Los gemelos digitales ofrecen un «plan de alivio» para los proyectos de construcción modernos
A pesar del impresionante crecimiento del mercado de la construcción de edificios en el último decenio, el sector ha luchado contra el estancamiento de la productividad. Esto se atribuye en gran medida al aumento de los costes laborales, a unas condiciones de trabajo ineficaces, al menor interés de las generaciones más jóvenes y a los problemas de seguridad. Sin embargo, a medida que crece la población mundial, se hace imperiosa la necesidad de contar con edificios más seguros, eficientes y sostenibles.
Una herramienta precisa, flexible y reactiva para gestionar proyectos de construcción
El proyecto BIMprove, financiado con financiado con fondos europeos, se creó para afrontar estos retos. Tal y como señala el coordinador del proyecto, Gabor Sziebig: «El objetivo de BIMprove ha sido crear un modelo métrico dinámico de construcción —un gemelo digital— que evolucione más allá del modelado estático de información para la edificación (BIM, por sus siglas en inglés). Esta innovadora tecnología promete un seguimiento al instante de las obras, una mejor programación de los recursos y la mejora de la planificación del trabajo». Al integrar una mezcla de tecnologías —inteligencia artificial, realidad aumentada o virtual, vehículos aéreos no tripulados y herramientas ponibles—, estos elementos ayudan a agilizar la transformación digital del sector de la construcción. Con acceso a información instantánea, en las obras se pueden detectar y predecir posibles problemas en una fase temprana, controlar los recursos con eficacia y minimizar los residuos, todo ello manteniendo niveles altos de seguridad.
Componentes del sistema
En cuanto al «hardware», el sistema de gemelos digitales contiene un servicio de integración de datos basado en la nube. Esta plataforma facilita el intercambio de información y el tratamiento de los datos mediante interfaces modulares de programación de aplicaciones. Los robots terrestres y drones capturan datos visuales en las obras. Ambos utilizan un sistema de planificación de trayectorias para navegar por el lugar de trabajo, capturando imágenes, escaneos tridimensionales para proporcionar nubes de puntos e imágenes térmicas. Para controlar el robot a distancia y activar funciones autónomas a una gran distancia, se desarrolló una nueva conexión basada en wifi de 2,4 GHz con una antena de mayor ganancia. A fin de resolver el problema de los drones de interior que carecen de posición y orientación absolutas, los miembros del proyecto desarrollaron una base de aterrizaje modelada mediante BIM. Esto ayuda a localizar correctamente el dron y alinear sus dispositivos de medición a bordo con el marco general. La estación base recarga el dron automáticamente tras el aterrizaje. Los miembros del proyecto también han desarrollado tecnología para seguir la actividad de los trabajadores mediante balizas móviles en los cascos y otras fijas colocadas en el techo de forma centralizada en las zonas que cubren. Este sistema de balizas permite registrar y visualizar al instante la presencia de los trabajadores y es escalable para lugares grandes.
La repercusión del proyecto se extiende a muchos ámbitos
BIMprove ha desempeñado un papel decisivo en la mejora de la eficiencia operativa en el sector de la construcción, al abordar más del 78 % de las causas principales de ineficiencia en la industria. En el proyecto también se ha allanado el camino para la normalización de los gemelos digitales a escala europea. Su equipo ha iniciado el desarrollo de un Acuerdo Técnico del Comité Europeo de Normalización (CWA, por sus siglas en inglés) para «Marcadores de posición para aplicaciones digitales en obras de construcción, monitorización estructural y aplicaciones de BIM». Esto facilitará el uso de drones y robots en las obras. El equipo de BIMprove también ha establecido vínculos con los grupos CEN/TC 442 sobre «Modelado de información para la edificación» y CEN/TC 442/WG 9 sobre «Gemelos digitales en el entorno de la construcción». «En BIMprove se aborda más del 90 % de los factores que contribuyen a los accidentes en la construcción, en consonancia con el plan para reducir entre un 50 % y un 80 % los accidentes. La repercusión de BIMprove también se extiende a la reducción de costes en los proyectos de construcción, al abordar más del 65 % de las principales causas de los sobrecostes. El efecto estimado de las nuevas tecnologías desarrolladas sobre estos factores de ineficacia es del 87 %», concluye Sziebig.
Palabras clave
BIMprove, gemelo digital, edificio, dron, modelado de información para la edificación, proyectos de construcción, seguridad
