Open BIM. Alternativas al ifc
Hablando en términos OpenBIM, aunque por el momento IFC (Industry Foundation Classes) parece ser la mejor alternativa para el intercambio de datos, aún existe un gran desconocimiento acerca de su funcionamiento y sus límites de interoperabilidad.
Afortunadamente Flux no discrimina entre los formatos de datos y nos demuestra que el intercambio de información no solo puede tratar-se a partir de interoperabilidad de archivos.
Flux es un servicio web basado en el intercambio de datos a través de plug-ins nativos. Incluso permite compartir datos de los proyectos de forma sincronizada. Flux pretende conectar las herramientas de trabajo con el proyecto de diseño, sin tener que preocuparnos de la transferencia de datos. Podemos compartir y ver la geometría en línea des de su navegador.
Para trabajar de forma sincronizada con el equipo de proyecto todos los miembros del equipo de trabajo deben tener una cuenta de Flux que ara que todos ellos tengan los mismos permisos que el propietario inicial del proyecto.
https://community.flux.io 1
Cada aplicación de diseño, tales como Revit, Dynamo, Grasshopper y Excel, se conecta con Flux a través de su plug-in nativo. Los plugins pueden ser descargados de forma gratuita des de la página web de proveedor: https://community.flux.io/articles/1272/flux-plugins.html
Flujo de trabajo de FLUX:
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https://community.flux.io SEQ https://community.flux.io * ARABIC 1 |
En la siguiente imagen ilustra como los pluguins se sincronizan con flux para enviar y recibir datos. Los plugins traducen los datos (números, texto, geometría y estructuras de datos) en un formato neutro antes de enviarlo a Flux. Cada plug-in, cuando recibe los datos de flujo, convierte el formato neutral de nuevo en un formato nativo de la aplicación.
En este caso, observamos como trabajaríamos con flujo de datos entre una hoja de cálculo, creando una conexión de flujo con Revit, a partir de flux para crear columnas.
La propuesta de esta herramienta es una grata solución al desafío que existe en el status quo, de encontrar una solución para el intercambio de datos i conseguir una mejor colaboración entre los equipos de la industria AEC.
Introducción a las mediciones y los presupuestos en BIM
Una muestra más de que la filosofía BIM está cada vez más presente en el mundo de la construcción son las exigencias por parte de los clientes en realizar los proyectos con esta metodología para poder extraer las mediciones de los mismos y así poder generar presupuestos mucho más precisos. ¿Pero, cuál es el funcionamiento de este flujo de trabajo?
¿CÓMO SE VINCULAN LOS PRESUPUESTOS CON REVIT?
Para poder realizar un presupuesto con metodología BIM, son necesarios dos tipos de herramientas para poder realizar el flujo de trabajo. El software de modelado (Revit) y el software de análisis. Mientras que la herramienta de modelado se dedicará a realizar la construcción virtual del edificio (crear la medición) la herramienta de análisis podrá extraer dichas mediciones mediante un plug-in adicional para poderlas integrar dentro de su estructura de capítulos y subcapítulos para el presupuesto.
¿Qué herramientas de análisis son interoperables con Revit?
Para poder entender cómo funciona el proceso de extracción de mediciones a través de un modelo BIM realizado con Revit, primero es importante que sepamos qué herramientas son interoperables con dicho software.
Los software con más presencia en el mercado, a día de hoy, que permiten realizar presupuestos y analizar económicamente el proyecto son:
- Presto de RIB-software
- Menfis de Professional Software, S.A.
- Arquímedes de Cype
- TCQ del iTeC
Antedecedentes
Todos los software nombrados en el apartado anterior se basan en una interfaz que permite ordenar el presupuesto en capítulos y subcapítulos (partidas, mediciones, fases de ejecución, agentes que intervienen…), añadiendo parámetros como precios, magnitudes y temporalidad para realizar un presupuesto a través de un informe más completo.
Hasta ahora, los presupuestos se realizaban de una forma mucho más manual, extrayendo las mediciones de las distintas partidas realizando tareas muy repetitivas y rellenando las cuantificaciones de cada uno de los capítulos y partidas, una a una. Y, además, dando la posibilidad a errores debidos a la introducción reiterada de las mediciones a presupuestar, dónde un error a la hora de introducir estos datos puede repercutir en los cálculos finales del presupuesto.
¿Cómo se desarrolla este flujo de trabajo?
Mediante la metodología BIM se puede reducir ese porcentaje de error debido a que algunos son interoperables entre si a través de plug-ins. La medición construida virtualmente a escala 1:1 en los modelos de información puede ser extraída y organizada con la estructura de un presupuesto realizada en programas como: Presto, TCQ, Arquímedes, entre otros.
Por tanto, la interoperabilidad de estos software permite, a partir de un modelo tridimensional del edificio, extraer los elementos organizados en capítulos y subcapítulos. Esta organización se debe a un trabajo previo de codificación. Para esta codificación debemos asociar a cada uno de los elementos de nuestro modelo a una entrada de nuestro banco de precios determinada, por lo que es un trabajo importante y que debe realizarse con ardua meticulosidad.
