propósito incidir en las fases presentes en la ejecución de un proyector constructivo y mejorar la realización de éstas.

Mediante el uso de Synchro, el usuario podrá mejorar su proceso en cuatro aspectos principales:

• Optimización de los tiempos asociados al planning; el conocimiento que aporta el software del estado de la obra en todo momento y de la previsión de los procesos a ejecutar permiten la actuación sobre las tareas a realizar y mejorar así su coordinación derivando en una reducción del tiempo de producción inicial establecido.

• Ahorro de costes; en todo proceso constructivo siempre hay imprevistos, variaciones en el proyecto y/o la producción.

• Mejora en el control de seguridad; el hecho de controlar la obra a un nivel de detalle tan elevado permite anticiparse a los posibles problemas de seguridad que puedan surgir en la obra y aplicar las medidas preventivas adecuadas. Así como el control de las zonas de acopios y la interacción entre los trabajadores que realicen distintas tareas.

• Mejora de la productividad a pie de obra; la supervisión y gestión del proyecto que permite el software en las fases de diseño y pre-ejecución repercuten directamente en la producción in situ de la obra, a mayor control y menor riesgo, más eficiencia.

El software se comercializa en una Suit que incluye el propio Synchro Pro, Synchro Scheduler y Synchro Open Viewer, estos dos últimos plug-ins gratuitos que mejoran el rendimiento del pack completo.

El primer caso, Scheduler, permite la creación de un gráfico de Gantt acorde al planning del proyecto que se puede vincular desde software de planificación tales como Oracle Primavera, Microsoft Project, Microsoft Excel, PMA Netpoint y Asta Powerproject.

De este modo, se controla en todo momento la duración y la cantidad de las tareas a realizar, las cuales se actualizan directamente de forma bidireccional. Además, permite la gestión de los recursos humanos, materiales, de equipos y localización de la obra para su optimización.

El segundo plug-in asociado es Open Viewer, un visualizador 3D vinculado a la planificación 4D y 5D. Mediante esta extensión se puede controlar de manera tridimensional el modelo del Proyecto, además el software permite la realización de una Detección de Colisiones y de anotaciones y marcas sobre el modelo para posteriores revisiones.

Synchro, como software integrado en la metodología BIM, permite la interoperabilidad con otros software que se muestran a continuación.

Los flujos de trabajos están bien definidos mediante la capacidad de Importación, Exportación y Sincronización desde y hacia otros software. Además, incluye la planificación tradicional de proyectos, análisis, generación de informes, animación 4D personalizada y producción avanzada de informes AVI.

Así pues, una herramienta a considerar en nuestros futuros proyectos que puede permitir una gestión y control del mismo a un alto nivel, con repercusiones muy positivas en todas las fases.

Disponible tanto en Inglés y Español, así como en Francés, Portugués, Ruso, Turco, Chino y Coreano.

De las conocidas Dimensiones Bim (3D, 4D, 5D, 6D, 7D, ND…), vamos a hablar sobre la gestión y control del tiempo, englobadas en el “4D”, y concretamente sobre la planificación de obra. Para ello hemos seleccionado 3 potentes herramientas disponibles en el mercado, Navisworks, Synchro y Vico Office, alguna de ellas desde el año 2001. Las tres cumplen con lo que se le puede pedir a un programa de este tipo para nuestros modelos 3D. Pero para una constructora, independientemente de su tamaño y que ejecute obras empleando la metodología BIM, en lo relacionado con las planificaciones, posiblemente se decantaría por dos de las tres opciones presentadas. Vamos a continuación a explicar el por qué.

