andres jose iguaran manjarres
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UN PRIMER PASO PARA LA IMPLEMENTACION DE BIM EN CONTRATOS ESTATALES, COMO HERRAMIENTA GERENCIAL DE FONADE EN SUS PROYECTOS DE
CONSTRUCCION.
ANDRES JOSE IGUARAN MANJARRES
UNIVERSIDAD DE LOS ANDES FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL
MAESTRÍA EN INGENIERIA CIVIL
ÁÁRREEAA IINNGGEENNIIEERRÍÍAA YY GGEERREENNCCIIAA DDEE LLAA CCOONNSSTTRRUUCCCCIIÓÓNN
BOGOTA, D.C
2011
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UN PRIMER PASO PARA LA IMPLEMENTACION DE BIM EN CONTRATOS ESTATALES, COMO HERRAMIENTA GERENCIAL DE FONADE EN SUS PROYECTOS DE
CONSTRUCCION.
ANDRES JOSE IGUARAN MANJARRES
Asesor:
ING. JAVIER MAURICIO PRIETO OSORIO - UNIANDES
ING. GERMAN RODRIGUEZ- FONADE
UNIVERSIDAD DE LOS ANDES
FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL MAESTRÍA EN INGENIERIA CIVIL
ÁÁRREEAA IINNGGEENNIIEERRÍÍAA YY GGEERREENNCCIIAA DDEE LLAA CCOONNSSTTRRUUCCCCIIÓÓNN
BOGOTA, D.C
2011
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TABLA DE CONTENIDO
INTRODUCCION .............................................................................................................................. 5
OBJETIVOS ...................................................................................................................................... 8
OBJETIVO GENERAL ................................................................................................................. 8
OBJETIVOS ESPECIFICOS ...................................................................................................... 8
MARCO TEORICO ........................................................................................................................... 9
Instituciones....................................................................................................................................... 9
Academia ......................................................................................................................................... 10
Industria ........................................................................................................................................... 11
1. Marco general de implementación. ...................................................................................... 12
1.1 Modelo general de ejecución de proyectos de FONADE. ....................................... 12
1.2 Consolidación del Termino BIM ................................................................................... 13
1 Figura 1.2 – 1 Diferencias CAD vs BIM .............................................................................. 13
2 Figura 1.2 – 2 Interfaz programas BIM. .............................................................................. 14
1.3 Building Information Modeling aplicable a FONADE ................................................ 14
3 Figura 1.3 – 1 Ejemplos de proyectos desrrolados por FONADE .................................. 15
4 Figura 1.3 – 2 Alcance de la gerencia de proyectos FONADE incluyendo BIM ........... 16
5 Figura 1.3 – 3 Areas de utilizacion de BIM ......................................................................... 17
2. Proceso de adopción de Productos BIM. ........................................................................... 19
2.1 Metodología aplicada ..................................................................................................... 19
6 Figura 2.1 – 1 Proceso de adopcion de productos GSA. ................................................. 20
2.1.1 Business Needs (Necesidades del negocio) .............................................................. 21
7 Figura 2.1.1 – 1 Ejemplo interfaz de modelos 4D. ............................................................ 21
2.1.2 Exploration of candidate solution (Exploración de soluciones posibles) ............... 23
8 Tabla 2.1.2 – 1 Empresas asociadas a la venta de prductos .......................................... 24
9 Tabla 2.1.2 – 2 Cotizacion de productos en Colombia ..................................................... 25
10 Figura 2.1.2 –2 Proyecto contratado por FONADE ....................................................... 26
11 Tabla 2.1.2 – 3 Relacion de formatos. ............................................................................ 28
2.1.3 Scope Definition (Definición del alcance) ................................................................... 28
2.1.4 Select Technology (Selección de la tecnología) ........................................................ 29
2.1.5 Implementation and evaluation (Implementación y evaluación) ............................. 30
4
3. Contratación de productos BIM. ........................................................................................... 30
3.1 Requisitos generales de la solicitud. ........................................................................... 30
3.2 Requisitos específicos de la solicitud. ......................................................................... 32
CONCLUSIONES ........................................................................................................................... 35
RECOMENDACIONES.................................................................................................................. 36
BIBLIOGRAFIA ............................................................................................................................... 37
LISTADO DE FIGURAS
Figura 1.2 – 1 Diferencias CAD vs BIM ...................................................................................... 13
Figura 1.2 – 2 Interfaz programas BIM. ...................................................................................... 14
Figura 1.3 – 1 Ejemplos de proyectos desrrolados por FONADE .......................................... 15
Figura 1.3 – 2 Alcance de la gerencia de proyectos FONADE incluyendo BIM ................... 16
Figura 1.3 – 3 Areas de utilizacion de BIM ................................................................................. 17
Figura 2.1 – 1 Proceso de adopcion de productos GSA. ......................................................... 20
Figura 2.1.1 – 1 Ejemplo interfaz de modelos 4D. .................................................................... 21
Figura 2.1.2 –2 Proyecto contratado por FONADE................................................................... 26
LISTADO DE TABLAS
Tabla 2.1.2 – 1 Empresas asociadas a la venta de prductos .................................................. 24
Tabla 2.1.2 – 2 Cotizacion de productos en Colombia ............................................................. 25
Tabla 2.1.2 – 3 Relacion de formatos. ........................................................................................ 28
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INTRODUCCION
El sector de la construcción ha venido adoptando una filosofía de mejoramiento de la
productividad en los proyectos, hoy en día es posible aplicar teorías de producción
avanzada para el desarrollo del producto, bajo un enfoque responsable ante el
cumplimiento de plazos, calidad, recursos y alcance estipulado por el cliente. La
introducción a esta perspectiva demanda una reingeniería de procesos y componentes de
las organizaciones, en busca de una mejor participación del mercado, aumento de la
competitividad y posicionamiento. Prueba de ello el sector privado ha apuntado al uso de
diferentes herramientas que permitan un mayor control, supervisión y facilidades a través
de las etapas de un proyecto, direccionando sus esfuerzos de una manera más clara.
No obstante, el sector público se ha visto relegado al uso de modelos anticuados poco
eficientes, desacelerados respecto a las necesidades de ejecución de proyectos, debido a
las restricciones que por ley existen, la rotación de personal en las entidades, los cambios
en las políticas, mercado de contratistas, entre otros aspectos, que hacen parte de su
connotación. Los roles que se manejan en cada sector definen la jerarquía de las partes,
ya que todos los proyectos del sector publico son licitados para fomentar la participación,
equidad y transparencia, incentivando la actividad económica de empresas privadas
especializadas, de este proceso nace la relación entre el cliente y el contratista.
Las entidades públicas son un motor de estructuración y ejecución de proyectos por
esencia, las cuales se encuentran destinadas a suplir las necesidades básicas de acuerdo
a lineamientos gubernamentales, en contraprestación a un desarrollo social. En su
posición como cliente, definen los factores y requerimientos a sus contratistas durante la
etapa precontractual, que marcan el camino para la ejecución de los proyectos, en
consideración a las obligaciones que proyecte la entidad, es decir que generan los
entregables básicos de los proyectos.
La aplicación de nuevas tecnologías no es ajena al sector público, para dar el paso a la
incursión de herramientas más eficientes, este debe apoyarse en las condiciones del
mercado o generar políticas destinadas a la optimización de proyectos, capaces de
estandarizar la labor de contratistas, que le permitan romper el enfoque tradicional y
avanzar a un modelo de mayor control de recursos. Para introducirse en esta filosofía,
debe analizarse las falencias actuales de la organización en la ejecución de los proyectos,
el flujo de procesos, el manejo de la información y la estructuración de las etapas del
proyecto, identificando de esta forma los puntos ciegos.
El transito a estas teorías requiere redefinir los elementos básicos para el manejo de la
información, que en este caso corresponde a los entregables para cada fase, de acuerdo
a las necesidades orientadas a mejorar el seguimiento a los proyectos, en el marco de
generación de un flujo continuo, evitando la disgregación de de actividades a lo largo de
cada etapa. El nivel de detalle de cada entregable, formatos e indicadores de gestión
debe reformularse de tal manera que sean integrados a los objetivos del proyecto y que a
su vez sea un compromiso de la organización para el cumplimiento de estos.
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Así las cosas, la distancia entre los sectores puede verse reducida, si el sector público
saca provecho de las herramientas existentes en el mercado, canalizando los esfuerzos
de los contratistas a las metas planteadas por la entidad para los logros del proyecto,
aumentando los niveles de exigencia de la información requerida, a través del uso de
tecnologías y nuevos principios de la construcción, esto encaminado a la estandarización
de nuevos de procesos que faciliten el manejo de los proyectos de manera más
competitiva y reduciendo perdidas.