De esta manera (si el modelo está bien modelado y codificado) cada vez que nuestro modelo sufra un cambio fruto de la evolución del proyecto podremos actualizar todos los estados de mediciones de nuestro presupuesto con unos pocos clicks y tantas veces como queramos.
NOTA: TCQ gestiona los datos del modelo a través de la exportación del fichero nativo al formato “IFC”.
Aunque las posibilidades de exportación-importación no acaban aquí, ya que también son aplicables a otros software mediante la conversión del archivo nativo de modelado o presupuesto en nuevos formatos reconocibles por otras plataformas virtuales. Como, por ejemplo, convertir el archivo en formatos como FIEBDC-3, que permite la apertura de éste con otros software de mediciones o el ya conocido formato .xls del programa de cálculo EXCEL.
Beneficios de los presupuestos BIM
El hecho de que un elemento en particular tiene asociado a él unos ciertos paquetes de información más allá de la propia información geométrica (como características térmicas, materiales, precios, fabricantes, potencias, etc.) permite la factorización de los elementos. Con otras palabras, un desglose directo en el presupuesto, así como una descripción del propio objeto para evitar errores por lo que respecta a la información duplicada e incoherente ya que aparecerá la misma descripción tanto en el modelo como en el software de presupuestos.
Gracias a esto y a la extracción de las cuantificaciones, podremos obtener una base de datos cuantificada y presupuestada con una información congruente y homogénea entre archivos de modelado y archivos nativos de programas para presupuestos.
Modelos BIM y Cálculo de estructuras con Robot
La finalidad del BIM es un libre intercambio de información entre software de diferentes desarrolladores, cada desarrollador tiene su forma distinta a la hora de programar o diseñar los software que producen de manera que una exportación desde un software BIM a otro, desde el punto de vista informático, es un caos. Requiere de una “traducción” entre “lenguajes” que se desarrolla mediante la configuración de exportación de ficheros IFC.Un ejemplo seria entre Revit y Cypecad.
Nos encontramos en una situación en la que vamos atrasados en materia BIM respecto a otros países como son EEUU, Australia, RU, los países nórdicos, etc. De manera que necesitamos adaptarnos mejor, más rápido y con menos tiempo.
La exportación a ifc requiere de mucho tiempo para encontrar la “fórmula secreta” así que algunos desarrolladores ofrecen plug-ins directos con el software de modelaje. Donde esa configuración ifc ya está realizada sin que lo veamos pero aun así al cambiar de un lenguaje a otro perderíamos información por el camino.<
Pero, si utilizamos un software de cálculo estructural desarrollado por el mismo fabricante que nuestra herramienta BIM, ¿tendríamos estos problemas?
Un caso concreto es el de Autodesk, éste como sabemos, tiene un amplio rango de programas para diferentes sectores con infinidad de aplicaciones. Es su objetivo, llegar a ser el desarrollador único. Pero bajo mi punto de vista no es tan mala idea, ya que si utilizamos diferentes software con distintas aplicaciones nos ahorraremos el problema de traducción en el lenguaje.
Autodesk ofrece como herramienta BIM a Revit y como herramienta para el cálculo estructural Robot Analysis. Éste, al igual que Revit fue comprado a la empresa ROBOBAT a mediados de la pasada década por 43 millones de dólares para convertir su producto en un programa de referencia internacional en el cálculo de estructuras.
Autodesk Robot ofrece a los ingenieros en estructuras: funciones de análisis avanzadas, simulaciones de construcción para grandes estructuras, de manera que permite realizar análisis y simulación de una forma completa suponiéndonos un ahorro temporal y en esfuerzo.
Además, por el mismo motivo que antes destacábamos, nos permite interoperar con otros software del mismo desarrollador, como son Revit (para el modelado), AutoCad e Inventor (para el diseño) y entre otros, también Structural Detailing, que nos permite realizar este tipo de estructuras con un gran nivel de detalle.
Antes hemos hablado de CYPE como herramienta de referencia en nuestro país para el cálculo de estructuras que tiene una contraprestación y es que es específica para una normativa en concreto, la española. Robot, en cambio, ofrece un amplio rango de códigos, normas, perfiles y materiales de todo el mundo. Así permitiría a los expertos en estructuras de las empresas multinacionales trabajar con los perfiles específicos de cada país. Además, Robot, incluye 60 bases de datos de materiales y secciones, 70 códigos de diseño de múltiples países, 40 códigos internacionales para estructuras de acero y 30 para estructuras de hormigón armado.
Y lo que comporta todo lo anterior, documentar y justificar los cálculos en varias lenguas distintas, entre ellas: Español, Inglés, Chino mandarín, Francés, Tailandés, Japonés, Portugués, entre otros.
Viendo todo esto, sin lugar a duda Robot Analysis es el software de cálculo estructural que mejor se integra en la metodología BIM de Autodesk Revit debido a su bidireccionalidad.
