Por qué el BIM conectado importa para el diseño estructural y a los detalles

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Los ingenieros de diseño tienen la responsabilidad de garantizar que los sistemas estructurales sean compatibles con las fuerzas y cargas extremas, ya sean externas o internas. Sin esta experiencia en el dominio, sería virtualmente imposible mantener nuestro mundo construido en pie.
A medida que las interrupciones tecnológicas barren la industria, las empresas de diseño estructural se preguntan cuál es su lugar en la entrega del proyecto. ¿Cómo se mantendrán al día con las tendencias que cambian rápidamente? ¿La automatización y sus potentes aplicaciones eventualmente reemplazarán al ingeniero estructural?
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Aprovechando la innovación disruptiva para un mejor diseño estructural

Los diseñadores y detallistas no están ajenos al Building Information Modeling (BIM) y al diseño computacional. Manejan algoritmos y datos para producir una gran cantidad de opciones de diseño en un entorno BIM. Una característica clave de las interrupciones digitales en curso es la nube, que ha demostrado un gran potencial para ser un aliado de los interesados del proyecto. La  nube, se trata de conectividad intrínseca, conocimientos adquiridos y compartidos y poderes de procesamiento “infinitos”. En Autodesk, nos referimos a esto como “Connected BIM“, o la convergencia de un proceso BIM integrado con la computación en la nube a lo largo del ciclo de vida de un proyecto. Es parte de la evolución continua de la industria y amplía el proceso BIM con la integración del ciclo de vida, los datos interoperables y el acceso en cualquier momento y en cualquier lugar a la información del proyecto en tiempo real.

 Las empresas estructurales encontrarán que las soluciones de colaboración y de trabajo compartido habilitadas en la nube pueden ayudar a aprovechar las fuerzas cambiantes de la tecnología y desarrollar la capacidad para obtener mayores ganancias y ofrecer un servicio diferenciado para sus negocios. “Connected BIM” puede ser una gran incorporación a la cartera de servicios de alto valor de cualquier empresa en crecimiento. 

Veamos a continuación algunas tendencias clave de la industria, junto con los desafíos y oportunidades únicas que crean y que las firmas estructurales deben navegar.

El estado de la ingeniería estructural actual
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La complejidad del proyecto y la escasez de mano de obra se encuentran entre las tendencias rápidamente cambiantes que afectan la entrega del proyecto y los márgenes de rentabilidad para el diseño estructural, los detalles y los equipos de fabricación.

La complejidad del proyecto y la escasez de mano de obra se encuentran entre las tendencias rápidamente cambiantes que afectan la entrega del proyecto y los márgenes de rentabilidad para el diseño estructural, los detalles y los equipos de fabricación. Las tendencias macro que presionan a los ingenieros de diseño estructural y a los detallistas hoy en día también se caracterizan por un ritmo acelerado de transformación, para el cual los recursos, sistemas y estándares actuales se están poniendo al día.

Aunque esta lista de tendencias no es definitiva, las cubriremos en cuatro grandes rasgos:

