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Modelado de información de construcción

Modelo de información de construcción de una sala de máquinas desarrollado a partir de datos lidar El arquitecto jefe de software realiza una representación de un corte transver...

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Modelo de información de construcción de una sala de máquinas desarrollado a partir de datos lidar
El arquitecto jefe de software realiza una representación de un corte transversal .

El modelado de información de construcción ( BIM ) es un enfoque que implica la generación y gestión de representaciones digitales de las características físicas y funcionales de edificios u otros activos e instalaciones físicas. BIM se apoya en diversas herramientas, procesos, tecnologías y contratos. Los modelos de información de construcción (BIM) son archivos informáticos (a menudo, aunque no siempre, en formatos propietarios y que contienen datos propietarios) que pueden extraerse, intercambiarse o conectarse en red para facilitar la toma de decisiones sobre un activo construido. El software BIM es utilizado por particulares, empresas y organismos gubernamentales que planifican, diseñan , construyen , operan y mantienen edificios e infraestructuras físicas diversas , como redes de agua, residuos, electricidad, gas, comunicaciones, carreteras, ferrocarriles, puentes, puertos y túneles.

El concepto de BIM se ha estado desarrollando desde la década de 1970, pero no se convirtió en un término consensuado hasta principios de la década de 2000. El desarrollo de estándares y la adopción de BIM han avanzado a ritmos diferentes en distintos países. Desarrolladas por buildingSMART , las Industry Foundation Classes (IFC), estructuras de datos para representar información, se convirtieron en un estándar internacional, la ISO 16739, en 2013, y los estándares de procesos BIM desarrollados en el Reino Unido a partir de 2007 sentaron las bases de un estándar internacional, la ISO 19650 , lanzado en diciembre de 2018.

Historia

Las primeras herramientas de software desarrolladas para el modelado de edificios surgieron a finales de la década de 1970 y principios de la de 1980, e incluían productos para estaciones de trabajo como el Building Description System de Chuck Eastman [ 1 ] y GLIDE, RUCAPS , Sonata , Reflex y Gable 4D Series . [ 2 ] [ 3 ] Las primeras aplicaciones, y el hardware necesario para ejecutarlas, eran costosas, lo que limitó su adopción generalizada. [ 4 ]

El papel pionero de aplicaciones como RUCAPS, Sonata y Reflex ha sido reconocido por Laiserin [ 5 ] así como por la Real Academia de Ingeniería del Reino Unido ; [ 6 ] el antiguo empleado de GMW, Jonathan Ingram, trabajó en los tres productos. [ 4 ] Lo que se conoció como productos BIM se diferenciaba de las herramientas de dibujo arquitectónico como AutoCAD al permitir la adición de información adicional (tiempo, coste, detalles de los fabricantes, sostenibilidad e información de mantenimiento, etc.) al modelo del edificio.

Como Graphisoft llevaba más tiempo desarrollando este tipo de soluciones que sus competidores, Laiserin consideraba su aplicación ArchiCAD como «una de las soluciones BIM más maduras del mercado». [ 7 ] Tras su lanzamiento en 1987, ArchiCAD fue considerado por algunos como la primera implementación de BIM , [ 8 ] [ 9 ] ya que fue el primer producto CAD para ordenador personal capaz de crear geometría 2D y 3D, así como el primer producto BIM comercial para ordenadores personales. [ 8 ] [ 10 ] [ 11 ] Sin embargo, el fundador de Graphisoft, Gábor Bojár, reconoció a Jonathan Ingram en una carta abierta que Sonata «era más avanzada en 1986 que ArchiCAD en aquel momento», añadiendo que «ya superaba la definición madura de "BIM" especificada solo una década y media después». [ 12 ]

El término «modelo de construcción» (en el sentido de BIM tal como se usa hoy en día) se utilizó por primera vez en artículos a mediados de la década de 1980: en un artículo de 1985 de Simon Ruffle, publicado finalmente en 1986, [ 13 ] y más tarde en un artículo de 1986 de Robert Aish [ 14 ] —entonces en GMW Computers Ltd, desarrollador del software RUCAPS— en referencia al uso del software en el aeropuerto de Heathrow de Londres . [ 15 ] El término «Modelo de Información de Construcción» apareció por primera vez en un artículo de 1992 de GA van Nederveen y FP Tolman. [ 16 ]

Sin embargo, los términos «Building Information Model» y «Building Information Modeling» (incluido el acrónimo «BIM») no se popularizaron hasta unos 10 años después. Facilitar el intercambio y la interoperabilidad de la información en formato digital se hizo de diversas maneras con terminologías diferentes: por Graphisoft como «Virtual Building» o «Single Building Model», [ 17 ] Bentley Systems como «Integrated Project Models», y por Autodesk o Vectorworks como «Building Information Modeling». [ 17 ] En 2002, Autodesk publicó un libro blanco titulado «Building Information Modeling», [ 18 ] y otros proveedores de software también comenzaron a afirmar su participación en el campo. [ 19 ] Al albergar contribuciones de Autodesk, Bentley Systems y Graphisoft, además de otros observadores de la industria, en 2003, [ 20 ] Jerry Laiserin ayudó a popularizar y estandarizar el término como un nombre común para la representación digital del proceso de construcción. [ 21 ]

Estándares de interoperabilidad y BIM

Dado que algunos desarrolladores de software BIM han creado estructuras de datos propietarias en sus programas, los datos y archivos generados por las aplicaciones de un proveedor pueden no ser compatibles con las soluciones de otros proveedores. Para lograr la interoperabilidad entre aplicaciones, se han desarrollado estándares neutrales, no propietarios o abiertos para compartir datos BIM entre diferentes aplicaciones de software.