Os dejamos a continuación un vídeo donde podemos ver la exportación de un modelo RVT a Robot y como se actualizan los cambios realizados por el dimensionado de una unión atornillada de nuevo a Revit.
Renderización con V-Ray directamente sobre Revit
Tengo la suerte de haber trabajado para una asesoría de diseño arquitectónico donde pude potenciar la parte más artística del proceso constructivo, el aspecto y la funcionalidad del edificio. Mi vertiente más técnica me dice que un edificio es eso y mucho más: es optimización, es sostenibilidad, es estructura, es energía… Pero al fin y al cabo, lo que nos va a permitir materializar un proyecto, en otras palabras construirlo, será su belleza y funcionalidad. Son los dos factores que bajo mi experiencia más influyen en la decisión por parte de los clientes en invertir en un proyecto u otro. La funcionalidad será un factor que no podremos mejorar mediante la evolución de las herramientas de diseño, estará influenciado por la maestría del proyectista. Pero, ¿qué pasa con la belleza?
De la misma forma la belleza dependerá de la maestría del proyectista pero la evolución de las herramientas informáticas nos permitirá plasmar esa idea, ese concepto que vemos clarísimo en nuestra mente pero necesitamos transmitir gráficamente al inversor. Al fin y al cabo una imagen vale más que mil palabras.
Actualmente encontramos un gran abanico de herramientas de renderizado a nivel internacional, pero al igual que con los software de simulación energética lo que manda es el motor de cálculo o renderizado.
Fuente: chaosgroup.com
Años atrás, si queríamos obtener imágenes fotorrealistas de nuestros proyectos utilizábamos el siguiente workflow: proyección con autocad y modelado y renderizado mediante 3Ds Max. Con la introducción del BIM en nuestras metodologías de trabajo conseguimos integrar proyección y modelado en una misma herramienta y algunas de ellas también el renderizado. La versión de Revit 2016 incluía dos motores de renderizado: Autodesk RayTracer y Mental Ray. Con ellos conseguíamos unas imágenes realistas pero que bajo ningún concepto estaban al nivel de 3Ds Max. Porque? Por lo que veníamos comentando, el motor de renderizado. Mediante la exportación de un proyecto de revit a .FBX podríamos abrirlo en 3ds Max para realizar renderizados mediante V-Ray y en el proceso se nos exportaban materiales, puntos de luz e incluso las cámaras. Pero no es tan cómodo como realizar un renderizado dentro de la misma herramienta BIM. El modelado con Revit es muy rápido así que sería genial poder realizar renders dentro del mismo programa con V-Ray.
La solución la aporta ChaosGroup, una empresa dedicada a la creación de tecnología que permita a artistas y diseñadores crear imágenes fotorrealistas y animaciones para televisión y productoras cinematográficas. Esta propone un Plug-In para Revitllamado V-RayforRevit que nos permite realizar renderizados mediante V-Ray. Este plug-in nos permitirá entre otras cosas:
Realizar renders de calidad fotorrealista sin una interfaz demasiado complicada. Dado que uno de los puntos débiles de 3d Max es su gran dificultad para manejar el programa, vale la pena destacar que este software a pesar de que aporta menores posibilidades de creación de imágenes fotorrealistas, lo hace con gran calidad y con la misma potencia de renderizado pero con un manejo más sencillo. También nos permitirá realizar un “renderizado interactivo”. Gracias a que realizamos el renderizado en la misma herramienta de modelado BIM, será posible realizar modificaciones (materiales, iluminación) en el modelo base sin tener que realizarlas en 3d Max y posteriormente actualizar los cambios en Revit, algo que se supone un gran ahorro temporal. Daniel Hurtubise, Bim Manager en Renzo Piano Building Workshop asegura: “Podemos poner a prueba ideas, obtener un feedback y tomar decisiones más rápido”
También nos permitirá ajustar los efectos o configuraciones de las cámaras que nosotros insertamos en Revit. De manera que podremos modificar valores como el enfoque o el tamaño de la imagen.
https://www.youtube.com/watch?v=pNksj9MjgvM
El renderizado de los materiales puede programarse para que la herramienta “mapee” automáticamente los materiales de Revit en materiales en formato V-Ray, de manera que podremos realizar una modificación de sus propiedades de aspecto mucho más afinadas que en Revit. E incluso guardar diferentes opciones de mapeado para poder conseguir diferentes aspectos de acabado en una misma escena.
Otra opción que incluye este plug-in y que echamos en falta en las renderizaciones realizadas con Revit es la de realizar renders con materiales conceptuales. Anteriormente si queríamos realizarlo deberíamos sobreescribir en el modelo el aspecto de los materiales en nuestro proyecto. Ahora no hace falta que realicemos modificaciones en nuestro modelo, solo tendríamos que cargar una configuración de mapeado distinta para evaluar la solución de acabados y así encontrar la opción más adecuada a nuestro diseño sin realizar un cambio exhaustivo en todos los elementos de nuestro modelo. Además, gracias a las cajas de sección de Revit podremos aprovecharlas para realizar secciones fugadas. Esta opción ya la podíamos realizar anteriormente pero no con tanta calidad.