  1. Complejidad del Proyecto
    Las estructuras se vuelven cada vez más complicadas de diseñar, no solo geométricamente, sino también en cómo se entregan. Los propietarios se embarcan en proyectos ambiciosos con plazos ajustados, presupuestos y contratos que exigen una mejor rendición de cuentas.
    Pero la seguridad y la integridad estructural no pueden verse comprometidas; de hecho, se vuelve primordial debido a la creciente frecuencia de desastres naturales, que requieren que BIM evalúe el riesgo y la mitigación del diseño.
    Cuanto más complejo es el proyecto, mayor es la necesidad de colaboración y eficiencia. También vemos una creciente adopción de métodos de construcción fuera del sitio que cambian la manera en que los ingenieros piensan sobre la fabricación, el envío y el ensamblaje de sus diseños.
  2. Colaboración del Proyecto
    Los propietarios y los gerentes de construcción exigen una mejor documentación y una mayor colaboración antes en el proyecto. Esto impulsa a los diseñadores y detallistas estructurales a utilizar BIM y otras herramientas de automatización de una manera más integrada, lo que también les ayuda a ahorrar en costes por los cambios durante la construcción.
  3. Nuevos Modelos de Entrega
    Las innovaciones tecnológicas, la complejidad del proyecto y la inclusión de factores de constructibilidad en el proceso de diseño están dando lugar a nuevos tipos de modelos de entrega de proyectos (como diseño-construcción y entrega integrada de proyectos). Como resultado, los ingenieros estructurales están extendiendo sus servicios hacia abajo. Del mismo modo, los fabricantes y contratistas de la construcción están proporcionando servicios de prefabricación más arriba en el proyecto. A medida que cambian los métodos de entrega del proyecto, también lo hacen los límites entre los equipos de proyecto. Puede ser un desafío para los equipos navegar y evaluar las responsabilidades contractuales de entrega a lo largo de las diferentes etapas de un diseño.
  4. Escasez de Mano de Obra
    La demanda de mano de obra calificada se enfrenta a presiones de la globalización. Esto significa que los equipos internacionales actualmente completan cualquier brecha, junto con la tecnología de automatización.
    Reconozcámoslo; la mayoría de la mano de obra joven de la actualidad, especialmente los trabajadores de la generación Millenials y la Generación Z, simplemente no ven la industria estructural con mucho interés. Criados frente a una pantalla, el uso de las comunicaciones, los medios y las tecnologías digitales puede despertar el interés entre ellos.

 

Equipos integrados para flujos de trabajo optimizados: ¿Te afectará el “BIM conectado”?

Piensa en la tecnología de colaboración de diseño habilitada en la nube como la vía rápida para comprender y maniobrar los cambios disruptivos en la industria.Si eres ingeniero estructural, detallista o fabricante, probablemente ya hayas adoptado BIM en tu práctica. “Connected BIM” (o BIM plus the power of the cloud) puede ayudarte a integrar el diseño y detallar los flujos de trabajo, expandiendo los beneficios de BIM de la siguiente manera:

  1. Reducir la tediosa coordinación y re-hacer, ahorrando tiempo para la resolución creativa de problemas.
  2. Conectar equipos para proyectar información en cualquier momento y en cualquier lugar.
  3. Impulsar la toma de decisiones centrada en los datos debido al acceso a la potencia de cómputo exponencial y al análisis de Big data. 
Los efectos a largo plazo en tu empresa estructural se verán más o menos así:
  1. Tu equipo pasa menos tiempo intercambiando datos y más tiempo tratando problemas de diseño, llegando antes al consenso colectivo crítico.
  2. Esto, a su vez, aumenta la participación del equipo y la participación ampliada de las partes interesadas, y el proyecto se mueve a un ritmo más rápido.
  3. Aprovechando las herramientas de diseño generativo basadas en la nube, descubres diseños estructuralmente sólidos dentro de los requisitos de coste, tiempo y precisión.

Con la nube, puedes aprovechar las ventajas “humanas” que todavía tenemos sobre los ordenadores. Andrew McAfee y Erik Brynjolfsson describen esto como: “la ideación, el reconocimiento de patrones de cuadros grandes y las formas más complejas de comunicación son áreas cognitivas en las que las personas todavía parecen tener la ventaja, y también parece probable que se aferren a ella por algún tiempo para ven”.

 

Analicemos cómo “Connected BIM” puede afectar tu proceso como ingeniero, detallista o fabricante

Las herramientas de colaboración basadas en la nube pueden ayudar a los equipos a integrar modelos 3D, validar datos de modelos y evaluar su  nivel de detalle (LOD, por sus siglas en inglés) y su idoneidad para un estado de diseño específico según lo requiera el consultor de diseño principal.

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Las herramientas de colaboración basadas en la nube pueden ayudar a los equipos a integrar modelos 3D, validar datos de modelos y evaluar su LOD (nivel de detalle) y su idoneidad para un estado de diseño específico según lo requiera el consultor de diseño principal.

Los ingenieros estructurales pueden usar la nube para adoptar BIM a un ritmo más rápido. Las herramientas en la nube para exploración, análisis y automatización pueden aumentar la productividad. Las tareas rutinarias, como la verificación interna de la calidad, pueden llevarse a cabo sobre la marcha. Cuando los procesos en la oficina, la fábrica y el lugar de trabajo están conectados digitalmente, la estandarización puede convertirse en una realidad.

