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BIM y Gemelos Digitales:
Transformando la Industria de la
Construcción
BIM y Digital Twins en la Industria de la
Construcción
La industria de la construcción está experimentando una transformación significativa gracias a la adopción de tecnologías digitales. Estas tecnologías buscan mejorar la precisión, la eficiencia y la sostenibilidad en todas las etapas del ciclo de vida de una edificación o infraestructura. El Modelado de Información para la Construcción (BIM) y los Digital Twins son ejemplos destacados de estas tecnologías.
El BIM permite crear modelos digitales tridimensionales que contienen información paramétrica, representando con precisión los componentes físicos y funcionales de una obra. El Digital Twin va más allá del BIM, incorporando datos en tiempo real de sensores, IoT y sistemas de gestión. Esto permite simular, monitorear y predecir el comportamiento del activo construido a lo largo de su vida útil.
Objetivos del Trabajo
El objetivo general es analizar la importancia y la aplicación de las tecnologías BIM y Digital Twins en el sector de la construcción. Esto se logrará mediante una revisión teórica y el desarrollo de un caso práctico que demuestre sus beneficios en la planificación, ejecución y operación de proyectos. Los objetivos específicos incluyen:
Describir los fundamentos teóricos de BIM y Digital Twins, así como su evolución en la industria. Aplicar herramientas BIM (como Autodesk Navisworks) en un modelo real o simulado para evidenciar procesos de cuantificación, estimación de costos y planificación 4D. Reflexionar sobre la viabilidad de aplicar BIM y Digital Twins en obras públicas y privadas en el contexto latinoamericano.
Marco Teórico
¿Qué es BIM?
BIM es una metodología de trabajo colaborativa que se basa en la generación y gestión digital de representaciones físicas y funcionales de una construcción a lo largo de su ciclo de vida, desde el diseño conceptual hasta la demolición o reutilización. A diferencia del dibujo tradicional en 2D, BIM integra modelos tridimensionales con información paramétrica.
Esto facilita la coordinación entre disciplinas (arquitectura, estructuras, instalaciones), la simulación de procesos constructivos y la toma de decisiones basada en datos confiables y actualizados.
Niveles de Madurez BIM
Nivel 0: Trabajo en CAD sin colaboración. Nivel 1: Uso combinado de CAD 2D y 3D, sin un modelo integrado. Nivel 2: Modelos individuales por disciplina con intercambio de información en formatos interoperables (como IFC). Nivel 3 (Open BIM): Modelo único centralizado, colaboración total entre todos los agentes, con uso de CDE (Common Data Environment).
Dimensiones del BIM
3D – Modelado geométrico: Visualización tridimensional del proyecto. 4D – Tiempo: Integración con cronogramas para planificación y simulación de construcción. 5D – Costos: Asociación de partidas y metrados al modelo para obtener presupuestos dinámicos. 6D – Sostenibilidad: Análisis energético, impacto ambiental, LEED. 7D – Operación y mantenimiento: Datos para la gestión del activo una vez construido. 8D – Seguridad: Prevención de riesgos durante la ejecución.
¿Qué es un Digital Twin?
Un Digital Twin es una representación virtual altamente detallada de un activo físico. No solo replica su forma y comportamiento, sino que también se actualiza en tiempo real mediante sensores y datos IoT (Internet of Things). En la construcción, un Digital Twin va más allá del BIM estático, conectando el modelo con el funcionamiento real del edificio, infraestructura o sistema. Permite:
Realizar simulaciones predictivas (mantenimiento, eficiencia operativa). Tomar decisiones con base en datos históricos y en tiempo real.
Aspecto Método Tradicional BIM / Digital Twin Medición de metrados
Manual (planillas, CAD 2D) Automática desde el modelo 3D
Presupuesto Estático, susceptible a errores
Dinámico y vinculado a cambios del modelo Coordinación entre especialidades
Aislada, con riesgo de interferencias
Integrada, con detección de colisiones (clash detection)
Control de cambios Manual, propenso a omisiones
Registro automático en tiempo real
Simulación de obra Limitada o inexistente
Planificación visual (4D) y simulación de flujo de caja (5D) Seguimiento post- obra Poco desarrollado