Será posible añadir una profundidad atmosférica mediante la adición de fenómenos ambientales como la niebla y también realizar imágenes estereoscópicas, de manera que podamos percibir la profundidad de todas las volumetrías de nuestro renderizado mediante visores compatibles como: Google Cardboard, Samsung Gear VR, OculusRift y HTC Vive.
Y lo que me parece más interesante de todo. Crear granjas de renderizado. Sabia de la utilización de renderizados en cloud, de manera que podríamos obtener un renderizado en minutos a través del soporte A360 de Autodesk. Pero desconocía la existencia de las granjas de renderizado. Éstas nos permiten crear una conexión con todas las “máquinas” que tengamos en nuestra red de trabajo con el fin de utilizarlas como nodos de renderizado y conseguir una potencia superior y un renderizado más rápido.
Desde luego es una herramienta muy atractiva a los ojos de los diseñadores y arquitectos, ya que nos permite realizar, dentro de una de las herramientas BIM más potentes, imágenes fotorrealistas mediante el motor de renderizado más potente a nivel internacional. A continuación podréis encontrar un vídeo promocional del plug-in V-RayforRevit.
Normalización de LOD-LOI
Como bien sabemos, dentro de un modelo BIM podemos introducir infinidad de información para poder extraer un modelo paramétrico de nuestro edificio. Pero debemos ser conscientes de que cuanta más información le añadamos, más peso tendrá nuestro documento. Es por este motivo que es importante que antes de empezar a levantar nuestro proyecto, debemos tener muy claro qué nivel de detalle y de información queremos que tenga al finalizar, ya que influirá en el nivel de desarrollo y de creación de nuestra maqueta virtual.
¿Qué guías existen?
En el 2008 el AIA (Instituto Americano de Arquitectos) publicó el “AIA E202-2008: Building Information Modeling Protocol Exhibit” donde dio a conocer el término LOD (Level Of Detail).
Este concepto nos ayuda a definir qué tipo de proyecto queremos realizar. Puede ser desde un simple boceto volumétrico, para hacer una primera idea aproximada de la forma que tendrá, hasta un proyecto definido al completo para aplicarle un uso BIM específico, como sería el mantenimiento del edificio, donde necesitaremos información concreta de los elementos a mantener.
Los distintos LOD’s existentes según AIA son:
- LOD 100: Modelo conceptual para definir todo el edificio en conjunto incluyendo volúmenes y áreas básicas.
- LOD 200: Modelo en desarrollo de diseño, tamaños, formas, ubicación, etc.
- LOD 300: Modelo de pre-construcción, el nivel de detalle aumenta para poder llegar a definir costes.
- LOD 400: Instalaciones y elementos de construcción precisos, incluyendo la geometría y los datos para subcontratar.
- LOD 500: Modelo As Built, detallado y definido para su mantenimiento posterior.
Posteriormente, en 2011, el grupo de usuarios US Chapter of BuildingSMART International, trabajaron sobre las especificaciones que había marcado la AIA para poder desarrollar ejemplos que mostraran el significado de cada elemento con su explicación de LOD correspondiente, pero vieron que el alcance era mayor a lo que habían pensado. Por tanto, fueron más allá y definieron, también, los usos que se le iban a dar a los elementos modelados. De este modo, desarrollaron una nueva definición de LOD, añadiendo el LOD 350:
- LOD 350: Similar al 300 pero modelando de modo que sirva para coordinar su geometría, extraer mediciones y poder planificar.
on esto, redactaron la guía BIMFORUM, donde se organiza según el AIA con estructura Uniformat, consiguiendo una guía muy didáctica y visual para seguir en proyectos BIM.
Permite, de este modo, clasificar los elementos según fases de proyecto y usos, aconsejando cómo debería estar modelado.
Por otro lado, el AEC (UK) BIM Protocol (Implementing UK BIM Standards for the Architectural, Engineering and Construction industry) da una definición y clasificación propia sobre la apariencia gráfica de los elementos del proyecto. Nos indica si un elemento está dibujado de forma conceptual o si está más detallado.
Definición según AEC (UK) sobre la apariencia gráfica:
- G0: Simbólico y sin escala. En este caso la puerta solo sería un rectángulo en una pared en un dibujo 2D.
- G1: Marcador de posición. La puerta en este caso ya tendría una línea de apertura.
- G2: Detalle para construcción. La puerta ya tiene una geometría básica.
- G3: Detalle alto. Solo se utiliza para visualización o fabricación.
¿Cómo lo aplicamos en nuestro proyecto?
Sobre estos detalles, a los que se refieren tanto el AIA como BIMFORUM o AEC, podríamos hablar de dos tipos de niveles de información. Por un lado, está la información gráfica y por otro el nivel de detalle de información que nos aporte el elemento. Es aquí donde aparece el concepto LOI (Level of Information). Un ejemplo muy claro y entendible es una puerta interior.
