La relevancia de BIM en las nuevas tendencias de la Industria AECO
Publicado por Leonardo Vidal con 0 comentarios
La Relevancia de BIM en las nuevas tendencias de la industria aeco.
En la Industria de la Arquitectura, Ingeniería, Construcción y Operaciones (AECO), la adopción de BIM está experimentando una metamorfosis, impulsada por tendencias complejas y vanguardistas que redefinen el modo en que los profesionales se relacionan con esta tecnología transformadora. En artículos anteriores ya hemos compartido nuestras impresiones respecto de algunas de estas tendencias, y en el siguiente queremos realizar una síntesis de lo que en BuildBIM creemos serán parte de la evolución BIM, transformando la industria AECO hacia adelante.
BIM paramétrico y Diseño generativo:
Más allá del modelado estático, la llegada del BIM paramétrico está revolucionando la exploración del diseño. Soluciones de software como Rhino y Grasshopper permiten el modelado paramétrico, lo que permite a arquitectos e ingenieros crear diseños inteligentes basados en algoritmos. Además, la integración de algoritmos de diseño generativo en las plataformas BIM permite a los stakeholders explorar amplias posibilidades de diseño, optimizando parámetros como el costo, la sostenibilidad y la eficiencia estructural en tiempo real.
Gemelos Digitales y Gestión del ciclo de vida:
El concepto de Gemelos Digitales, respaldado por plataformas como Framence e IBM Maximo extiende el paradigma BIM a la fase operativa del ciclo de vida de un activo construido. Al sincronizar los datos en tiempo real de los sensores IoT con el modelo BIM, los gemelos digitales proporcionan una visión integral del rendimiento de un edificio, lo que permite el mantenimiento predictivo, la optimización energética y una mayor eficiencia operativa. Esta convergencia de BIM e IoT sienta las bases para una nueva era de gestión de instalaciones basada en datos e infraestructuras inteligentes.
Colaboración y Gestión de proyectos en la nube:
A medida que los proyectos crecen en escala y complejidad, la necesidad de una colaboración integral se vuelve primordial. Las plataformas BIM basadas en la nube, como Autodesk BIM 360, Teamwork de Graphisoft y Trimble Connect, facilitan la colaboración en tiempo real entre equipos de proyecto dispersos, agilizando la comunicación y la coordinación. Estas plataformas ofrecen funciones avanzadas como la coordinación de modelos, la detección de interferencias y el control de versiones, lo que permite a los stakeholders mitigar los riesgos y entregar los proyectos a tiempo y dentro del presupuesto. De las tendencias mencionadas en este artículo, la Colaboración en la Nube es quizás la que presenta un mayor nivel de adopción en la Industria.
Imagen 1. La Realidad Virtual y Realidad Extendida serán una de las tecnologías que revolucionen la Industria AECO.
Simulación y Análisis avanzados:
La integración de herramientas de análisis computacional en los flujos de trabajo BIM mejora la optimización del diseño y la predicción del rendimiento. Soluciones de software como Autodesk Insight y EnergyPlus permiten a los ingenieros realizar análisis energéticos exhaustivos, simulaciones de luz natural y software de evaluaciones de rendimiento estructural como GenFEA y SolidFEA directamente en el entorno BIM. Al aprovechar el poder del diseño basado en la simulación, las partes interesadas pueden perfeccionar iterativamente sus diseños para lograr mayores niveles de sostenibilidad, resistencia y confort de los ocupantes.
Realidad aumentada (AR) para la visualización in situ:
En las obras de construcción, las tecnologías de realidad aumentada están revolucionando la forma en que las partes interesadas interactúan con los datos BIM. Soluciones como SiteVision de Trimble y Framence aprovechan la AR para superponer modelos BIM en el entorno físico, lo que permite una coordinación precisa in situ, el diseño y el control de calidad. Gracias a la visualización mejorada con AR, los equipos de construcción pueden detectar conflictos, verificar instalaciones y mejorar la precisión general del proyecto, lo que se traduce en menos repeticiones y retrasos.
BIM abierto y normas de interoperabilidad:
La interoperabilidad sigue siendo un reto persistente en el ecosistema BIM, agravado por la proliferación de numerosos formatos de archivo y variadas soluciones de software. Las iniciativas de BIM abierto, respaldadas por normas como IFC y COBie, pretenden acabar con los silos y facilitar el intercambio de datos entre distintas plataformas. Soluciones como Solibri Model Checker y Tekla Structures dan prioridad a la interoperabilidad, permitiendo a las partes interesadas colaborar eficazmente entre disciplinas y entornos de software.
La evolución de BIM trasciende la mera digitalización, evolucionando hacia una nueva era de diseño computacional y toma de decisiones basada en datos en la industria AECO. El modelado paramétrico, los gemelos digitales, la colaboración basada en la nube, la simulación avanzada, la visualización de AR y los estándares abiertos de interoperabilidad se encuentran entre las tendencias que dan forma al futuro de BIM.
¿QUÉ ES EL DISEÑO GENERATIVO?
El diseño generativo es un enfoque de diseño que aprovecha algoritmos y el desarrollo computacional para explorar una amplia gama de posibilidades de diseño y generar muchas soluciones alternativas basadas en limitaciones y objetivos especificados por quien ingresa esas variables. Suele utilizarse en arquitectura, ingeniería y diseño de productos para optimizar e innovar los diseños teniendo en cuenta diversos factores como los materiales, el costo, el rendimiento y la estética.
