Arquitectura e Industria

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1 Alcances de Project Management (PM) en Building Information Modelling (BIM) Jaime Pascual, Alejandro Soffia, Felipe Zapata Arquitectura e Industria Eduardo Lyon Pontificia Universidad Católica de Chile Julio Algunas precisiones con respecto a las extensiones que nos entrega el Building Information Modelling (BIM) La variedad de conocimientos presentes en el complejo proceso de materialización de una obra de arquitectura, ha producido la necesidad de desarrollar una plataforma multidisciplinaria para alojar un diálogo integrado de los diferentes actores o interesados en el proyecto en una misma base de datos. Si a esto sumamos el desarrollo paralelo que han tenido las tecnologías de representación 3d provenientes de la industria de las animaciones digitales, tenemos como resultado el concepto de Building Information Modelling (BIM), que se ha venido desarrollando desde fines de los Si bien conceptualmente el término surge de las investigaciones de Charles M. Eastman, en estricto rigor el término exacto fue popularizado por Jerry Laiserin. En cualquier caso la primera implementación funcional radica en el desarrollo del programa ARCHICAD en En los últimos años el avance más significativo de las tecnologías del diseño ha sido la integración de estas herramientas en un solo sistema que las articula. Sin embargo, el potencial de esta invención, como suele suceder en cualquier fenómeno creativo vanguardista, se sigue mirando desde la perspectiva que lo originó, es decir, proyectando una solución a ciertos tipo de problemas, más que desde las oportunidades que abre para el diseño arquitectónico, una vez que el sistema solucionó los problemas originales, abriendo al mismo tiempo una serie de oportunidades. Actualmente, BIM nos permite a los Arquitectos influir o controlar un mayor número de etapas de la materialización de una obra de arquitectura. Si entendemos nuestro desempeño como la articulación entre una necesidad la mayoría de las veces- externa, y la materialización de esta, BIM nos abre a la posibilidad de poder abarcar el proceso completo. Usualmente el campo más asociado a las nuevas oportunidades disciplinares tiene que ver con el control de la

2 Sistemas de modelado BIM Fuente: obra, pero la parametrización de datos de manera previa también se constituye como otro campo de desarrollo profesional. En el contexto de los proceso globales por el que se ve influida inevitablemente la profesión en nuestro país 2, podremos visualizar que el mundo se verá enfrentado a un crecimiento y desarrollo sin precedentes. Para los próximos años, los billones de metros cuadrados nuevos o remodelados de superficie útil, junto con el impacto que sus procesos producen en el gasto de recursos materiales, energéticos y su contaminación asociada, forzará a un cambio de paradigma en la manera que se desarrolla la industria de la construcción y por ende del diseño arquitectónico. En este contexto BIM será nuestra principal herramienta para enfrentar los desafíos disciplinares a los cuáles nos enfrentaremos. Un operación específica de este cambio tiene que ver con como las posibilidades de alterar la jerarquía existente en la industria de la construcción, donde definitivamente los arquitectos estamos situados más en la base de la pirámide que en su cima. La clave de este cambio radica en las posibilidades que nos entrega BIM para aumenta nuestra habilidad de para agregar valor a través de la vinculación de decisiones durante el proceso de diseño y/o construcción (GAUCHAT, 2009). 2 Entendiendo que existe una distancia importante de los alcances de la globalización con nuestro contexto Sudamericano, pero constituye un fenómeno del cuál no nos podemos abstraer, pero debemos saber reinterpretar. El problema sin embargo tiene dos sentidos. En el sentido hacia desde el diseño a la construcción, habitualmente BIM es utilizado sólo cuando un proyecto entra en la etapa ejecutiva. De la misma manera, escasa la relación que se produce en el sentido inverso. Es decir, los alcances de las significativas modificaciones en obra quedan fuera del control del BIM. Últimamente se han realizado estudios para la documentación de modelos 3D en su versión asbuilt y la producción de modelos 4d as-constructed. Esto ha permitido la extensión en la implementación del BIM en el ciclo de vida del proyecto, trayendo beneficios específicos en el ámbito de documentación del proceso orientado finalmente a reducir los márgenes de