IES TOULOUSE‐LAUTREC 1 Diseño por Computadora 3D ‐ Revit Introducción Conceptos Clave La Evolución de la Comunicación en el Diseño Para apreciar las capacidades claves y el valor introducido por el BIM –Building Information Modelingsería de gran ayuda ver hacia atrás en la historia del diseño y su comunicación, y cómo se han venido utilizando los modelos de edificación en ese proceso. Antes del Renacimiento, los proyectos arquitectónicos se documentaban y comunicaban utilizando modelos físicos (maquetas). Estos modelos eran la representación física del proceso de diseño que cualquiera podía ver fácilmente desde cualquier perspectiva. Para construir ese modelo físico, todos los detalles debían ser completamente entendidos y resueltos en 3D, de manera que el modelo sirviera para varios propósitos: como herramienta de diseño, como planos constructivos y como un registro del diseño. El uso de modelos físicos implicaba un estilo de comunicación directa del diseñador con el equipo que lo ejecutaría. Los Maestros Constructores interpretaban el modelo y explicaban las características claves y los detalles a los artesanos encargados de la construcción. Y cuando salía alguna duda o inquietud, el equipo se dirigía nuevamente al Maestro Constructor y el Modelo físico.
Este método de comunicación del diseño, a través de modelos físicos, se basaban en la calidad y experiencia de los artesanos involucrados. Los detalles que no se podían ver en el modelo se resolvían en el campo basándose en el conocimiento y experiencia de los constructores. Eventualmente, la ineficacia inherente de este proceso llevaron a un nuevo y más eficiente desarrollo: los dibujos técnicos
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IES TOULOUSE‐LAUTREC 2 Diseño por Computadora 3D ‐ Revit La Introducción de los Planos Técnicos Durante el Renacimiento, se desarrolló y adoptó un nuevo sistema que descompone el diseño propuesto en una serie de dibujos relacionados. En este sistema, el diseño se describe a través de una serie de proyecciones ortogonales 2D, que típicamente incluyen: - Vistas de planta mostrando el diseño desde arriba. Estas vistas usualmente incluyen plantas mostrando la distribución de las habitaciones y espacios, techos y ubicación. - Elevaciones mostrando las fachadas. También se utilizan vistas de elevación para mostrar detalles interiores y complementar las vistas de planta al documentar la altura de los elementos importantes (por ejemplo cocinas, baños, u otros espacios con reposterías) - Vistas en corte mostrando la relación vertical entre los elementos constructivos y los detalles de conexión. Normalmente estas vistas 2D son complementadas con dibujos 3D mostrando la resolución de encuentros en vistas que son más fáciles de entender por personas que no están familiarizadas con las convenciones de dibujo arquitectónico. Estas vistas 3D pueden ser dibujadas utilizando varios métodos –vistas isométricas, axonometrías o perspectivas-. Sin embargo, el esfuerzo requerido para crear esas vistas 3D es significativo, por lo que muchas veces son creadas después que el diseño está completo, más que como una herramienta de diseño. Los Planos son utilizados con muchos propósitos: como herramienta de diseño, planos constructivos, documentos contractuales, registro histórico, y dibujos de cómo se construyó finalmente el proyecto (planos as-built). Por muchos años, han sido usados como el principal método para comunicar la intención de diseño entre diseñadores, propietarios, constructores, revisores, consultores y usuarios. Pero conforme el número de propósitos y usos ha ido aumentando, el número de planos que deben ser producidos para documentar completamente un proyecto también se ha incrementado dramáticamente. Se necesitaba un método más eficiente para crear planos que el basado en el dibujo a mano. En las postrimerías de la década de 1980, la adopción masiva de computadoras personales dio la solución, y el Dibujo Asistido por Computadora (CAD) transformó la industria de la construcción.