La escasa interoperabilidad del software se ha considerado durante mucho tiempo un obstáculo para la eficiencia de la industria en general y para la adopción de BIM en particular. En agosto de 2004, un informe del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología ( NIST ) de EE. UU. estimó, de forma conservadora, que la industria de instalaciones de capital de EE. UU. perdía 15.800 millones de dólares anuales debido a la interoperabilidad inadecuada derivada de "la naturaleza altamente fragmentada de la industria, las prácticas comerciales basadas en papel que aún persisten en la industria, la falta de estandarización y la adopción inconsistente de tecnología entre las partes interesadas". [ 22 ]

Un estándar BIM inicial fue el CIMSteel Integration Standard, CIS/2, un modelo de producto y formato de archivo de intercambio de datos para información de proyectos de acero estructural (CIMsteel: Computer Integrated Manufacturing of Constructional Steelwork). CIS/2 permite un intercambio de información fluido e integrado durante el diseño y la construcción de estructuras de acero. Fue desarrollado por la Universidad de Leeds y el Steel Construction Institute del Reino Unido a finales de la década de 1990, con aportaciones de Georgia Tech , y fue aprobado por el American Institute of Steel Construction como su formato de intercambio de datos para acero estructural en el año 2000. [ 23 ]

BIM se asocia frecuentemente con Industry Foundation Classes (IFC) y aecXML , estructuras de datos para representar información, desarrolladas por buildingSMART . IFC está reconocida por la ISO y es un estándar internacional, ISO 16739, desde 2013. [ 24 ] OpenBIM es una iniciativa de buildingSMART que promueve estándares abiertos e interoperabilidad. Basado en el estándar IFC, permite el intercambio de datos BIM independiente del proveedor. Los estándares OpenBIM también incluyen BIM Collaboration Format (BCF) para el seguimiento de incidencias e Information Delivery Specification (IDS) para definir los requisitos del modelo. [ 25 ]

El intercambio de información de construcción ( COBie ) también está asociado con BIM. COBie fue ideado por Bill East del Cuerpo de Ingenieros del Ejército de los Estados Unidos en 2007, [ 26 ] y ayuda a capturar y registrar listas de equipos, hojas de datos de productos, garantías, listas de repuestos y programas de mantenimiento preventivo. Esta información se utiliza para respaldar las operaciones, el mantenimiento y la gestión de activos una vez que un activo construido está en servicio. [ 27 ] En diciembre de 2011, fue aprobado por el Instituto Nacional de Ciencias de la Construcción con sede en los Estados Unidos como parte de su estándar del Modelo Nacional de Información de Construcción (NBIMS-US). [ 28 ] COBie se ha incorporado al software y puede adoptar varias formas, incluyendo hojas de cálculo, IFC e ifcXML. A principios de 2013, BuildingSMART estaba trabajando en un formato XML ligero, COBieLite, que estuvo disponible para su revisión en abril de 2013. [ 29 ] En septiembre de 2014, se publicó un código de buenas prácticas sobre COBie como norma británica: BS 1192-4. [ 30 ]

En enero de 2019, ISO publicó las dos primeras partes de ISO 19650 , que proporcionan un marco para el modelado de información de construcción, basado en estándares de procesos desarrollados en el Reino Unido. Las especificaciones UK BS y PAS 1192 formaron la base de las partes posteriores de la serie ISO 19650, con la Parte 3 (gestión de activos) y la Parte 5 (gestión de seguridad) publicadas en 2020; [ 31 ] la Parte 4 (intercambio de información) siguió en 2022 [ 32 ] y la Parte 6 (salud y seguridad) en 2025. [ 33 ] Las Partes 1 a 3 fueron objeto de revisión a partir de 2024, y las enmiendas propuestas (un Borrador de Norma de Información, DIS) para las partes 1 y 2 se publicaron a principios de marzo de 2026, con las enmiendas para la parte 3 siguiendo en junio de 2026. [ 34 ]

La serie IEC/ISO 81346 para la designación de referencias ha publicado la norma 81346-12:2018, [ 35 ] también conocida como RDS-CW (Sistema de Designación de Referencias para Obras de Construcción). El uso de RDS-CW ofrece la posibilidad de integrar BIM con sistemas de clasificación complementarios basados ​​en normas internacionales que se están desarrollando para el sector de las centrales eléctricas. [ 36 ]

Definición

La norma ISO 19650-1:2018 define BIM como:

uso de una representación digital compartida de un activo construido... para facilitar los procesos de diseño, construcción y operación y formar una base fiable para la toma de decisiones. [ 37 ]

El Comité del Proyecto del Estándar Nacional de Modelos de Información de Construcción de EE. UU. tiene la siguiente definición:

El modelado de información para la construcción (BIM) es una representación digital de las características físicas y funcionales de una instalación. Un BIM es un recurso de conocimiento compartido que proporciona información sobre una instalación y constituye una base fiable para la toma de decisiones durante su ciclo de vida, definido como el que existe desde su concepción inicial hasta su demolición. [ 38 ]

El diseño arquitectónico tradicional dependía en gran medida de dibujos técnicos bidimensionales (planos, alzados, secciones, etc.). El modelado de información para la construcción (BIM) amplía las tres dimensiones espaciales principales (ancho, alto y profundidad), incorporando información sobre el tiempo (BIM 4D), [ 39 ] el coste (BIM 5D), [ 40 ] la gestión de activos, la sostenibilidad, etc. Por lo tanto, BIM abarca más que la geometría. También incluye las relaciones espaciales, la información geoespacial, las cantidades y propiedades de los componentes del edificio (por ejemplo, los detalles de los fabricantes) y permite una amplia gama de procesos colaborativos relacionados con el activo construido, desde la planificación inicial hasta la construcción y, posteriormente, durante toda su vida útil.

