ESTUDIO Y EVALUACIN DE TECNOLOGAS PARA BIM SE PROYECTAN EN ARQUITECTURA, INGENIERA Y CONSTRUCCIN

RESUMENLa industria de la construccin se ha convertido en un mercado competitivo que busca la certificacin de calidad combinado con mejores ndices de rendimiento. Este hecho obliga a los profesionales que trabajan en la planificacin de los edificios de la necesidad de dar respuestas ms eficientes y eficaces a los problemas que se les presentan. La nueva generacin de software para proyectos de desarrollo debe promover un cambio radical en el proceso de produccin de la construccin. Estos programas incorporan una nueva tecnologa llamada BIM (Building Information Modeling) o Building Information Modeling, para organizar, en un solo archivo electrnico, una base de datos de todos los datos de trabajo, accesible a todos los equipos de ingeniera y arquitectura que participan construccin. Este artculo presenta las evaluaciones preliminares del estudio de este programa de nueva generacin (Revit Architecture), desarrollado por el proyecto "Estudio y evaluacin de las tecnologas BIM para proyectar en la CEA", que parte de un proyecto ms amplio de investigacin "Estudio de las tecnologas computacionales de ltima generacin por las empresas de arquitectura, ingeniera y construccin de Pernambuco ".1. INTRODUCCINLa propagacin del BIM (Building Information Modeling o Building Information Modeling) est saliendo de desarrollo hace unos aos, el software CAD paramtrico para la construccin. Esta categora de software que proponen la representacin de elementos de construccin utilizando los objetos compuestos cuya representacin geomtrica est asociada con la posibilidad de parametrizacin de diversa informacin respecto a como el tamao, constitucin fsica o un comportamiento especfico, por ejemplo. Esto asegura las relaciones adecuadas entre los diferentes tipos de elementos, por lo que la informacin ms precisa y fiable. A diferencia de CADs tradicionales, estos nuevos programas conceden una informacin para el modelo en 3D - y los diseos resultantes - elaborados en el equipo. Por lo tanto, una pared tradicional representada en el DAC es "vista" por la mquina como un diseo simple, un conjunto de lneas sin significados. Caractersticas de pared - especificaciones de material, cantidad, etc. - Se introducen manualmente en forma de texto en la leyenda del diseo.En el software BIM trabajando en el desarrollo de un modelo geomtrico tridimensional. Al modelar la pared, el diseador debe darle propiedades - bloques de tipo, dimensiones, tipo de revestimiento, fabricantes, etc. - Qu se guardan en la base de datos. Es decir, un elemento de construccin es una pared. En otras etapas de proyectar, tambin es posible extraer informacin como tablas cuantitativas y especificaciones de materiales para el equipo de estimadores.

El modelado de productos en la construccin, a travs de BIM, se presenta con reconocido potencial para aumentar significativamente la calidad de los procesos y los productos de la industria de la construccin. La herramienta principal de esto es el modelo del edificio: un repositorio de informacin accesible a todos los profesionales implicados en su desarrollo, desde el diseo a la construccin, mantenimiento y disposicin final. El modelo de construccin es de las caractersticas fsicas y funcionales de los componentes del edificio, en un entorno multidimensional donde pueden ser probadas y refinadas antes del inicio de los trabajos. Diferentes disciplinas de construccin que utilizan sus propias aplicaciones informticas que tienen acceso al modelo de informacin del edificio, extraer y procesar los datos, y producen informacin que se aade a la modelo, refinarlo incrementalmente.Debido a que es una tecnologa todava en la sedimentacin, la investigacin en esta rea son muy importantes. La investigacin desarrollada por nuestro plan de trabajo, para dedicarse al estudio y evaluacin de las herramientas BIM, busca contribuir a una comprensin ms profunda de esta ltima tecnologa. El plan de trabajo es parte del "Estudio sobre el uso de programas informticos de estado por las empresas de arquitectura, ingeniera y construccin de Pernambuco," la investigacin que tiene como principal objetivo: conocer la realidad de las empresas Pernambuco AEC (Arquitectura, Ingeniera y Construccin) con respecto al uso de las tecnologas informticas de la tcnica para el diseo, desarrollo y documentacin del proyecto.

