La tecnología de la construcción avanza a un ritmo cada vez más rápido. Mitchell Keller se pregunta ¿dónde estará la industria en 2030?
Un render generativo de IA de cómo podría ser la construcción conectada y el software BIM (Foto: AdobeStock)
¿Dónde te ves dentro de cinco años? Para algunos, esta es una pregunta temida, ya sea que provenga de un posible empleador o de una pareja desconcertada. ¿Cómo puede alguien saber realmente cómo será su vida en media década?
Pero cuando se aplica a la industria de la tecnología de la construcción, es una pregunta tentadora. En parte, se debe a que mirar hacia atrás en cinco años de evolución de la tecnología de la construcción muestra un desarrollo significativo. Las máquinas y componentes eléctricos, los desarrollos de combustibles alternativos, la aceptación de la captura y el análisis de datos y la inteligencia artificial (IA) han dado forma al entorno construido de manera importante desde 2019.
El crecimiento en estos ámbitos continuará, pero, de cara a 2030, la industria también anticipa con entusiasmo los avances en la mejora de la conectividad en los lugares de trabajo, el diseño y la planificación 4D y la automatización.
Conectándose
Podría decirse que uno de los avances más incomprendidos en la tecnología de la construcción es el software conectado para el lugar de trabajo y el análisis de datos.
Malentendido, en el sentido de que el valor de los datos entregados aún no ha sido ampliamente percibido por los constructores y contratistas. Pero se avecina un ajuste de cuentas, dice Scott Crozier, vicepresidente de sistemas de campo de construcción civil de la empresa de tecnología de la construcción Trimble, con sede en Estados Unidos.
«Nosotros [las empresas de tecnología] realmente no hemos entregado a la industria el valor real que se puede obtener de tener un sitio de construcción verdaderamente conectado», dice Crozier a International Construction.
Añade que el software actual de construcción conectada sigue cumpliendo sus promesas. Puede ahorrar dinero al ayudar a optimizar los procesos, reduce la necesidad de la gerencia de estar en el sitio y crea puntos de datos que registran la productividad.
Sin embargo, hay un aspecto de «¿y ahora qué?» en la construcción conectada. «Los clientes dicen: ‘Me has dado estos datos, [pero] ¿para qué los uso?'», explica Crozier, quien emplea una analogía del fútbol americano para explicar aún más el enigma.
«Soy de Nueva Zelanda… así que entiendo algunos elementos del fútbol americano, [pero el software conectado] es un poco como… saber cuántas yardas tiene tu corredor o cuántos pases ha lanzado el mariscal de campo, pero sin saber el marcador del juego».
Un render realizado por inteligencia artificial que representa la función autónoma y la recopilación de datos en un lugar de trabajo
Es su forma de decir: se puede saber todo sobre la obra hasta el más mínimo detalle, pero si la información no se combina para ofrecer el resultado esperado, los detalles son prácticamente inútiles.
«Primero tienes que saber el resultado del juego», explica Crozier.
En última instancia, prevé que las obras de construcción dentro de cinco años hagan algo más que recopilar datos, sino que luego los utilicen con ventaja. Sugiere que el siguiente paso para esta tecnología es una aplicación práctica en otros sectores emergentes.
«Veo en los próximos años este concepto de lo que yo llamaría un gemelo digital interactivo, y va más allá de un gemelo digital, sino que es una réplica digital interactiva del estado en el que se encuentra el mundo», explica Crozier.
«Luego se puede usar ese gemelo digital interactivo para comparar lo que se suponía que se construiría hoy con lo que se construyó. Puedes hacer que tu progreso se planifique, puedes verificar… Aseguramiento de la calidad, asegúrese de que las cosas se construyeron, no solo a tiempo, sino también según las especificaciones. Y todo esto se capturaría digitalmente».
Cuantos más datos pueda recopilar una empresa a lo largo del tiempo (y reutilizarlos en la aplicación), mejores serán sus procesos en el futuro a medida que mejoren la IA y el aprendizaje automático. Crozier prevé que el software conectado se convierta en una herramienta híbrida y autónoma que pueda reducir enormemente el tiempo de preparación previa a la construcción y ayudar a las valoraciones de las ofertas.