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IES TOULOUSE‐LAUTREC 3 Diseño por Computadora 3D ‐ Revit Dibujo Asistido por Computadora La adopción de herramientas CAD, como el AutoCAD®, significaron un salto cuantitativo en la industria de la construcción. El CAD aumentó significativamente la eficiencia con la que los planos eran producidos, a la vez que permitía una mayor consistencia, reutilización y repetición de elementos en el proceso de diseño. Sin embargo, aunque las ventajas productivas eran enormes, el uso del CAD aún sufría de una debilidad crítica que fue introducida durante la transición a dibujos, que se basa en abstracciones 2D para representar un diseño 3D. Las líneas que se usan en los dibujos arquitectónicos no tienen ninguna inteligencia con respecto a los elementos que representan. Son solo líneas, y pueden ser trazadas de manera que no representen con exactitud los objetos 3D reales.
Aunque la producción de dibujos arquitectónicos utilizando herramientas CAD es muy eficiente, no hay coordinación inherente entre los dibujos, detección de interferencias, o propagación de cambios. Los dibujos CAD pueden ser vinculados o referenciados, pero cada uno se mantiene esencialmente como un elemento independiente. La coordinación entre las líneas mostradas en el dibujo no es de ninguna manera automática, y los profesionales del diseño son los responsables de la tremenda tarea de compatibilizar y mantener la consistencia entre los cientos y a veces miles de dibujos individuales necesarios en un proyecto típico. Cuando los proyectos se volvieron más complejos, los equipos de diseño crecieron y los cronogramas se comprimieron, demandando un mejor enfoque.
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IES TOULOUSE‐LAUTREC 4 Diseño por Computadora 3D ‐ Revit Building Information Modeling (BIM) La introducción del BIM, como los productos basados en la plataforma Revit® de Autodesk®, significan un salto cualitativo en nuestra habilidad para comunicar el diseño con todos los miembros de un equipo de proyecto y la administración de los miles de detalles necesarios para describir y coordinar las actividades involucradas en el diseño y construcción de un proyecto arquitectónico. En el flujo de trabajo basado en BIM, la información de diseño y construcción de todos los participantes del proyecto se almacenan en una base de datos única (o una serie de bases de datos vinculadas que facilitan el compartir la información sobre los elementos constructivos). Este intercambio de información sobre el proyecto permite nuevos flujos de trabajo que simplifican el almacenamiento, seguimiento y revisión de toda la información de una edificación. El método BIM ayuda a eliminar inconsistencias, al proveer a todos los miembros del equipo con la información más actualizada sobre los elementos componentes del diseño. Los cambios hechos por cualquier miembro del equipo pueden sincronizarse con el repositorio central, de manera que más que apoyarse en diversas copias o versiones, cada miembro accede al estado actual del diseño y por lo tanto el esfuerzo requerido para coordinar la información se ve drásticamente reducido. El BIM no solo ha revolucionado el proceso productivo: al tener acceso a la información almacenada en un modelo de la edificación, también ha creado nuevos flujos de trabajo que están cambiando fundamentalmente la manera en la que los proyectos son diseñados, construidos, planificados y analizados. El BIM ofrece beneficios a lo largo de todo el proceso y la vida del proyecto, incluyendo, entre otros: Análisis estructural y de desempeño energético, en la fase de diseño Planeamiento, programación 4D y detección de interferencias para la fase de construcción Listado de componentes y materiales para la fase de licitación Impresión 3D para la fase de fabricación Administración de la infraestructura y actualización de registro de eventos en la fase de utilización del edificio. Varias tendencias en la industria de la construcción están impulsando la adopción de BIM como una herramienta indispensable para que las empresas sigan siendo competitivas. Reducción de desperdicios y repetición de tareas Hay una presión en aumento en las firmas relacionadas a la construcción, para que reduzcan los desperdicios, y la repetición de tareas. El desperdicio de materiales en la obra, por ensambles Arq. Johann Hudtwalcker Z.
IES TOULOUSE‐LAUTREC 5 Diseño por Computadora 3D ‐ Revit ineficientes y mal planeamiento representa una gran parte del presupuesto de un proyecto, y consume recursos adicionales. Las herramientas BIM permiten un diseño más detallado de los elementos fuera de la obra, incrementando la eficiencia del uso de materiales, ensambles e instalación. El BIM facilita la retención de conocimientos y recomendaciones de un proyecto hacia el siguiente, reduciendo por lo tanto esfuerzo desperdiciado en la reinvención de estándares de proyectos. Y la transición de un flujo basado en papel, entre ubicaciones diferenciadas, a un sistema basado en el modelo BIM, ayuda a reducir el número de errores de diseño que implican el redibujar o repetir tareas, o soluciones costosas en el campo.