Las herramientas de autoría BIM presentan un diseño como combinaciones de "objetos" —vagos e indefinidos, genéricos o específicos del producto, formas sólidas u orientadas al espacio vacío (como la forma de una habitación)— que contienen su geometría, relaciones y atributos. Las aplicaciones BIM permiten extraer diferentes vistas de un modelo de construcción para la producción de planos y otros usos. Estas diferentes vistas son automáticamente consistentes, ya que se basan en una única definición de cada instancia de objeto. [ 41 ] El software BIM también define los objetos paramétricamente; es decir, los objetos se definen como parámetros y relaciones con otros objetos, de modo que si se modifica un objeto relacionado, los dependientes también cambiarán automáticamente. [ 41 ] Cada elemento del modelo puede contener atributos para seleccionarlos y ordenarlos automáticamente, proporcionando estimaciones de costos, así como seguimiento y pedido de materiales. [ 41 ]

Para los profesionales involucrados en un proyecto, BIM permite compartir un modelo de información virtual entre el equipo de diseño ( arquitectos , arquitectos paisajistas , topógrafos , ingenieros civiles , estructurales y de instalaciones , etc.), el contratista principal y los subcontratistas , y el propietario/operador. Cada profesional agrega datos específicos de su disciplina al modelo compartido; comúnmente, un modelo «federado» que combina los modelos de varias disciplinas diferentes en uno solo. [ 42 ] La combinación de modelos permite visualizar todos los modelos en un único entorno, una mejor coordinación y desarrollo de los diseños, una mayor prevención y detección de conflictos, y una mejor toma de decisiones en cuanto a tiempo y costos. [ 42 ]

'Lavado BIM'

"BIM wash" o "BIM washing" es un término que a veces se utiliza para describir afirmaciones exageradas y/o engañosas sobre el uso o la prestación de servicios o productos BIM. [ 43 ] [ 44 ] [ 45 ]

Uso a lo largo del ciclo de vida del activo

El uso de BIM va más allá de la fase de planificación y diseño de un proyecto, extendiéndose a lo largo de todo el ciclo de vida del activo. Los procesos de apoyo a la gestión del ciclo de vida de los edificios incluyen la gestión de costes , la gestión de la construcción , la gestión de proyectos , la operación de las instalaciones y su aplicación en la construcción sostenible .

Entorno de datos común

Un "Entorno Común de Datos" (CDE, por sus siglas en inglés) se define en la norma ISO 19650 como:

Agreed source of information for any given project or asset, for collecting, managing and disseminating each information container through a managed process.[46]

A CDE workflow describes the processes to be used while a CDE solution can provide the underlying technologies. A CDE is used to share data across a project or asset lifecycle, supporting collaboration across a whole project team. The concept of a CDE overlaps with enterprise content management, ECM, but with a greater focus on BIM issues.

Management of building information models

Building information models span the whole concept-to-occupation time-span. To ensure efficient management of information processes throughout this span, a BIM manager might be appointed. The BIM manager is retained by a design build team on the client's behalf from the pre-design phase onwards to develop and to track the object-oriented BIM against predicted and measured performance objectives, supporting multi-disciplinary building information models that drive analysis, schedules, take-off and logistics.[47][48] BIMs were also developed to different levels of development (LOD) (sometimes also called levels of detail) reflecting the relevant levels of detailing needed from early to later stages of a project.[49] The 2018 publication of ISO 19650-1 then introduced the concept of Level of Information Need (LOIN), standardised in 2024 in ISO 7817-1:2024.[50]

BIM in construction management

Participants in the building process are constantly challenged to deliver successful projects despite tight budgets, limited staffing, accelerated schedules, and limited or conflicting information. The significant disciplines such as architectural, structural and MEP designs should be well-coordinated, as two things can't take place at the same place and time. BIM additionally is able to aid in collision detection, identifying the exact location of discrepancies.

The BIM concept envisages virtual construction of a facility prior to its actual physical construction, in order to reduce uncertainty, improve safety, work out problems, and simulate and analyze potential impacts.[51] Sub-contractors from every trade can input critical information into the model before beginning construction, with opportunities to pre-fabricate or pre-assemble some systems off-site. Waste can be minimised on-site and products delivered on a just-in-time basis rather than being stock-piled on-site.[51]

Las cantidades y propiedades compartidas de los materiales se pueden extraer fácilmente. Los alcances del trabajo se pueden aislar y definir. Los sistemas, ensamblajes y secuencias se pueden mostrar a escala relativa con respecto a toda la instalación o grupo de instalaciones. BIM también previene errores al permitir la detección de conflictos o colisiones, mediante la cual el modelo informático resalta visualmente al equipo los puntos donde partes del edificio (por ejemplo, la estructura y las tuberías o conductos de las instalaciones) podrían intersecarse incorrectamente.

BIM en la operación de instalaciones y la gestión de activos

BIM puede superar la pérdida de información asociada con la transferencia de un proyecto del equipo de diseño al equipo de construcción y al propietario/operador del edificio, al permitir que cada grupo agregue y haga referencia a toda la información que adquiere durante su período de contribución al modelo BIM. Permitir una transferencia efectiva de información desde el diseño y la construcción (incluso a través de IFC o COBie) puede generar beneficios para el propietario u operador de la instalación. [ 52 ] Los procesos relacionados con BIM relativos a la gestión de activos a largo plazo también se tratan en la parte 3 de la norma ISO 19650. [ 31 ]

Por ejemplo, el propietario de un edificio podría encontrar indicios de una fuga de agua. En lugar de inspeccionar el edificio físicamente, podría recurrir al modelo y observar que una válvula de agua se encuentra en la ubicación sospechosa. El modelo también podría contener el tamaño específico de la válvula, el fabricante, el número de pieza y cualquier otra información investigada previamente, siempre que disponga de la capacidad de procesamiento adecuada. Leite y Akinci abordaron inicialmente estos problemas al desarrollar una representación de vulnerabilidades del contenido y las amenazas de las instalaciones para facilitar la identificación de vulnerabilidades en emergencias de edificios. [ 53 ]

Vista operativa del plano de planta BIM 2D en un dispositivo móvil

La información dinámica sobre el edificio, como las mediciones de los sensores y las señales de control de los sistemas del edificio, también se puede incorporar en el software para respaldar el análisis de la operación y el mantenimiento del edificio. [ 54 ] De este modo, BIM en la operación de instalaciones puede relacionarse con los enfoques del Internet de las cosas ; [ 55 ] el acceso rápido a los datos también puede facilitarse mediante el uso de dispositivos móviles (teléfonos inteligentes, tabletas) y etiquetas RFID o códigos de barras legibles por máquina ; [ 56 ] mientras que la integración e interoperabilidad con otros sistemas empresariales ( CAFM , ERP , BMS , IWMS, etc.) puede ayudar a la reutilización operativa de los datos.