interoperabilidad, cambiando de manera sustancial el rendimiento del proceso constructivo (GOEDERT & MEADATI, 2008). Los esfuerzos asociados a esta capacidad del BIM involucran principalmente información acerca de programaciones, entregas, ordenes de cambio, y planos As-Built. Pero más allá de la clásica división de los procesos que informan un edificio, el problema que nos atañe realmente es la no integración en el proceso de diseño, de la diversidad de variables algunas de ellas completamente nuevas- que constituyen las diferentes dimensiones contextuales de un proyecto. De esta manera, las dimensiones tradicionales de un proyecto de arquitectura como los son la materia, estructura, y últimamente la energía, se corresponderán antes del diseño con dimensiones usualmente marginadas del proceso como por ejemplo estrategias estéticas, la agenda política del gobierno local, o dimensiones socioculturales, entre otras (OTTCHEN, 2009). Estas nuevas herramientas tecnológicas que nos entrega el sistema de información parametrizada que articula el BIM, abren una oportunidad para redefinir el rol del arquitecto en la construcción de la sociedad, debido a la amplia variedad de información que es posible de incluir en su diseño. Pero a la vez es interesante pensar, si cada vez estas herramientas están más cercanas a un lenguaje global, y por lo tanto, como herramientas al alcance de cualquiera, qué pasaría si los actuales agentes sociales puedan acceder? Tenemos los Arquitectos probablemente un paso avanzado para aprovechar esta oportunidad, pero ésta a la vez está más cercana también para aquellos que no son arquitectos. Esto quiere decir que nos podemos hacer cargo de integrar

3 BIM principal herramienta para enfrentar desafíos multidisciplinares Fuente: elaboración propia estas variables en los inicios del proceso de diseño, lo que constituye, al contrario de las ventajas en el control de la fase posterior de construcción, en una oportunidad en la fase previa del proyecto. 2. Project Management. Software (PMS) y Portfolio (PPM) como complementos de BIM PMS o Project Management Software es una herramienta que se ha empezado a ocupar en Arquitectura para aumentar la comunicación, compartir archivos, actualizar el proyecto en obra, y realizar seguimiento o gestión de presupuesto. Si bien algunas de estas responsabilidades eran parte de la administración de obra, la importancia de la participación más directa y en tiempo real del Arquitecto en estos ítems, ha surgido como parte de una visión de servicio más completa de parte de nuestra profesión. Hoy en día en Chile siguen existiendo una serie de responsabilidades no declaradas en el proceso de construcción de una obra que recaen por su pertinencia como trabajo no remunerado. Los PMS no sólo permiten resumir este tipo de labores en productos (documentos) específicos, sino que además permiten fortalecer las decisiones de diseño orientadas a la calidad buscada del producto final. De cualquier manera, y antes que nada, es importante reconocer que como cualquier herramienta, no son los PMS en sí mismos los que nos permiten ampliar el rubro, sino nuestra capacidad de asimilar, analizar y reportar la información que agrega valor al proyecto. Si bien BIM permite integrar toda la información de un proyecto en un solo modelo, PMS constituye un avance en el control y seguimiento del proceso completo. Ambos software tienden a la centralización de la información y a aumentar las posibilidades del arquitecto de tomar el control de la materialización de sus ideas, haciendo incluso partícipes al resto de los involucrados en tiempo real. Una manera de graficarlo es cuando los cambios en el proceso constructivo pueden ser monitoreados por el arquitecto y al mismo tiempo reportados al cliente, quien determinará cómo estos cambios afectan directamente el curso de su inversión (MC MORROW, 2004). Derivado del Project Management, PPM o Project Portfolio Management es un término ocupado para describir los métodos para el análisis y el manejo de un grupo de proyectos concurrentes. El objetivo fundamental del PPM es determinar cómo deben relacionarse los diferentes proyectos para que su mezcla y secuencia permita lograr de la mejor manera la meta para la que estos proyectos son funcionales. Lamentablemente, como el derrotero de nuestro desarrollo aún es la creación de riqueza, estas metas generalmente están asociadas a la optimización de recursos orientada a la producción de ésta, es decir, la obra vista como una inversión (WIKIPEDIA, 2009).