Tendencias como Lean construction, last planner, total quality management, Just on time,
business process management, building information modelling, green building,
benchmarking, entre otras, han adquirido un posicionamiento progresivo en el medio de la
construcción a nivel mundial, emulando los casos exitosos de sectores industrializados,
en donde existe un grado de especialización avanzado para cada variable de la cadena
de producción, profundizando en calidad, tiempo, procesos, perdidas, comercialización,
medio ambiente, recursos, precio, etc., que redefinen el valor del producto. Esta ola de
nuevas metodologías está siendo introducida en Colombia, en donde un número
significativo de empresas han reconocido la importancia de estas teorías aplicándolas en
sus proyectos, con el ánimo de mejorar la calidad y el valor de estos.
Las entidades del estado que ejecutan proyectos de construcción también pueden verse
beneficiadas al aplicar las herramientas productos de estas metodologías, según el
enfoque que quieran dar los requerimientos precontractuales y contractuales, en
consideración a su jerarquía de mando vertical mencionado anteriormente. Por lo tanto,
cabe definir las debilidades presentadas a lo largo de sus procesos para enfatizar en los
aspectos negativos que no generan valor al proyecto.
En esta línea de innovación es posible utilizar estas tendencias en entidades de talla
importante como el Fondo Financiero de Proyectos de Desarrollo – FONADE, la cual es
una agencia estatal autónoma pionera en la gerencia de proyectos gubernamentales.
Ante este hecho la entidad ha evaluado las posibles soluciones a efectuar en los
procesos de contratación y seguimiento de los proyectos de consultoría, interventoría y
construcción, en busca de atacar los problemas generados en la gestación de los diseños.
Building Information Modelling es una herramienta clave que puede ayudar a mejorar los
entregables en cada fase del proyecto, la cual se basa en teorías de integración de
proyectos de construcción, en donde el objetivo principal consiste a manera general en
crear unos flujos de información continuos que aumenten los grados de precisión y
confiabilidad, apoyándose en programas computacionales que facilitan la labor de
arquitectura e ingeniería. El transito al uso de esta herramienta es cada vez mayor,
empresas privadas de consultoría y construcción en Estados Unidos y Europa han
adoptado esta tendencia como filosofía de trabajo, por otra parte el sector publico ha
reconocido las ventajas de su empleo empezando a exigir esta metodología en
contrataciones.
FONADE como estrategia organizacional ha centrado sus objetivos en busca de los
beneficios de esta metodología, en consideración a su posible implementación en los
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procesos de la entidad, disponiendo para la aplicación de un plan de estudio que de cómo
resultado los alcances posibles en el medio colombiano.
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OBJETIVOS
OBJETIVO GENERAL
Realizar el estudio de factibilidad para la implementación de BIM como futura herramienta
gerencial para la ejecución de proyectos de construcción en el Fondo Financiero de
Proyectos de Desarrollo – FONADE, a través de los procesos precontractuales y
contractuales, como iniciativa a la innovación y mejoramiento de procesos actuales.
OBJETIVOS ESPECIFICOS
Conceptualizar y consolidar los alcances y sus aplicaciones de Building Information Modelling en el desarrollo de los proyectos en el Fondo Financiero de Proyectos de Desarrollo – FONADE.
Identificar el potencial de desarrollo de BIM en el modelo de gerencia de proyectos de FONADE.
Aplicar estrategias para la identificación del alcance posible de BIM en FONADE.
Analizar la disponibilidad de herramientas BIM en el medio colombiano.
Identificar las restricciones pertinentes para el uso nuevas tecnologías y su aplicación en los procesos de contratación.
Determinar los niveles, escala o alcance de BIM en los proyectos de la entidad.
Determinar la factibilidad de los productos BIM posibles a aplicar en FONADE.
Determinar la factibilidad de los proyectos aplicables a productos o entregables BIM.
Determinar los requisitos básicos para la inclusión de las herramientas BIM en los procesos de contratación.
Determinar los requisitos técnicos a incluir en pliegos precontractuales para un tipo de proyecto.
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MARCO TEORICO
La implementación de BIM en FONADE requiere de un conocimiento claro y preciso de
los conceptos que abordan esta metodología, teniendo en cuenta la connotación publica
de la entidad y de las funciones que adelanta en el marco de ejecución de proyectos, es
necesario que a través de la organización se maneje un concepto unificado que
represente de manera eficaz los futuros requerimientos precontractuales y su
estructuración al interior de la entidad. Es vital realizar un recorrido a través de las
diferentes definiciones del término BIM conceptuado por algunas autoridades académicas,
institucionales y comerciales a nivel mundial, con el fin de concebir una interpretación real
y transparente.
Para consolidar la terminología BIM necesaria para la comprensión y aplicación en
FONADE, se escogió una muestra sectorizada con definiciones muy breves en las
cuales se pudiese recolectar los aspectos más relevantes. Cabe anotar que gran parte del
desarrollo de este tema (teoría) se ha llevado a cabo en países desarrollados, en donde
se ha documentado toda esta metodología. Como parte de una corta investigación, se
seleccionaron algunas compañías de software, instituciones internacionales que
promueven el uso de BIM, así como la documentación académica más importante que
existe a la fecha:
Instituciones
En la actualidad existen varias instituciones a nivel mundial en países como Estados
Unidos, Noruega, Finlandia, Australia, Singapur, entre otros, que se han concentrado en
el estudio y estandarización de Building Information Modeling, a lo largo del ciclo de vida
de los proyectos, como apoyo a los procesos de diseño y construcción. Entre algunas de
las más importantes, se resaltan las siguientes definiciones.
National Institute of Building Sciences, Facilities Information Council
National BIM Standar.
“Building Information Modeling es el acto de crear un modelo electrónico para el propósito
de visualizaciones, análisis de ingeniería, análisis de conflictos, chequeos, costos de
ingeniería, presupuestos y otros propósitos.”
International Alliance for Interoperatibility, Building Smart.
“Building Information Modeling es un nuevo enfoque que hace posible describir y
visualizar la información requerida para el diseño, construcción, operación de espacios de
construcción.”
General Service Admnistration (Guide Series 01).
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“Building Information Modeling es el desarrollo y uso de software de modelo de datos
multifacéticos que no solamente documenta diseños de edificación, sino que simula la
construcción y operación”
Academia
La metodología de Building Information Modeling, ha estado en constante desarrollo como
herramientas que brindan soluciones más rápidas, sin embargo el concepto de fondo se
enmarca en teorías colaborativas que tienden a producir mejoras en los proyectos, con
base en una planeación de las situaciones que pueden presentarse en las diferentes
fases. El interés de presentar la definición de algunas de las guías o textos más
relevantes, consiste en considerar la perspectiva de BIM bajo sus aspectos teóricos, tal
como ha sido documentado por diferentes autores:
Big Bim Little Bim: The Practical Approach to Building Information Modeling
Integrated Practice Done the Right Way!
“El acrónimo BIM (Building Information modeling) fue introducido en 2002 para describir el
diseño, construcción virtual y facilidades gerenciales. Los procesos BIM giran alrededor
de modelos virtuales que hacen posible compartir información a través de toda la industria
de la construcción”.
BIM and Construction Management: Proven Tools, Methods, and Workflows
(Brad Hardin)
“BIM no es solamente un software. BIM es un proceso y software. Muchos creen que una
vez adquirida una licencia para un software BIM en particular, pueden sentar a alguien en
frente de un computador y decir que ahora están “haciendo BIM”. Lo que muchos no
comprenden a veces, es que Building Information Modeling significa no solo utilizar un
software de modelación en tres dimensiones sino también en la implementación de una
nueva forma de pensar”.
Introducing Revit Architecture 2010: BIM for Beginners (Escrito por Tatjana
Dzambazova,Eddy Krygiel,Greg Demchak)
“Es una aproximación emergente para el diseño, análisis, y construcción de edificaciones.
Como base, BIM trata de la gerencia de información a través de todo de ciclo de vida de
un proceso de diseño, desde la concepción hasta la administración de la construcción,
incluyendo facilidades gerenciales. Por información se entiende todos los datos que hacen
parte del diseño de una edificación: el número de ventanas, el costo de materiales, el
tamaño de equipos mecánicos, la huella de energía de la edificación, entre otros. Esta
información es capturada en un modelo digital que puede ser presentado con documentos
coordinados, ser compartidos a través de las disciplinas, y servir como herramienta
gerencia de diseño centralizada.”
Wikipedia (Definición de Lee, G., Sacks, R., and Eastman, C. M. (2006). )
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“Es el proceso de generar y manejar datos de construcción. Típicamente se utilizan
software modelación de la edificación en tres dimensiones, en tiempos reales y dinámicos
para incrementar la productividad en los diseños y construcción de edificaciones.
McGraw- Hill Construction, smartmarket report.
