BIM: a tendencia irreversible do CAD

No noso contexto de Geo-Enxeñaría, xa non é novedoso Termo BIM (Building Information Modeling), que permite modelar diferentes obxectos da vida real, non só na súa representación gráfica senón nas súas diferentes etapas do ciclo de vida. Significa que unha estrada, unha ponte, unha válvula, unha canle, un edificio, desde a súa concepción pode ter un ficheiro que o identifica, que contén o seu deseño, o seu proceso de construción, o impacto no medio natural, o funcionamento, o uso, a concesión, mantemento, modificacións, valor monetario co paso do tempo e incluso a súa demolición.

Usando o enfoque dos teóricos que están a geofumar este problema, o camiño de maduración de BIM está asociado co avance das entradas necesarias para o seu desenvolvemento, as capacidades dos equipos para capturar e xestionar información (nova e existente), a implementación de estándares globais, infraestrutura de datos e modelado dos diferentes procesos evolutivos asociados á xestión do territorio. Un desafío para BIM é que chegue a un momento no que inclúe unha relación intrínseca con PLM (Product Lifecycle Management), onde a industria manufacturera e de servizos busca xestionar un ciclo similar, aínda que con ámbitos que non inclúen necesariamente o aspecto xeoespacial.

Un punto de converxencia destas dúas rutas (BIM + PLM) é o concepto de Cidades intelixentes, onde a maioría das grandes empresas están a buscar, tanto pola demanda urxente das grandes metrópolis como pola irreversible antes a inxenuidade humana inagotable en ciencia e tecnoloxía aplicada á toma de decisións.

A continuación detallamos algúns aspectos básicos e avances relacionados coa BIM ea súa relación coas ferramentas tecnolóxicas de uso popular.

Os niveis BIM

Bew e Richards teorizan o camiño de maduración de BIM en catro niveis, incluíndo o Nivel Cero, como se mostra no gráfico. Para aclarar que este é un camiño desde a perspectiva da estandarización, non tanto da adopción mundial, para o que hai moito que falar.

Nivel BIM 0 (CAD).

Isto corresponde ao deseño asistido por ordenador, visto desde a óptica primitiva que vimos na década dos 80. Para aqueles tempos, as prioridades eran levar o debuxo técnico que xa se facía en conxuntos de planos, a capas dixitalizadas. Recordamos como exemplos o nacemento de AutoCAD e Microstation nestes tempos, que sen desmerecer o seu xigantesco paso, non fixeron máis que Debuxos; as súas extensións dixérono (Drawing DWG, Design DGN). Quizais o único software que xa se visualizase máis alá era ArchiCAD que desde 1987 falaba de Edificio Virtual, co desprezo de ser de orixe húngaro nos anos da guerra fría. Nesta etapa tamén se inclúe a xestión de datos non xeorreferenciados doutras aplicacións relacionadas coa xestión de proxectos, por exemplo Orzamentos, Planificación, xestión legal, etc.

Nivel BIM 1 (2D, 3D).

Isto ocorre na última década, na madurez do espazo de traballo que xa se pode chamar 2D. Tamén comeza a construción no espazo 3D, aínda que nas súas etapas primitivas, podemos lembrar o tedioso que era facelo con AutoCAD R13 e Microstation J. Había unha visualización tridimensional da obra, pero aínda eran vectores formados por arcos. , nós, caras e agrupacións destes. No caso de AutoDesk, versións como SoftDesk integraban conceptos como superficies de AutoCAD 2014, coas que se fixeron deseños de estradas e análise espacial, pero todo estaba detrás dunha caixa negra que solucións como EaglePoint facían máis”.colorido“. Microstation xa incluía a Triforma, Geopack e AutoPlant baixo unha lóxica similar, con enlaces espaciais tipo enlaces de enxeñería sen estandarización de consenso.

Nesta década, a pesar de que non era mesmo a modelos e obxectos estandarizados deseño se realiza de feito a integración pouco forzado con solucións verticais para AEC adquiridos de terceiros, incluídos Arquitectura, Construcción, Industria Geospatial, Produción e Animación.

AutoDesk non falou de BIM ata a compra de Revit en 2002, pero a integración de solucións como Civil3D leva moito máis tempo. No caso de Bentley, a entrada do esquema XFM (Extensible Feature Modeling) en Microstation 2004 é significativa e durante a transición coñecida como XM, plataformas de terceiros como Heastad, RAM, STAAD, Optram, Speedikon, ProSteel, PlantWise, RM- LEAP Bridge e HevaComp. En 2008 Bentley lanzou Microstation V8i, onde o XFM madura co modelo I como estándar de colaboración.

