Modelación BIM 5D: Integración de tiempo y costos en la gestión de proyectos arquitectónicos

¿Cuánto tiempo tardas en estimar el costo de realización de una obra? ¿Qué tan preciso es el resultado? Redactar el cómputo métrico estimativo requiere tiempo, precisión y atención. A menudo, también es necesario actualizarlo manualmente a medida que cambian las decisiones de diseño, corriendo el riesgo de aumentar la probabilidad de cometer errores.

La modelación BIM 5D hace que estas operaciones sean más rápidas y seguras, porque automatiza los procesos de estimación de costos, calculando las cantidades directamente del modelo BIM.

Veamos qué es el BIM 5D, cuáles son las ventajas y los software a utilizar para gestionar la quinta dimensión del BIM.

BIM 5D, qué es

La modelación 5D BIM es el proceso que crea conexiones inteligentes entre el modelo digital 3D (que define la geometría del edificio) y la información relacionada con los costos de realización de la obra.

El resultado es un modelo informativo de 5 dimensiones (5D), completo también con los atributos necesarios para estimar el costo total del proyecto.

Con un modelo BIM a disposición, la estimación de costos puede realizarse de manera automática, porque se asocian los precios de cada trabajo o suministro, directamente a los objetos paramétricos del modelo geométrico 3D. Además de ser un procedimiento más ágil y rápido para el diseñador (cost manager), este método permite tener un control total de las operaciones a realizar y un menor riesgo de incurrir en errores y erratas. De hecho, al asociar los precios (seleccionados de un listado de referencia) directamente a los objetos del modelo, es posible obtener el cómputo métrico siempre actualizado de manera automática, con cada modificación realizada al proyecto.

Por ejemplo, al modificar el tamaño de una ventana, automáticamente se actualiza también la cantidad (en este caso expresada en m²) y, en consecuencia, también el costo de ese trabajo específico.

Gracias a estos datos, los diseñadores pueden desarrollar estimaciones precisas, basadas en una fuente confiable de información federada y analizar en tiempo real los diferentes escenarios de diseño que se propongan. Esto hace que el proceso sea seguro, preciso, rápido y limita los errores de evaluación relacionados con los costos que el cliente debe asumir.

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Los beneficios

Con el método tradicional, para realizar una estimación de los costos de los trabajos de realización, mantenimiento y gestión de una obra es necesario:

• identificar con precisión los trabajos a realizar y las correspondientes partidas del listado de precios;
• calcular las cantidades;
• organizar los datos de medición en una secuencia lógica;
• evaluar los materiales, las reglas y las unidades de medida.

Cuanto más precisas sean las evaluaciones, menor será el riesgo de cometer errores.

Con un proceso digitalizado como el de modelación BIM 5D, las evaluaciones son las mismas pero se aprovechan algunos automatismos que crean una correlación precisa entre las entidades del modelo 3D y las correspondientes partidas de costo.

BIM 5D y cómputo métrico en automático

Los beneficios son los siguientes:

• mayor control de costos – cada detalle de la lista de cantidades es rastreado y monitoreado de manera directa, asegurando la precisión de las medidas y el control de costos para las empresas de construcción y para el cliente;
• evaluación rápida de las cantidades – la preparación de un levantamiento cuantitativo preciso basado en el modelo significa mayor eficiencia y flujos de trabajo optimizados dentro de los equipos de diseño del proceso BIM;
• calidad del trabajo – un mayor control y una mayor velocidad de procesamiento conducen a una mejor productividad que se traduce en un ahorro de costos para el contratista y los estudios de diseño;
• evaluaciones más precisas – la colaboración entre todas las partes del proceso de construcción en modo BIM permite que todas las personas involucradas tengan bajo control los costos del proyecto incluso cuando se realizan cambios en el diseño;
• mayor precisión y previsibilidad en el análisis de costos del proyecto, de las variaciones de cantidades y materiales, equipos y mano de obra – la integración del BIM con modelos de simulación BIM 5D permite el desarrollo de edificios más eficientes y sostenibles.