4 Optimización de relaciones Fuente: elaboración propia Por lo mismo, el nicho de mercado y su correspondiente área de investigación y desarrollo han surgido a partir de la necesidad de hacer más transparentes y metódicas las decisiones de este tipo de procesos. Algunos desarrolladores de programas PPM destacan la visión del tratamiento de los proyectos como parte de una gran inversión. La herramientas de estos programas permiten el manejo continuo de los proyectos desde su concepción hasta su materialización. De esta manera, en el debate acerca de la jerarquía intelectual del proceso global de materialización de un proyecto arquitectónico (KIERAN & TIMBERLAKE 2004; GUACHOT, 2009) 3, el BIM cumple perfectamente con esta aspiración de control de todas las partes de la obra, pero su interrelación con el PPM le permite además al Arquitecto, o insertarse de mejor manera en la lógica económica que la obra en realidad representa, o ampliar el impacto de sus servicios profesionales en la articulación de las necesidades o deseos de un cliente. El perfil de inversiones que poseen este tipo de programas subraya la participación de un proyecto de arquitectura como parte del desarrollo económico, dónde se aprovechan casi exclusivamente las oportunidades de negocios, más que cualquier otro tipo de oportunidades que presenta un proyecto arquitectónico. Y estas oportunidades en arquitectura al menos están asociadas también al desarrollo cultural de la sociedad. Si bien la discusión de este enfoque puede existir en el ámbito ético de la profesión, sobre si nos interesa ser actores de un progreso económico exclusivamente o en cambio o a la vez cultural, no deja de ser interesante que esta apertura de mercado para el Arquitecto, toda vez que la cultura esté gobernada por la economía, constituye a la vez una nicho para la transformación cultural. La redefinición del 3 Concepto renacentista del Master Builder recuperado últimamente porkieran & Timberlake en su libro Refabricating Architecture. arquitecto debiese trascender hacia la de un estratega multidisciplinar (OTTCHEN, 2009). 3. Oportunidades en la relación de BIM y PPM para el control de la obra. En resumen, podemos ver que existen al menos dos grandes tipos de oportunidades para la relación de los desarrollos paralelos de BIM y PPM. La primera tiene que ver con integrar los beneficios del manejo total del modelo del edificio, con las posibilidades de manejar de una manera profunda, el proyecto en todas sus fases como un proyecto de inversión. Esto nos permite asumir un rol trascendental en el contexto de la sociedad, toda vez que nuestras decisiones de diseño puedan asociarse a grandes proyecto de desarrollo de infraestructura. Ahora, desde el punto de vista económico, uno de los desafíos a que está enfrentado el desarrollo y la implementación real del BIM en la industria de la construcción tiene que ver no con la optimización de la relación entre Arquitectos y Constructores o Diseño y proceso constructivo, que pareciera ser el problema más evidente, sino no involucrar y hacer ver al cliente o dueño de la propiedad las ventajas y el valor que le agrega esta herramienta a su bien raíz (HOWARD & BJORK, 2007). Es la inclusión del tercer agente de todo proyecto de arquitectura lo que constituye un paso primordial a la hora de hacer cumplir los beneficios de integración que dan origen a BIM. Debido a que las propiedades representan siempre una inversión importante que está sometida a indicadores de rentabilidad, sea negocio propio o con el banco, esta perspectiva de incluir al propietario dentro del proceso de materialización de una obra, debe poder visualizar por lo tanto el proceso completo desde el punto de vista de la gran inversión que significa. La segunda oportunidad de la relación entre BIM y OM es bastante más concreta y aterrizada, y consiste en aprovechar las ventajas y productos