“El proceso de crear y usar modelos digitales para diseñar, construir y operar proyectos”
Industria
Gran parte del desarrollo de BIM ha sido gracias a las compañías de Software, a quienes
confusamente se les atribuye el acrónimo de Building Information Modeling. La visión de
las empresas esta direccionada hacia la venta de productos, como herramienta de apoyo
a la gestión de los proyectos de construcción, sin considerar en ocasiones los conceptos
de integración y colaboración, lo que deriva en que se utilice indebidamente su significado
real. Entre algunas definiciones encontramos:
GRAPHISOFT
“El concepto de BIM o Edificio Virtual™ de Graphisoft abarca todo el proceso de diseño y
gestión de toda la información a lo largo del ciclo de vida del edificio. No sólo es un simple
modelo 3D en un ordenador, el Edificio Virtual contiene además con gran detalle
información adicional sobre los materiales del edificio y sus características. Es una base
de datos tridimensional que hace un seguimiento de todos los elementos que componen
el edificio. Esta información puede incluir área y volumen de superficies, propiedades
térmicas, descripciones de las habitaciones, precios, información sobre especificaciones
de producto, ventanas, puertas y acabados, y más.”
AUTODESK
“BIM es un proceso integrado que mejora enormemente la comprensión del proyecto.
Esta perspectiva posibilita a los miembros de un equipo a permanecer coordinados,
mejorar precisiones, reducir desperdicios y tomar decisiones documentadas en etapas
iníciales del proceso, ayudando a garantizar el éxito del proyecto.”
BENTLEY
“Es una nueva forma de aproximación al diseños y documentación de proyectos de
edificaciones.”
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1. Marco general de implementación.
El marco general consiste en el estudio de la información preliminar que permite identificar
el alcance de Building Information Modeling en el modelo gerencial y de negocios de
FONADE. Para establecer el grado de implementación de productos y procesos BIM en la
entidad, es necesario conocer el modelo general de ejecución de proyectos,
conceptualizar el acrónimo BIM consolidando su significado para la organización y
alineando finalmente sus posibles aplicaciones en las estrategias gerenciales actuales.
1.1 Modelo general de ejecución de proyectos de FONADE.
El Fondo Financiero de Proyectos de Desarrollo, fue creado en 1968 como Fondo Nacional de Desarrollo – FONADE, bajo el tipo de establecimiento Publico vinculado al Departamento Nacional de Planeación y posteriormente en 1992 convertido en una Empresa Industrial y Comercial del Estado, de carácter financiero, designada desde entonces como Agencia de Proyectos de Desarrollo, dotada del material presupuestal y contractual que le permite competir en iguales condiciones con empresas privadas. A partir de la reestructuración ocurrida en el año 2004, mediante la expedición de los decretos 288 y 289, las funciones establecidas hasta la fecha consisten en promover, estructurar, ejecutar y evaluar proyectos, tanto del sector público como privado. De esta manera se consolidó la línea de servicios a través de diferentes fuentes de recursos, como nacionales e internacionales para la gerencia de proyectos (negociación, planeación, ejecución y liquidación), estructuración de proyectos (asesoría y estructuración financiera, asesoría técnica), evaluación de proyectos (evaluación, diseño de la metodología y optimización de recursos, entre otros). El modelo de negocios de FONADE consiste en la suscripción de convenios inter administrativos, con todo tipo de organizaciones o entidades que puedan perfilarse a los servicios que presta la entidad. Los tipos de proyectos que desarrolla FONADE corresponden a aquellos de infraestructura, productivos, sociales, programas y estudios básicos, captando un rango amplio de productos y servicios para sus clientes. Para la gestión de proyectos, FONADE cuenta con una plataforma técnica, jurídica, presupuestal y contractual, de la cual se basa para en la compra de servicios como, consultorías, construcciones o bienes, a los que se realizan seguimiento a través del ciclo de proyecto estructurado, desde la planeación hasta la entrega del producto. Por lo tanto, es una empresa que se preocupa por la manera en que se destinan los recursos en sus diferentes etapas, buscando siempre la optimización de estos en consideración a las utilidades que espera percibir.
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1.2 Consolidación del Termino BIM
El proceso comparativo de significados a través del marco teórico arroja como resultado
una colectividad de expresiones y palabras similares que ayudan a construir un término
que contiene las características principales del acrónimo Building Information Modeling,
sobre el cual pueden extraerse los productos y procesos aplicables a FONADE alineados
a su estrategia de gerencia de proyectos.
El vocabulario de cada una de las definiciones en forma concéntrica lleva resaltar a BIM
como un “proceso” que se encuentra estrechamente ligado a la construcción, y que a
partir de tal término se derivan verbos como “representación, acción, gestión, generación”,
el término “modelo”, específicamente se refiere en aquellos que son “virtuales” y que
adicionalmente son posibles gracias aplicaciones o “software”. También encontramos
términos de mayor complejidad como “integración, colaboración, comunicación”, los
cuales introducen la finalidad por la cual se utiliza BIM a lo largo del ciclo de vida del
proyecto, marcando como pauta la necesaria “coordinación”, entre las especialidades.
Con base en esto, una de las premisas importantes a tener en cuenta es que BIM no es
un software, sino una herramienta que se utiliza para la construcción del modelo, aunque
no cualquier software puede recrear representaciones virtuales de acuerdo BIM, por tal
motivo y en complementación a los atributos de “modelo y virtual”, es necesario tener en
cuenta otras de sus características.
Los modelos virtuales BIM, se relacionan al uso de “objetos basados en parámetros”, los
cuales contienen variables de información tales como geometría, valor, ubicación,
material, densidad, entre otros, ligados al modelo generando la posibilidad de realizar
modificaciones en tiempo real. A diferencia de otros programas asistidos por computador
capaces de recrear modelos bidimensionales y tridimensionales, estos cuentan en una
“coordinación basada en geometría”, es decir que solo tienen la capacidad de crear
entidades graficas, como por ejemplo versiones de autocad 2D y 3D. La siguiente figura
demuestra la concepción de los objetos basados en parámetros y geometría:
1 Figura 1.2 – 1 Diferencias CAD vs BIM
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Los “objetos basados en parámetros” representan “elementos”, que compone las partes
del proyecto, que a su vez se agrupan alrededor de “familias” tales como, puertas,
tuberías, ventanas, techos, vigas, entre otros, que hacen parte de las herramientas BIM
de cada uno de los software. Ante tales características, el modelo virtual se convierte en
un ensamblaje de todas las partes que constituyen el proyecto de edificación, en su
representación más cercana de cada uno de los elementos que lo componen. Por tal
motivo, en comparación a otros CAD, en el software BIM se encuentran dos módulos de
diseño, uno para la creación del modelo y otro para la creación de familias u objetos que
hacen parte de este. La siguiente figura demuestra las representaciones de los objetos en
programas:
2 Figura 1.2 – 2 Interfaz programas BIM.
La composición de los programas de acuerdo a las anteriores figuras, muestran las
interfaces de manejo en donde es posible apreciar la información generada por cada uno,
en relación a las propiedades y visualización de los objetos del modelo, que contienen
una serie de datos del elemento constructivo, que en comparación con las predecesoras
CAD no paramétricas no es posible.
BIM como se ha señalado por la industria, es aplicable directamente a “Edificaciones”, en
donde se ha concentrado todo su potencial y se han desarrollado toda una gama de
herramientas informáticas junto como una teoría de colaboración e integración de
proyectos, por lo tanto se considera importante tener presente su campo de aplicación
En resumen, BIM de acuerdo a sus características, se define para FONADE como un
producto que hace parte de la gestión de entregables de un proyecto de edificación,
aplicable a las distintas etapas del ciclo de vida de un proyecto, en especial a diseño y
construcción, por otra parte puede entenderse como una herramienta que utilizada a
través de un software puede potencializar las labores gerenciales.
1.3 Building Information Modeling aplicable a FONADE
15
Desde la visión de ejecución de proyectos de la entidad, FONADE es una empresa que
basa la gerencia en la contratación de servicios o bienes a través de oferta pública, para
las diferentes etapas de un proyecto. La definición de BIM no solo aporta las
características básicas de la metodología, sino que permite ubicar el rango de
aplicaciones posibles en FONADE en el marco del modelo de ejecución de proyectos de
la entidad.
Una aproximación sencilla al termino BIM se define como un proceso en el cual se
generan modelos virtuales de edificaciones bajo el cumplimiento de ciertas características
especiales, dicha acción al margen de la gestión de proyectos de FONADE, se identifica
como un producto que puede ser requerido a los contratistas a lo largo de los entregables
exigidos como obligaciones derivadas de un acuerdo contractual o mediante pliegos de
condiciones, con el objeto de aumentar el valor de la labor contratada y asegurar a la
entidad una mejor planeación de los diseños en torno a la construcción del mismo. Es así
como el producto BIM se transforma en una herramienta esencial en la planificación y
seguimiento a la gerencia proyectos de FONADE.
BIM se integra a línea de gerencia de proyectos de FONADE, como alcance a la
ejecución de proyectos de infraestructura desde la planeación hasta la construcción,
entrega al cliente y mantenimiento, esto es posible ya que el manual de gerencia de
FONADE define los proyectos de infraestructura como “aquellos que tienen como objetivo
facilitar o promover el desarrollo socioeconómico local y regional a través de la ejecución
de obras que permitan mejorar las condiciones y calidad de vida de las personas”, lo que
permite incluir en esta referencia proyectos de edificaciones, en sus diferentes niveles de
complejidad y magnitud, como por ejemplo los que se han ejecutado desde años
anteriores como centros penitenciarios, mega-colegios, jardines infantiles, hospitales,
vivienda de interés social, casa de culturas, parques, entre otros.