El dibujo en planta de una puerta puede ser tan simple como una línea que marque el ángulo de obertura o un dibujo más detallado que contenga el grosor de la hoja, su carpintería y la forma del pomo con la que se abre. Pero también debemos conocer qué información nos da cada uno de los distintos dibujos: si conocemos sus dimensiones, su material, su marca, etc.
Nos podemos encontrar un dibujo muy simple de la puerta con un grado de información elevado o encontrarnos una puerta muy bien definida en detalles gráficos, pero poco definida en datos sobre sus características.
El problema se encuentra en que, actualmente, no hay una estandarización aceptada transversalmente sobre el concepto LOI. Las organizaciones hablan que los elementos deberán tener la información necesaria para su uso y modelado, pero ninguna organización ha redactado qué niveles de LOI existirían para poder definir en nuestro modelo según su estado de desarrollo.
A pesar de que la AIA y BIMFORUM redactara los tipos de LOD’s que existen y la AEC (UK) definiera los tipos de apariencia gráfica para nuestros modelos, no existe una separación entre el concepto LOD y LOI con el que poder crear una interrelación entre ellos.
Puede suceder que el instalador necesite información concreta de las dimensiones y ubicación exacta de los perfiles estructurales de un forjado para poder pasar sus conductos, mientras que el proyectista sigue trabajando en modelo básico, ya que sólo está planeando pasos de circulación y accesos.
Es por este motivo que sería interesante que estuviera definido el concepto LOI, ya que en el inicio de un proyecto donde se plantean todo este tipo de dudas, sería mucho más eficiente poder crear lo que se denomina “MATRIZ DE RESPONSABILIDAD”, donde podremos definir, para cada agente o fase del proyecto, qué LOD y LOI lo detallarán. De este modo, conseguiríamos un modelo BIM más adaptado a las necesidades y obligaciones de cada una de las fases o de los agentes involucrados en el proyecto.
Infraestructures.cat en su guía BIM redactada recientemente, recomienda el uso de la clasificación y la información necesaria que debería llevar un proyecto según en la fase y uso que se encuentre del proceso.
Aunque dejen libertad para añadir más información que se crea oportuna, sí que exigen dar una información mínima relacionada con:
- Identificación
- Referente a su geometría y a los Base quantities
- Localización
- Prestaciones básicas
- Información de los activos, referente al uso y mantenimiento del edificio.
¿Es por tanto, actualmente, una guía con la que empezar a trabajar par conseguir una estandarización mundial?
Enlaces relacionados:
- LOD’s según AIA: http://www.aia.org/contractdocs/AIAB095933
- LOD’s según BIMFORUM: https://bimforum.org/lod/#_ftn1
- Gráficos según AEC UK: https://aecuk.files.wordpress.com/2012/09/aecukbimprotocol-v2-0.pdf
- Guía Infraestructuras.cat: http://infraestructures.gencat.cat/?page=bim
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Reflexiones sobre BIM y la construcción modular industrializada
Una vez, tuve el placer de conocer a Joan Artés (arquitecto, profesor de la escuela de arquitectura e ingeniería La Salle y fundador de La Casa por el Tejado) quien me enseñó las instalaciones donde se ensamblan los módulos que utilizan para llevar a cabo sus proyectos. El “secreto”, si se le puede llamar así, ya que según él la construcción industrializada es un sistema de todos y debería seguir siendo así para que evolucionara, reside en un diseño y una ejecución meticulosos de los módulos no estandarizados para que el montaje sea lo más sencillo y rápido posible.
La construcción modular industrializada es aquella cuyo diseño de producción es mecanizado, aquella en las que todos sus sistemas y componentes se han integrado en un proceso de ensamblaje global. Este tipo de construcción goza de una precisión milimétrica, mucho superior a la que encontramos en una obra convencional, debido a que la “construcción”, mejor entendida como ensamblaje, de los distintos módulos que conformaran el edificio se realizan en taller y no en obra. Este hecho permite un control total de la “obra” y además con mejores resultados ya que las condiciones de confort de los trabajadores serán superiores en taller y por tanto el rendimiento de estos aumenta. También se la puede considerar una construcción de bajo impacto ambiental, no por lo que se refiere a la huella de carbono en los procesos de fabricación de los materiales de la construcción ya que esta dependerá de los materiales utilizados, si no por lo que respecta a contaminación ambiental, reduciendo los impactos acústicos, visuales y residuos en obra. También por lo que a refiere al desperdicio de material, las mermas se reducen al máximo fabricando solamente esos elementos que necesitamos. Además, se reduce el tiempo de ejecución de las obras, permitiéndonos disminuir los plazos y los costes derivados de la mano de obra.
Parece ser que los sistemas de construcción industrializados se acercan más a un proceso constructivo más vanguardista, organizado y preciso. Y además las posibilidades que nos brindan son infinitas ya que el uso de distintos materiales abriría nuevas betas para la investigación tanto energética como estructural. Y algo parecido pasa con el BIM, ¿qué es esta metodología sino la industrialización de los procesos de diseño y construcción de los edificios?
