El uso de la tecnología de gemelo digital, que crea una representación digital del mundo físico, se está convirtiendo en un diferenciador clave para las empresas del sector de la AEC. A raíz del confinamiento por la COVID-19, los contratistas se enfrentan a una creciente demanda de nuevas instalaciones con diseños sofisticados para adaptarse a los requisitos de remodelación que respaldan a una fuerza laboral híbrida. Los gemelos digitales pueden ayudar en las fases de planificación, presupuesto, diseño y construcción.

La construcción es un sector complejo con una gran variedad de partes interesadas, incluidos los arquitectos, los ingenieros, los contratistas, los propietarios de edificios, los representantes de los propietarios y los municipios. Los gemelos digitales permiten a todos estos grupos gestionar y compartir datos, desglosar silos y mejorar la toma de decisiones basada en datos en divisiones físicas y departamentales. De hecho, Forrester Research informa que el 55 % de los responsables globales de la toma de decisiones tecnológicas de software ya están adoptando los gemelos digitales, aplicándolos a todo, desde el diseño hasta el mantenimiento. 

¿Qué es un gemelo digital en la construcción?

Los gemelos digitales en la construcción son representaciones virtuales interactivas de edificios físicos o proyectos de infraestructura. Estas réplicas virtuales se crean utilizando modelos de simulación avanzados e integran datos en tiempo real de diversas fuentes, como sensores, modelos BIM y otros dispositivos IoT. Como tales, los gemelos digitales proporcionan información sobre el proceso de construcción, mejoran la toma de decisiones y optimizan el rendimiento a lo largo del ciclo de vida del proyecto.

Los gemelos digitales son modelos virtuales que proporcionan a los equipos de los proyectos acceso inmersivo a información crítica de los edificios en tiempo real, lo que les permite obtener beneficios en varias áreas clave:

• Colaboración más rápida y sencilla entre las partes interesadas del proyecto

• Aumento de la productividad

• Flujos de trabajo más eficientes entre contratistas y los profesionales

• Reducción de las incidencias y de las solicitudes de información 

Al incorporar los gemelos digitales en el proceso de BIM (modelado de información de construcción), las empresas contratistas y de AE pueden abordar muchos de los desafíos más urgentes del sector, incluyendo la baja productividad, rentabilidad y rendimiento y las altas tasas de error y accidentes. Los gemelos digitales en la construcción también pueden ayudar a las empresas a reducir sus costes virtuales de diseño y construcción y, con ello, tener la opción de adjudicarse más licitaciones.

Cómo funcionan los gemelos digitales

Los gemelos digitales se crean utilizando una variedad de tecnologías, incluidos escáneres láser 3D, sensores, cámaras y otros dispositivos de Internet de las cosas (IdC). La creación de un gemelo digital para un proyecto de construcción transcurre en tres etapas principales:

Captura

En primer lugar, los gemelos digitales se pueden capturar con una variedad de cámaras digitales, incluida la del teléfono móvil. Usar la aplicación Matterport en el móvil es una forma fácil y asequible de empezar. Como alternativa, se pueden utilizar diversas cámaras panorámicas de 360 grados compatibles para generar gemelos digitales. Y para los trabajos que requieren una precisión absoluta, la cámara Matterport Pro Series ofrece funciones de escaneo avanzadas para espacios interiores y exteriores. 

Edición, documentación y etiquetado de activos de construcción

Utilice herramientas de edición como Blur o Tim para mejorar la claridad y la seguridad del gemelo digital. Esto permite visualizaciones fáciles y precisas de los espacios físicos, con mediciones y áreas personalizables.

A continuación, puede añadir MatterTags y notas en el modelo para enriquecer los datos reales asociados a activos específicos, que pueden resultar útiles en el paquete que se entrega al propietario.  Por ejemplo, puede cargar las fichas de datos de seguridad, la garantía y los PDF de instalación y adjuntarlos a una nota colocada en un climatizador o en otros sistemas mecánicos.

Uso compartido y colaboración

Puede compartir modelos de gemelos digitales con equipos y oficinas remotos para reducir la necesidad de visitas presenciales a las instalaciones, ahorrar en gastos de viaje y respaldar prácticas empresariales más respetuosas con el medio ambiente en los ámbitos de la arquitectura, la ingeniería y la construcción. Esto también permite a los equipos remotos colaborar y coordinarse de forma más eficiente mediante una tecnología accesible.