En primer lugar, deberíamos dejar claro que estos programas, para que nos sean útiles, han de vincular modelos 3D, independientemente de su procedencia, “modelados” siguiendo una estructura constructiva lógica y lo más real posible a cómo se ejecutará en el futuro. No vale cualquier modelo y no existe “el botón mágico” que pueda modificar el 3D a nuestras necesidades, de momento…

Una de las funciones comunes de estos tres programas y que está directamente relacionada con la planificación de obra, es la de poder realizar secuencias constructivas, asociando las tareas con los recursos del modelo. Aquí es dónde se verá la importancia de haber modelado la obra de una manera u otra. Posiblemente pensemos que estas “animaciones” están muy orientadas a justificar y/o ampliar la documentación aportada de cara a una licitación, enfocadas desde un punto de vista más comercial que técnico. Esto podría ser cierto, pero el objetivo más importante de esta aplicación, ya sea desde el punto de vista técnico y de seguridad y salud, es el análisis que podemos realizar sobre estas cuestiones antes de la ejecución de la obra. Con esto podremos extraer conclusiones que nos permitan optimizarla y/o mejorarla, evitando futuros contratiempos derivados de una mala planificación.

Entrando ya en materia, vamos a valorar a estos tres programas por el método de planificación que emplean, viendo a grandes rasgos sus diferencias y el por qué a nuestro juicio, uno de ellos será el ganador, eso sí, sin tener en cuenta otras prestaciones, precios, etc, las cuales podrían desequilibrar la balanza hacia cualquiera de ellos.

NAVISWORKS

Nos permite poder vincular una planificación realizada con aplicaciones tipo Project, Primavera… Aunque es cierto que podemos hacerla dentro del propio programa mediante un diagrama de Gantt. Esto sólo sería aconsejable para pequeños proyectos. Al no poder relacionar dichas actividades entre ellas, la gestión de la planificación es casi nula. De ahí que Navisworks sea una potente herramienta, siempre y cuando nos apoyemos en un programa externo. Esto genera un inconveniente, ya que, al realizar modificaciones en el planning, tendremos que volver a vincularla a nuestro modelo. Esto resta agilidad en los trabajos de seguimiento, revisiones, etc.

SYNCHRO

Igual que en Navisworks, podemos vincular nuestra planificación realizada desde un programa externo, pero es aquí donde destaca respecto al primero, ya que dispone de una potente herramienta interna para realizarla. Para ello emplea un diagrama de Gantt usando el método del camino crítico CPM (Critical Path Method), tal y como lo hace Project y Primavera. Se trata de un algoritmo que calcula el orden y los plazos que asignamos a las tareas de nuestra planificación. Con esto podemos crear una planificación tan compleja como sea necesaria, siendo fácil su gestión y/o modificación desde el propio programa sin depender de terceros.

VICO OFFICE

Si seguimos profundizando un poco más, vemos que Vico Office, destaca respecto a Synchro al permitirnos hacer, además de diagramas de Gantt, gráficas empleando el método de líneas de balance LOB (Lines of balance), ideal para obras lineales, como podrían ser una autopista o un rascacielos. La peculiaridad de este tipo de diagramas es la de poder representar un grupo de actividades similares en una sola línea, llegando a visualizar un gran número de tareas en un diagrama mucho más sencillo de interpretar y gestionar. Este tipo de diagrama es el usado en el sistema del último planificador LPS (Last Planner System). Un sistema relativamente nuevo y poco usado en España, pero que seguro ira incrementándose ya que va muy ligado a la filosofía BIM.

Una vez expuestas de una forma breve las diferencias de cómo pueden planificar estos tres programas, los hemos valorado como aceptable, bueno y muy bueno en la siguiente tabla, en el apartado de planificación.

Como podéis ver, Vico Office es el ganador del oro, Synchro se queda con la plata y el bronce es para Navisworks. Esto es debido a que Vico Office posee una manera de realizar y gestionar planificaciones a nuestro juicio con “mejor filosofía BIM”, empleando diagramas basados en el método de líneas de balance tal y como hemos comentado anteriormente.

Antes de finalizar este post nos gustaría comentar que Synchro y Vico disponen de herramientas internas muy potentes que nos permiten gestionar y controlar el coste, vinculándolo de una forma muy útil al plan de obra y así disponer de una planificación económica, generar certificaciones e informes. Esto es lo que llamamos el “5D” del BIM. Podría ser un punto a favor de estos dos programas para su elección, pudiendo ser objeto de estudio para próximos posts.

Si queréis ampliar más detalles sobre Navisworks y Synchro, os invito a que visitéis los posts publicados en nuestro blog de msistudio.