Se han realizado intentos de crear modelos de información para instalaciones antiguas ya existentes. Los enfoques incluyen la referencia a métricas clave como el Índice de Condición de las Instalaciones (FCI), el uso de escaneos láser 3D y técnicas de fotogrametría (de forma individual o combinada), o la digitalización de metodologías tradicionales de levantamiento topográfico de edificios mediante tecnología móvil para capturar mediciones precisas e información operativa sobre el activo que sirva de base para un modelo. Intentar modelar retrospectivamente un edificio construido, por ejemplo, en 1927, requiere numerosas suposiciones sobre normas de diseño, códigos de construcción, métodos constructivos, materiales, etc., y, por lo tanto, es más complejo que construir un modelo durante la fase de diseño.

Uno de los desafíos para el correcto mantenimiento y gestión de las instalaciones existentes es comprender cómo se puede utilizar BIM para respaldar una comprensión e implementación holísticas de las prácticas de gestión de edificios y los principios de " costo de propiedad " que sustentan el ciclo de vida completo de un edificio. Una norma nacional estadounidense denominada APPA 1000 – Costo total de propiedad para la gestión de activos de instalaciones incorpora BIM para tener en cuenta una variedad de requisitos y costos críticos a lo largo del ciclo de vida del edificio, incluyendo, entre otros: reemplazo de sistemas de energía, servicios públicos y seguridad; mantenimiento continuo del exterior e interior del edificio y reemplazo de materiales; actualizaciones de diseño y funcionalidad; y costos de recapitalización. [ 57 ]

BIM en la construcción sostenible

BIM en construcción verde , o "BIM verde", es un proceso que puede ayudar a las empresas de arquitectura, ingeniería y construcción a mejorar la sostenibilidad en el entorno construido. Puede permitir a arquitectos e ingenieros integrar y analizar cuestiones ambientales en su diseño a lo largo del ciclo de vida del activo. [ 58 ] En los proyectos ERANet EPC4SES [ 59 ] y FinSESCo trabajaron en la representación digital de la demanda energética del edificio. El núcleo es el XML de emisión de Certificados de Eficiencia Energética , modificado con datos del techo para poder recuperar la posición y el tamaño de PV o PV/T .

acontecimientos internacionales

Asia

Porcelana

China inició su exploración de la informatización en 2001. El Ministerio de Construcción anunció que BIM era la tecnología de aplicación clave de la informatización en las "Diez nuevas tecnologías de la industria de la construcción" (para 2010). [ 60 ] El Ministerio de Ciencia y Tecnología (MOST) anunció claramente la tecnología BIM como un proyecto nacional clave de investigación y aplicación en el "12.º Plan Quinquenal" de Desarrollo Científico y Tecnológico. Por lo tanto, el año 2011 se describió como "El primer año del BIM en China" . [ 61 ]

Hong Kong

En 2006, la Autoridad de Vivienda de Hong Kong introdujo BIM, [ 62 ] y luego estableció como objetivo la implementación completa de BIM en 2014/2015. BuildingSmart Hong Kong se inauguró en la RAE de Hong Kong a finales de abril de 2012. [ 63 ] El Gobierno de Hong Kong exige el uso de BIM para todos los proyectos gubernamentales superiores a 30 millones de HK$ desde el 1 de enero de 2018. [ 64 ]

India

La Asociación India de Modelado de Información para la Construcción (IBIMA) es una sociedad de nivel nacional que representa a toda la comunidad BIM de la India. [ 65 ] En la India , BIM también se conoce como VDC: Diseño y Construcción Virtual . Debido a su población y crecimiento económico, la India tiene un mercado de la construcción en expansión. A pesar de esto, solo el 22% de los encuestados informó del uso de BIM en una encuesta de 2014. [ 66 ] En 2019, funcionarios del gobierno dijeron que BIM podría ayudar a ahorrar hasta un 20% al acortar el tiempo de construcción, e instaron a una mayor adopción por parte de los ministerios de infraestructura. [ 67 ]

Irán

La Asociación Iraní de Modelado de Información para la Construcción (IBIMA) fue fundada en 2012 por ingenieros profesionales de cinco universidades de Irán, incluido el Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental de la Universidad Tecnológica Amirkabir . [ 68 ] Si bien actualmente no está activa, IBIMA tiene como objetivo compartir recursos de conocimiento para apoyar la toma de decisiones en la gestión de la ingeniería de la construcción. [ 69 ] [ 70 ]

Malasia

La implementación de BIM está dirigida a la Etapa 2 de BIM para el año 2020, liderada por la Junta de Desarrollo de la Industria de la Construcción (CIDB Malaysia). Bajo el Plan de Transformación de la Industria de la Construcción (CITP 2016–2020), [ 71 ] se espera que un mayor énfasis en la adopción de tecnología a lo largo del ciclo de vida del proyecto genere una mayor productividad.

Singapur

La Autoridad de Edificación y Construcción (BCA) anunció que BIM se implementaría para la presentación de planos arquitectónicos (para 2013), estructurales y de instalaciones mecánicas y eléctricas (para 2014) y, finalmente, para la presentación de planos de todos los proyectos con una superficie bruta construida superior a 5000 metros cuadrados para 2015. La Academia de la BCA está capacitando a estudiantes en BIM. [ 72 ]

Japón

El Ministerio de Tierra, Infraestructura y Transporte (MLIT) anunció el "Inicio del proyecto piloto BIM en edificios y reparaciones gubernamentales" (para 2010). [ 73 ] El Instituto Japonés de Arquitectos (JIA) publicó las directrices BIM (para 2012), que mostraron la agenda y el efecto esperado de BIM para los arquitectos. [ 74 ] El MLIT anunció que "BIM será obligatorio para todas sus obras públicas a partir del año fiscal 2023, excepto aquellas con razones particulares". Las obras sujetas al Acuerdo de Contratación Pública de la OMC deberán cumplir con las normas ISO publicadas relacionadas con BIM, como la serie ISO 19650, según lo determinado por el Artículo 10 (Especificación Técnica) del Acuerdo.