Siete beneficios de los gemelos digitales en la construcción

Al ofrecer un alto grado de interoperabilidad y automatización, los gemelos digitales tienen el potencial de revolucionar varios aspectos del negocio de la construcción. En esta sección, cubriremos algunas de las principales ventajas de los gemelos digitales en la construcción. 

1. Mejora de la gestión de los recursos de construcción 

Los gemelos digitales pueden aliviar los retrasos en la cadena de suministro y mejorar el proceso de adquisición, fomentando la armonización entre el progreso actual y los entregables futuros y ayudando a las empresas de construcción a asignar mejor los recursos y los activos físicos.

2. Comunicación más fluida con las partes interesadas 

Gracias al software de Matterport, los gestores de proyectos pueden exportar nubes de puntos, archivos OBJ, planos de planta de alta resolución y vistas de planos de acabados de techos en 3ds Max, ReCap, Revit y muchos otros. Esto significa que las partes interesadas en cada etapa del proceso de construcción pueden mantenerse al día sobre los últimos avances y señalar cualquier preocupación inmediata.

3. Toma de decisiones y planificación mejor informadas 

Los gemelos digitales son una herramienta de planificación proactiva que permite a los clientes o propietarios de edificios dar su opinión antes de que se dé el primer golpe de maza o se instale la primera placa de yeso. Los ingenieros también pueden hacer evaluaciones más exhaustivas de los elementos, como la ubicación de los conductos o la instalación de los servicios públicos, mientras que los arquitectos pueden anticipar los problemas estéticos, como el color de la pintura o la distribución de la iluminación. El uso de gemelos digitales en la construcción permite mejorar las evaluaciones de riesgos del diseño y los estudios sobre el estado del lugar, lo que permite a los colaboradores dejar de lado los informes en PDF y las fotos, al disponer de una visión inmersiva para comprender mejor las condiciones del lugar y los posibles problemas.

4. Seguimiento automatizado del progreso de la construcción

Documentar el progreso es fundamental en cualquier proyecto de nueva construcción y los gemelos digitales proporcionan a los gestores una herramienta para controlar los proyectos a distancia. Los contratistas generales y los propietarios de edificios necesitan documentación para verificar que la construcción avanza conforme a los requisitos y de acuerdo con el diseño. Una buena documentación también reduce los errores y, en consecuencia, la necesidad de repetir tareas. La supervisión exhaustiva del progreso facilita el traspaso satisfactorio del proyecto del equipo de construcción al equipo de gestión de las instalaciones.

5. Presunciones y predicciones más precisas 

Los gestores pueden obtener presupuestos más precisos de los subcontratistas y en menos tiempo, ya que se elimina la necesidad de visitar las instalaciones, al mismo tiempo que se ofrece una visión general completa del entorno de la obra. También pueden crear listas de repaso virtuales, añadiendo anotaciones, enlaces, fotos y vídeos al modelo 3D.

6. Supervisión más sencilla de la seguridad de la construcción 

Las inspecciones virtuales remotas permiten a los gestores de proyectos supervisar mejor los procedimientos de seguridad. Además, los gemelos digitales enriquecen la documentación del proyecto con mediciones virtuales precisas de entornos de difícil acceso o peligrosos, de manera que los empleados no tienen que correr riesgos innecesarios en el emplazamiento de la obra.   

7. Entregables rigurosos para los propietarios

Los contratistas que emplean Matterport para recopilar las condiciones existentes a lo largo del progreso de un proyecto, y luego refuerzan el modelo con datos incorporados vinculados a los sistemas MEP, proporcionan a los propietarios un paquete de entrega digital capaz de gestionar el edificio desde el minuto cero.  

Los retos de crear un gemelo digital para proyectos de construcción

Para implementar de manera eficaz los gemelos digitales, algunas empresas de construcción podrían tener que superar algunos obstáculos arraigados en el sector. En este apartado, hablaremos de los principales retos que se han de tener en cuenta a la hora de implementar gemelos digitales en la construcción. 

Desconocimiento contractual 

Comprender los matices de un contrato es un aspecto fundamental de cualquier proyecto de construcción, y la incorporación de nuevas tecnologías, como los gemelos digitales, puede alterar significativamente el proceso. Sin embargo, al mantener un registro del alcance del proyecto y de los intereses fundamentales del cliente, los gemelos digitales contribuyen a garantizar que todas las partes respeten y entiendan los requisitos de un contrato de construcción. 