3 Figura 1.3 – 1 Ejemplos de proyectos desrrolados por FONADE
El ciclo del proyecto aplicable a los productos, contiene el horizonte de las etapas de
planeación y ejecución, relacionadas directamente con el alcance de la gerencia de
FONADE. La etapa preparación de los proyectos define la viabilidad, es decir la
estrategia de la ejecución del convenio en el orden de requerimientos del cliente junto con
el modelo a seguir por parte de la entidad. En la etapa de ejecución se estudia la manera
como se llevara el control de la documentación, es decir los entregables reales a solicitar
a los oferentes independiente se es para el diseño o la construcción. Adaptando la figura
del alcance de la gerencia del manual se logra visualizar lo descrito.
16
4 Figura 1.3 – 2 Alcance de la gerencia de proyectos FONADE incluyendo BIM
El tipo de contratación utilizado por la entidad en los proyectos de construcción es variable
y depende de las estrategias internas para la ejecución de convenios según la disposición
de recursos del proyecto. En general es muy usual encontrar en la mayoría de los
proyectos, contrataciones tipo Oferta - Diseño - Oferta – Construcción, y en otros pocos
Diseño – Construcción. BIM puede adaptarse a los tipos de contratación de la entidad,
teniendo en cuenta que el objeto principal de aplicación para FONADE se identifica como
un entregable, sin embargo según la teoría puede alcanzarse un potencial más alto sobre
proyectos desarrollados como Diseño – Construcción. Una de las bondades pretendidas
en proyectos que se encuentran fragmentados debido a la contratación separada de
servicios, tales como consultoría y construcción, se fundamentan en un esfuerzo por
integrar los productos actuales que puedan brindar una información más segura.
A través de la promoción de los bienes y servicios definidos en el manual de gerencia, los
productos BIM resultarán como apoyo a los servicios de su portafolio actual, sumando
valor a los siguientes:
Revisión y ajuste de los proyectos: permite un manejo de la información de de
diseños y construcción más ágil, enfocado en la visualización tridimensional del
proyecto.
Supervisión y seguimiento de contratos y proyectos: Brinda una concepción
espacial de los proyectos, lo que permite tomar decisiones más acertadas para
diseños y construcción.
Acompañamiento técnico a los proyectos: permite una mejor comprensión del
proyecto, adicionalmente mejora la comunicación entre el cliente y la entidad.
Elaboración de reglas de participación, términos de referencia para la contratación:
se presenta como una innovación en el requerimiento de este tipo de productos.
Celebración de Contratos: ser pioneros en la inclusión de entregables acordes al
desarrollo de las últimas tecnologías en el campo de la construcción.
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La articulación de los servicios implementando productos BIM, no altera las ventajas
supuestas de la gerencia de proyectos de la entidad, sino todo lo contrario provee de más
elementos para su cumplimiento.
Los actores que involucra la implementación macro en FONADE, considera a aquellos
que juegan un rol en la ejecución de los proyectos en las diferentes etapas. De acuerdo al
organigrama de la entidad, la subgerencia Técnica será el área encargada de acoger y
aprobar los productos BIM a implementar, mientras que la subgerencia de Contratación
brindara los medios precontractuales para el cumplimiento. Estas áreas contienen dos
grupos importantes, uno el Grupo de Estudios Previos, encargado del montaje de
licitaciones y solución de controversias técnicas a lo largo de la ejecución, y el Grupo de
ejecución, encargo del desarrollo de proyectos en las fases de diseño y construcción.
5 Figura 1.3 – 3 Areas de utilizacion de BIM
El orden de responsabilidades atribuye a quien generará el modelo y quienes lo utilizarán,
los cuales se identifican a continuación:
Generador Modelo BIM: según el tipo de contrato por el cual se desarrolle el
proyecto puede ser el consultor y el constructor.
Aprovechamiento Modelo: FONADE es el primer actor beneficiado del producto,
pero en otros niveles, los interventores, consultores y constructores.
Para fines de la empresa, los actores responsables del uso serán las siguientes:
Grupo Estudios Previos: profesionales que podrán realizar revisiones apoyándose
en la información generada de los modelos, también como los responsables de los
pliegos de proyectos.
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Grupo Ejecución: gerentes, coordinadores y apoyos, realizando tareas de
seguimiento.
El potencial de BIM puede ser explotado considerando las políticas y lineamientos de la
gerencia de proyectos, apelando a su autonomía en la actividad contractual, por medio de
la cual será posible la solicitud de los productos, abarcando los principios de moralidad,
igualdad, eficacia, economía, celeridad, imparcialidad y publicidad. Los principios de
transparencias marcan la medida del alcance de los requerimientos posibles, los
aplicables a BIM que deben tenerse en cuenta corresponde a los siguientes:
La escogencia del contratista se efectuará siempre a través del proceso Oferta
Pública de Contrato (salvo en los casos señalados en el Manual de contratación,
en que se podrá contratar con una sola oferta), la cual se surte con la publicación
en la página Web de los borradores de las reglas de participación y de su texto
definitivo, las respuestas a las observaciones realizadas por los interesados a las
reglas, los informes de evaluación y las observaciones presentadas por los
oferentes a los mismos.
Elaboración de reglas de selección de contratistas con criterios claros, objetivos,
justos y completos.
Al margen de la metodología aplicada por FONADE para la ejecución de proyectos y las
características de BIM ya definidas, debe entenderse los procesos que requieran una
afectación ante la inclusión de nuevos entregables. Los procesos principales
relacionados a BIM son aquellos que pertenecen a la etapa de ejecución, como aquellos
de contratación y seguimiento a los proyectos, considerando nuevos insumos o
requerimientos al mapa de procesos de FONADE ya establecido.
El marco general desprende como resultado las diferentes etapas de implementación para
la incursión de los productos en FONADE dentro de las etapas precontractuales y
contractuales de la siguiente manera:
Identificación de la implementación al marco de ejecución de proyectos.
Metodología aplicable.
Estudio del alcance BIM en el medio.
Definición del producto real a solicitar.
Inclusión de requerimientos en pliegos.
Estructuración del plan de seguimiento a la ejecución.
Medición de resultados.
Para objeto del proyecto, se concentraron los esfuerzos en el estudio de los entregables
posibles a solicitar en el medio Colombiano, abarcando la solicitud precontractual para un
proyecto de consultoría.
19
2. Proceso de adopción de Productos BIM.
La perspectiva de BIM en FONADE se enfoca a los productos a requerir bajo la relación
Cliente – Contratista, de acuerdo al modelo de ejecución de proyectos de la entidad.
Luego de conocer las dependencias, actores, etapas, entre otras, que interactúan con los
productos, entregables y procesos para BIM, es necesario definir su verdadero alcance,
considerando las restricciones del medio que se basa FONADE para la contratación de
servicios.
Building Information Modeling contiene una variedad de soluciones cuyo propósito
consiste en mejorar la ejecución de proyectos en diversas etapas, sobre los cuales
FONADE debe identificar la gama de productos potenciales a ser incluidos, evaluando los
beneficios para la entidad y los proyectos, la aplicación de los contratistas y las
normativas en cumplimiento a los principios de transparencia. Para abordar una
metodología que permita seguir una estrategia acorde a las necesidades reales de la
entidad, se estudiaron varias alternativas existentes de implementación del alcance BIM,
que contiene los procesos de selección de las posibles soluciones. De la mano del
desarrollo del proyecto, el resultado de este análisis proveerá los entregables a solicitar
para la contratación en futuros procesos en FONADE.
Teniendo en cuenta que BIM es un nuevo enfoque a la ejecución de los proyectos, del
cual FONADE desea fortalecer su línea de gerencia, el análisis de casos de
implementación en que se han desarrollado en otras instituciones, permite generar una
visión del modelo a emplear en Colombia adaptándose a las necesidades del medio. Uno
de los organismos que ha fomentado el uso y estandarización es Building Smart Alliance,
que consiste en el comité Estadounidense para el estándar BIM en proyectos, quien junto
con otras instituciones públicas y privadas ha desarrollado diferentes planes.
De las referencias estudiadas, se escogió como modelo los procesos adelantados por la
General Service Administration, por la sencillez de su aplicación y el carácter público
similar a FONADE.
2.1 Metodología aplicada
General Services Administration (GSA) es una agencia Norteamericana encargada de la
adquisición y administración de edificaciones federales a lo largo de Estados Unidos,
entre sus funciones se incluyen la planeación, construcción y modernización de edificios
públicos, juzgados, entre otros espacios. A través de la línea de servicio llamada Public
Building Service (PBS), estableció desde el año 2003 el programa nacional 3D - 4D,
considerando el progreso de las tecnologías 2D, 3D, 4D y BIM, que permitía explotar las
herramientas existentes para la visualización, simulación y mejor comunicación con los
clientes.
