Digitalización de la construcción

La transformación digital en la construcción y el BIM

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Según McKinsey, el sector de la construcción es uno de los más infradigitalizados pese a que sus clientes son cada vez más sofisticados. La construcción no es ajena a la transformación que están acometiendo el resto de industrias para conseguir mejores productos, más económicos, de mejor calidad, en menos tiempo, centrándose en el cliente, más sostenibles…., y a los beneficios que aporta. Y por ello se habla de aplicar la necesaria transformación digital en la construcción. Vamos a ver en esta entrada que para utilizar big data, blockchain, … lo primero es tener datos de calidad, y la manera de conseguirlos es utilizando BIM como base de esa transformación digital en el sector de la construcción.

Digitalización de la construcción

Los datos en la construcción

En el sector de la construcción se manejan infinidad de datos de todo tipo, como características de productos, materiales y otros activos, geometría, datos económicos y de tiempo, de calidad, … Pensemos en la cantidad y variedad de elementos que intervienen en la construcción de una casa como encofrados, hormigón, acero, madera, todos los acabados, particiones, instalaciones de todo tipo,… A pocos datos que haya asociados a cada uno de ellos es fácil ver que la cantidad es abrumadora.

Por otra parte, hay muchos actores que intervienen en la construcción y uso de una casa por ejemplo, como el promotor, el propietario, el usuario, todos los que intervienen en el diseño, el que fabrica un elemento determinado, el que lo compra, quien lo monta, el que lo mantiene…. Y cada uno de esos agentes genera unos datos determinados para cada uno de los elementos que componen la casa. Alguien especifica la presión de diseño de una tubería. Otro diseñó el trazado con su geometría. Otro proporciona la fecha de fabricación y el material con que se fabricó. Alguien controla el coste. Una empresa de montajes la colocó y quedó recogido el dato correspondiente. Alguien hizo la recepción recogiendo su identificación y fecha. Etc. Vemos aquí otra cantidad abrumadora de orígenes de datos.

Vemos entonces que hay un volumen grande de datos y una variedad grande de orígenes y de tipos de datos. Si a esto le añadimos la velocidad con la que se generan y se deben utilizar podemos ver que la gestión adecuada de los datos no es nada sencilla.

Flujo de datos en la construcción

Tradicionalmente en el sector construcción se ha trabajado de una manera muy lineal y con fronteras muy claras entre lo que hace cada uno de los que intervienen en el ciclo de vida de la construcción (diseño, construcción, operación y mantenimiento). Y la información se ha comunicado siempre por entregas discretas, no continuas, y en cascada. Quien está aguas arriba hace una entrega puntual en un momento determinado cuando ha terminado su intervención. Y en este esquema los datos están habitualmente preparados sin demasiada consideración a que alguien pueda introducirlos en otros sistemas digitales. Si hacen falta de nuevo, hay que volver a introducirlos manualmente. De hecho lo estándar es la entrega en papel directamente o en formatos tipo pdf, y esto limita mucho la posibilidad de automatizar la reutilización. Un dato que se guarda en estas condiciones es difícilmente accesible y por tanto es inútil para muchas cosas.

Además los datos que se transmiten son únicamente los que se recogen en documentación final, no los que se han utilizado para generar esa documentación o los intermedios. Cuando alguien hace un informe, sintetiza los datos para generar la información, pero habitualmente se bloquean los datos originales para su futuro uso. Por ejemplo cuando se trabaja en 3D, si lo único que se entrega son los planos se pierde mucha información aprovechable en el futuro para extracción de cantidades, coordinación, planificación, etc. En otro ejemplo con la geotecnia, si los datos se entregan en tablas digitales se podrán utilizar en el futuro para otras decisiones (ver ejemplo de la geotecnia).

La transformación digital se basa en el dato

Cuando pensamos en aplicar big data o inteligencia artificial, lo primero que tenemos que saber es qué queremos conseguir con esas tecnologías. Según el fin, necesitaremos trabajar con unos datos u otros, y en un formato determinado, pero es fundamental saber qué buscamos.

Con la meta clara, hay que evaluar cómo de buenos son los datos de que disponemos. ¿Están comprobados?. ¿Sabemos de dónde vienen?. ¿Están completos?. ¿No hay errores en ellos?. En definitiva, tenemos que tener controlada su calidad. Si los datos no son de suficiente calidad, las conclusiones o modelos que generemos a partir de ellos tampoco tendrán la calidad necesaria. Y esto nos llevará a tomar decisiones erróneas. Por tanto, es imprescindible tener controlado el origen de los datos y chequear que son adecuados para el fin que perseguimos.

Una vez que sabemos qué queremos obtener y cuando ya tenemos los datos, se utiliza la tecnología para obtener un modelo de predicción que nos ayudará a tomar decisiones. Hay que remarcar que el modelo se prepara para un uso determinado y con unos datos determinados. Si tratamos de usar un modelo para otro fin diferente, o lo alimentamos con datos que no son los adecuados, el resultado es imprevisible. Y la decisión que se tome basada en él puede ser equivocada.

Recapitulando, la transformación digital se basa en los datos para su funcionamiento. Sin datos de calidad, no hay transformación digital posible.

