Construcciรณn Digital
Relaciรณn con BIM hacia la Construcciรณn 4.0
Alejandro Rodriguez Leica Geosystems
Productividad en la Industria de la Construcciรณn Manufactura
Construcciรณn
El aumento de la productividad en la construcciรณn es un tema muy importante para la industria
Evolución en la Industria
Industria 1.0
Industria 2.0
Industria 3.0
Industria 4.0
Energía a vapor
Energía eléctrica
Automatización
Conectividad
INDUSTRIA 4.0 “Consiste en la aplicación de técnicas y soluciones digitales en toda la cadena de valor de la Industria para transformar sus operaciones y sus modelos de negocio”.
CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES DE LA INDUSTRIA 4.0 • Digitalización e integración de redes de cadenas de valor • Digitalización de productos y servicios • “Bıg data” y medios analíticos • •
Correlacionados con la digitalización Lo que importa es qué hacemos con los datos mas que la cantidad de datos
• Ingeniería a través de toda la cadena de valor •
Los datos e información están disponibles en todas las etapas del ciclo de vida del producto • Nuevos productos y sistemas de producción
Las 7 Vs del Big Data Volumen Valor
Visualizaciรณn
Velocidad
Big Big DATA Data Viabilidad
Veracidad
Variedad
Las 7 Vs del Big Data • Volumen • Cantidad de datos generados en nuestro entorno / Proyecto.
• Velocidad • Rapidez en la que son creados, almacenados y procesados
• Variedad de los datos
• Fuentes de generación de datos • Formas y tipos en las que se registran los datos
• Veracidad de los datos • Grado de fiabilidad de la información recibida • Calidad de los datos
Las 7 Vs del Big Data • Viabilidad
• Capacidad en generar un uso eficaz del gran volumen de datos que se manejan • Inteligencia de información • Forma de recopilación y organización.
• Visualización de los datos
• Modo en el que los datos son presentados • Legibles, accesibles y utilizables en nuestro proceso
• Valor de los datos
• Se obtiene de datos que se transforman en información • La información se traduce en una acción o decisión • Un dato por si mismo no implica información
Importancia de los Datos en la Construcción • Proporcionan información precisa sobre el diseño
• Modelos de diseño de los edificios y sus sistemas y su entorno • Modelos del estado de la construcción en su desarrollo
Importancia de los Datos en la Construcción • Ayuda a optimizar las actividades del proceso de construcción. • Uso de sensores en maquinaria y equipos para automatizar trabajos • Mejora la eficacia de la obra y disminuye gastos relacionados con pérdida de tiempo y de eficiencia.
Importancia de los Datos en la Construcción • Obtener datos con uso de sensores en cualquier etapa de la construcción • Favorece el monitoreo y control de la construcción durante su ejecución • Registra estado de obra de manera precisa y confiable • Retroalimenta datos al modelo BIM para tomar decisión de las actividades pendientes de ejecución.
Digitalizaciรณn de la Construcciรณn
Digitalización de la Construcción • Uso de Datos Digitales para la Construcción • Fuente Principal Modelos 3D • Levantamientos topográficos • Diseños Civiles • Terracerías y plataformas • Vialidades • Servicios
• Diseño de Edificaciones • • • • • •
Arquitectura Estructura Instalaciones Programación de obra Avance y control de obra As - Built
Extracciรณn de Informaciรณn de Modelos BIM para Construcciรณn Director de Proyecto
Subcontratista
BIM Manager
Modelo BIM
Contratista General
Especialistas Instalaciones
Arquitecto
Estructurista
Uso de Modelos BIM en la Construcción • Procesos y flujos de trabajo integran modelos BIM con equipos automatizados en la construcción • Aumentar la precisión y la productividad hasta 4 veces sobre los métodos manuales • Doble de información en el campo. • La mitad del personal requerido.