20
La GSA ha sido una de las agencias pioneras en adaptar y promover el uso de BIM en el
marco de la estrategia de negocios de agencias públicas, adoptándolos a los procesos y
producto para crear facilidades en la ejecución de proyectos, como es el caso del
programa de validación de áreas. La importancia sobre el papel adelantado por la GSA,
consiste en entender la visión de implementación BIM para sus procesos, ya que al igual
que FONADE, tiene la capacidad de solicitar entregables o productos en los proyectos. A
pesar de los alcances identificados por la GSA, el uso de BIM se centra en el proyecto
arquitectónico, teniendo como objetivo principal atraer a consultores y constructores hacia
su práctica, de los otros estudios aplicables que asiste BIM como análisis energético,
modelos 4D o Laser Scaning, se encuentra en documentación y evaluación de
implementación.
El proceso adoptado por la GSA consiste en estudiar los aspectos básicos para la
inclusión de BIM en el desarrollo de la estrategia organizacional, identificar los tipos de
productos que pueden ser requeridos, seleccionarlos en torno a las características que
pueden presentarse en un proyecto, definir el alcance que integre las necesidades del
proyecto y la tecnología, e implementar las soluciones. Este proceso se asemeja al
documentado en la guía “BIM PROJECT EXECUTION PLANNING GUIDE” de Building
Smart Alliance, que determina: Identificar los usos y alcances de BIM, diseñar la ejecución
de un proceso, desarrollar los procesos y definir la infraestructura para la implementación
de BIM. La razón por la cual el modelo de GSA es utilizado, es debido a que se relaciona
al proceso de ejecución de FONADE, del cual a la fase de este proyecto se acerca con
gran facilidad a los requisitos precontractuales que se desean alcanzar.
El plan esquemático de la GSA se presenta a continuación:
6 Figura 2.1 – 1 Proceso de adopcion de productos GSA.
21
Los elementos descritos en la figura anterior representan los pasos que debe seguir la
entidad para armar los requerimientos de los entregables BIM, por lo tanto debe
explorarse cada uno de estos con el objeto de documentar la estrategia. Con base en lo
anterior se desarrollará cada uno de los elementos del esquema de la siguiente manera:
2.1.1 Business Needs (Necesidades del negocio)
Se entiende por necesidades del negocio las oportunidades o beneficios proyectados a la
utilización de Building Information Modeling en orden del alcance potencial a implementar.
Para definir las oportunidades debe entenderse las posibles soluciones que se
desarrollaran a corto, mediano o largo plazo, dependiendo del mercado.
La GSA presenta un listado de los alances genéricos de los productos de BIM junto con
las funciones que pueden desempeñarse en relación a las mejoras de los proyectos. El
rango de productos seleccionados corresponde a la oferta que FONADE puede solicitar
hoy en día o a futuro:
Modelo Geométrico 3D: contiene información solamente para visualizaciones
según los estudios:
Arquitectónico, estructural, mecánico, eléctrico, hidráulico, etc.
Coordinación de diseño y construcción: garantiza integración entre disciplinas.
Modelos BIM: puede ser requerido cualquiera de las especialidades del proyecto
por área:
Arquitectónico, estructural, mecánico, eléctrico, hidráulico, etc.
Modelos 4D BIM: por definición los modelos 4D son aquellos compuestos de un
modelo 3D más tiempo, sin embargo para su aplicación se utiliza el modelo
tridimensional más una programación del proyecto para obtener una simulación.
Puede utilizarse para:
Simulaciones constructivas, de la programación, de producción, etc.
7 Figura 2.1.1 – 1 Ejemplo interfaz de modelos 4D.
22
Alrededor de los productos y de la consolidación del término Building Information
Modeling, se obtiene una perspectiva que permite identificar de forma clara los objetivos y
logros por los cuales se usará BIM en FONADE, cristalizando en oportunidades que
consideran las aplicaciones descritas, en relación al del modelo de ejecución de
proyectos. El producto de este ejercicio entrega los valores BIM del uso durante la
planeación, diseños y construcción, que se describen a nivel general, es decir para la
entidad y especifico para los proyectos.
Las oportunidades a nivel general:
Proyección de una imagen corporativa centrada en el mejoramiento
continúo.
Creación de canales de comunicación en donde el cliente aumente la
comprensión del proyecto.
Implementar herramientas que ayuden al cumplimiento de los servicios
ofrecidos a cliente.
Ser pioneros en la aplicación de nuevas tecnologías del sector de la
construcción en proyectos públicos.
Incentivar a los contratistas de FONADE a una práctica más eficiente de los
proyectos, mejorando el valor de la planificación.
Posicionar a FONADE a la vanguardia de ejecución de proyectos, frente a
otras entidades públicas que tienen la capacidad de manejar recursos.
Las oportunidades a nivel especifico:
Potencializar las labores de análisis y toma de decisiones sobre los
diseños.
Reducir los errores de diseño entre las diferentes especialidades.
Reestructurar el valor del producto o entregables por parte de los
contratistas.
Reducir la perdida de información entre las diferentes etapas del proyecto.
Facilitar el seguimiento de los proyectos a través de la visualización grafica
tridimensional.
Procurar que los contratistas efectúen una planeación basada en el
proyecto constructivo.
Mejorar la comunicación entre los actores del proyecto.
Estandarizar la práctica de BIM.
Realizar análisis más complejos como simulaciones de n grados.
Como puede apreciarse las oportunidades giran en torno de las tecnologías, en la cual se
conserva el concepto base de acuerdo a la GSA de calidad, eficiencia, coordinación y
precisión.
23
2.1.2 Exploration of candidate solution (Exploración de soluciones
posibles)
La exploración de soluciones posibles consiste en evaluar las aplicaciones BIM
identificadas para las oportunidades del proyecto, determinando el posicionamiento de los
productos y servicios que se encuentran en el mercado, la interoperatibilidad de la
información de los modelos BIM y el software existente en el medio, que puedan
implementarse en un proyecto especifico.
Los productos y servicios se encuentran relacionados con las herramientas que permiten
la generación de los modelos, por lo tanto debe investigarse cuál de estas se encuentran
en el país. Para adelantar esta tarea de reconocimiento, se realizó un estudio sobre el
software BIM presente Colombia, a través de las empresas distribuidoras de productos,
con el ánimo de medir los tipos, costos, accesibilidad y penetración en el mercado.
La metodología aplicada consistió en investigar el rango de software BIM a nivel mundial,
identificado bajo el alcance BIM potencial, luego se procedió a investigar cuál de estos
son promovidos legalmente en el país con la garantía de las compañías desarrolladoras y
por ultimo realizar un costeo de los productos junto con las capacitaciones.
Para conocer los tipos de software BIM que se encuentran en el país, se realizó un
sondeo utilizando la web de las compañías de software, tomando los datos de contacto de
sucursales en Colombia o centros autorizados que aparecen en cada una de las páginas
electrónicas investigadas. Al tenor de las implicaciones públicas de FONADE, se
pretendió utilizar herramientas de fácil acceso y verificación de la información para que
cualquier persona pueda constatar los datos a los que hacen referencia, como marco de
transparencia del proceso. De esta forma se obtuvo la siguiente base de datos
presentada a continuación:
Compañía
Contacto autorizado en
Colombia según pagina
internet
CiudadDirección electrónica -
Contactos
CS-CAD - Computadores y
Soluciones CADBogotá D.C.
Geospatial Ltda. Bogotá, D.C.
GOLD SYS LTDA.Bogotá, D.C.
Ingeniería Asistida por
Computador LtdaMedellín
Mega CAD Ingeniería &
Sistemas Ltda.Cali
MicroCAD Ltda. Medellín
SISCAD LTDA Cartagena
Solosoft Ltda. Bogotá, D.C.
Tisok Ltda. (Technology Ideas
Solutions and Knowledge)Bogotá
WorldCAD LTDA Bogotá
Xsystem Ltda. Bogotá, D.C.
Autodesk
http://latinoamerica.autodesk.co
m/adsk/servlet/partner/search/res
ults?siteID=7411870&catID=741
1816&id=8159247&product=103
10&country=10139
24
8 Tabla 2.1.2 – 1 Empresas asociadas a la venta de prductos
Con este listado se estableció contacto con las distintas empresas autorizadas en el país
mediante correo electrónico, para llegar a conocer la oferta de sus servicios y productos,
informando el interés de la entidad en la promoción de BIM en los procesos de
contratación, procurando transmitir de forma clara los objetivos del proyecto.
Específicamente, se utilizaron los mail que aparecieron en las direcciones de contactos de
la página de internet de las compañías y de las empresas del cuadro anterior,
comunicando lo siguiente:
“Fonade se encuentra adelantando un estudio sobre la posible implementación de
Building Information Modeling – BIM para la contratación pública de proyectos de
infraestructura a través de las etapas de diseño (consultoría) y ejecución (construcción)
que maneja la entidad. Es de nuestro interés evaluar el grado de penetración y
conocimiento de esta herramienta en el sector de la construcción, con el fin de conocer la
situación del mercado Colombiano y analizar los costos generados por las empresas
privadas y nuestra entidad para la implementación de BIM.