2. TERICOLas tecnologas informticas para proyectar en la CEA: un poco de historiaEs en la dcada de 1950 que se inician las investigaciones que llevaron a la aparicin de Computacin Grfica. En 1963, Ivan Sutherland desarrolla Skecthpad, el primer sistema informtico grfico interactivo de la ayuda al proyecto. La dcada de 1970 fue testigo de la propagacin de los grficos por ordenador en la industria del cine y el entretenimiento. En esa misma dcada se desarroll el primer modelador de slidos y el primer del modelo de informacin de edificios.Eastman (1999 apud Kimmel, 2008) ofrece un anlisis de algunas de las primeras iniciativas que se llevan a cabo entre mediados de 1970 y principios de 1980, el desarrollo de la programacin orientada a objetos (POO), que se estableci para tratar de aproximar el mundo real el mundo virtual, cuya idea bsica es tratar de simular el mundo real dentro de la computadora y permitir la creacin, edicin y almacenamiento de informacin grfica y no grfica sobre el edificio.Durante los aos 1980 y 1990 lleg una variedad de sistemas de apoyo a los proyectos computacionales, dedicado a tareas especficas: editores geomtricas de dos y tres, los programas de acabado fotorrealistas tridimensionales (renderizado), el tamao, la animacin, la presupuestacin, la gestin de documentos etcteraEl punto al comienzo del siglo XXI hasta la actualidad se caracteriza por el cambio continuo en los procesos de trabajo y la aparicin de nuevas tecnologas, como BIM. BIM puede conceptualizarse como una base de datos digital, integrado y auto-consistente, capaz de representar un edificio determinado y para permitir la simulacin y las operaciones en el conjunto de objetos con parmetros orientados BCE, es decir. Una herramienta BIM es capaz de describir y operar numricamente tanto en los elementos de hormign (puertas, ventanas, etc.) y el resumen (tiempo, costo, horarios). (Ayres, 2009).

LAS HERRAMIENTAS BIMEl BIM se compone de varias herramientas que crean informacin y documentacin coordinada, lo que le permite trabajar de forma ms precisa los elementos para predecir los costes de funcionamiento, aspecto y construccin. BIM cubre la geometra, las relaciones espaciales, indicadores geogrficos, las cantidades y propiedades de los componentes y productos utilizados en la obra. El modelo del edificio realizado con programas BIM puede incluir toda la informacin sobre el edificio, su ciclo de vida, el funcionamiento, procesos e instalaciones de construccin. (FERREIRA, 2007).El uso de herramientas BIM tiende a provocar cambios significativos en el proceso de diseo. Un cambio fundamental se refiere al concepto y la incorporacin de elementos de construccin, se pueden caracterizar slo en software que funciona con modelado geomtrico tridimensional. Las herramientas tienen iconos que permiten vistas del modelo desde varios ngulos y proporciona secciones y elevaciones de varias ubicaciones. Cambia la forma de disear para arquitectos e ingenieros, como BIM trabaja en entorno 3D, a diferencia de CAD tradicional, que utiliza entorno 2D.El uso de herramientas BIM facilita tambin las etapas de especificacin y presupuesto. Hace que sea menos estresante fase que corresponde a la interpretacin de los memoriales descriptivos, ya que sus descripciones se encuentran en las partes del proyecto como elementos de construccin fciles de identificar las capas de informacin (capas, niveles). Contra los presupuestos, otra ventaja de Building Information Modeling est relacionado con el diseo estructural, debido a que la tecnologa proporciona clculos ms precisos de volumen de hormign y el rea de encofrado, que le permite definir las intersecciones entre vigas, columnas y losas.En un modelo de construccin basado en BIM, adems de la informacin de la geometra de los elementos de construccin se pueden aadir otros parmetros tales como la densidad de una viga de acero, con informacin acerca de su peso y volumen, lo que lleva a las simulaciones de su comportamiento . El rayo ya no se muestra slo con los valores representativos por medio de lneas, pero como con todas sus propiedades de objeto, fsicas y caractersticas geomtricas. Lo mismo sucede con las paredes, que se definen por el tipo de bloque, el espesor del recubrimiento, fabricante, etc., lo que permite estudios estructurales, tecnolgico y arquitectnico.A pesar de la an poco uso generalizado de herramientas BIM en Brasil, los profesionales comenzaron a usarlo celebran las mejoras proporcionan para sus proyectos. Una de las principales ventajas observadas es el ahorro de tiempo gracias a la emisin automatizada de dibujos con las dimensiones de la obra, la verificacin del diseo y la eliminacin de los conflictos entre los dibujos.