Falta de comprensión de los datos

Muchas empresas de construcción tienen problemas cuando intentan aprovechar los datos de forma eficaz. Tienen dificultades para obtener información, emplean sistemas de gestión de datos dispares entre las tecnologías de la información y las operativas y no pueden acceder a los datos en tiempo real o en plazos ajustados. Una de las ventajas de Matterport es su fácil integración con otros flujos de datos. 

La transición a BIM

Incluso ahora, muchas empresas de construcción utilizan la tecnología de diseño 2D para proyectos de construcción vitales. Aprovechar un modelo BIM vinculado a un proceso de diseño y construcción virtual requiere una tecnología de modelado 3D más compleja y nuevos conjuntos de capacidades dentro de una empresa.

Sin estructura ni SOP definidos 

Algunos proyectos de construcción carecen de procesos relacionados con el intercambio de datos y la resolución de problemas, lo que hace que la introducción de gemelos digitales sea otro obstáculo que las partes interesadas deben superar. Pero al crear una única fuente de información, los gemelos digitales garantizan que todos (desde los contratistas hasta los inspectores y los clientes) estén en sintonía durante todo el ciclo de vida de un proyecto. 

Limitaciones financieras

Con tantas exigencias presupuestarias con las que hacer malabarismos, las empresas constructoras pueden mostrarse inicialmente reacias a gastar en transformación digital. Pero el importante ahorro de costes como resultado de la reducción del trabajo repetido, el aumento de la colaboración eficaz y la minimización de los gastos de desplazamiento justifican con creces la inversión.

Ejemplos de gemelos digitales en la construcción

Muchas empresas destacadas de arquitectura y construcción han utilizado una plataforma de gemelos digitales para cambiar radicalmente la forma en que abordan los proyectos. He aquí algunas historias de empresas constructoras líderes acerca de cómo aprovecharon las ventajas de los gemelos digitales para mejorar sus flujos de trabajo.

Corgan obtiene el retorno de la inversión en construcción con el gemelo digital 3D Matterport de LAX

Cuando Corgan, una empresa líder en arquitectura y diseño, inició un proyecto de construcción de 1600 millones de dólares en el Aeropuerto Internacional de Los Ángeles (LAX), los responsables decidieron incorporar la tecnología de gemelos digitales al proceso de construcción para optimizar el rendimiento y la productividad. 

Utilizando la cámara Matterport, Corgan documentó hitos clave, creó listas de repaso virtuales y compartió gemelos digitales en 3D con propietarios, contratistas y administradores de instalaciones.

La tecnología de los gemelos digitales también ayudó a Corgan a superar uno de los mayores desafíos en la fase de diseño de cualquier nuevo proyecto de construcción: capturar las condiciones existentes del emplazamiento. La etapa inicial del proyecto LAX fue un túnel de servicios públicos que abarcaba 1700 metros cuadrados. Corgan completó 50 escaneos en aproximadamente una hora y, desde entonces, los equipos de proyecto han logrado reducir ese tiempo en un 50 % utilizando la capacidad de captura rápida de Matterport.

Takenaka utiliza los gemelos digitales de Matterport para inspecciones remotas y colaboraciones más eficaces

En 2017, Takenaka Corporation se convirtió en una de las primeras empresas japonesas en adoptar la tecnología de gemelos digitales de Matterport en el sector de la construcción. Al capturar gemelos digitales de proyectos de construcción y MEP (mecánica, electricidad y fontanería) a lo largo del ciclo de vida de una construcción, los equipos de proyectos pueden colaborar de forma más eficaz en cada etapa del proceso de construcción.

Inicialmente, Takenaka utilizó escáneres láser 3D convencionales para capturar espacios digitalmente. Sin embargo, esta digitalización requirió mucho tiempo de procesamiento de los datos escaneados. También obligó a los ingenieros a realizar estudios en la obra y a capturar estos costosos escaneos. Con la tecnología de gemelos digitales de Matterport, Takenaka pudo optimizar el proceso de gestión de proyectos de varias maneras: 

• Reduciendo un 90 % el tiempo necesario para producir fotografías de 360 grados

• Ahorrando miles de dólares por escaneo al eliminar la necesidad de utilizar costosos escáneres láser

• Reduciendo los gastos de desplazamiento y de mano de obra mediante estudios e inspecciones remotas

Swinerton utiliza los gemelos digitales de Matterport para hacer avanzar sus proyectos

Durante el confinamiento por el COVID-19, Swinerton, una empresa de construcción con sede en San Francisco, tuvo que asegurarse de que el progreso de las construcciones siguiera siendo transparente para los clientes, incluso cuando el distanciamiento social limitaba el acceso a los activos físicos y a las zonas en obras.