Las herramientas de colaboración basadas en la nube facilitan la integración del modelo 3D y las herramientas de comprobación de modelos para validar datos y evaluar su nivel de detalle (LOD) y su idoneidad para un estado de diseño específico. Tener una plataforma de infraestructura de datos en la nube que admita múltiples conjuntos de datos habilitará aún más los modelos de entrega en colaboración. 

Las herramientas de diseño y análisis generativo en la nube pueden ayudarlo a identificar y probar nuevos materiales y sistemas estructurales, cumpliendo con los objetivos de sostenibilidad y resistencia. El poder computacional de las herramientas de modelado basadas en la nube puede ayudarlo a explorar un mayor número de soluciones más rápido e implementar nuevas metodologías, como el diseño basado en el rendimiento.

El soporte de tecnologías basadas en la nube, como la captura de la realidad y las tecnologías de detección, puede proporcionar servicios de alto valor como la medición del rendimiento del proyecto construido.Detallados de hormigón y acero, el puente entre el diseño y la fabricación, están empezando a confiar en la nube para sus proyectos. La colaboración basada en la nube le permite trabajar como parte de un equipo de proyecto extendido y geográficamente disperso. Y a medida que más ingenieros estructurales adoptan BIM, sus detallistas deben adaptarse a los métodos BIM y basados en la nube, incluido el diseño basado en códigos todo en uno y la automatización detallada.

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Los fabricantes pueden usar herramientas basadas en la nube para estar mejor preparados para las interrupciones del diseño durante la construcción. Al dividir los proyectos en tareas estandarizadas más pequeñas, los equipos pueden completarlos simultáneamente de una manera ágil.

Los fabricantes pueden usar herramientas basadas en la nube para estar mejor preparados para las interrupciones del diseño durante la construcción. Al dividir los proyectos en tareas estandarizadas más pequeñas, los equipos pueden completarlos al mismo tiempo de manera ágil.

Los fabricantes utilizan herramientas basadas en la nube para colaborar y compartir información de diseño digital con contratistas generales o sus ingenieros clientes. Los trabajadores confían en la colaboración en la nube para obtener información del proyecto actualizado y de fuente única, como archivos PDF o dibujos.

Como fabricante, puede utilizar los datos del modelo compartido en la nube para generar códigos de máquina y / o interactuar con los trabajadores del sitio de trabajo. Pueden estar seguros de que confían en la última y más actualizada información del proyecto. Además, la aplicación de una economía de intercambio basada en la nube a la fabricación puede ayudar a los fabricantes a reaccionar más rápidamente a las interrupciones del diseño propias del proceso de construcción.

Los proyectos se pueden dividir en tareas más pequeñas (la ‘uberización’ de los paquetes de trabajo) utilizando la tecnología de la nube, lo que permite a los equipos realizar tareas simultáneamente de manera ágil. Una industria estructural habilitada digitalmente atraerá a la generación más joven y aumentará la cartera de mano de obra. De hecho, la era de la explosión de información en modelos vivientes en dispositivos hiperconectados se encuentra en su caseta de gobierno.

La nube también facilitará la colaboración globalizada al proporcionar una plataforma confiable, lo que ayuda a las empresas a apoyarse en el trabajo internacional en busca de experiencia o durante los déficits.

El futuro del diseño estructural, la fabricación y el ensamblaje está siendo transformado por numerosos factores. Los equipos estructurales deberán cambiar la forma en que diseñan, colaboran y entregan su trabajo en un futuro no muy lejano. La adopción de “Connected BIM” puede ayudar a impulsar y aprovechar estos cambios para un diseño más rápido, más fuerte y más eficiente. 

Mira nuestro último video en “Connected BIM” para diseño de fabricación:

Referencias:

  1. Thinking, Fast and Slow, de Daniel Kahneman.
  2. The Second Machine Age: Work, Progress, and Prosperity in a Time of Brilliant Technologies, por Andrew McAfee y Erik Brynjolfsson.

 

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