¿Qué es la Construcción 4.0?

Todos hemos oído de la Transformación Digital o Industria 4.0. e inmediatamente pensamos en cuán lejos se encuentra la construcción como industria de esta nueva tendencia.

Patricio Radeljak Iquant

Definitivamente no estamos muy lejos y podemos decir que cada vez menos. El ca-mino hacia la Industria 4.0 o Construcción 4.0 consiste en el aprovechamiento y el desarrollo del uso de la tecnología. En las últimas dos décadas conseguimos digitalizar la totalidad de los proyectos. Proyectistas e ingenieros aprendieron a utilizar los sistemas CAD en forma natural y fluida. La documentación de obra se digitalizó totalmente. Pero todos estos datos en formato digital aún no son aprovechados en su totalidad. La tecnología avanza ofreciendo nuevas oportunidades para la explotación de la información.

Existen tecnologías que han evolucionado fuertemente en las últimas décadas. Múlti-ples experiencias de aplicación y mejoras incrementales han conseguido que muchas tecnologías se encuentren en una etapa de maduración óptima para su uso en nues-tras empresas. Conocerlas conceptualmente son el primer paso para idear casos de uso en nuestros proyectos reduciendo costos y aumentando la producción. Por supuesto la implementación del uso de nueva tecnología en obra no es sencilla. Requiere de una actitud de “experimentación controlada”. Esto significa que, constituida la visión del uso de tecnología en la obra, se desarrolle una prueba en el campo de tamaño controlado. La experiencia podrá resultar prometedora para expandir el uso en el resto de las obras o simplemente descartar la tecnología por el momento. A continuación, describimos las 10 (diez) principales tecnologías que pueden considerarse para avanzar en el concepto de Construcción 4.0.
(1) Modelo BIM (Building Information Modeling). Se encuentra en una etapa de fuerte adopción en la industria de la construcción. El modelo BIM surge como la necesidad de intercambiar información en forma digital entre los diferentes actores del proyecto. Conceptualmente podemos definir al Modelo BIM como un marco estándar de intercambio de información. Este modelo de intercambio permite ir incrementando la riqueza de información de los componentes que constituyen un proyecto desde su concepción hasta su finalización y posterior vida del proyecto. Más adelante describiremos como otras tecnologías aprovechan este modelo de integración.
(2) LiDAR (Laser Image Detection and Ranging). Tiene casi una década de uso en la industria. Se utiliza en diferentes dispositivos como niveles o distanciómetros. Más recientemente la aplicación para el escaneo de estructuras ha irrumpido en la construcción. Sea para documentar estructuras que han perdido su documentación o para el análisis de interferencias en construcciones de proyectos industriales. Sin embargo, su utilización en combinación con otras tecnologías, que describiremos en breve, permitió el desarrollo de otras importantes aplicaciones en la construcción.

(3) UAV (Unmaned Aerial Vehicles). Comúnmente conocidos como drones en sus ver-siones de cuadricóptero o de alas. Estos equipos permiten recorrer grandes extensio-nes tomando imágenes o realizando mediciones con equipos LiDAR o Espectrómetros. Con la información recopilada es posible confeccionar relevamientos topográficos de grandes extensiones en horas. También podemos contar con drones para realizar ins-pecciones de gasoductos o líneas de alta tensión. Los drones son equipos de bajo co-sto y sumamente versátiles para acceder a lugares remotos o de difícil acceso. Pero los drones no son los únicos vehículos no tripulados. También contamos con los UGV (Unmaned Ground Vehicles) para realizar inspecciones en lugares complejos como conductos o alcantarillas de difícil acceso. En la misma familia de vehículos no tripulados contamos además con los USV (Unmaned Surface Vehicles) para el desarrollo de batimetrías sobre espejos de agua.

(4) GnSS (Global Navigation Satellite System). El posicionamiento de precisión es uno de los desarrollos más importantes para la construcción. Con la utilización del GnSS el replanteo de obra toma una dimensión diferente. La información del proyecto en su versión BIM puede canalizarse directamente a la operación de los equipos en obra. Esta guía puede ser sugerida al operador o ejecutada directamente por el equipo. Al mismo tiempo una retroalimentación del trabajo ejecutado se envía a la oficina técnica en obra para su revisión y definición de eventuales ajustes. La combinación con la tecnología LiDAR, descripta previamente, nos permite avanzar sobre la opción de ejecución autónoma.