Transformación digital en la construcción

Si pensamos en hacer transformación digital en este entorno de la construcción, el primer desafío es saber qué queremos obtener. ¿Mejor control de la cadena de suministro? ¿Análisis histórico de costes para hacer futuras estimaciones? ¿Quiero analizar un elemento de la construcción o la construcción en su conjunto? ¿Busco montar una red de proveedores de confianza? ¿Quiero reducir costes? ¿En algún elemento concreto o en todos? ¿Quiero reducir plazos? ¿De suministro o de ejecución?…..

El segundo reto es la obtención de datos de calidad, garantizar su veracidad. Cada actor y para cada producto debería ser capaz de tener sus datos controlados internamente de manera adecuada, aunque esto de por sí es un desafío y ya supone un problema en muchas ocasiones. Y ahí se podría ya pensar por ejemplo en aplicar inteligencia artificial y hacer transformación digital. ¿Pero qué pasa si los datos que necesito los ha generado algún otro agente?.

En el caso en que necesite un dato que no he generado yo, puedo copiarlo o pedirle a quien lo generó que me lo entregue. Es obvio que la solución óptima es la segunda, y para ello tenemos que resolver dos problemas:

  • al otro actor tiene que estar dispuesto para ceder el dato
  • hay que conseguir una forma ágil y fiable de recibir el dato e introducirlo en mi sistema

Y por otra parte habrá otros actores que necesiten los datos que genero yo, y ocurre lo mismo:

  • tengo que estar dispuesto a ceder el dato
  • necesito una forma ágil y fiable de hacer la transmisión

El interés por ceder el dato se genera como parte de una mejora del producto que se vende y de la confianza que se genera en la cadena de suministro, así que no hay duda de que interés no debería faltar.

En cuanto a la fiabilidad y agilidad de transmisión del dato, lo primero que hay que tener es un formato estandarizado que garantice que no se pierde información en la comunicación. Quien genera el dato sabe cómo y dónde comunicarlo y quien lo necesita sabe cómo y dónde tiene que leerlo.

Según lo visto, con tanto volumen de datos, tantos orígenes diferentes, tantos actores con sus respectivos intereses y necesidades, es evidente que es necesaria un gran labor de coordinación. Y aquí es donde entra la metodología BIM.

BIM como metodología de organización de datos en la construcción

Lo que se busca con BIM es la coordinación de todos los actores que intervienen en el ciclo de vida completo de un activo para que los datos que cada uno genera sean capturados cuanto antes y se hagan accesibles para quien los necesite (leer más sobre BIM). Se plantea romper el esquema tradicional de trabajo lineal y en cascada y colocar a todos los actores en torno a un lugar común donde todos tienen que volcar sus datos de una manera determinada, y donde quien necesita un dato lo encuentra de manera ágil y fiable. Este entorno común es el CDE (Common Data Environment).

Esto obliga a cada actor a organizar sus datos y preparar herramientas para comunicarlos. Y también a preparar herramientas para leer los que necesite de otros. Es decir, le obliga a digitalizarse internamente y a coordinarse con los demás.

El beneficio es evidente tanto a nivel de un actor como a nivel global: de esta manera se hacen transparentes y accesibles muchos datos que antes estaban ocultos en algún papel y por tanto eran prácticamente inservibles.

Con BIM se hacen transparentes y accesibles muchos datos que antes estaban ocultos

Una vez que tenemos los datos adecuadamente controlados, y para acometer la transformación digital en la construcción podemos empezar a plantear preguntas como:

  • dónde almacenar los datos: cloud es una posibilidad bien interesante
  • de qué forma controlo las entregas de información o de productos: una blockchain puede ser muy útil
  • cómo puedo mejorar mi gestión de la cadena de suministro: el uso de IoT, en concreto el de EPC‘s (Electronic Product Code) puede ser una buena solución
  • cómo saco partido de los datos generados: big data e inteligencia artificial son herramientas muy indicadas

El cambio de paradigma

Una de las peculiaridades del sector de la construcción es que cada proyecto es una “empresa” diferente, con una ubicación física, un cliente, unos suministradores, una constructora, etc específicos. Esto hace que estandarizar sea muy complicado, y al final en cada proyecto se trabaja de manera diferente. Aunque sólo sea ligeramente.

Por otra parte, dado que la metodología BIM trata de cubrir el ciclo de vida completo, lo que va a ocurrir es que para cada proyecto va a ser necesario que todos los actores adapten sus métodos y herramientas a ese proyecto en particular. La mala noticia es que hoy por hoy no hay ningún estándar BIM que valga para todos los proyectos, y no parece cercano que vaya a ocurrir. Surge entonces la necesidad de la innovación, la flexibilidad, la capacidad de reacción, la orientación al cliente tanto de nuestros productos como de nuestros datos, etc.

Así que la transformación digital en la construcción, al igual que sucede en otros sectores, no es un tema de herramientas, si no de paradigma. Hay que pensar de otra manera, los procedimientos tienen que ser otros, hay que innovar y adaptarse permanentemente para poder sobrevivir. Las herramientas nos ayudarán a tomar mejores decisiones, pero son únicamente herramientas.

La transformación digital en la construcción no supone un cambio de herramientas si no de paradigma de trabajo.