Hace algunos años se comenzó a hablar del diseño generativo en la Industria AEC, y de cómo BIM podría integrarse a este nuevo enfoque. A continuación, te mostramos algunas de las ventajas de combinar BIM y el Diseño Generativo.
– Optimización del diseño: El diseño generativo puede integrarse en el proceso BIM para explorar numerosas alternativas de diseño de forma automática. Esto ayuda a arquitectos e ingenieros a identificar soluciones óptimas basadas en diversos criterios, como la integridad estructural, la eficiencia energética y el costo.
– Modelado paramétrico: Tanto el diseño generativo como el BIM suelen implicar el uso de modelos paramétricos. Los modelos paramétricos permiten a los diseñadores crear relaciones entre los distintos elementos de un diseño, lo que permite explorar variaciones y ajustes de forma dinámica. Algunas de las herramientas más utilizadas para esta función son Dynamo y Grasshoper.
– Toma de decisiones basada en datos: BIM proporciona una plataforma para gestionar y compartir datos a lo largo del ciclo de vida del proyecto de construcción. El diseño generativo utiliza algoritmos basados en datos para generar y evaluar alternativas de diseño. La combinación de BIM y diseño generativo facilita la toma de decisiones basada en datos en las distintas fases de un proyecto.
– Proceso de diseño iterativo: El diseño generativo, cuando se integra con BIM, favorece un proceso de diseño iterativo. Los diseñadores pueden perfeccionar y repetir las soluciones generadas en el entorno BIM, teniendo en cuenta los comentarios, las limitaciones y los requisitos cambiantes.
– Colaboración y comunicación: Las plataformas BIM permiten la colaboración entre las distintas partes interesadas en el proceso de construcción. La integración del diseño generativo en BIM promueve una mejor comunicación y colaboración al permitir que los miembros del equipo visualicen, evalúen y discutan opciones de diseño alternativas en un entorno digital compartido.
En general, la integración del diseño generativo y el BIM mejora la eficiencia, la precisión y la innovación en el proceso de diseño y construcción, dando lugar a entornos construidos más optimizados y sostenibles.
Imagen 1. Diseño Generativo aplicado a una plano de planta (Fuente: DTU)
¿CÓMO LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL PUEDE REVOLUCIONAR ESTE PROCESO?
La IA puede integrarse en los procesos de diseño generativo y BIM para mejorar la eficiencia, la automatización y la toma de decisiones. Hay muchísimas formas de aplicar la IA en este contexto. Acá te describimos algunas de ellas:
– Optimización del diseño generativo: Los algoritmos de IA pueden optimizar los procesos de diseño generativo explorando rápidamente un vasto espacio de diseño e identificando soluciones óptimas basadas en múltiples criterios. Esto puede incluir consideraciones como la integridad estructural, la eficiencia energética, la rentabilidad y otros objetivos específicos del proyecto.
– Machine Learning para obtener información sobre el diseño: Los algoritmos de aprendizaje automático pueden analizar datos históricos de diseño y resultados de proyectos pasados para proporcionar información sobre qué estrategias de diseño han tenido éxito en situaciones similares. Esto ayuda a los diseñadores a tomar decisiones informadas y perfeccionar los parámetros de diseño generativos.
– Validación automatizada del diseño basada en reglas: La IA puede utilizarse para automatizar la validación de los diseños con respecto a las normas del sector, los códigos y los requisitos específicos del proyecto. Esto garantiza que los diseños generados cumplen la normativa y las mejores prácticas.
– Procesamiento del lenguaje natural (PLN) para la colaboración: El PLN ( del Inglés Natural Language Processing – NLP) puede facilitar la comunicación y la colaboración dentro de las plataformas BIM. Los chatbots o modelos lingüísticos basados en IA pueden ayudar a los usuarios a interactuar con el sistema BIM utilizando un lenguaje natural, lo que facilita la participación de los no expertos en el proceso de diseño.
– Análisis predictivo para la optimización del rendimiento: Los análisis predictivos basados en IA pueden evaluar el rendimiento de las alternativas de diseño mediante la simulación de diversos escenarios. Por ejemplo, los modelos de IA pueden predecir el rendimiento de un edificio en términos de consumo energético, confort de los ocupantes y otros factores, ayudando a los diseñadores a elegir las soluciones más óptimas.
– Documentación e informes automatizados: Las herramientas de IA pueden ayudar en la generación automatizada de documentación e informes basados en los datos de diseño y construcción dentro del modelo BIM. Esto puede ahorrar tiempo y reducir los errores asociados a los procesos de documentación manual.
– Facilitar la colaboración en el diseño: La IA puede mejorar la colaboración proporcionando sugerencias inteligentes, automatizando tareas rutinarias y ayudando en la coordinación de elementos de diseño entre diferentes disciplinas. Esto puede mejorar la eficiencia general del proceso de diseño.
La integración de la IA en los procesos de diseño generativo y BIM puede conducir a un entorno de diseño más inteligente, basado en datos y colaborativo. Tiene el potencial de agilizar los flujos de trabajo, optimizar los diseños y contribuir a la creación de entornos construidos más sostenibles y eficientes.
En BuildBIM estamos familiarizados con el Diseño Generativo utilizando por ejemplo herramientas de Modelado Paramétrico para el proceso de iteración del diseño, en especial de formas y proyectos complejos. Contáctanos si quieres saber más.