(5). Telemetría. Contar con información en tiempo real de la operación de equipos, ubicación de operarios y otros activos en obra es algo que ya está en práctica en mu-chas empresas en nuestro país. El desafío es utilizar estos datos para convertirlos en información relevante de obra. Con este objetivo se construyen modelos de explota-ción de datos que establecen patrones y realizan advertencias o envían alarmas a quién corresponde. Estos avisos generados nos alertan de equipos ociosos, acceso de personas a zonas de riesgo o mejorar la planificación del abastecimiento de combustible a la flota de equipos.

(6) RFID (Radio Frecuency Identification). Es una tecnología de bajo costo y con un fuerte potencial para el control de herramental de obra, así como en los accesos a pañoles de personal autorizado o para la identificación de operadores idóneos en determinados equipos. Por Telemetría es posible validar la información del RFID en el punto de paso, acceso o equipo que requiere autorización.

(7) Realidad Ampliada. La realidad ampliada, aplicando tecnología de reconocimiento de imágenes, tiene la capacidad de relacionar la visión del usuario con la información del objeto reconocido. Su aplicación puede ser a través de aplicaciones móviles o a través de anteojos especiales que proyectan la información sobre el visor. Así es posible ubicarse dentro de la obra con información del proyecto en tiempo real. Trabajar en un entorno BIM facilita el intercambio de información con los sistemas de realidad ampliada. Este tipo de tecnología permite el aprovechamiento posterior de la información BIM conforme a obra durante la etapa de mantenimiento del proyecto. Visualizar la red eléctrica, las distribuciones de servicios y otros detalles constructivos importantes al momento de efectuar reparaciones o ampliaciones.

(8) Realidad Virtual. La aplicación de la Realidad Virtual está ayudando en el entrena-miento de operadores de vehículos y equipamiento especial. Como ejemplo podemos citar el entrenamiento de operadores para plataformas móviles de trabajo en altura o espacios confinados. El trabajo en circunstancias peligrosas no es fácil de replicar en un escenario de entrenamiento. La Realidad Virtual permite recrear estas situaciones y así mejorar los reflejos de un operador en estas condiciones peligrosas.

(9) Aplicaciones Móviles. Revolucionaron la interacción del hombre con la tecnología en todos sus aspectos. En la construcción se utilizan diferentes tipos de aplicaciones para el acceso a la información en la plataforma BIM. Hay múltiples aplicaciones desarrolladas para la gestión de la aprobación de documentos, el seguimiento de proyectos y la inspección de obras. Las aplicaciones móviles mejoran los tiempos de respuesta y la interacción entre la jefatura de obra y los distintos participantes del proyecto reduciendo los tiempos muertos en estas relaciones.

(10) Optimización de Modelos. Evaluar diferentes alternativas de ejecución no es senci-llo. Diferentes restricciones y variables son difíciles de considerar en su conjunto sin la ayuda de un simulador. Construir modelos de simulación para las diferentes alter-nativas de movimientos de suelos, operación de equipos, montaje de estructuras y otras tareas de gran costo, permite seleccionar la secuencia óptima entre todas las posibles rápidamente.
Los ejemplos enumerados no son una lista extensiva de los usos posibles de las tecno-logías descriptas. Son simplemente una ayuda para la comprensión de estas. El verdadero ejercicio consiste en imaginar y experimentar con el uso de estas tecnologías en la obra. Todas se encuentran al alcance en nuestro país y con excelentes profesionales que conocen de cada una de ellas. Solo es necesaria la determinación para innovar a través de la experimentación controlada. Ese es el único camino a la Construcción 4.0.-

Tecnologías Construcción 4.0
1. Modelo BIM
2. Detección de Rangos por Laser (LiDAR)
3. Vehículos no tripulados (UxV)
4. Posicionamiento Satelital (GnSS)
5. Telemetría
6. Identificación por Radio Frecuencia (RFID)
7. Realidad Aumentada
8. Realidad Virtual
9. Aplicaciones Móviles
10. Modelos de Optimización