• Una persona por equipo - Flujo de trabajo • Reduce el costo de mano de obra
Uso de Modelos BIM en la Construcción • Estaciones Totales Automáticas y controladores remotos • Usan los modelos de diseño en campo proporcionando información de forma directa
• Proceso digital significa menos error humano
• El software guía de forma rápida y precisa al operario a la ubicación en todo momento • La comprobación proporciona información inmediata sobre la precisión alcanzada
• Medición directa con láser • Medición con seguimiento de prisma
Un Ciclo simple Extracción y uso digital de datos en el proceso de construcción
Demolición
Topografía / Captura de Realidad
Proyecto e Ingeniería
Trazo de Obra
Remodelación
Operación y Vida útil
Movimiento de Tierras
Conexión a Servicios
As Built Control de Calidad y Obra
Construcción
Topografía / Captura de Realidad • Equipo de captura de datos • Tecnología Láser
• Estaciones totales • Escáneres láser
• Tecnología Satelital • GPS Topográficos
• Proceso de Imágenes • Drones
Proyecto e ingeniería • Integración de datos capturados Al modelo BIM en un software de Diseño • • • • • • • • • •
AutoCAD BrisCAD BIM Revit ArchiCAD Civil 3D Clip Robot GTStrudl Microstation Tekla
Trazo Digital de Obra
1 Proceso con 2D
2 Proceso de 3D a 2D
3 Proceso con Modelos BIM
O f i c i n a
C a m p o
Trazo / Replanteo Obra exterior • Alimentación de modelos a sensores
• Estaciones Totales automáticas • Sistemas GPS • Ubicación rápida y precisa de elementos de proyecto en campo • Aumento de productividad y precisión
Movimiento de Tierras / Nivelaciones • Alimentación de modelos a sensores
• En maquinaria • Estaciones Totales automáticas • Controladores para GPS
• Verificación semiautomática con niveles rotatorios
Tipos de maquinarias en que funciona
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Conexión a servicios públicos
• Detección en campo de tuberías, ductos y otras estructuras subterráneas en el área de trabajo • Interpretación de datos y generación de modelo digital para integración al Modelo BIM • Aumenta la seguridad durante los trabajos de excavación • Aumenta la productividad y certeza de los trabajos en campo
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Trazo de Edificaciones
• Alimentación de modelos a Estaciones Totales automáticas
• El sistema reconoce la geometría del diseño a trazar y guía de manera simple al operador para la ubicación de puntos en obra
• Ubicación semiautomática de elementos • Distanciómetros láser • Láser de Línea o rotatorio
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Pro): L.ayout-polni .
Job : How-to
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Control de Verticalidad
Control de Verticalidad • Edificios altos
• Cubos de elevadores • Elementos estructurales importantes • Verticalidad de Fachadas • Control de puntos críticos de obra
Condición Teórica
Cargas por Viento
• Utiliza captura de datos constante para compararlos contra la posición teórica en X,Y Asentamientos
Cargas por Sismo Cargas por Grúas
Condición Real
Radiación Solar
Control de Verticalidad • Utiliza un arreglo de diversos instrumentos y software • Antenas GPS de referencia externas al sitio de construcción • Antenas GPS en el edificio con medición continua en tiempo real en la parte más alta en construcción • Referencia con estación total del control activo de GPS para establecer más puntos de control y controlar el replanteo del diseño • Inclinómetros que registran la inclinación en X y Y en tiempo real • Software de monitoreo en tiempo real utilizado para compensar la desviación de X, Y contra el modelo BIM y proporciona un control con ajuste que garantiza un eje vertical recto
Control de Obra y Control de Calidad
Registro de Avance Control de Calidad Detección de Interferencias
• Retroalimentación de datos de obra a Modelos BIM • Comparación de datos de obra contra datos de diseño • Control de estado de obra • Toma de decisiones en varias actividades
Trabajos Ejecutados
Comparar El Diseño y la Obra
• Verificación y documentación de elementos en obra • Coordinación de obra ejecutada y elementos por construir • Actualización de modelos BIM
Coordinación de información
• Proceso continuo a lo largo de la obra
As-Built
As Built
As Built • Multivista
• Registro continuo, fotográfico o con nube de puntos, de condiciones de la obra • Avance por etapas o especialidades • Consulta durante todo el ciclo de construcción • Reduce problemas por diferencias en datos de obra
As Built â&#x20AC;&#x201C; Registro de Avance en fachadas
As Built â&#x20AC;&#x201C; Registro de Avance en interiores
As Built – Visualización 3D Inmersiva
Remodelaciones • Obtención y documentación de datos confiables del edificio • Visibles y no visibles
• Integración de datos a programas de diseño
Ventajas de Digitalización • El uso de sensores en conjunto con modelos BIM • Facilita el uso digital de datos • Integra de forma confiable procesos de diseño y obra • • • •
Trazo en Obra Verificación en sitio y gabinete Actualización de modelos BIM Documentación As Built
• Reduce errores, retrabajos y Costos • Mejora el margen de utlitidad
Gracias alejandro.rodriguez@leicaus.com