Nivel BIM 2 (BIMs, 4D, 5 D)

O máis difícil nesta etapa do BIM Nivel 2 foi a normalización; especialmente porque as empresas privadas poñen os arcos e queren obrigar a outras persoas a usar os seus propios caprichos. No caso do software para o campo xeoespacial, foi o software libre o que fixo a forza da normalización co grao de consenso que agora representa o Open Geospatial Consortium OGC. Pero no campo CAD-BIM, non houbo ningunha iniciativa OpenSource, de tal xeito que ata a data o único software libre con potencial para madurar é LibreCAD, que só está no nivel 1 -se non é que deixe o nivel 0. As empresas privadas lanzaron versións gratuítas, pero a normalización cara a BIM foi lenta, na voz dalgúns por mor do monopolio imperialista.

A contribución dos británicos é significativa, xa que o seu hábito de facer case todo ao revés levaron o estándar británico, como os códigos BS1192: 2007 e BS7000: 4; Son tan antigos desde os avións de papel ata o nivel BIM 1. O BS8541: 2 xa aparece no modelo dixital e nesta década o BS1192: 2 e BS1192: 3.

É comprensible por que BentleySystems realizou a Conferencia de infraestrutura anual eo seu galardón en Londres, os anos 2013, 2014, 2015 e 2016; así como a adquisición de empresas con altas carteiras de clientes británicos -Incluso me atrevo a pensar no movemento da sede europea de Holanda a Irlanda-.

Por último, sempre no marco do OGC ten feito avances con varios patróns de aceptación consensuais que visen BIM, especialmente o GML, os exemplos que avanzan como InfraGML, CityGML e UrbanGML.

Aínda que moitos esforzos actuais nesta década do nivel BIM 2 intentan alcanzar a xestión do ciclo de vida dos modelos, aínda non se poden considerar completos ou estandarizados, así como as débedas pendentes cos 4D e 5D que inclúen a programación do Construción e Estimación Dinámica. As tendencias na converxencia de disciplinas son evidentes tanto na fusión / adquisición de empresas como na visión holística da normalización.

BIM Level 3 (Integración, Xestión de ciclo de vida, 6D)

O nivel de integración esperado no BIM Level 3, xa despois de 2020 inclúe expectativas un tanto utópicas de uniformidade nos estándares: Datos Comúns (IFC). Diccionarios comúns (IDM) e procesos comúns (IFD).

Adáptase o ciclo de vida Internet das cousas (IOT), onde non só se modeliza a superficie da terra, senón tamén a maquinaria e infraestruturas que forman parte dos edificios, os obxectos utilizados para o transporte (bens mobles), os bens domésticos, os recursos naturais, todo no vida que se aplica á acción do dereito público e privado dos propietarios, planeadores, deseñadores e investimentos.

No caso de Bentley Systems, recordo ver nas presentacións de 2013 en Londres a integración dos dous procesos do ciclo de definición do proxecto:

• PIM (Modelo de información do proxecto) Breef - Concepto - Definición - Deseño - Construción / Comisión - Entrega / Clausura
• AIM (Modelo de información de activos) Operación: uso

É unha visión interesante, tendo en conta que estes aspectos son da próxima década, pero ao estar avanzados permiten materializarse a normalización. A pesar de ter moitas solucións verticais, a orientación do servizo CONNECT Edition crea as condicións do Hub nun só entorno para o que Microstation é a ferramenta de modelado, ProjectWise a ferramenta de xestión de proxectos e AssetWise a ferramenta de xestión de operacións. , pechando así os dous momentos importantes, Opex e Capex de BS1192: 3.

Tamén se espera que nesta fase os datos sexan considerados como unha infraestrutura que require a distribución de canles para que a estandarización sexa totalmente utilizable e, por suposto, está dispoñible en condicións en tempo real e cunha maior participación dos consumidores.

Smart Cities é o incentivo de BIM

O reto de BIM Nivel 3 é que as disciplinas xa non converxen a través de formatos de ficheiro senón a través de servizos de BIM-Hubs. Un exercicio interesante disto serán as Cidades Intelixentes, das que xa se usan casos como Copenhague, Singapoore, Xohanesburgo, que fan interesantes intentos de fusionar o goberno electrónico co goberno g, se nos permitimos eses termos. Pero tamén é un reto interesante que neste ambiente do nivel BIM 3 se modele toda a actividade humana. Isto implica que aspectos como as finanzas, a educación, a saúde e o medio ambiente están incluídos nun ciclo vinculado á xestión espacial. Por suposto, non veremos exercicios funcionais nesta década, incluso é cuestionable se realmente se producen a medio prazo, se consideramos que as aspiracións son garantir a mellora da calidade de vida dos habitantes deste planeta -ou polo menos desas cidades- E a recuperación de danos ao ecosistema global -que non depende dalgunhas cidades-.