La implementación del BIM en el análisis de costos a través de todas las fases del proceso de construcción proporciona información precisa y detallada, permitiendo así a los diseñadores tomar decisiones correctas e informadas, reduciendo así la necesidad de revisar las elecciones de diseño durante la obra.

Las dimensiones del BIM

Con «dimensiones del BIM» se definen todos los aspectos e información que entran en juego en el proceso de digitalización de una obra.

El BIM es más que la simple modelación tridimensional (3D) por la que es conocido y puede abarcar otras «dimensiones» que sirven para agregar información útil a la obra a realizar o gestionar:

• 3D – restitución tridimensional del artefacto;
• 4D – análisis de los tiempos de realización de las obras;
• 5D – análisis de costos;
• 6D – evaluación de la sostenibilidad
• 7D – fase de gestión de las obras realizadas (facility-management)

Además de las 7 dimensiones normadas, hoy en día existe un debate abierto sobre las tres “nuevas dimensiones del BIM”:

• 8D – seguridad en fase de diseño y realización de la obra;
• 9D – construcción ágil;
• 10D – industrialización de las construcciones.

Las 10 dimensiones del BIM

Las características de un software para la modelación BIM 5D

Para aprovechar las ventajas de la modelación BIM 5D y obtener automáticamente la estimación de costos de realización de un proyecto, es necesario utilizar software BIM específicos que permiten asociar al modelo 3D, la información relativa a los costos.

En concreto, un software BIM 5D debe permitirte:

• conectar a cada objeto del modelo una correspondiente entrada del listado de precios (o más generalmente un precio);
• obtener automáticamente el cómputo métrico estimativo del proyecto;
• actualizar en tiempo real el cómputo con cada modificación del modelo;
• imprimir, exportar y reelaborar el cómputo métrico obtenido automáticamente.

Lo ideal sería tener un único software BIM para gestionar todas las dimensiones del BIM, es decir, todos los aspectos que entran en juego en el diseño de una obra.

Para obtener automáticamente el cómputo métrico estimativo directamente del modelo 3D, puedes utilizar Edificius, el software BIM para el diseño arquitectónico.

Con Edificius puedes realizar el cómputo métrico estimativo del proyecto directamente desde el modelo BIM, sin otros software de cómputo o complementos adicionales.

Además, con una única herramienta:

• realizas el modelo 3D de la obra (desde el diseño de interiores hasta la planificación de los espacios exteriores);
• proyectas los sistemas (MEP);
• gestiona edificios históricos y nubes de puntos;
• evalúas los tiempos de realización de la obra;
• obtienes automáticamente la estimación de los costos de construcción del proyecto;
• presentas el proyecto con elaborados gráficos, renders, videos y realidad virtual.

Los desafíos de la implementación del BIM 5D

A pesar de las numerosas ventajas de la implementación del BIM 5D, el proceso de adopción de esta metodología sigue siendo bastante lento.

Las causas son:

• falta de una única solución software para la implementación del BIM 5D;
• inversión inicial de recursos;
• conversión de los procesos empresariales.

En definitiva, la implementación de la metodología BIM5D implica un esfuerzo inicial debido a la adquisición de nuevas tecnologías, herramientas y personal debidamente formado, pero las ventajas compensan ampliamente la inversión de recursos realizada y contribuyen a un proceso de diseño de la obra sin duda más virtuoso.

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Caso de estudio: cómputo métrico BIM 5D desde modelo IFC con PriMus IFC

Para comprender concretamente cómo el BIM 5D puede apoyar la gestión de los costos del proyecto, te describo un ejemplo de cómputo métrico-estimativo realizado directamente a partir de un modelo BIM en formato IFC mediante PriMus-IFC. El caso de estudio muestra cómo el paso del modelo tridimensional al cómputo métrico puede ser gestionado a través de un proceso Open BIM, manteniendo una conexión directa entre las entidades geométricas del modelo, las cantidades correspondientes y las entradas de precio.