Por tal motivo, solicitamos muy cordialmente una cotización del paquete de programas
BIM que maneja su empresa, el valor de las respectivas capacitaciones y servicios
adicionales en torno a este. Entre algunos de los programas interesados se encuentran
aquellos que pertenecen a Autodesk, Graphisoft ,Bentley entre otros.”
El resultado esperado supero las expectativas del proyecto, ya que más del 70% de las
empresas contactadas respondieron a la solicitud de la entidad, tanto por medio telefónico
como por mail, mostrando un gran entusiasmo en la implementación de BIM en
licitaciones públicas, suministrando la información solicitada, con la que se elaboró la
siguiente tabla resumen.
Compañía
Contacto autorizado en
Colombia según pagina
internet
CiudadDirección electrónica -
Contactos
Abacus CAD Bogotá, D.C.
Archicad MARQ Bogotá, D.C.
Megacad Ingeneria & Sistemas
LtdaCali
Volumen Ltda. Bogotá, D.C.
LFR Arquitectura Bogotá, D.C.
Arquinet S.A. Bogotá, D.C.Nemetshek
http://www.nemetschek.net/intern
ational/localize.php
Graphisofthttp://www.graphisoft.com/purcha
se/latin_america/colombia.html
Bentleyhttp://www.bentley.com/en-
US/Corporate/Bentley%20Partne
r%20Program/Channel%20Partn
25
9 Tabla 2.1.2 – 2 Cotizacion de productos en Colombia
Como aspectos importantes a resaltar encontramos que en Colombia existen y se
distribuye más del 50% de las aplicaciones básicas de Building Information Modeling a
nivel mundial, por otra parte no solo se comercializan sino que también se ha tasado el
valor de entrenamientos, lo que permite inferir que nuestro medio está avanzando hacia el
uso de nuevas tecnologías, sin embargo el costo de estas son muy variables entre cada
una de las compañías de software expuestas, en promedio una empresa nacional tendrá
que invertir alrededor de $ (us) 6700 sin considerar la suite estructural para una sola
licencia, lo que podría convertirse en una barrera para medianas y pequeñas empresas.
Observamos entonces que en teoría las posibles soluciones BIM pueden ser
potencialmente todas las probables identificadas para las oportunidades del proyecto,
pero al considerar como variable el grado de implementación en las empresas, se
convierte en una incógnita de la cual no se tienen datos históricos del sector ni
mediciones.
Sin embargo para encontrar una referencia que presente las características de la
ejecución de los proyectos por los contratistas, se realizó al interior de la entidad un
análisis de varios de los proyectos ejecutados desde el 2007 hasta a la fecha, con el
objeto de rescatar los productos entregados, de los cuales se pudiese inferir algún patrón,
encontrando una gran cantidad de renderizados y visualizaciones tridimensionales que no
hacían parte de los requerimientos formales de los pliegos, como algunos de los
siguientes:
Figura 2.1.2 – 1 Ejemplo de proyectos
Licencia Stand
Alone
Licencia en Red
o Concurrente
AUTOCAD REVIT ARCHITECTURE
SUITE 2011
4,795 5995
AUTOCAD REVIT MEP SUITE 2011 4,795 5995
AUTOCAD CIVIL 3D 2011 4,875 6.095
AUTOCAD REVIT STRUCTURE
SUITE 2011
4,795 5110
AUTODESK NAVISWORKS
MANAGE 2011
6,395 -
AUTODESK ECOTECT ANALYSIS
2011
2,395 -
Archicad 14 4650
Ecodesigner 1100
Modelador Mep 950
Costo capacitacion
(Valor promedio pesos)
520.000
900.000
Observaciones
El costo de las capacitaciones no
hacen parte del valor del
producto. Valor promedio de
capacitaciones por producto
El costo de las capacitaciones no
hacen parte del valor del
producto. Valor por capacitacon
de todos los productos
CompañíaProductos comercializados en
Colombia
COSTO (us) / Unidad
Graphisoft
Autodesk
26
De este estudio se conceptúa que los contratistas utilizan herramientas informáticas para
generación de modelos tridimensionales, empleando esfuerzos para la conceptualización
y manejo de la información, como estrategia de negocio, que permiten una mejor
comprensión del proyecto con la entidad, lo que induce a suponer el desconocimiento de
FONADE ante el potencial de productos que pueden ser desarrollado por los contratistas.
Como prueba de ello se encontró en unos de los proyectos ejecutados por FONADE para
la etapa de consultoría en el año 2006 un manejo de la información más sofisticada, con
un contenido de los espacios volumétricos de un proyecto de edificación acorde a los
modelos BIM arquitectónicos, en donde se plasmaron representaciones bidimensionales y
tridimensionales. Curiosamente, este tipo de presentación tampoco fue incluida como
solicitud contractual, sin embargo, a pesar del manejo de un modelo geométrico
tridimensional arquitectónico, el entregable final consistió en un producto bidimensional
como planos y archivos magnéticos.
10 Figura 2.1.2 –2 Proyecto contratado por FONADE
Ante estos hechos FONADE puede formalizar las aplicaciones utilizadas por las empresas
hacia una práctica de BIM, sustentando una primera solución para el producto
arquitectónico, como primer paso a la estrategia de implementación, esto quiere decir que
es factible solicitar un modelo arquitectónico BIM a los contratistas. En lo que respecta a
27
los otros productos BIM como estructurales, hidráulicos, eléctricos, coordinaciones,
simulaciones 4D, no se encontraron hechos que arrojen una factibilidad para su
implementación inmediata, sin embargo FONADE puede incentivar su utilización toda vez
que los productos se encuentran en el mercado.
Enfocando las posibles soluciones al modelo arquitectónico BIM y las probables a
desarrollar a futuro, la entidad debe considerar las diferentes opciones de software a
emplear por parte de los contratistas, como por ejemplo Bentley, Autodesk, Graphisoft,
Nemetshek distribuidos en el país, ya que de acuerdo a los principios de transparencia
FONADE no sesgará el uso en particular de cualquier herramienta BIM. Bajo esta premisa
FONADE debe contar con una estrategia para la resolver la interoperatibilidad de la
información entre los programas, dado que al existir diferentes software, cada uno utiliza
un lenguaje para representar los objetos y familias del modelo BIM.
Al respecto, de acuerdo al estándar BIM internacional, promovido por la International
Allience For Interoperatibility (IAI) y empleado por la GSA, en la actualidad las
extensiones de archivo tipo .IFC que dan una solución viable al problema de la
interoperatibilidad entre sistemas. Este tipo de extensión se basa en un lenguaje de
programación EXPRESS tipo ISO, que traduce el modelo BIM del archivo nativo a una
extensión de uso común.
Hoy en día muchas compañías lo han adoptado como extensión opcional de producto,
considerando que el modelo BIM debe ser integrado y coordinados entre las partes de un
proyecto. La versión actual de esta extensión corresponde a la .IFC (2x3) que permite
soportar modelos BIM, sin embargo es preciso tener presente que este formato de
archivo se encuentra en continuo desarrollo, dado que cada vez las compañías están
introduciendo objetos basados en parámetros para reconocimiento del lenguaje de este
tipo de extensión, por lo tanto, unas de las desventajas a la fecha consiste en que la
representación del modelo BIM de cada una de las áreas, no se produce en un 100% de
la visualización lograda en los archivos nativos. La IAI continúa mejorando este tipo de
extensión que se ha convertido en estándar a nivel mundial, por ejemplo durante el
presente año se está certificando la versión .IFC 2x4 capaz de soportar modelos 4D.
Con base en lo anterior, FONADE definió entonces que el requerimiento BIM
arquitectónico debe contener como mínimo la presentación del archivo magnético del
proyecto en extensión nativa y .IFC (2x3). Con este requerimiento se procedió a estudiar
el software existente (Arquitectónico) en el mercado, para saber el tipo de archivos que
manejan:
28
11 Tabla 2.1.2 – 3 Relacion de formatos.
La selección del software por parte de la entidad que apoyará los nuevos procesos en
torno a la revisión y seguimiento del modelo BIM arquitectónico, se prevé que se escogerá
de acuerdo a las bondades entre costo y beneficio de interoperatibilidad de sistemas, ante
estas características es recomendable la adquisición de Archicad o Revit Arquitecture,
quienes llevan un tiempo significativo en el mercado, junto con una accesible oferta para
entrenamiento, lo que podría ser beneficioso para el personal de la entidad. Para los
términos de uso de la entidad sería recomendable se mantuviera como mínimo una
licencia original de cualquiera de estos software para la etapa inicial, alternando con la
opción de visores IFC gratuitos que se encuentran en la red para la planta de ejecución de
proyectos, ya que la labor final consiste en la aplicación de estos programas para un
manejo gerencial.