¿El problema? El sistema funciona con datos históricos, y no tenemos suficientes, colectivamente, para que haya una solución única para todos.
Pero las empresas individuales que utilicen con éxito el software conectado tendrán amplios datos en los que confiar, y este año Procore, una empresa de tecnología de la construcción con sede en EE. UU., lanzó importantes actualizaciones de su software de mapeo insignia, lo que muestra que la visión de futuro de Crozier está actualmente en desarrollo.
Scott Crozier
Junto con el «Copilot» impulsado por IA de Procore, la empresa ve oportunidades adicionales para expandirse en un sitio de construcción conectado. Tooey Courtemanche, fundador y CEO de Procore, dice: «La verdadera ventaja de conectar a todas las partes interesadas en la construcción en una plataforma global radica en el poder de los datos conectados».
Trabajando en la cuarta dimensión
El diseño 3D, el software de modelado de información de construcción (BIM) y el gemelo digital antes mencionado son cada vez más estándar a nivel mundial en la construcción, y podrían ser otra tecnología disruptiva importante.
Hexagon, con sede en Suecia, en su Informe de la Industria de Gemelos Digitales, descubrió que el 96% de los ejecutivos dijeron que reconocen el valor que los gemelos digitales pueden aportar a sus organizaciones.
Parte de esa confianza se debe a los avances; la fiabilidad y la funcionalidad mejorada de la «cuarta dimensión» de la tecnología de la construcción. Si BIM y los gemelos digitales representan el mundo construido en 3D, la interacción humana con estos modelos e información es parte del ámbito 4D. Puede ser un casco de realidad virtual o aumentada que permita a un contratista visualizar la construcción, o puede ser un modelo 3D anotado compartido entre cientos de partes interesadas. La aplicación de la IA a estas ideas está mostrando avances.
«Los líderes se están dando cuenta de que la IA no es solo una característica, sino la clave para maximizar el potencial de los gemelos digitales», dice Burkhard Boeckem, director de tecnología de Hexagon.
«Desde el procesamiento de conjuntos de datos masivos hasta el impulso de una toma de decisiones más inteligente, la IA se ha convertido en un componente central de las estrategias de gemelos digitales. Las organizaciones que adopten la IA cosecharán los frutos en eficiencia, innovación y crecimiento».
Pero el costo y la novedad claramente todavía están asustando a algunos en la industria, ya que Hexagon descubrió que solo el 16% de los ejecutivos planea aumentar sustancialmente su inversión en tecnología de gemelos digitales en los próximos dos años.
Capacitación sobre NCH 3537 y NCH 1198
Este segmento podría acelerarse rápidamente. Solo uno de cada cinco encuestados por Hexagon que no tiene un gemelo digital cree que un gemelo digital podría ayudar con la colaboración; En realidad, el 44% de las personas con un gemelo digital están experimentando beneficios de colaboración, una diferencia del 25% entre las expectativas y la realidad.
Obtener mejores detalles más rápido
Alana Dubowik, geóloga asociada de ingeniería de la firma de ingeniería WSP, con sede en Australia, dice a International Construction que la tecnología de modelado y gemelos digitales puede desarrollarse aún más a corto plazo. Dubowik y su equipo utilizaron software de modelado del subsuelo en un proyecto de autopista masiva en Melbourne, Australia.
Visualiza un futuro en el que la captura de datos o la captura de la realidad puede ocurrir instantáneamente; La IA se aprovechó para crear un modelo hiperrealista con poca o ninguna intervención humana.
Los avances en la tecnología de cámaras y sensores significan que son asequibles y lo suficientemente fiables como para que incluso los constructores más pequeños puedan permitirse algún tipo de programas avanzados de imagen o modelado.
Graham Grant, director ejecutivo de Seequent (una subsidiaria de la empresa estadounidense Bentley Systems), con sede en Canadá y una empresa de software de modelado y geociencia, sugiere que la tecnología de imágenes más rápida y eficiente pronto podría convertirse en una realidad.