3. DESCRIPCIN DE LA PROPUESTALa investigacin desarrollada en el Programa Institucional de Becas de Iniciacin Cientfica - PIBIC, tuvo como objetivo: Conocer los programas informticos diseados para proceso de diseo basado en informacin de edificios (BIM) disponibles en el mercado e identificar las principales ventajas y desventajas de BIM programas relacionados con: (a) el proceso de modelado, (b) caractersticas de visualizacin, (c) las formas de asociacin de la informacin y (d) la interoperabilidad. Por lo tanto, hemos tratado de profundizar en el conocimiento de los conceptos, definiciones, terminologa, caractersticas y aplicaciones del proceso de diseo del edificio basado en el diseo arquitectnico paradigma BIM y analizar y evaluar una herramienta para los proyectos de diseo, desarrollo, evaluacin y validacin de la CEA, dentro del paradigma proceso de diseo BIM.

4. LOS PROCEDIMIENTOS METODOLGICOSEl desarrollo de la investigacin iniciada por la revisin de la literatura sobre BIM, a travs de libros, artculos de revistas, tesis, tesinas y material sobre herramientas presentadas por los fabricantes.Para la evaluacin de la tecnologa informtica para los proyectos de diseo, desarrollo, evaluacin y validacin de la CEA, en el paradigma proceso de diseo BIM sostenido de la siguiente manera:1. Encuesta de programas BIM a travs de Internet;2. Clasificacin de los programas planteados en funcin de su mbito de aplicacin;3. Seleccione el primer programa que se evala.El software seleccionado para el estudio fue el de Revit Architecture 2009, debido al hecho de ser un programa BIM para la arquitectura, ya que el diseo de un edificio comienza con el diseo arquitectnico; es el programa de mayor conocimiento, en la actualidad el mercado regional, siendo del mismo fabricante AutoCAD (Autodesk), que es el programa de CAD ms utilizado en Brasil y la disponibilidad de una versin de demostracin del programa. Para evaluar el Revit Architecture 2009, se investig colaterales (folletos y tutoras) y foros sobre el mismo en el Internet.Primero analizamos la interfaz del programa buscando entender los conjuntos de comandos y sus funciones. Para entender la forma de interaccin y operacin de los controles, adopt el tutorial Revit Primeros pasos Arquitetura (AUTODESK, 2007), que propone el modelado de un edificio, ya que consider que el entendimiento sera ms apropiado y ms rpido a travs de prctica del programa, con el apoyo de otros tutoriales, folletos y Presentacin de Revit Architecture libro (Demchak et al, 2009).Se consider que el estudio de la interfaz primera versin (2009), as como la forma de interactuar con los comandos no son muy intuitivos, se hace necesario el material de apoyo (principalmente el tutorial) para entender el modelado de procesos de cada componente de edificio. Sin embargo, incluso el tutorial elegido tiene deficiencias que influyen negativamente en el proceso de aprendizaje del programa. Debido a que es una tecnologa poco explotada en Brasil, la mayora de los materiales de apoyo son en Ingls, que cre en otra dificultad, incluso el compaero con un lenguaje de dominio intermedio.A partir de las dificultades encontradas por el mercado de valores, se decidi llevar a cabo un entrenamiento de software en el representante de la compaa en Recife, que se llev a cabo por guiar la investigacin.A medida que el programa de capacitacin fue de Revit Architecture 2010 y debido a la mejora de muchas maneras, muchas de ellas relacionadas con las dificultades encontradas en la versin 2009 del estudio, se resolvi que la evaluacin continuada del software sera con la nueva versin . La capacitacin permiti el hallazgo de poco conocimiento del potencial de BIM, considerado por la empresa promotora - a travs de la ejecucin del instructor - y los dems participantes en la actividad como ser slo otro programa "El diseo del proyecto que permite la creacin simultnea un modelo en 3D ".