La conjunción de la construcción industrializada y la metodología BIM permitiría un control total de los procesos de construcción desde su concepción hasta su ejecución además de permitirnos flexibilidad durante la investigación del uso de distintos materiales debido a la interoperabilidad entre software promovida por la metodología BIM. Artés comentaba: el ensamblaje es tan rápido y preciso porque sabemos que elemento va en cada sitio simplemente mirando su código de montaje.
La metodología BIM, como ya sabéis, se constituye por una construcción virtual del edificio a proyectar. Además de ello, al tratarse de una base de datos gráfica, nos permite comprobar en cada momento como se ha realizado cada unión o cada sección constructiva, sin tener que buscar detalles tipo y solucionarlos en obra de una manera improvisada. No se deja nada sin documentar ya que ya se ha construido de forma virtual así que absolutamente todo está documentado, simplemente hemos de saber dónde mirar…
El proceso de fabricación de las piezas también se agilizaría y sería más preciso ya que ya los hubiéramos fabricado virtualmente en nuestro software BIM para posteriormente sacar todos esos datos mediante tablas de planificación o secciones en 3D que de cara a los operarios encargados del ensamblaje siempre les resultará más fácil. Además el hecho de trabajar con software paramétricos, nos van a permitir insertar marcas o códigos de montaje en cada uno de los elementos para que tal y como comentaba Joan Artés, el ensamblaje sea rápido y sencillo.
Simplemente teniendo cuatro nociones de la metodología BIM y del funcionamiento de un software paramétrico, así como del sistema constructivo que hoy os hemos comentado ya somos capaces de ver el potencial que tienen ellos mismos de integrarse para realizar un proceso constructivo industrializado, hecho para el cual ambos han sido creados. Desde luego es un tema muy interesante y estaremos al tanto de las nuevas tendencias para el modelado, así como para la simulación energética de éste tipo de sistema constructivo conocido como industrializado.
Organización de un Proyecto BIM. Concepto de MIDP - Master Information Delivery Plan
Como ya hemos hablado en post anteriores de nuestro blog, una parte muy importante del proyecto es la redacción de un BEP donde se indicarán conceptos claves de cómo se llevará cabo el proyecto, por quien y que responsabilidades tiene cada uno de los intervinientes durante el proceso.
En Reino Unido se creó el documento PAS 1192-2 para estandarizar el proceso BIM y conseguir llegar a un estado “BIM Nivel 2” con la redacción de un BEP dividido en dos fases:un documento Pre-Contract y un post-Contract BEP.
Es a partir del inicio del Post-Contract donde se empezará a redactar las bases del MIDP. Se podría definir como el plan que contempla y organiza toda la información entregable que constituye un proyecto.
Pero toda esta información se genera a partir de la creación de un modelo diseñado por una persona o grupo o, tal y como llama el PAS 1192-2, por un TIDP (TaskTeamInformationDelivery Plan).
Según el alcance del proyecto y los intervinientes que participen en él, se crearan diferentes grupos de Trabajo como pueden ser: Disciplina Arquitectura, Disciplina Instalaciones, Disciplina Estructuras, Disciplina FM, Disciplina Presupuestos, etc. Es a partir de toda la información que lleguen a generar ellos que se deberá crear esta organización tanto de documentación, entregable como agentes intervinientes y matriz de responsabilidades.
Por lo general de cada grupo de tarea TIDP elegirá a un miembro del equipo como responsable para conseguir y asegurar que:
- Los objetivos de su grupo están en consonancia en cuanto a programes paramétricos y obtención de resultados para conseguir los objetivos MIDP.
- Para indicar en cada momento del proceso quien es el responsable de esa acción o si aún no se ha asignado responsable.
- El correcto intercambio de información y el modo en que se realizará entre el propio equipo TIDP.
- Para tener control sobre la secuencia requerida para la preparación de cada modelo según su equipo.
Existen unos documentos base creados y difundidos por CPIx para poder ser rellenados y completar la información necesaria para el correcto control de los TIDP. Se indica por un lado la información para la identificación del documento y por otro lado las fechas de sus entregas.
De este modo cuando se reúne la información de los TIDP se cotejan todos ellos y se alinean con el diseño y los programes de construcción para conformar un correcto MIDP.
Así, con toda la información ordenada por equipos, podemos hacer un cómputo de información general sobre los agentes intervinientes, la documentación a entregar y fechas de entrega, los entregables que se deben obtener del proyecto, el formato de estos entregables, quien la entrega y que protocolos se han seguido. Además,terminará siendo un documento útil y reiteradamente consultado por el Project Manager durante su desarrollo.
La información que se obtiene de este modo en una fase previa al inicio del proyecto, ayuda de una manera ordenada a seguir un procedimiento, que hasta ahora cada agente hacia individualmente, y que ahora con BIM podemos obtener este control y eficiencia tan deseado para la optimización de proyecto.