Aínda que Smart Cities non está á volta da esquina, é notorio o que está sucedendo coas grandes compañías que controlan a tecnoloxía.

HEXAGON, coa adquisición de empresas como Leica pode controlar a captura de datos no campo, coa adquisición de Erdas + Intergraph pode controlar o modelado espacial, agora recentemente está a facer un enfoque sospeitoso con AutoDesk para controlar o deseño, fabricación e animación. Sen mencionar todas as empresas que inclúe este emporio, todas dirixidas ao mesmo obxecto.

Por outra banda, Bentley controla o deseño, operación e ciclo dunha ampla gama de industrias da construción, arquitectura, enxeñería civil e industrial. Non obstante, Bentley non parece estar interesado en roubarlle espazo a outros e vemos como fai unha alianza con Trimble que comprou case todos os competidores relacionados coa xestión e modelado de campo, SIEMENS que ten un alto control da industria manufacturera e de Microsoft. que pretende avanzar cara á infraestrutura de datos -para non quedar fóra, porque neste ambiente visionario perdeuse co seu Windows + Office-

Alá onde o vexamos, as grandes empresas apostan por BIM polo seu potencial inminente nos tres eixos que trasladarán o funcionamento das Cidades Intelixentes: medios de produción, subministración de infraestruturas e innovación ás novas demandas de produtos / servizos. Por suposto, quedan monstros xigantes para aliñar con bloques, como ESRI, IBM, Oracle, Amazon, Google, por citar algúns que sabemos que están interesados ​​nas súas propias iniciativas Smart Cities.

Está claro que o seguinte negocio será Smart Cities, baixo unha integración BIM + PLM onde non haberá un Microsoft que se apodere do 95% do mercado. Este é un modelo moito máis complexo, tamén é previsible que as empresas que non aposten por este negocio queden fóra facendo CAD, follas Excel e sistemas CRM pechados. Os negocios a integrar son aqueles que non están dentro do ciclo de vida tradicional de Arquitectura, Enxeñaría, Construción e Operación (AECO); as que controlan as outras actividades do ser humano baixo un enfoque socioeconómico xeorreferenciado, como a fabricación, o goberno electrónico, os servizos sociais, a produción agrícola e sobre todo a xestión da enerxía e dos recursos naturais.

O SIX integrarase no BIM baixo a visión das Cidades Intelixentes. Actualmente están case fusionados na captura e modelado de datos, pero parece que aínda teñen diferentes puntos de vista; Por exemplo, o modelado de infraestruturas non é competencia do SIX, pero está altamente especializado na análise e modelado de obxectos espaciais, na proxección de escenarios, na xestión dos recursos naturais e toda a gama de ciencias da terra. Se consideramos a sexta dimensión (6D) que nos tempos das cidades intelixentes será importante cuantificar, usar, reciclar e xerar enerxía, entón serán necesarias as capacidades que o SIX faga agora cunha gran especialidade. Pero ao analizar a capacidade de xeración de auga dunha cunca, para saber canto rendemento é necesario para un metro cúbico de formigón, hai un enorme oco; que se cubrirá na medida en que a operación se inclúa como un ciclo compartido destas dúas disciplinas.

En conclusión.

Hai moito máis do que falar, e espero seguir adiante. Polo de agora, os profesionais da Xeoenxeñaría quedan co reto de aliñarnos co irreversible e aprender desde o nivel técnico, porque aínda é cuestionable se a folla de ruta para implementar BIM se pode facer sen dependencia do grupo de traballo que dirixe. Por riba de todo, porque BIM ten que verse desde dúas perspectivas: unha é a das cousas que se deben facer a nivel técnico, académico e operativo, con vistas á sostibilidade e logo desde a perspectiva dos gobernos, que teñen expectativas demasiado curtas. , esquecendo que as súas capacidades reguladoras adoitan ser extremadamente lentas. Ademais, para aqueles que se atopan en cidades que xa poden pensar en Smart Cities, é urxente que se centre o foco nos cidadáns e non na tecnoloxía.

🙂 Se se cumpre este escenario, o soño dun dos meus mentores, que espera plantar 3,000 hectáreas de bosque de caoba, cun ciclo de vida certificado asociado ao seu crecemento, faríase realidade; así podería ir ao banco un ano e hipotecar a primeira parcela para financiar gradualmente o resto. En 20 anos, terá un millón de metros cúbicos dun activo co que poderá resolver non só a súa xubilación, senón incluso a débeda externa do seu país.