5 de los PMS para mejorar la fase de construcción de los proyectos a través de un seguimiento y comunicación precisa y al alcance de todos los actores en tiempo real. Algunas de las interacciones posibles entre PPM y BIM tienen que ver con la extensión del BIM dentro del proceso de construcción, como con la coordinación de la información dentro este proceso. La documentación de obra en general corresponde al conjunto de un sinnúmero de archivos agrupados según el orden correlativo en el tiempo en que fueron desarrollados o consultados por el constructor. Sin embargo, estos documentos son eminentemente importantes para el dueño del edificio, quien no puede acceder desde sus intereses de buena manera a esta información. En estos casos BIM puede gestionar la información en un formato común que reúna la perspectiva de ambas partes. y por lo tanto, optimice los tiempos y contenidos de ésta información. 4. Principales aplicaciones de PM AUTODESK CONSTRUCTWARE Basada en la Web, herramienta de gestión de proyecto que conecta las diferentes operaciones comerciales y de información con el fin de estandarizar procesos de negocio. El software vigila los órdenes de trabajo al proporcionar visibilidad en toda la comunicación y los diversos aspectos de un proyecto de construcción, tales como la documentación, diseño y costo. Basado en XML controla el software de intercambio de datos entre otros Constructware y aplicación utilizada por el cliente. Una de las características establecidas en la solicitud, para la gestión de archivos, tiene la capacidad de colaboración en línea, archivo electrónico de seguimiento de actividad, el cliente define la estructura con la configuración de seguridad independiente, y automática de referencia (XREF) de detección de archivo. Además, permite a los usuarios revisar los proyectos en forma resumida y de forma individual, examinar los datos, tales como gastos de trabajo, órdenes de cambio y contratos historia. Colaboración Soluciones de Gestión de Proyectos y puede ser compatible con Internet Explorer 5.0 o superior y un sistema operativo de 32 bits. Además, algunas implementaciones de Constructware vienen con características tales como ereview, Brava! y carga de archivos y descargar de componentes, estas aplicaciones requieren el uso de los applets de Java y / o Active X. Autodesk Buzzsaw Gestiona proyectos con mayor eficacia, para cumplir el calendario y el presupuesto de los proyectos. Gestiona múltiples proyectos y comunica la información a todos los miembros del equipo. Buzzsaw proporciona tecnología de visualización, vistas personalizadas y funciones de informes que dan todo el control y una visión clara del estado de la cartera de proyectos. PRIMAVERA ORACLE Primavera se centra en las soluciones de misión crítica de los principales requisitos PPM vertical de industrias, incluyendo la ingeniería y la construcción, el sector público, el sector aeroespacial y defensa, servicios públicos, petróleo y gas, industria manufacturera y de alta tecnología y tecnologías de la información y servicios. Para las soluciones referidas a la construcción Primavera, ayuda a las empresas optimizar los recursos y la cadena de suministro, reducir costes, gestionar cambios, conocer y estimar fechas de entrega y, en última instancia tomar mejores decisiones, mediante el uso en tiempo real. EADOCS Cada cliente tiene diferentes requisitos, pero la misma demanda de entregar los proyectos a tiempo y dentro del presupuesto. EADOC web de gestión de construcción a base de aplicación, es la herramienta que necesita para que esto suceda. EADOC da un control de los documentos de proyectos y finanzas por lo que permite colaborar fácilmente en la web con todo el equipo del proyecto. Con un número ilimitado de usuarios y EADOC distribuido a la administración, a los arquitectos y contratistas, a los inspectores y consultores