Webs consultades: http://shop.bsigroup.com/Navigate-by/PAS/PAS-1192-22013/
Ciudades 3D con CityGML
Hasta ahora hemos sido capaces de visitar ciudades desde nuestra silla sentados y viendo fotografías de los edificios más emblemáticos de nuestros rincones favoritos, videos que nos llevan a través de las calles e incluso hemos llegado a poder movernos por los recovecos más inhóspitos desde Google Earth o Google Maps sintiendo algo parecido a las tres dimensiones.
Pero con la evolución de la tecnología, el avance en la arquitectura y la llegada del BIM, estamos comenzando a poder diseñar ciudades en 3D. Pero no solo se trata de un componente geométrico y visual para crear entornos y entramados urbanos, sino que estos edificios podrán contener datos sobre su diseño, morfología o consumos que podrán ser usados por los usuarios.
A medida que han ido creciendo las plataformas que permiten modelar en 3D y los usuarios han ido demandado la necesidad de más información geográfica o catastrales, han surgido estándares internacionales para poder regular su creación y gestión.
El Open GeospatialConsortium (OGC) creó en 2008 el estándarCityGML. Se trata de un formato de modelo de datos XML para el almacenamiento e intercambio y exportación de modelos virtuales en 3D.
Dentro de estos estándares quedan determinados ciertos criterios para poner en común en todas las ciudades que quieran realizar este modelado, y con ellos se podrán aplicar en distintas áreas como, por ejemplo: la planificación urbanística, el diseño arquitectónico, la seguridad nacional, las telecomunicaciones o también, realizar cálculos medioambientales o estimaciones de demanda de energía muy necesarias para poder controlar el mantenimiento sostenible de la ciudad.
Para la organización y creación de estos modelos también se ha establecido distintos niveles de detalle (LOD), concretamente 5 niveles que son:
LOD 0: Se trata de un modelo prácticamente 2D en el que se representa el terreno con mallas o masa de puntos. Idóneo para escalas globales o regionales
LOD 0: Se trata de un modelo prácticamente 2D en el que se representa el terreno con mallas o masa de puntos. Idóneo para escalas globales o regionales- LOD 1: Aparecen los edificios en este nivel, pero simples y representados por bloques sencillos. Volúmenes representativos para entender el entorno.
- LOD 2: También aparecen los edificios, pero con mayor detalle sobre todo en fachadas donde se le aplican algunos materiales y se diferencian claramente suelos, cubiertas, fachadas con balcones, etc.
- LOD 3: Seguimos muy cerca del LOD 2 pero cada vez con más detalles del edificio, detallando más en sus puertas y ventanas, cornisas o vierteaguas.
- LOD 4: Es el último nivel de detalle donde ya podemos trabajar con el interior del edificio configurando, las habitaciones, escaleras, mobiliario...
Éste último nivel de detalle es en el que se trabaja con el formato IFC con BIM y en el que se puede modelar por ejemplo con Revit, y que en nuestro campo de trabajo usamos más.
Es muy interesante la idea de que se pueda extraer todo este tipo de información de tu ciudad desde una plataforma como esta y que pueda ayudar a complementar tus proyectos tanto en entramado urbano, como comunicación o cálculos medioambientales para poder hacer tu proyecto más sostenible.
En ciudades como Alemania, Fracia, Malasia, Abu Dabi y otros países ya se está implementando esta plataforma de modelado.
La ciudad de Berlín ya ha puesto a la disposición de todos los usuarios su ciudad en 3D, con 550.000 edificios descargables tanto los datos CityGML originales para todo el modelo de la ciudad o para poder descargar solo secciones o edificios concretos.
Esperaremos impacientes la llegada de la modelización en 3D y CityGML a nuestra ciudad.
LEAN Y SU ESTRECHA RELACIÓN CON BIM
En este post hablaremos de cómo surge la necesidad de implantar BIM en la construcción.
Si analizamos la industria de la construcción hasta el momento es fácil asociar la construcción a una industria poco eficiente: altos costes, baja productividad y unos márgenes de beneficios bajos. Uno de las mayores defectos que es existe en el proceso es la diferencia de intereses que existen entre los agentes, en segundo lugar, la división de responsabilidades donde por ejemplo en muchos proyectos el proyectista se encarga del diseño y la constructora construye pero no participa en el proceso de diseño.
Paralelamente la productividad de la industria va aumentando de manera progresiva des de hace años gracias a su sistema de producción eficiente. Un sistema de producción que surge en la década de los 70, cuando Taiichi Ochno, fundador de Toyota, tuvo la necesidad de competir con el proceso de producción automovilístico de Estados Unidos. Ochno desarrolló una metodología llamada Lean Manufacturing, basada en el objetivo principal de reducir desperdicios con el ahorro de costes y tiempos.
Debemos entonces fijarnos en otros sectores y traducir sus técnicas de productividad a nuestro campo, la construcción. Aplicando Lean en la construcción, refiriéndonos a los conceptos claves; producción eficiente y mejora continua, surge Lean Construction.