Corea del Sur

En Corea del Sur ya existían pequeños seminarios relacionados con BIM e iniciativas independientes en este campo en la década de 1990. Sin embargo, no fue hasta finales de la década de 2000 que la industria coreana prestó atención a BIM. La primera conferencia sobre BIM a nivel industrial se celebró en abril de 2008, tras lo cual BIM se extendió con gran rapidez. Desde 2010, el gobierno coreano ha ido incrementando gradualmente el alcance de los proyectos que requieren BIM. McGraw Hill publicó en 2012 un informe detallado sobre el estado de la adopción e implementación de BIM en Corea del Sur. [ 75 ]

Emiratos Árabes Unidos

El municipio de Dubái emitió una circular (196) en 2014 que obligaba al uso de BIM para edificios de cierto tamaño, altura o tipo. Esta circular de una página generó un gran interés en BIM y el mercado respondió preparándose para recibir más directrices y orientación. En 2015, el municipio emitió otra circular (207) titulada «Sobre la expansión de la aplicación de BIM en edificios e instalaciones en el emirato de Dubái», que hizo obligatorio el uso de BIM en más proyectos al reducir el requisito mínimo de tamaño y altura para los proyectos que lo requerían. Esta segunda circular impulsó aún más la adopción de BIM, y varios proyectos y organizaciones adoptaron los estándares BIM del Reino Unido como buenas prácticas. En 2016, la Comisión de Calidad y Conformidad de los EAU creó un grupo directivo de BIM para investigar la adopción de BIM en todo el estado. [ 76 ]

Europa

Austria

Las normas austriacas para el modelado digital se resumen en la norma ÖNORM A 6241, publicada el 15 de marzo de 2015. La norma ÖNORM A 6241-1 (BIM Nivel 2), que sustituyó a la ÖNORM A 6240-4, se ha ampliado en las fases de diseño detallado y ejecutivo, y se han corregido las deficiencias en las definiciones. La norma ÖNORM A 6241-2 (BIM Nivel 3) incluye todos los requisitos del Nivel 3 de BIM (iBIM). [ 77 ]

República Checa

El Consejo BIM Checo, establecido en mayo de 2011, tiene como objetivo implementar metodologías BIM en los procesos de construcción y diseño, la educación, las normas y la legislación checas. [ 78 ]

Estonia

En Estonia, el clúster de construcción digital (Digitaalehituse Klaster) se formó en 2015 para desarrollar soluciones BIM para todo el ciclo de vida de la construcción. [ 79 ] El objetivo estratégico del clúster es desarrollar un entorno de construcción digital innovador, así como el desarrollo de nuevos productos VDC , Grid y un portal de construcción electrónica para aumentar la competitividad internacional y las ventas de las empresas estonias en el sector de la construcción. El clúster está cofinanciado a partes iguales por los Fondos Estructurales y de Inversión Europeos a través de Enterprise Estonia y por los miembros del clúster, con un presupuesto total de 600 000 euros para el período 2016-2018.

Francia

La rama francesa de buildingSMART , llamada Mediaconstruct (existente desde 1989), apoya la transformación digital en Francia. En 2013 se creó un plan de transición digital para la construcción (PTNB, por sus siglas en francés), que fue obligatorio entre 2015 y 2017 y estuvo bajo la supervisión de varios ministerios. Una encuesta realizada en 2013 sobre la práctica europea de BIM situó a Francia en último lugar, pero, con el apoyo del gobierno, en 2017 ascendió al tercer puesto, con más del 30 % de los proyectos inmobiliarios realizados con BIM. [ 80 ] El PTNB fue sustituido en 2018 por el Plan BIM 2022, [ 81 ] administrado por un organismo del sector, la Asociación para el Desarrollo de lo Digital en la Construcción (AND Construction), fundada en 2017, y respaldado por una plataforma digital, KROQI, [ 82 ] desarrollada y lanzada en 2017 por el CSTB ( Centro Científico y Técnico de la Construcción de Francia ). [ 83 ]

Alemania

En diciembre de 2015, el ministro alemán de transporte, Alexander Dobrindt, anunció un calendario para la introducción obligatoria de BIM en los proyectos alemanes de carreteras y ferrocarriles a partir de finales de 2020. [ 84 ] En abril de 2016, declaró que el diseño y la construcción digitales debían convertirse en la norma para los proyectos de construcción en Alemania, dado que Alemania se encontraba dos o tres años por detrás de los Países Bajos y el Reino Unido en aspectos de la implementación de BIM. [ 85 ] Se realizaron pruebas piloto de BIM en muchas áreas de la ejecución de infraestructuras alemanas y, en julio de 2022, Volker Wissing , ministro federal de Digital y Transporte , anunció que, a partir de 2025, BIM se utilizaría como estándar en la construcción de carreteras troncales federales, además del sector ferroviario. [ 86 ]

Irlanda

En noviembre de 2017, el Departamento de Gasto Público y Reforma de Irlanda lanzó una estrategia para aumentar el uso de la tecnología digital en la ejecución de proyectos clave de obras públicas, que requiere que el uso de BIM se implemente gradualmente durante los próximos cuatro años. [ 87 ]

Italia

Mediante el nuevo Dl 50, en abril de 2016 Italia ha incorporado a su propia legislación varias directivas europeas, incluida la 2014/24/UE sobre contratación pública. El decreto establece entre los principales objetivos de la contratación pública la "racionalización de las actividades de diseño y de todos los procesos de verificación conexos, mediante la adopción progresiva de métodos digitales e instrumentos electrónicos como el modelado de información de edificios e infraestructuras". [ 88 ] [ 89 ] También se está redactando una norma en 8 partes para apoyar la transición: UNI 11337-1, UNI 11337-4 y UNI 11337-5 se publicaron en enero de 2017, y se publicarán cinco capítulos más en el plazo de un año.

A principios de 2018, el Ministerio de Infraestructuras y Transportes de Italia emitió un decreto (DM 01/12/17) que creaba un mandato gubernamental BIM que obligaba a las organizaciones públicas clientes a adoptar un enfoque digital para 2025, con una obligación incremental que comenzaría el 1 de enero de 2019. [ 90 ] [ 91 ]

Lituania

Lituania avanza hacia la adopción de la infraestructura BIM mediante la creación del organismo público "Skaitmeninė statyba" (Construcción Digital), gestionado por 13 asociaciones. Asimismo, existe un grupo de trabajo BIM establecido por Lietuvos Architektų Sąjunga (la asociación de arquitectos lituanos). Esta iniciativa busca que Lituania adopte BIM, Industry Foundation Classes (IFC) y la Clasificación Nacional de la Construcción como estándares. Desde 2012, se celebra anualmente la conferencia internacional "Skaitmeninė statyba Lietuvoje" (Construcción Digital en Lituania).