generando un intercambio de documentos permanente. Beneficios de la utilización de EADOC para la gestión de sus proyectos -Ahorro de tiempo - Documento a su vez reduce el tiempo de la RFI, presentaciones, y Órdenes de Cambio - Elimina la entrada de datos redundantes para la Lista de Valores, solicitudes de pago, y cambian los pedidos de contrato. - Ahorra dinero - Eliminar los gastos de impresión, la tala, el transporte marítimo y los documentos en papel a través del equipo de proyecto. - Mejorar la rendición de cuentas en todo el equipo del proyecto - Configura alertas de notificaciones de documentos pendientes

6 Application and developer Latest realease 2D /3D or Runs on POSIX Runs on Other Open Source User interface Support for Support for Support for Imports Exports date and version Speciality fields style systems Windows? Plataforms? language (s) BIM? IFC? Drawing Exchange format? Constructware by Autodesk Constructware YES YES Int Explorer? English YES YES YES Word, PDF, Excel, and.dwf, RVT XML, CSV, PDF Primavera by Oracle Version 8 ( Evolve ) YES YES Int Explorer YES English YES YES YES Word, PDF, Excel, and.dwf, RVT XML, CSV, PDF EADOC by EADOC LLC EADOC YES YES Int Explorer YES English YES YES YES Word, PDF, Excel, and.dwf, RVT XML, CSV, PDF Autodesk Buzzsaw Software Buzzsaw YES YES Int Explorer YES English YES YES YES Word, PDF, Excel, and.dwf, RVT XML, CSV, PDF Matriz comparativa de software PMS - Los clientes tienen acceso a la revisión de los informes financieros de alto nivel, aprobación de Órdenes de Cambio y Control del acceso. - EADOC es flexible que le permite configurar la aplicación para cada proyecto o programa de asegurar que cumpla los requisitos de sus clientes. 5. Practicas en la Industria La tecnología PMS ha sido utilizada dentro de la industria desde hace ya mas de una década, en la cual se ha ido acrecentando tanto la versatilidad como la cantidad de aplicaciones a medida de que las versiones han ido evolucionando. Principalmente, la tecnología es utilizada por grandes y medianas empresas las cuales están dedicadas al rubro de la construcción. Como también empresas que deben administrar y mantener un gran número de edificaciones ( colegios, bancos, farmacias etc.. ) Usualmente, los usuarios de el programa son : El mandante, los contratistas, la administración de obra, los arquitectos e ingenieros. Y en menor grado los subcontratistas. Estos últimos, muchas veces no tienen la necesidad de estar dentro de la red del programa, y si lo están, no necesitan manejar la totalidad de la información. Por lo que muchas veces presentan accesos restringidos o hasta se mantienen al margen del grupo de acción. La necesidad de contar con la tecnología PMS se debe principalmente a la organización y eficiencia del proceso de la construcción. El cual suele ser muy complejo, debido a la cantidad de actores que son parte del proceso y la complejidad y cantidad de documentos que deben ser intercambiados. Las principales razones por las cuales se requiere de la utilización de este software son: - Organización de grandes equipos interdisciplinarios: Contar con una plataforma en la que estén presentes todas los actores y variables que participan en un proyecto. Con el fin de elaborar políticas estadares y especificas para cada proyecto en particular - Contar con transparencia durante el proceso: Tener en vitrina toda la información que relaciona al proyecto. De manera tal que haya un registro de todos los puntos importantes y se pueda ejercer una auditoria constante. - Tener una mayor facilidad de comunicación: Por medio del software, el traspaso de información es inmediata. Y se mantienen archivos de todas las comunicaciones. - Agilizar la fluidez del trabajo: Por medio de la herramienta, es posible enviar los RDI (requerimiento de información ) sin demoras y a tiempo para no atrasar los plazos establecidos.