El primer paso consiste en la importación en PriMus IFC del modelo informativo en formato IFC. Una vez cargado el archivo, el modelo 3D se visualiza en la interfaz del software junto con la lista de entidades que lo componen, organizadas en función de su clase correspondiente. La posibilidad de gestionar la visualización del modelo, realizar zoom y rotaciones, activar o desactivar la visibilidad de las entidades y trabajar con las capas permite identificar con mayor facilidad los elementos a computar.

El procedimiento de cómputo mantiene una lógica muy similar a la tradicional, pero aprovecha la información ya contenida en el modelo BIM. Se parte de la selección de la entrada de la lista de precios a asociar con la obra y, posteriormente, se identifican en el modelo las entidades a las que aplicar dicha entrada. La selección puede realizarse directamente sobre el modelo 3D: seleccionando, por ejemplo, algunos tabiques, el software es capaz de identificar automáticamente también las otras entidades con características correspondientes. También es posible utilizar las propiedades de los objetos y su clasificación para aplicar filtros y seleccionar de manera más precisa los elementos a computar.

Un aspecto particularmente significativo del proceso se refiere a la gestión de las cantidades. En el método tradicional, el técnico debe medir e ingresar manualmente las medidas necesarias para el cómputo; en el modelo BIM, en cambio, muchas de las informaciones geométricas necesarias ya están disponibles. En el caso de los tabiques, por ejemplo, es posible establecer una regla de medición basada en longitud y altura: el software extrae automáticamente las cantidades a computar y, gracias a la asociación con la entrada de precio correspondiente, determina también los importes correspondientes.

La misma lógica puede aplicarse a las diferentes categorías de trabajos y elementos presentes en el modelo, como soleras, enlucidos, forjados, cerramientos y pinturas. Para cada entidad se definen las reglas de medición adecuadas, que permiten transformar la información geométrica y paramétrica del modelo en cantidades utilizables para el cómputo métrico estimativo. Las entidades objeto de cómputo se destacan directamente en el modelo, proporcionando una retroalimentación visual inmediata de los elementos considerados y facilitando las actividades de control.

Es precisamente esta conexión entre modelo geométrico, cantidades y precios la que representa uno de los aspectos más relevantes del enfoque BIM 5D. Una vez definidas las asociaciones y las reglas de medición, el cómputo ya no es un documento independiente del modelo, sino que se convierte en un vínculo dinámicamente conectado a él. Si, por ejemplo, en la fase de revisión del proyecto se modifica el tamaño de las ventanas, se cambia la distribución interna de los espacios o se modifica la división de los pisos del edificio, la variación realizada en el modelo puede reflejarse automáticamente en las cantidades y, en consecuencia, en los importes del cómputo.

Este mecanismo permite reducir significativamente las operaciones repetitivas y el riesgo de errores derivados de la falta de actualización de las medidas. En un proceso tradicional, una modificación del diseño requiere verificar nuevamente las cantidades afectadas y actualizar manualmente las entradas de cómputo correspondientes; en el proceso BIM 5D, el vínculo previamente establecido entre los objetos del modelo y las entradas de la lista de precios permite mantener alineados el modelo y el cómputo.

El vínculo bidireccional entre modelo y cómputo facilita también las actividades de verificación. Seleccionando una entrada de la lista de precios es posible identificar los elementos del modelo a los que se ha asociado, mientras que seleccionando una entidad directamente en el modelo es posible verificar sus medidas y las entradas de precio vinculadas. El control del cómputo se convierte así también en una actividad de verificación visual del modelo, con una correspondencia inmediata entre lo que se representa gráficamente y lo que se valora económicamente.

Una vez completado el cómputo, el cómputo métrico obtenido puede ser impreso o exportado en diferentes formatos, incluyendo Excel, Word y DCF, permitiendo continuar con las siguientes actividades de gestión y, si es necesario, transferir los datos a PriMus para más elaboraciones o para la gestión de la contabilidad de los trabajos.