2.1.3 Scope Definition (Definición del alcance)
La definición del alcance corresponde al alineamiento entre las oportunidades del
proyecto y las posibles soluciones BIM identificadas, aplicadas a un proyecto en
específico analizando las factibilidades del equipo de trabajo, recursos, madurez de las
tecnologías entre otros aspectos; en esta etapa se definen los productos con base en la
solución de implementación.
Se había mencionado que BIM se concentrará para los proyectos de edificaciones de
FONADE, también se conoce que unas de las aplicaciones que opta la entidad para
incentivar la aplicación de este tipo de metodologías se direccionan hacia el proyecto
arquitectónico, por la familiaridad del medio con herramientas de modelado en tercera
dimensión. La premisa de valoración de aplicación de proyectos verticales se relaciona a
los niveles de complejidad de los proyectos, previendo que los costos de implementación
Nativos Exoprtar Importar
Autodesk AutoCad Revit Architecture .rvt, .rfaadsk, dwg, dwf, dxf, dng, ifc,
ODBC, sat, gbXML.dwg, dxf, dng, ifc, sat, skp.
Graphisoft Archicad
.pln,
.plc,.pla,.2dl,.lbk,.p
mk,.mod,.tpl, .gdl
.dwg, .dxf, .dwf, .ifc (2X2), .ifcxml
(2x3), .dgn, .emf, .wmf, .gbxml
via plugin.
.dwg, .dxf, .dwf, .ifc (2X2),
.ifcxml (2x3), .dgn, .emf, .wmf.
Bentley Bentley Arquitecture.dgn, .dxf, .dwg,
..cell, dgnlib , .rdl
dxf, .dwg, .3ds, .gbxml, .skp,
.3dm, .obj, .iges, .x_t, .sat, .step,
.stl, .dat, .u3d, .wrl, .svg, .mxs,
.kml, .dae, .ifc (2x3).
dxf, .dwg, .3ds, .gbxml, .skp,
.3dm, .obj, .iges, .x_t, .sat,
.step, .stl, .dat, .ifc (2x3).
Nemetshek Naviswork .vwx
dwg, .dxf, .3ds, .ifc,
.VectorScript, .iges, .sat, .stl,
.kml.
.dwg, .dxf, .3ds, .ifc,
.VectorScript, .iges, .sat, .x_t ,
.shp, skp.
Gehry
TechnologiesDigital Project
.CATPart,
.CATProduct
.dwg, .dxf, .stp, .wrl, .stl, .hsf,
.sdnf, .3dxml, .igs, .hcg, .ifc.
dwg, .dxf, .stp, .wrl, .stl, .hsf,
.sdnf, .3dxml, .igs, .hcg, .ifc,
.sat.
Extension ArchivosCompañía Modelado Arquitectonico
29
de BIM asumidos por cada empresa del sector pueden considerarse elevados, incluyendo
el valor del staff de personal capacitado para ejecutar labores de diseño, arquitectura e
ingeniería, por lo que el “target” visualizado de proyectos se enfoca a aquellos de
mediana y alta complejidad, asegurando la participación de medianas empresas
consultoras y constructoras en adelante con capacidad de realizar inversiones en este tipo
de tecnologías.
El alcance genérico para todos los proyectos aplicables, consiste en aumentar el valor de
la información arquitectónica, a través del ciclo de vida del proyecto, detallando cada uno
de los elementos y transformando la confiabilidad del producto. En general la definición
del alcance puede verse como la identificación de una oportunidad del negocio, pero debe
entenderse que el modelo BIM arquitectónico es la base de todo el proyecto para la
integración con otras especialidades, análisis o simulaciones a requerir. El objeto real de
FONADE consiste en dar el paso hacia la estandarización del mercado utilizando este
tipo tecnología, convirtiendo este requerimiento obligatorio para los tipos de proyectos de
edificación.
Entre otras consideraciones, la puesta en marcha de esta tecnología requiere de la
capacitación por parte de los funcionarios de la entidad sobre las herramientas
informáticas y la teoría de Building Information Modeling, la proyección de la
implementación se encuentra en un mediano a corto plazo, lo que brindará el tiempo
suficiente para sembrar una nueva cultura en torno a este nuevo tipo de tecnologías, por
otro lado las empresas contactadas distribuidoras de software se han puesto a disposición
para organizar un plan de acercamiento de los productos. Los conceptos a tener en
cuenta son relativamente básicos en cuanto al manejo de programas y las nociones
mínimas que deben contener los modelos, ya que el enfoque será netamente gerencial
hacia la visualización del proyecto.
2.1.4 Select Technology (Selección de la tecnología)
La selección de los productos de acuerdo al alcance de los proyectos corresponde al
modelo BIM arquitectónico (3D), se empleará de la siguiente manera:
Anteproyecto arquitectónico: presentaciones físicas en planos y en archivos
magnéticos de representaciones volumétricas del proyecto a través de programas
Sketching o BIM para el avance inicial.
Proyecto arquitectónico definitivo: presentaciones físicas en planos y en archivos
magnéticos de representaciones del proyecto arquitectónico definitivo, que
contiene los elementos como puertas, ventanas, muros, vigas, columnas,
cubiertas, cielo rasos, entrepisos, cimentaciones, etc, referenciados al sistema de
coordenadas del terreno.
30
En complemento a la solicitud del proyecto arquitectónico, se solicitara a los estudios
topográficos, de acuerdo al creciente uso de estaciones totales y sus programas, la
presentación del modelo tridimensional del terreno como plano y archivo magnético.
2.1.5 Implementation and evaluation (Implementación y evaluación)
En consideración al desarrollo del proyecto, la implementación se llevara a cabo para la
etapa precontractual en donde se abordará un borrador de pliegos de consultoría,
requiriendo los productos definidos. El proceso afectado será el correspondiente a la
contratación, aunque no se modificaran las actividades actuales ejecutadas por la entidad,
ya que solamente se generará un nuevo entregable para los contratistas.
El cierre del flujo de cada uno de los puntos anteriores del proceso, da como resultado la
factibilidad de implementación de la adopción de productos BIM, que para el caso de
FONADE es satisfactoria, previendo un desarrollo continuo del medio y del crecimiento en
los entregables a solicitar.
3. Contratación de productos BIM.
La complejidad del requerimiento BIM no se encuentra solamente en solicitarlo a futuros
proponentes, sino en la estructuración de los elementos al interior de la entidad en las
distintas dependencias técnicas, para el manejo de la información y optimización de los
proyectos de ejecución en un marco de lineamientos coherentes, en relación a estándares
aplicables.
Para la contratación del producto BIM definido, se tomo como guía la labor realizada por
la entidad acorde a los procesos precontractuales para la consultoría, revisando los
pliegos utilizados y los requerimientos fijados a la fecha. Se tomaron como referencia
proyectos ejecutados desde el año 2006, intentando abarcar diferentes niveles de
complejidad, recolectando la información más completa que permitiese incluir los nuevos
entregables.
El consolidado de pliegos permitió encontrar un modelo casi genérico para consultorías, el
cual varía de acuerdo al alcance de los estudios y del proyecto. Con base en esto, se
logro crear una solicitud general que puede ser modificada de acuerdo a los entregables,
por otra parte se especificaron los requerimientos del producto arquitectónico BIM.
3.1 Requisitos generales de la solicitud.
31
Entendiendo que es importante emplear las palabras adecuadas con un trasfondo
conceptual muy fuerte y que a su vez sean capaces de representar a los futuros
proponentes las herramientas exigidas para alcanzar el producto final solicitado bajo el
marco BIM, es necesario hacer uso de todo la terminología que abarque los entregables y
el alcance en los pliegos.
Con la consolidación del vocabulario que contenga la sintaxis básica, junto con las
características del modelo virtual, se tendría entonces que un requerimiento básico,
contendría una subdivisión gramatical de la siguiente manera: Acto – Contenido –
Producto. Dicha subdivisión consiste en extraer los aspectos esenciales de BIM, de la
cual puede formarse la estructura que sea traducida a un requisito mediante la unión los
términos característicos como por ejemplo:
Terminología
Acto
+
Modelo
+
Producto
Proceso Digital - Software
Parametrico
Gestión Virtual
Especialidades (arquitectónico,
estructural, hidráulico, gas,
eléctrico, mecánico, etc.)
Creación Edificación Integración
La aplicación BIM al estar centrada a la Edificación, se relaciona también a los tipos
actividades que puede desempeñar FONADE bajo la óptica de la oferta de servicios, en
estos términos puede emplearse para solicitudes durante la etapa de diseño y
construcción, tales como nuevos proyectos, reconstrucción o remodelación de
edificaciones, generación de documentos records durante la construcción de proyectos,
entre otras dependiendo de las estrategias institucionales.