Los Países Bajos

El 1 de noviembre de 2011, el Rijksgebouwendienst, la agencia dentro del Ministerio de Vivienda, Ordenación del Territorio y Medio Ambiente de los Países Bajos que gestiona los edificios gubernamentales, introdujo el estándar Rgd BIM, [ 92 ] que actualizó el 1 de julio de 2012.

Noruega

En Noruega, el uso de BIM ha aumentado progresivamente desde 2008. Varios clientes públicos importantes exigen el uso de BIM en formatos abiertos (IFC) en la mayoría o la totalidad de sus proyectos. La Autoridad de Construcción del Gobierno basa sus procesos en BIM en formatos abiertos para aumentar la velocidad y la calidad, y todas las grandes empresas constructoras, así como varias pequeñas y medianas, utilizan BIM. El desarrollo nacional de BIM se centra en la organización local buildingSMART Norway, que representa el 25 % del sector de la construcción noruego.

Polonia

BIMKlaster (Clúster BIM) es una organización no gubernamental y sin ánimo de lucro establecida en 2012 con el objetivo de promover el desarrollo de BIM en Polonia. [ 93 ] En septiembre de 2016, el Ministerio de Infraestructura y Construcción inició una serie de reuniones de expertos sobre la aplicación de metodologías BIM en la industria de la construcción. [ 94 ]

Portugal

Creado en 2015 para promover la adopción de BIM en Portugal y su normalización, el Comité Técnico para la Normalización BIM, CT197-BIM, ha creado el primer documento estratégico para la construcción 4.0 en Portugal, con el objetivo de alinear la industria del país en torno a una visión común, integrada y más ambiciosa que un simple cambio tecnológico. [ 95 ]

Rusia

El gobierno ruso ha aprobado una lista de regulaciones que prevén la creación de un marco legal para el uso del modelado de información de edificios en la construcción y fomenta el uso de BIM en proyectos gubernamentales. [ 96 ]

Eslovaquia

La Asociación BIM de Eslovaquia, "BIMaS", se fundó en enero de 2013 como la primera organización profesional eslovaca centrada en BIM. Aunque no existen normas ni requisitos legislativos para la ejecución de proyectos en BIM, muchos arquitectos, ingenieros estructurales y contratistas, además de algunos inversores, ya lo están aplicando. Una estrategia de implementación eslovaca creada por BIMaS y respaldada por la Cámara de Ingenieros Civiles y la Cámara de Arquitectos aún no ha sido aprobada por las autoridades eslovacas debido a su escaso interés en dicha innovación. [ 97 ]

España

En julio de 2015, en una reunión celebrada en el Ministerio de Infraestructuras de España, se lanzó la estrategia nacional BIM del país, convirtiendo el BIM en un requisito obligatorio para los proyectos del sector público, con una posible fecha de entrada en vigor en 2018. [ 98 ] Tras una cumbre BIM celebrada en Barcelona en febrero de 2015, profesionales españoles crearon una comisión BIM (ITeC) para impulsar la adopción del BIM en Cataluña. [ 99 ]

Suiza

Desde 2009, gracias a la iniciativa buildingSmart Switzerland, y posteriormente en 2013, se elevó el conocimiento sobre BIM entre una comunidad más amplia de ingenieros y arquitectos debido al concurso público para el Hospital Felix Platter de Basilea [ 100 ] , donde se buscaba un coordinador BIM. BIM también ha sido objeto de eventos organizados por la Sociedad Suiza de Ingenieros y Arquitectos (SIA) [ 101 ] .

Reino Unido

En mayo de 2011, el asesor principal de construcción del gobierno del Reino Unido, Paul Morrell, pidió la adopción de BIM en los proyectos de construcción del gobierno del Reino Unido. [ 102 ] Morrell también dijo a los profesionales de la construcción que adoptaran BIM o serían "Betamaxizados". [ 103 ] En junio de 2011, el gobierno del Reino Unido publicó su estrategia BIM, [ 104 ] anunciando su intención de exigir BIM 3D colaborativo (con toda la información, documentación y datos del proyecto y los activos en formato electrónico) en sus proyectos para 2016. Inicialmente, el cumplimiento requeriría que los datos de construcción se entregaran en un formato ' COBie ' neutral del proveedor, superando así la interoperabilidad limitada de los paquetes de software BIM disponibles en el mercado. El Grupo de Trabajo BIM del Gobierno del Reino Unido lideró el programa y los requisitos BIM del gobierno, [ 105 ] incluyendo un conjunto de estándares y herramientas del Reino Unido de uso gratuito que definían el 'BIM de nivel 2'. [ 106 ] En abril de 2016, el Gobierno del Reino Unido publicó un nuevo portal web central como punto de referencia para la industria en materia de «BIM de nivel 2». [ 107 ] El trabajo del Grupo de Trabajo BIM continuó entonces bajo la dirección del Centro para la Construcción Digital de Gran Bretaña (CDBB), con sede en Cambridge , [ 108 ] anunciado en diciembre de 2017 y lanzado formalmente a principios de 2018. [ 109 ]

Fuera del ámbito gubernamental, la adopción de BIM por parte de la industria desde 2016 ha sido liderada por la UK BIM Alliance, [ 110 ] una organización independiente, sin ánimo de lucro y de base colaborativa formada para promover y facilitar la implementación de BIM, y para conectar y representar a organizaciones, grupos e individuos que trabajan para lograr la transformación digital de la industria del entorno construido del Reino Unido. En noviembre de 2017, la UK BIM Alliance se fusionó con la sección del Reino Unido e Irlanda de BuildingSMART. [ 111 ] En octubre de 2019, CDBB, la UK BIM Alliance (desde octubre de 2022, conocida como 'nima' [ 112 ] ) y el Grupo BSI lanzaron el UK BIM Framework. Sustituyendo el enfoque de niveles BIM, el marco describe un enfoque general para implementar BIM en el Reino Unido, proporcionando orientación gratuita sobre la integración de la serie de normas internacionales ISO 19650 en los procesos y prácticas del Reino Unido. [ 113 ] El CDBB cerró en marzo de 2022. [ 114 ]