Una ventaja adicional surge de la posibilidad de guardar en el archivo de PriMus-IFC los modelos de cómputo y las reglas de medición correspondientes. Las configuraciones definidas para computar, por ejemplo, tabiques, enlucidos, cerramientos u otras categorías de elementos pueden ser reutilizadas también en modelos diferentes, evitando tener que reconstruir cada vez las mismas asociaciones y reglas. Así, el caso de estudio destaca como la digitalización del proceso no solo produce ventajas en el cómputo individual, sino que permite construir un patrimonio de reglas y procedimientos reutilizables a lo largo del tiempo.

El flujo de trabajo descrito no se limita, además, únicamente al modelo arquitectónico. Dado que el proceso se basa en el formato abierto IFC, la computación puede aplicarse a modelos generados con diferentes programas BIM y a distintas disciplinas. El mismo principio operativo puede utilizarse, por ejemplo, para realizar la medición de un modelo de instalaciones MEP: se importa el modelo IFC, se identifican las entidades que deben medirse, se asocian las correspondientes partidas del listado de precios y se aplican las reglas de medición más adecuadas.

El caso de estudio muestra, por tanto, de manera concreta el valor del BIM 5D: no se trata simplemente de automatizar la elaboración de una medición métrica, sino de establecer una relación informativa estable entre los objetos del modelo y los datos económicos. De este modo, cada modificación del proyecto puede evaluarse también desde el punto de vista cuantitativo y económico, haciendo que el proceso de estimación sea más rápido, controlable y coherente con la evolución del modelo informativo.

Preguntas frecuentes sobre BIM 5D

BIM 5D, ¿qué es?

La modelación 5D BIM es el proceso que crea conexiones inteligentes entre el modelo digital 3D (que define la geometría del edificio) y la información relacionada con los costos de realización de la obra. El resultado es un modelo informativo de 5 dimensiones (5D), completo también con los atributos necesarios para estimar el costo total del proyecto. Con un modelo BIM a disposición, la estimación de costos puede realizarse de manera automática, porque se asocian los precios de cada trabajo o suministro, directamente a los objetos paramétricos del modelo geométrico 3D. Además de ser un procedimiento más ágil y rápido para el diseñador (cost manager), este método permite tener un control total de las operaciones a realizar y un menor riesgo de cometer errores y equivocaciones. De hecho, al asociar los precios (seleccionados de un listado de precios de referencia) directamente a los objetos del modelo, es posible obtener el cómputo métrico siempre actualizado de manera automática, con cada modificación realizada al proyecto. Por ejemplo, al modificar el tamaño de una ventana, automáticamente se actualiza también la cantidad (en este caso expresada en m²) y, en consecuencia, también el costo de ese trabajo específico. Gracias a estos datos, los diseñadores pueden desarrollar estimaciones precisas, basadas en una fuente confiable de información federada y analizar en tiempo real los diferentes escenarios de diseño que puedan ser propuestos. Esto hace que el proceso sea seguro, preciso, rápido y limita los errores de evaluación relacionados con los costos que el cliente debe asumir. Prueba gratis PriMus-IFC: el software para el cómputo métrico con IA

¿Cuáles son los beneficios del BIM 5D?

Con el método tradicional, para realizar una estimación de los costos de los trabajos de realización, mantenimiento y gestión de una obra, es necesario: identificar con precisión los trabajos a ejecutar y las respectivas partidas del listado de precios; calcular las cantidades; organizar los datos de medición en una secuencia lógica; evaluar los materiales, las reglas y las unidades de medida. Cuanto más precisas sean las evaluaciones, menor será el riesgo de cometer errores. Con un proceso digitalizado como el de modelación BIM 5D, las evaluaciones son las mismas, pero se aprovechan algunos automatismos que crean una correlación precisa entre las entidades del modelo 3D y las respectivas partidas de costo.

¿Cómo funciona el BIM 5D y el cómputo métrico de manera automática?