La tecnología de captura de la realidad y el software de modelado de su empresa ya pueden identificar diferentes tipos y densidades de suelo y roca. Junto con las capturas geoespaciales hiperrápidas, Grant cree que un cambio de juego para la minería y los movimientos de tierra, en particular, está en el horizonte.
«Creo que lo que más me emociona, que puedo decir que viene… es la miniaturización», dice a International Construction. «Si todos esos datos estuvieran allí, y fueran una escala milimétrica, ¿qué podría hacer eso con su evaluación de ese sitio? Estamos a punto de lograrlo».
Pero Sequeent no es un fabricante de máquinas y, en la actualidad, las brocas son demasiado pequeñas para proporcionar la detección y el relé necesarios, al menos en lo que respecta al modelado del subsuelo. «La tecnología no se ha miniaturizado. Pero en el momento en que lo hace, lo cambia todo», sostiene.
La automatización es el santo grial
La construcción conectada y el modelado de gemelos digitales son herramientas poderosas por sí solas, pero su papel más valioso puede ser cómo ayudan a la transición de la industria hacia la automatización.
Si bien la creciente adopción global de procesos modulares y de prefabricación pronto hará realidad algunas ideas de construcción automatizada, sigue existiendo una gran preocupación en el mundo de la maquinaria de construcción: ¿cuánto se puede automatizar de manera segura?
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La empresa estadounidense Bobcat Company (filial de Doosan Bobcat) considera que la detección y evitación de objetos semiautónomos en la maquinaria de construcción es el primer paso hacia la automatización total, pero el vicepresidente de innovación global de la empresa, Joel Honeyman, afirma que la autonomía total está «muy lejos» de convertirse en estándar, si es que alguna vez lo es.
Al señalar que los sitios de construcción son variados, Honeyman dice que el camino hacia la autonomía debe ser deliberado. «Estas soluciones [autónomas] tienen que construirse para [sitios de trabajo dinámicos]», dice a International Construction. «Ese es el desafío. Es un desafío técnico».
El concepto de cargadora autónoma y sin cabina Bobcat Rogue X2 (Foto: Bobcat)
Señaló una serie de cargadores conceptuales de Bobcat llamados RogueX y Rogue X2, que son máquinas eléctricas sin cabina que la compañía está utilizando para explorar el futuro autónomo de la construcción. Pero Honeyman advirtió que es poco probable que un producto de este tipo esté disponible comercialmente en el corto plazo.
«Esto está muy lejos», dice. «Pero estamos quitando al operador, quitando la estación del operador, cambiamos totalmente el diseño del vehículo… Y a medida que pasemos cinco o diez años, se empezará a ver vehículos especialmente diseñados para este tipo de tecnología».
Por ahora, Honeyman dice que los contratistas deben esperar ver a los fabricantes de equipos originales «jugar» con máquinas más pequeñas antes de graduar conceptos exitosos en flotas existentes y confiables.
«Es por eso que queremos comenzar con tamaños de muestra más pequeños», confirma. «Tal vez un vehículo especial, en este caso un cargador totalmente eléctrico, que nos permita poner esta tecnología en el mercado. Entonces podemos refinarlo, ampliarlo».
Mirando hacia el futuro
Por supuesto, algunos segmentos tendrán más éxito que otros en la automatización de procesos. La minería, por ejemplo, ha experimentado un progreso significativo, particularmente en camiones volquete articulados (ADT) y transportistas, que generalmente tienen rutas fijas programables que se prestan al aprendizaje automático.
Volvo Construction Equipment (Volvo CE) lanzó al mercado un compactador híbrido autónomo (el CX01) y reveló que su camión de transporte eléctrico TA15 (también llamado Tara) estaba listo para la producción.
La única certeza sigue siendo que no hay una sola innovación que dé forma por completo a lo que queda de esta década en la construcción.
En su lugar, serán múltiples piezas de tecnología que se aceleren, que se unan de manera cohesiva, las que cambiarán la industria para siempre. Todavía no se puede predecir si eso sucederá en cinco años, pero el dinero inteligente es que la construcción se verá muy diferente (y para mejor) en el año 2030.
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Fuente: Construction Briefing
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