National Building Specification (NBS) ha publicado investigaciones sobre la adopción de BIM en el Reino Unido desde 2011, y en 2020 publicó su décimo informe anual sobre BIM. [ 115 ] En 2011, el 43 % de los encuestados no había oído hablar de BIM; en 2020, el 73 % dijo que estaba utilizando BIM. [ 115 ]

América del norte

Canadá

BIM no es obligatorio en Canadá. [ 116 ] Varias organizaciones apoyan la adopción e implementación de BIM en Canadá: el Consejo Canadiense de BIM (CANBIM, fundado en 2008), [ 117 ] el Instituto para BIM en Canadá, [ 118 ] y buildingSMART Canadá (la filial canadiense de buildingSMART International). [ 119 ] Servicios Públicos y Adquisiciones de Canadá (anteriormente Obras Públicas y Servicios Gubernamentales de Canadá) se compromete a utilizar estándares BIM no propietarios o "OpenBIM" y evita especificar cualquier formato BIM propietario específico. Los diseñadores deben utilizar los estándares internacionales de interoperabilidad para BIM (IFC). [ 120 ]

Estados Unidos

Modelado arquitectónico BIM de la Biblioteca Pública de Clinton, EE. UU.

La Asociación de Contratistas Generales de América y las empresas contratistas estadounidenses han desarrollado varias definiciones de trabajo de BIM que lo describen generalmente como:

una herramienta de desarrollo de edificios orientada a objetos que utiliza conceptos de modelado 5D, tecnología de la información e interoperabilidad de software para diseñar, construir y operar un proyecto de construcción, así como comunicar sus detalles. [ 121 ]

Aunque contratistas, arquitectos y promotores están explorando el concepto de BIM y los procesos relevantes , el término en sí ha sido cuestionado y debatido [ 122 ], considerándose también alternativas como el Entorno Virtual de Construcción (VBE). A diferencia de algunos países como el Reino Unido, Estados Unidos no ha adoptado un conjunto de directrices nacionales de BIM, lo que permite que diferentes sistemas sigan compitiendo. [ 123 ] En 2021, el Instituto Nacional de Ciencias de la Construcción (NIBS) analizó la posibilidad de aplicar las experiencias de BIM del Reino Unido al desarrollo de estándares y procesos BIM compartidos en Estados Unidos. El Estándar Nacional de BIM de Estados Unidos se había desarrollado en gran medida mediante esfuerzos voluntarios; el NIBS se propuso crear un programa nacional de BIM para impulsar una adopción efectiva a escala nacional. [ 124 ]

Se considera que BIM está estrechamente relacionado con la Entrega Integrada de Proyectos (IPD), cuyo principal objetivo es reunir a los equipos desde el principio del proyecto. [ 125 ] Una implementación completa de BIM también requiere que los equipos del proyecto colaboren desde la etapa inicial y formulen documentos de contrato de propiedad y compartición de modelos.

El Instituto Americano de Arquitectos ha definido BIM como "una tecnología basada en modelos vinculada a una base de datos de información del proyecto",Esto refleja la dependencia general de la tecnología de bases de datos como fundamento. En el futuro, los documentos de texto estructurados, como las especificaciones, podrán buscarse y vincularse con estándares regionales, nacionales e internacionales.

África

Nigeria

BIM tiene el potencial de desempeñar un papel vital en el sector AEC nigeriano. Además de su potencial claridad y transparencia, puede ayudar a promover la estandarización en toda la industria. Por ejemplo, Utiome [ 126 ] sugiere que, al conceptualizar un marco de transferencia de conocimiento basado en BIM desde economías industrializadas a proyectos de construcción urbana en países en desarrollo, los objetos BIM genéricos pueden beneficiarse de la rica información de construcción dentro de los parámetros de especificación en bibliotecas de productos, y usarse para un diseño y construcción eficientes y optimizados. De manera similar, una evaluación del "estado del arte" actual realizada por Kori [ 127 ] encontró que las empresas medianas y grandes lideraban la adopción de BIM en la industria. Las empresas más pequeñas estaban menos avanzadas con respecto al cumplimiento de procesos y políticas. Ha habido poca adopción de BIM en el entorno construido debido a la resistencia de la industria de la construcción a los cambios o nuevas formas de hacer las cosas. La industria todavía trabaja con sistemas CAD 2D convencionales en servicios y diseños estructurales, aunque la producción podría hacerse en sistemas 3D. Prácticamente no hay utilización de sistemas 4D y 5D.

La Iniciativa BIM África, con sede principal en Nigeria, es un instituto sin fines de lucro que promueve la adopción de BIM en toda África. [ 128 ] Desde 2018, ha colaborado con profesionales y el gobierno para impulsar la transformación digital del sector de la construcción. [ 129 ] [ 130 ] El Informe Africano sobre BIM, elaborado anualmente por su comité de investigación y desarrollo, ofrece una visión general de la adopción de BIM en todo el continente africano. [ 131 ]

Sudáfrica

El Instituto BIM de Sudáfrica, establecido en mayo de 2015, tiene como objetivo permitir que los expertos técnicos debatan sobre soluciones de construcción digital que puedan ser adoptadas por los profesionales que trabajan en el sector de la construcción. Su tarea inicial fue promover el Protocolo BIM de Sudáfrica. [ 132 ]

En Sudáfrica no existen normas ni protocolos BIM obligatorios o nacionales sobre las mejores prácticas. En el mejor de los casos, las organizaciones implementan normas y protocolos BIM específicos de cada empresa (existen ejemplos aislados de alianzas intersectoriales).