5. DISCUSIN Y CONCLUSIONESEste estudio preliminar de un programa BIM permite una mejor comprensin del concepto de tecnologa orientada a objetos. Autodesk Revit Architecture es considerado un completo software para el diseo arquitectnico y el sistema de documentacin de proyecto de apoyo a todas las fases del proceso. Usted puede desde el concepto esquemtico de parte ejecutiva con todos los detalles necesarios, incluyendo tablas de generacin de varios objetos utilizados en el proyecto, adems de un poder de representacin fotorrealista. El "corazn" de la plataforma Revit es la parametrizacin de cambios, donde cualquier cambio en el modelo provoca cambios en todos los documentos del proyecto, si los planes, secciones, fachadas, cuantitativa, etc., dado el requisito principal de una herramienta BIM.Programa Revit Architecture trabaja con familias de objetos de construccin, tales como paredes, suelos y techos. Por ejemplo, el "muro" de la familia, hay tipos como pared interior, pared exterior, etc. Los elementos seleccionados en la barra de dibujo estn representados en tres dimensiones, pero la vista 2D es posible en cualquier momento, adems de la libertad para manipular el objeto en el espacio de dibujo, que le permite ver los detalles del modelo construido.Cada elemento tiene sus propiedades paramtricas fijos, en los que el usuario slo puede modificar los valores. Puede, sin embargo, a partir de un elemento existente, para crear nuevos elementos con las caractersticas y especificaciones que el usuario desee. Algunos tienen frmulas integradas que hacen referencia a un comportamiento del objeto modelado. Por lo tanto, podemos decir que son inteligentes, porque actan en respuesta a lo que el usuario ha establecido sus parmetros.

PROGRAMA DE EVALUACIN REVIT ARCHITECTURE 2010(A) proceso de modeladoArquitectura de bases de datos Revit ofrece la posibilidad de estructurar los datos ms apropiadamente, y obtener de ellos ms rpidamente que con el uso de archivos secuenciales. Revit es consistente, ya que representa tanto los elementos de construccin como la interaccin en sus arreglos. La informacin acerca de la forma de los objetos son integrados con informacin funcional y el rendimiento, la posibilidad de acceder y manipular los dos tipos de datos. El programa genera puntos de vista, los proyectos para la construccin y control numrico de usar y produccin de componentes del edificio.(B) caja de la pantallaEn Revit Architecture puede ver el modelo de construccin en las vistas cartogrficas planta, alzado, patrn de corte y vistas en perspectiva. Uno puede ver plantas subyacentes a fin de mejorar la interaccin entre los componentes en las diferentes plantas de un edificio. La asociacin bidireccional asegura que los cambios realizados en una vista se reflejan automticamente en las vistas asociadas. Por ejemplo, un cambio realizado a las dimensiones de una ventana en la vista en planta, que se refleja en todas las vistas agregados. Por otra parte, el software genera imgenes realistas con representaciones de los materiales utilizados, desde el modelo construido. (Figura 1).

Figura 1 - Algunas posibilidades de visualizacin en Revit Architecture(Modelo de estudio se desarroll durante la investigacin)

(C) las formas de informacin que asociaEl programa ofrece mecanismo intuitivo para trabajar con varias plantas que componen la representacin de un edificio de varios pisos. Desde los primeros bocetos hasta el producto acabado, se generan, procesan y transmiten entre las diferentes etapas de desarrollo, mientras que ocurre varias transformaciones en los materiales de diversos tipos de informacin. El flujo de informacin es el resultado directo de la organizacin de las operaciones de produccin: para cada actividad de desarrollo de productos se debe identificar el conjunto completo de informacin semnticamente relacionada (es decir, la informacin que figura entre s), que ser necesaria para las actividades posteriores. Revit Architecture sirve como depsito formado por la acumulacin de toda la informacin relevante sobre el edificio, en una estructura de datos que proporciona mtodos de acceso adecuados. Para asistir de manera efectiva en los procesos de produccin, el modelo es una representacin esttica del producto terminado.

(D) InteroperabilidadEl estudio de la interoperabilidad ser parte de la segunda etapa de la investigacin, por lo que tenemos la intencin de utilizar el modelo de construccin ya desarrollada para evaluar las capacidades de interoperabilidad entre Revit Architecture, Revit Structure (para proyectos estructurales) y Revit MEP (por proyectos de hidro-elctricas y santitrias). Es decir, desde el modelo generado por el diseo arquitectnico, los proyectos de estructura y las instalaciones del edificio se elabor analizando los avances en la interoperabilidad entre las tres herramientas.Se considera que los primeros resultados son satisfactorios, especialmente para el programa de estudio, ya que es una tecnologa poco explorado en el contexto regional. Esto significa que se estn desarrollando estudios de construir sus cursos de acuerdo a sus propios problemas encontrados.

FUENTE: http: //www.plataformabim.com.br/2012/05/estudo-e-avaliacao-de-tecnologias-bim.html