7 En una misma línea se puede afirmar las ventajas de poder contar con la tecnología PMS pueden ser : - Tener dominio sobre la información: El programa tiene la posibilidad de respaldar toda la información que pasa a través del mismo, dejando un registro completo de los elementos traspasados y las comunicaciones, con los tiempos y fechas en que fueron efectuados. - Control total del proceso: El hecho de tener la información del proyecto, da la posibilidad de simular y generar análisis de riesgo de proyecto. Al saber cuales son las variables que pueden incidir en el buen desarrollo del proceso, es mas fácil actuar a tiempo para prevenirlas y generar estrategias para que no ocurran. - La capacidad de tomar decisiones: Si bien durante el proceso de la construcción siempre existen situaciones donde existen disputas entre distintas áreas o equipos de trabajo. Al contar con una herramienta que sea capaz de guardar datos que involucren a actores específicos, es mas simple evaluar dichas situaciones y tomar las decisiones correctas. - Comunicación y coordinación eficiente: La habilidad de información en tiempo real entre contratistas y subcontratistas es muy conveniente. El sistema asegura que si es que algún equipo presenta alguna dificultad, al menos una persona del equipo tendrá una noción del mismo y comenzara el proceso de su solución. - La accesibilidad de la información: Dado que cualquier cambio que exista en el proyecto es introducido dentro del sistema y comunicado en tiempo real es posible tener acceso a los mismos de inmediato en vez de necesitar tiempo para imprimirlos y mandarlos. La información esta abierta para cualquiera desde cualquier lugar ( con conexión a Internet ) - La estandarización: Por medio de la implementación del sistema es más fácil lograr una estandarización de los procesos. Los cuales pueden ser reutilizados en otros proyectos. - Tiempo individual: Por medio del programa, es posible tener mayor eficiencia de tiempo, lo cual conlleva a una mayor productividad y menor nivel de frustración. - Ventaja comparativa: Debido a que el uso de una herramienta como el PMS puede ser de gran valor para la eficiencia de una obra Lo que se traduce en menor costo y mejor implementación. Por lo que su utilización puede ser tomada como una ventaja comparativa frente a la competencia.

8 6. Centros de Estudio e Investigación Con el fin de establecer un catastro de las universidades que se encuentran investigando aplicaciones en esta área, se presentan una serie de establecimientos que cuentan con laboratorios de investigación relacionados al tema de la programación y control de obras de construcción. Si bien, la mayoría de las universidades presentan programas de relevancia el tema de administración de construcción, nos parece interesante mostrar los establecimientos en los cuales existe una relación entre las técnicas constructivas y el software BIM. Los establecimientos que cuentan con laboratorios y cursos relacionados con el tema son los siguientes: 1. Universidad de Oklahoma Construction Science: a. Computers in Construction. Curso introductorio que provee al estudiante con el conocimiento básico de las aplicaciones computacionales relacionadas a la construcción. Familiariza al estudiante con las aplicaciones de tablas, presentaciones y sistemas CAD para la industria de la construcción. b. Information technology applications for construction. Los participantes utilizan la interacción con la sala de clases y la industria para explorer las distintas aplicaciones de control y programación de obra que están disponibles en el mercado. Crear e incorporar herramientas digitales en formato de presentaciones y explorar el potencial comunicacional de la Internet dentro del mercado de la construcción. 2. Stanford University Center for facility Engineering a. 3D modeling plus analyses. Los estudiantes aprenden a construir, visualizar y analizar modelos 3D a través de ejercicios, presentaciones para la industria, lecturas y un proyecto final. Se exploraran tecnologías en la que se incluyen escaners laser, modelo parametrito, animación, modelo 4D, simulaciones, análisis energético, costos estimativos, fabricación digital y programanción de obra. 4D CAD Research a. Managing, Fabrication and construction. El curso incluye el diseño en terreno. Metas, roles, responsabilidades, performaces, inputs/outputs, trabajo y capital intensivo de los métodos constructivos, asignación de tareas y manejo de gente. Modelo del proceso de la construcción y métodos de simulación. A su vez, modelos digitales para la planificación y la ejecución de operaciones en terreno. Trabjo en terreno y en laboratorio de computación. b. Design and Management of construction operations. 3. Carnegie Mellon University Civil & Enviromental engineering BIM Courses a. Data Capture technologies for construction and facilities management. b. Data management and mining 4. University of Nebraska-Lincoln Construction Management Departament.. a. Computational analysis b. Planning and Scheduling techniques 6. Bibliografía ESPECíFICA Cooper, Robert G.; Scott J. Edgett, and Elko J. Kleinschmidt (1998). Portfolio Management for New Products. Reading, Mass.: Addison-Wesley. ISBN Denney, Richard (2005). Succeeding with Use Cases: Working Smart to Deliver Quality. Boston, Mass.: Addison-Wesley. ISBN Feng, Chung-Wei (Department of Civil Engineering, National Cheng Kung University, Tainan City, Taiwan); Chen, Yi-Jao Applying MD CAD model to streamline information transformation for construction project planning

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