Oceanía

Australia

En febrero de 2016, Infrastructure Australia recomendó: «Los gobiernos deberían hacer obligatorio el uso del Modelado de Información para la Construcción (BIM) en el diseño de proyectos de infraestructura complejos a gran escala. Para respaldar una implementación obligatoria, el Gobierno australiano debería encargar al Consejo Australasiano de Adquisiciones y Construcción, en colaboración con la industria, el desarrollo de directrices adecuadas sobre la adopción y el uso de BIM, así como de normas y protocolos comunes que se aplicarán al utilizar BIM». [ 133 ]

Nueva Zelanda

En 2015, muchos proyectos de reconstrucción de Christchurch se estaban diseñando detalladamente en una computadora utilizando BIM mucho antes de que los trabajadores pisaran el sitio. El gobierno de Nueva Zelanda creó un comité de aceleración de BIM, como parte de una alianza para la productividad con el objetivo de lograr un 20 % más de eficiencia en la industria de la construcción para 2020. [ 134 ] Hoy en día, el uso de BIM aún no es obligatorio en el país, y se han identificado varios desafíos para su implementación. [ 135 ] Sin embargo, miembros de la industria AEC y del ámbito académico han desarrollado un manual nacional de BIM que proporciona definiciones, estudios de caso y plantillas. [ 136 ]

Propósitos o dimensionalidad

Algunos propósitos o usos de BIM pueden describirse como «dimensiones». Sin embargo, existe poco consenso sobre las definiciones más allá de 5D. Algunas organizaciones rechazan el término; por ejemplo, la Institución de Ingenieros Estructurales del Reino Unido no recomienda el uso de términos de modelado nD más allá de 4D, añadiendo que «el coste (5D) no es realmente una "dimensión"». [ 137 ] [ 138 ]

3D

BIM 3D , acrónimo de modelado de información de construcción tridimensional , se refiere a la representación gráfica del diseño geométrico de un activo, complementada con información que describe los atributos de los componentes individuales. El trabajo con BIM 3D puede ser realizado por disciplinas profesionales como arquitectura, estructuras e instalaciones electromecánicas (MEP ) [ 139 ] [ 140 ] , y el uso de modelos 3D mejora la coordinación y la colaboración entre disciplinas. También se puede crear un modelo virtual 3D mediante la generación de una nube de puntos del edificio o instalación utilizandotecnología de escaneo láser [ 141 ] [ 142 ] .

4D

Simulación de construcción BIM 4D

BIM 4D , acrónimo de modelado de información de construcción de cuatro dimensiones, se refiere a la vinculación inteligente de componentes o ensamblajes CAD 3D individuales con información relacionada con el tiempo o la programación. [ 39 ] [ 143 ] El término 4D se refiere a la cuarta dimensión : el tiempo , es decir, 3D más tiempo. [ 40 ]

El modelado 4D permite a los participantes del proyecto (arquitectos, diseñadores, contratistas, clientes) planificar, secuenciar las actividades físicas, visualizar la ruta crítica de una serie de eventos, mitigar los riesgos, informar y monitorear el progreso de las actividades a lo largo de la vida del proyecto. [ 144 ] [ 145 ] [ 146 ] BIM 4D permite representar visualmente una secuencia de eventos en una línea de tiempo que ha sido poblada por un modelo 3D, aumentando los diagramas de Gantt tradicionales y los cronogramas de ruta crítica (CPM) que se utilizan a menudo en la gestión de proyectos. [ 147 ] [ 148 ] [ 149 ] [ 150 ] [ 151 ] [ 152 ] [ 153 ] [ 154 ] Las secuencias de construcción se pueden revisar como una serie de problemas utilizando BIM 4D, lo que permite a los usuarios explorar opciones, administrar soluciones y optimizar resultados.

Como técnica avanzada de gestión de la construcción, ha sido utilizada por equipos de entrega de proyectos que trabajan en proyectos de mayor envergadura. [ 155 ] [ 156 ] [ 157 ] El BIM 4D se ha utilizado tradicionalmente para proyectos de gama alta debido a los costos asociados, pero ahora están surgiendo tecnologías que permiten que el proceso sea utilizado por personas sin conocimientos técnicos o para impulsar procesos como la fabricación. [ 158 ] [ 159 ] [ 160 ] [ 2 ] [ 161 ]

5D

5D BIM , acrónimo de modelado de información de construcción de 5 dimensiones , se refiere a la vinculación inteligente de componentes o ensamblajes 3D individuales con restricciones de cronograma (4D BIM) [ 146 ] y luego con información relacionada con los costos. [ 40 ] Los modelos 5D permiten a los participantes visualizar el progreso de la construcción y los costos relacionados a lo largo del tiempo. [ 144 ] [ 162 ] Esta técnica de gestión de proyectos centrada en BIM tiene el potencial de mejorar la gestión y la entrega de proyectos de cualquier tamaño o complejidad. [ 163 ]

En junio de 2016, McKinsey & Company identificó la tecnología BIM 5D como una de las cinco grandes ideas que estaban a punto de revolucionar la construcción. Definió BIM 5D como "una representación pentadimensional de las características físicas y funcionales de cualquier proyecto. Considera el cronograma y el costo de un proyecto, además de los parámetros de diseño espacial estándar en 3D". [ 164 ]

6D

BIM 6D , acrónimo de modelado de información de construcción de 6 dimensiones , se utiliza a veces para referirse a la vinculación inteligente de componentes o ensamblajes 3D individuales con todos los aspectos de la información de gestión del ciclo de vida del proyecto. [ 165 ] [ 166 ] [ 167 ] Sin embargo, existe menos consenso sobre la definición de BIM 6D; también se utiliza a veces para abarcar el uso de BIM con fines de sostenibilidad. [ 138 ]

En el contexto del ciclo de vida del proyecto, un modelo 6D se entrega habitualmente al propietario una vez finalizada la construcción. El modelo BIM "tal como está construido" se completa con información relevante sobre los componentes del edificio, como datos y detalles del producto, manuales de mantenimiento/operación, especificaciones técnicas, fotografías, datos de garantía, enlaces web a fuentes en línea del producto, información y contactos del fabricante, etc. Esta base de datos es accesible para los usuarios/propietarios a través de un entorno web propio y personalizado. Esto tiene como objetivo ayudar a los administradores de instalaciones en la operación y el mantenimiento de las mismas. [ 168 ]

El término se usa con menos frecuencia en el Reino Unido y ha sido reemplazado por una referencia a los Requisitos de Información de Activos (AIR) y un Modelo de Información de Activos (AIM) según lo especificado en BS EN ISO 19650-3:2020. [ 169 ]

Véase también

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