El BIM puede mejorar la coordinación entre la data y los miembros del equipo de manera que los errores puedan ser detectados antes, dando la oportunidad a los equipos de trabajar proactivamente para evitar errores y desperdicios costosos.
Administración de Proyectos más Complejos Los equipos de proyectistas vienen creciendo y diversificándose como respuesta a los requerimientos de los cada vez más complejos proyectos. Los equipos de diseño ahora incluyen docenas de diseñadores de tantas especialidades como análisis energético, diseño eléctrico y mecánico, tecnologías de la información, sistemas contra incendios, y muchos más. Estos equipos multidisciplinarios necesitan herramientas que faciliten la comunicación y coordinación, y Revit ha demostrado ser muy efectivo en ese rol. El flujo de trabajo requerido por estos equipos multidisciplinarios se está haciendo cada vez más complejo, a su vez, ya que los miembros del equipo se incorporan muy temprano en los inicios de la etapa de diseño del proyecto. En los flujos basados en papel, los diseñadores usualmente trabajan en estaciones separadas, con reuniones periódicas con planos impresos para compartir la información.
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IES TOULOUSE‐LAUTREC 6 Diseño por Computadora 3D ‐ Revit Este acercamiento no es suficiente para los niveles de coordinación necesarios para los proyectos de hoy en día. El BIM nos facilita con un vehículo ideal para colaboración temprana y consistente. Cada miembro del equipo puede tener acceso al proyecto siempre actualizado, aún en las etapas más iniciales del proceso de diseño. Esto facilita la participación de éstos muy temprano, y permite un trabajo más interactivo donde todos los aportes de todos los miembros del equipo pueden ser considerados mientras el proyecto madura. Trabajando con Cronogramas Ajustados Las presiones económicas y el alto nivel de competencia están llevando a que se ajusten cada vez más los tiempos otorgados para el diseño y construcción de los proyectos. Muchos de los proyectos ahora usan un enfoque de entrega acelerada, donde se realizan el diseño y muchas actividades de construcción en paralelo, para dejar la instalación en funcionamiento en el menor tiempo posible. Esta estrategia de entrega acelerada requiere que los equipos de proyecto trabajen de forma simultánea y conjuntamente en todas las disciplinas. El flujo de trabajo basado en BIM permite la participación temprana y el intercambio activo de información por todos los miembros del equipo, lo que optimiza los tiempos de entrega del proyecto. IPD – Entrega Integrada del Proyecto (Integrated Project Delivery) Los beneficios de compartir la información del proyecto entre los diferentes participantes del diseño, presupuesto y construcción de un proyecto están generando muchos cambios en la forma en que los equipos se organizan para la entrega del proyecto. Esta tendencia está creando la necesidad de nuevas organizaciones, nuevas relaciones de riesgo compartido, y nuevas tecnologías/herramientas que permiten el intercambio. La entrega integrada del proyecto (IPD por sus siglas en inglés) incluye nuevas prácticas y métodos de trabajo, así como nuevos modelos de contratos y compromisos de riesgos compartidos que permiten a los miembros de los equipos concentrarse en el ciclo completo de la vida del edificio y recompensarlos basados en el éxito del proyecto en su conjunto. El IPD requiere la participación de todos los participantes en las primeras etapas del proceso de diseño, y el uso de un método basado en BIM es crucial para el éxito. Arq. Johann Hudtwalcker Z.
IES TOULOUSE‐LAUTREC 7 Diseño por Computadora 3D ‐ Revit Durante la vida útil del proyecto, BIM trae grandes ventajas que fácilmente superan los costos iniciales de la transición a un flujo de trabajo basado en BIM. La adopción de BIM en un enfoque integrado para coordinar el diseño, análisis y actividades de construcción en un proyecto es esencial para los equipos de proyecto que quieren seguir siendo competitivos en el futuro.
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