Con la cámara Matterport, Swinerton logró escaneos en 3D altamente detallados de un espacio de 1850 metros cuadrados en unas pocas horas. Los escaneos se enviaron a clientes, arquitectos, ingenieros y subconsultores que pudieron moverse virtualmente por el espacio y sugerir cambios en tiempo real. El uso de gemelos digitales permitió a Swinerton mantener los proyectos en marcha de diversas maneras:

• Se redujo del tiempo de desplazamiento de los clientes en un 100 % 

• Se redujo el MEP y el tiempo de desplazamiento de los arquitectos en un 50 % 

• Se eliminaron cuatro semanas de posibles retrasos en los proyectos

• Los clientes ahorraron miles de dólares al evitar costosos errores y repetición de trabajos

Cuatro consejos para implementar la tecnología de gemelos digitales en el próximo proyecto

¿Busca sacar el máximo partido de los gemelos digitales en la construcción? Aquí tiene algunos consejos para ponerse en marcha:

1. Familiarícese con la normativa y las regulaciones

Antes de usar gemelos digitales en una obra de construcción, las empresas deben asegurarse de que cumplen con las leyes y regulaciones locales. Sin embargo, los gemelos digitales deberían permitir a los contratistas acelerar el proceso de aprobación y permisos y generar planes comprobables más rápidamente.

2. Invierta en nuevos programas de formación del personal 

Históricamente, el sector de la construcción ha sido lento a la hora de adoptar nuevas tecnologías. Puede que sea necesario que las empresas introduzcan nuevos programas de formación para volver a capacitar a los trabajadores en los conocimientos que necesitarán para sacar el máximo partido de los gemelos digitales. También pueden ser necesarias sesiones especiales sobre ciberseguridad para los empleados encargados de salvaguardar la información confidencial.

3. Cree una hoja de ruta arquitectónica para gemelos digitales

Disponer de un plan estratégico que describa cómo los gemelos digitales ayudarán a lograr los objetivos del proyecto es una buena forma de garantizar que todas las partes interesadas están en sintonía. Estas hojas de ruta arquitectónicas pueden servir de punto de referencia durante todo el ciclo de vida del proyecto, ya que ayudan a los equipos a centrarse en sus tareas y a alinearse con los objetivos.

4. Integre las tecnologías relevantes 

Los gemelos digitales de Matterport se integran a la perfección con programas existentes como SketchUp, Revit, AutoCAD y otros programas de diseño BIM de uso común. Los jefes de obra pueden exportar su nube de puntos y compartirla fácilmente con Revit o con otras herramientas BIM y pueden generar archivos OBJ y nubes de puntos para la documentación de construcción y conforme a obra.

Matterport le ayuda a crear una base sólida para su próximo proyecto de construcción

La plataforma de datos 3D de Matterport es una forma poderosa y efectiva de documentar y colaborar en el proceso de construcción de un edificio o propiedad física. Usando una cámara compatible, puede crear un modelo digital de espacios pequeños o grandes con un nivel de detalle cercano a estar realmente en el sitio. Estos modelos se entregan en una vista navegable y fotorrealista que utiliza tecnologías patentadas de visión por ordenador e inteligencia artificial conocidas como Cortex AI.

La plataforma de gemelos digitales Matterport también le permite exportar fácilmente otros formatos de archivo a programas de terceros en otras plataformas, lo que le ahorrará mucho trabajo manual y tiempo. 

Con Matterport, usted podrá:

• Documentar y comunicar los hitos principales de forma rápida y eficaz

• Eliminar los tiempos de desplazamiento compartiendo el modelo y haciendo anotaciones 

• Realizar comprobaciones de calidad remotas, hacer mediciones estando fuera de las instalaciones y reducir las visitas presenciales capturando todos los datos en su primera visita

Visite el sitio web de Matterport para obtener más información

Para obtener más información sobre cómo un gemelo digital puede ayudarle a optimizar sus proyectos, mejorar la documentación y la colaboración y reducir los costes de diseño y construcción, visite el sitio web de Matterport: https://matterport.com/industries/architects-engineering-construction