Lean construction no es una guía, pero sí una filosofía a seguir de cómo llegar a nuestro objetivo de industrializar la construcción y ganar eficiencia y productividad en el sector.
Uno de los principales objetivos es conseguir que toda la cadena de valor de un proyecto: definición, construcción y explotación, sea más eficiente. Para conseguirlo aparece BIM, como metodología y también como herramienta de trabajo, para solventar los problemas de la organización de proyecto y detectar problemas en fase de diseño y eliminarlos. Uno de los principios de BIM es comprometer a los agentes a propósitos comunes. Para trabajar en esta metodología no solo debemos usar su software sino que la clave es cambiar la actual ley de contratación por los contratos colaborativos que propician el uso del BIM, de los que ya hablaremos en algún post más adelante.
Lean se basa en los siguiente 5 principios:
- Definir el valor desde el punto de vista del cliente.
- Identificar el mapa de la cadena de valor para cada producto/ servicio: Creando un mapa de la corriente de valor podemos identificar las actividades que no agregan valor a la secuencia.
- Crear flujo de valor: Lograr que todo el proceso fluya de forma que un paso agregue valor a otro, eliminando los obstáculos del proceso.
- Permitir que el cliente tire de la producción: Una vez hecho el flujo, se es capaz de producir por órdenes de los clientes de forma que se evita la generación de stock innecesario.
- Mejora continua: Trabajar constantemente para conseguir unos ciclos de producción más cortos, obtener una producción ideal y focalizar los esfuerzos en el valor del cliente.
"Ninguna máquina o proceso llegará a un punto a partir del cual no se puede seguir mejorando" (Sakichi Toyoda, 1890)’’
Como realizar modelos con construcciones de madera en Revit
La construcción con madera no es uno de los puntos fuertes de Revit. Encontramos ciertas herramientas que nos ayudarían a modelar nuestro edificio con elementos de este material pero los diferentes tipos de unión tradicionales como podrían ser los empalmes o los ensambles de diferentes tipologías quedan al margen.
Existen otros software que serían más apropiados para la construcción con madera. Tal y como pasa con el acero. Encontramos que la construcción con estructura metálica es más completa que con madera y aun así para detallar determinados elementos igual es más indicado el uso de otros programas como es el caso de Autodesk Advance Steel. Según su desarrollador es un programa utilizado por ingenieros del sector para acelerar el diseño, detallar los elementos de acero, su fabricación y construcción.
De la misma manera existen programas que facilitan el modelado de estructuras de madera, es el caso del software hsbcad. Este programa está desarrollado por una empresa que posee el distintivo de desarrollador autorizado por Autodesk y con el distintivo del cumplimiento de los estándares BIM. Además de ser un software CAD (ComputerAidedDesign) es un software CAM (ComputerAidedManufacturing), de manera que se puede controlar mediante este programa la fabricación de las piezas que hayamos diseñado.
¿Qué nos permite?
Nos permite infinidad de tipologías de construcción con madera, desde estructuras tipo balloonframe con listones de menores dimensiones, sistemas de viguetas en forjados y cubiertas, pilares y vigas de madera, edificaciones tipo log structure, mediante troncos, construcción con paneles estructurales de madera contra laminada, paneles de madera contra laminada encolada (Glulam) para estructuras curvas, entre otros.
Pero además este software ofrece una utilidad muy especial para nuestra metodología BIM particular, la integración con Revit mediante un plug-in. Este pluguin nos ofrece diferentes herramientas para el modelado de estructuras de madera que serían demasiado trabajosas en Revit. A continuación os dejamos un link donde podréis ver estos tipos de herramientas.
Éste se puede encontrar en la página de extensiones y aplicaciones para Autodesk Revit (Autodesk App Store) .
Se puede descargar de forma totalmente gratuita pero tiene algunas limitaciones, las dos principales son:
- El modelado mediante elementos de madera se limita a 20 vigas. No podremos crear ninguna estructura que requiera de más de 20 elementos de este tipo.
- Las herramientas que nos permitirán el modelado, tales como las diferentes uniones entre elementos de madera, o la creación de muros con estructuras de postes de madera tipo balloonframe, se verá limitado a 60 herramientas. Con lo que no podremos exprimir demasiado esta aplicación, aunque si echarle un vistazo y poder comprobar su potencial.
Es de esperar que cualquier aplicación esté limitada en su versión gratuita. Existe una versión Premium de dicho plug-in que nos permitirá la creación de tantas vigas como queramos y además de todo su potencial en cuanto a lo que tipología de herramientas se refiere. Y,aun así, se encuentra su propio software: HSB-CAD. Éste será el que nos permita realizar un diseño detallado para poder llevar a cabo la fabricación de los elementos que necesitemos en nuestro proyecto.
Sin lugar a duda es una buena solución a para la construcción con madera mediante Revit, ya que bajo mi punto de vista era uno de las debilidades que tenía el programa y que después de varias versiones no mejoraba tras el paso del tiempo.
