Prototipo de software para el mejoramiento del monitoreo del avance de obra basado en un modelo BIM 5D

Abstract

La productividad y éxito de las empresas constructoras están fuertemente relacionados a cómo se administra la información de los proyectos constructivos, los cuales muchas veces son complejos de administrar y controlar, debido a que interviene una gran cantidad de recursos de diversos tipos que son trasformados mediante la ejecución de un gran número de operaciones y por un conjunto de diferentes actores. La información obtenida de las actividades de los proyectos es muy importante ya que es la base sobre la cual se toman las decisiones basadas en la planeación y el control. La fase de construcción y control de los proyectos es la etapa donde dicha información de obra toma niveles críticos debido a la periodicidad y el volumen de datos generados, sobre todo información relevante en términos de tiempo, dinero y calidad, que además es directamente proporcional al volumen de la obra a ejecutar. Es así como uno de los retos de las empresas constructoras es el correcto control y monitoreo de los recursos en general de una construcción, que procuren un ritmo de avance de obra enfocado en el cumplimiento de los objetivos planteados en cuanto a la calidad, tiempo y costos. La industria de la construcción implementa métodos tradicionales de administración de información de los proyectos, que en su mayoría son ineficientes debido al tiempo requerido y costo para la recopilación y procesamiento de información, además de su inexactitud, la falta de reutilización y la disponibilidad de dicha información. Este criterio tradicional de monitoreo consiste en vigilar las jornadas de trabajo de forma periódica, generalmente cada semana, supervisando cada uno de los aspectos técnicos y administrativos de una obra, verificando que hayan sido correctamente ejecutados en cuanto calidad, tiempo y costo, pero con el actual volumen de obras, el criterio antes señalado sólo puede aplicarse superficialmente y con un grado de inexactitud elevado. El objetivo de este trabajo se basa en el desarrollo de un prototipo de software llamado ProFin, para el mejoramiento del monitoreo del avance de obra basado en un modelo BIM 5D, como una manera de coadyuvar a incrementar la eficiencia y eficacia de los procesos de planeación y control de los proyectos en las empresas constructoras. Este prototipo se validó como caso de estudio en la construcción de la primera etapa de la Facultad de Contaduría y Administración del Campus de Ciencias Sociales de la Universidad Autónoma de Yucatán. Para realizar este modelo fue necesario contar con el proyecto ejecutivo para conocer todos los detalles constructivos, además del programa y el presupuesto de la obra. Se eligió este proyecto debido a que contiene elementos complejos y partidas completas que permitieron la evaluación del prototipo ante estos elementos. Sin embargo los planos proporcionados del proyecto ejecutivo realizados en Autocad 2D, no estuvieron libres de errores e inconsistencias, ya que al realizar el modelo con la metodología BIM en Revit 2016 se pudo evidenciar algunos errores, colisiones y defectos que presentaba el proyecto ejecutivo en cuestión. El primer paso de este trabajo se basó en el desarrollo de una herramienta de software a la cual se le llamó iConverter, que tuvo como objetivo convertir un presupuesto de la obra a una base de datos, obteniéndose una estructura por partidas y conceptos del proyecto, especificando su descripción, unidad, costo, cantidad e importe de cada uno. El siguiente paso estuvo conformado por la importación del modelo BIM en un formato estándar de intercambio llamado IFC (Industry Foundation Classes), con un nivel de detalle (LOD) entre 200 y 400. De esta forma, con la herramienta se pudieron asociar los elementos del modelo BIM del proyecto con sus correspondientes trabajos de la estructura de desglose de los trabajos (EDT), definiendo para esto los parámetros de cuantificación y unidades de medición de cada uno de los elementos constructivos. Finalmente para la validación del prototipo en la obra en construcción seleccionada, se utilizó esta herramienta en un Dispositivo Móvil (Tablet) con soporte para Windows. La herramienta permite el despliegue de los elementos 3D del modelo BIM, filtrado por el avance actual y faltante de los elementos, opciones para completar la información de medidas de los elementos con un caso de excepción, el registro del porcentaje de avance y la elaboración de reportes de avance de la obra (estimaciones). Con esta herramienta se obtuvieron datos libre de errores de precisión, ya que la modelación de elementos con la metodología BIM es exacta. Además, dicha información fue clara, entendible, y pudo generarse específicamente para lo requerido.