Los beneficios son los siguientes: mayor control de los costos – cada detalle de la lista de cantidades está rastreado y monitoreado de manera directa, asegurando la precisión de las medidas y el control de los costos para las empresas de construcción y para el cliente; evaluación rápida de las cantidades – la preparación de un levantamiento cuantitativo preciso basado en el modelo significa mayor eficiencia y flujos de trabajo optimizados dentro de los equipos de diseño del proceso BIM; calidad del trabajo – un mayor control y una mayor velocidad de procesamiento conducen a una mejor productividad que se traduce en un ahorro de costos para el contratista y los estudios de diseño; evaluaciones más precisas – la colaboración entre todas las partes del proceso de construcción en modo BIM permite que todas las personas involucradas tengan bajo control los costos del proyecto incluso cuando se realizan modificaciones al proyecto; mayor precisión y previsibilidad en el análisis de los costos del proyecto, de las variaciones de cantidades y materiales, equipos y mano de obra – la integración del BIM con modelos de simulación BIM 5D permite el desarrollo de edificios más eficientes y sostenibles. La implementación del BIM en el análisis de costos a través de todas las fases del proceso de construcción proporciona información precisa y detallada, permitiendo así a los diseñadores tomar decisiones correctas e informadas, reduciendo así la necesidad de revisar las elecciones de diseño durante la obra.

¿Cuáles son las dimensiones del BIM?

Con dimensiones del BIM se definen todos los aspectos y la información que entran en juego en el proceso de digitalización de una obra. El BIM es más que la simple modelación tridimensional (3D) por la que es conocido y puede abarcar otras dimensiones que sirven para agregar información útil a la obra a realizar o gestionar: 3D – restitución tridimensional del artefacto; 4D – análisis de los tiempos de realización de las obras; 5D – análisis de costos; 6D – evaluación de la sostenibilidad; 7D – fase de gestión de las obras realizadas (facility-management);

¿Qué características debe tener un software para la modelación BIM 5D?

Para aprovechar las ventajas de la modelación BIM 5D y obtener automáticamente la estimación de costos de realización de un proyecto, es necesario utilizar software BIM específicos que permitan asociar al modelo 3D, la información relacionada con los costos. En concreto, un software BIM 5D debe permitirte: conectar a cada objeto del modelo una partida del listado de precios de referencia (o más generalmente un precio); obtener automáticamente el cómputo métrico estimativo del proyecto; actualizar en tiempo real el cómputo con cada modificación del modelo; imprimir, exportar y reelaborar el cómputo métrico obtenido automáticamente. Lo ideal sería tener un único software BIM para gestionar todas las dimensiones del BIM, es decir, todos los aspectos que entran en juego en el diseño de una obra.

¿Cómo obtener automáticamente el cómputo métrico estimativo del modelo 3D?

Para obtener automáticamente el cómputo métrico estimativo directamente del modelo 3D, puedes utilizar Edificius, el software BIM para el diseño arquitectónico. Con Edificius puedes realizar el cómputo métrico estimativo del proyecto directamente desde el modelo BIM, sin otros software de cómputo o plug-ins adicionales.

¿Qué se puede hacer con un único software BIM?

Además, con una única herramienta: realizas el modelo 3D de la obra (desde el diseño de interiores hasta la planificación de los espacios exteriores); diseñas las instalaciones (MEP); gestionas edificios históricos y nubes de puntos; evalúas los tiempos de realización de la obra; obtienes automáticamente la estimación de costos de construcción del proyecto; presentas el proyecto con elaborados gráficos, renders, videos y realidad virtual.

¿Cuáles son los desafíos de la implementación del BIM 5D?

A pesar de las numerosas ventajas de la implementación del BIM 5D, el proceso de adopción de esta metodología aún es bastante lento. Las causas son: falta de una única solución de software para la implementación del BIM 5D; inversión inicial de recursos; conversión de los procesos empresariales. En definitiva, la implementación de la metodología BIM5D implica un esfuerzo inicial debido a la adquisición de nuevas tecnologías, herramientas y personal debidamente capacitado, pero los beneficios compensan ampliamente la inversión de recursos realizada y contribuyen a un proceso de diseño de la obra sin duda más virtuoso.