De esta manera puede elaborarse el primer borrador de solicitud genérico de la siguiente
manera como primera aproximación:
“Modelo digital tridimensional y paramétrico de todo el proyecto, a través de la aplicación
procesos de generación y gestión de datos de construcción, mediante la utilización de
herramientas informáticas BIM, en donde sea posible la integración de los estudios
topográficos, arquitectónicos y de ingeniería.”
Aplicado al producto arquitectónico quedaría:
32
“Modelo digital tridimensional y paramétrico del proyecto arquitectónico, a través de la
aplicación procesos de generación y gestión de datos de construcción, mediante la
utilización de herramientas informáticas BIM.”
De esta forma se obtendría la primera aproximación en donde se abarcan las
características del producto. El próximo paso consiste en definir la inclusión de los
entregables específicos para el proyecto arquitectónico
3.2 Requisitos específicos de la solicitud.
De acuerdo a los productos del diseño arquitectónico, se alinearon todas las
características de los programas, restricciones y filosofía de la metodología de Building
Information Modeling para los distintos niveles de información. Siguiendo la estructura de
un pliego se incluyeron los siguientes requerimientos técnicos en los diferentes puntos
que lo conforman:
PLIEGO DE CONDICIONES DE CONSULTORIA – ESTUDIO BIM
ESTUDIOS PREVIOS
ASPECTOS GENERALES QUE DEBERAN QUEDAR INCLUIDOS PARA LA
TOTALIDAD DE LOS ESTUDIOS Y DISEÑOS INVOLUCRADOS
- “Modelo digital tridimensional y paramétrico del proyecto arquitectónico, a
través de la aplicación procesos de generación y gestión de datos de
construcción, mediante la utilización de herramientas informáticas BIM.”
- Igualmente se deberán presentar informes periódicos de avance de todos y
cada uno de los estudios y diseños contemplados, que incluyan
presupuestos estimados de construcción. Estos informes deben poseer y
presentar características y propiedades de una labor coordinada y
homogénea entre las diferentes disciplinas, así como el avance del modelo
digital tridimensional y paramétrico del proyecto arquitectónico, ya que se
trata de un proyecto integral y como tal debe ser concebido y ejecutado.
- Todos los documentos concernientes a los diferentes estudios y diseños
(memorias de cálculo, informes periódicos, registros fotográficos, planos
definitivos de construcción, cantidades finales de obra, presupuestos
detallados definitivos, cronograma de actividades para ejecución de los
estudios, diseños, construcción y especificaciones técnicas detalladas en
medio magnético, copia dura en papel mantequilla y borrador, así como
33
dos (2) copias de totalidad de los planos de construcción. La copia
magnética del modelo arquitectónico solicitado se presentará en los
formatos nativos de cada uno de los programas utilizados y una (1) copia
adicional en la extensión .IFC (2x3).
ESTUDIO TOPOGRAFICO
- Representación tridimensional del lote junto con los cortes e información
más relevante.
ESTUDIOS Y DISEÑOS ARQUITECTÓNICOS – PROYECTO
ARQUITECTÓNICO.
- Hace parte del alcance tecnico de los trabajos de diseño arquitectónicos
contratados, el desarrollo de los Esquemas Básicos suministrados, la
elaboración de los diseños y planos del Anteproyecto arquitectónico, de los
planos y diseños definitivos para construcción del proyecto arquitectónico,
incluyendo el modelo digital tridimensional y parametrico del proyecto
arquitectónico, a través de la aplicación procesos de generación y gestión
de datos de construcción, mediante la utilización de herramientas
informáticas BIM, la supervisión arquitectónica de la obra, así como las
aprobaciones pertinentes, para lograr las licencias de urbanismo y/o
construcción correspondiente.
ANTEPROYECTO ARQUITECTÓNICO
- El anteproyecto incluye los dibujos a escala de plantas, cortes y fachadas
para la comprensión del proyecto, así como los planos de urbanismo y el
modelo digital tridimensional esquemático, más no planos de construcción
que permitan ejecutar la obra.
PROYECTO ARQUITECTÓNICO
- Incluye la elaboración del completo de los diseños y planos definitivos y
constructivos generales y de urbanismo junto con el modelo arquitectónico
digital tridimensional y parametrico, sobre el anteproyecto aprobado, del
completo de los diseños y planos de detalle y la ejecución de la
coordinación técnica de los planos arquitectónicos con los estudios
estructural, hidrosanitario, eléctrico, seguridad, mecánico, comunicaciones
y ambiental.
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PROYECTO ARQUITECTÓNICO
- Incluye la elaboración del completo de los diseños y planos definitivos y
constructivos generales y de urbanismo junto con el modelo arquitectónico
digital tridimensional y paramétrico, sobre el anteproyecto aprobado, del
completo de los diseños y planos de detalle y la ejecución de la
coordinación técnica de los planos arquitectónicos con los estudios
estructural, hidrosanitario, eléctrico, seguridad, mecánico, comunicaciones
y ambiental.
PLANOS GENERALES DEFINITIVOS DE CONSTRUCCIÓN
- Vista tridimensional de los espacios más representativos del proyecto,
incluyendo cortes y fachadas.
PLANOS GENERALES DEFINITIVOS DE CONSTRUCCIÓN
- Representación tridimensional de los elementos constructivos de mayor
complejidad del proyecto incluyendo cortes.
Para implementaciones futuras se deberá tener en cuenta las variables costo y tiempo
que requieren de un análisis que permita definir los valores a tomar por la entidad.
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CONCLUSIONES
Los logros alcanzados durante el desarrollo del proyecto, gestan las primeras iniciativas
del sector público en representación de FONADE, hacia la adopción de nuevas
tecnologías y tendencias actuales de la construcción, produciendo un impacto a gran
escala sobre las herramientas utilizadas en el sector, transformando los entregables de
los proyectos en productos con más facilidades de comprensión, análisis y seguimiento.
La posición de FONADE es innovadora y pionera, impulsando el desarrollo de Building
Information Modeling en el país, que podrá hacerse extensivo en varios años a soluciones
de mayor complejidad. BIM es el medio por el cual se puede alcanzar niveles altos de
integración y planeación en los proyectos de construcción, aumentando el valor de la
información entre los actores y las fases de este.
El reflejo del proyecto de grado produce un primer intento para la inclusión de BIM como
productos o entregables en proyectos estatales, en la estructura de ejecución de
proyectos de la entidad, concluyendo:
La implementación de nuevas tecnologías debe estar definida de forma precisa y
clara que permita identificar el rol a desempeñar dentro de la organización. En esta
medida fue posible visualizar BIM como un entregable o producto de los
contratistas o una herramienta que servirá para el seguimiento de proyectos.
El modelo de gerencia de proyectos de FONADE es capaz de adoptar los
productos o entregables BIM para los proyectos de edificación a través de las
diferentes etapas.
La inclusión de BIM en la etapa precontractual apoya los servicios ofrecidos a los
clientes, potencializando la comunicación y comprensión de los proyectos, lo cual
puede convertirse en nuevas oportunidades de negocios.
Para la implementación de Building Information Modeling se consideraron las
premisas de transparencia de la contratación de FONADE, buscando un equilibrio
entre el alcance de los productos BIM y las restricciones del medio.
El mercado colombiano cuenta con los software que permitirán desarrollar BIM en
todo su potencial, también con los medios de entrenamiento en las herramientas
existentes, sin embargo el desempeño para aplicación de toda la metodología de
Building Information Modeling aun es desconocido.
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El modelo BIM arquitectónico encontrado como factible para el requerimiento
precontractual, tiene como objetivo volcar al sector de los contratistas hacia un
ejercicio estándar y más productivo en su relación con FONADE.
El primer borrador de pliegos cómo requerimiento general permite ser adaptado a
los tipos de ejecución de proyectos, modificando las calidades del servicio, ya sea
para interventoría o construcción.
RECOMENDACIONES
El éxito de la aplicación de nuevas tecnologías y productos de Building Information
Modeling, consiste en creer que a través de su implementación se podrán obtener
mejoras en los resultados de los proyectos. Para lograr este tipo de objetivo es necesario
generar compromisos a través de la organización para una correcta estrategia y evaluar
constantemente los flujos de productos o procesos adoptados.
Con este proyecto se ha logrado sembrar en las directivas de la entidad, una visión para
la ejecución de proyectos, sin embargo quedan muchos elementos por desarrollar en
torno a la implementación de Building Information Modeling en FONADE, por lo cual se
recomienda:
Estar en constante actualización de los programas BIM que se encuentran en el
mercado, así como de las extensiones de interoperatibilidad entre los software,
que permanecen en constante desarrollo.
Continuar el estudio de implementación abarcando los plazos y costos para el
requerimiento a contratistas en los procesos de contratación.
Realizar seguimiento a la implementación en un proyecto real de consultoría o
construcción desde los pliegos hasta la adjudicación.
Establecer los procesos de seguimiento durante la ejecución de proyectos de
consultoría y construcción, a través de la visualización tridimensional.
Medir resultado a futuro de la utilización de herramientas BIM para la solución de
conflictos e inconsistencias de diseño.
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