BIM e IA: Cómo obtener el modelo 3D con inteligencia artificial

A menudo se nos lleva a pensar que las nuevas tecnologías son complejas de adoptar. En realidad, la automatización es un proceso que ha permeado durante mucho tiempo el sector del diseño y la construcción, hasta el punto de convertirse en una parte integral y casi inconsciente del trabajo diario.

Entre las metodologías, más estrechamente relacionadas con la automatización y la innovación tecnológica, destaca el BIM, la herramienta que ha revolucionado la forma de diseñar. Sin embargo, la inteligencia artificial puede mejorar aún más esta metodología. Juntas hacen que procesos complejos sean más simples y rápidos. Por ejemplo, la conversión automática de dibujos o imágenes 2D en modelos 3D BIM.

En este artículo veremos cómo utilizar la inteligencia artificial para simplificar y acelerar el proyecto de remodelación de una casa.

¿Cómo la inteligencia artificial se integra en el proceso BIM?

La integración de la inteligencia artificial (AI) en el Building Information Modeling (BIM) representa un cambio para el sector de la construcción. Dicha transformación se aplica en cada fase del proceso de diseño y operativo. Además, la AI está automatizando actividades tradicionalmente repetitivas, como la clasificación de la geometría de los modelos.

Por otro lado, la inteligencia artificial (AI) permite optimizar los proyectos futuros, identificando patrones recurrentes y proponiendo soluciones más eficientes. Por ejemplo, esto puede incluir la ubicación ideal de las instalaciones hidráulicas o HVAC. Además, la AI también mejora los análisis internos de los softwares BIM, como la detección de colisiones. Esto hace que los flujos de trabajo sean más fluidos y precisos.

Otro aspecto relevante es el uso de la AI para enriquecer los modelos con detalles complejos. Por ejemplo, las conexiones entre paredes y techos pueden ser modeladas automáticamente y replicadas en puntos análogos. Por lo tanto, este enfoque no solo acelera el trabajo, sino que aumenta el nivel de detalle (LOD) de los modelos BIM. Esto garantiza soluciones técnicas precisas y replicables.

La AI también está favoreciendo una mayor integración del BIM con tecnologías emergentes como la realidad aumentada (AR). Esta combinación permite visualizar de manera interactiva el proyecto en cada fase, desde el diseño inicial hasta el mantenimiento del edificio completado.

A pesar de los desafíos relacionados con la calidad de los datos y los costes de implementación, la integración entre AI y BIM está redefiniendo progresivamente el proceso constructivo, abriendo el camino a un futuro en el que tecnología y diseño trabajan en perfecta sintonía.

Inteligencia artificial en la construcción

¿Por qué utilizar la IA en los proyectos BIM? Aquí están las ventajas clave

La inteligencia artificial aplicada al BIM ofrece ventajas significativas para los profesionales del sector de la construcción. Gracias a la IA, los proyectos se vuelven capaces de responder con mayor eficacia a las necesidades de innovación y complejidad del mercado. Entre las principales ventajas podemos enumerar:

• eficiencia operativa: la IA automatiza actividades como la clasificación de elementos o la generación de geometría a partir de nubes de puntos, reduciendo el trabajo manual y el riesgo de errores;
• precisión sin precedentes: los algoritmos analizan grandes cantidades de datos para proporcionar modelos detallados y fiables, garantizando decisiones informadas y menores imprevistos en la obra;
• gestión inteligente del riesgo: la IA identifica críticas y riesgos antes del inicio de los trabajos, permitiendo soluciones preventivas que ahorran tiempo y dinero;
• colaboración mejorada: proporcionando análisis y actualizaciones en tiempo real, la IA fomenta una sinergia más efectiva entre todos los actores involucrados, desde los diseñadores hasta las empresas ejecutoras.

Gracias a estos beneficios, la IA no es solo una herramienta, sino un verdadero aliado para los proyectos BIM. Esta ayuda a los profesionales a alcanzar estándares de excelencia nunca vistos antes.

Un caso práctico: Cómo obtener el modelo 3D con la inteligencia artificial

Este es un ejemplo típico en el que la IA acelera el trabajo del diseñador, optimiza los tiempos y los recursos sin requerir esfuerzos para su implementación dentro del proceso.

Si te ocupas de reformas, sabes muy bien que uno de los primeros pasos a abordar es realizar el modelo del estado actual del edificio sobre el que intervenir. A menudo, se parte de planos catastrales o viejos gráficos en papel que deben ser digitalizados con la ayuda de un software CAD o BIM.
Hoy, gracias a los avances de la IA, esta fase puede ser en gran parte automatizada. Los algoritmos de inteligencia artificial ayudan en el reconocimiento de elementos arquitectónicos, la reconstrucción tridimensional y la organización de los datos, permitiendo obtener modelos BIM 3D precisos y coherentes con la información inicial. Esto permite reducir los tiempos de modelado, limitar errores y dedicar más energía a las fases de diseño y análisis. Una vez obtenido el modelo digital, es posible intervenir en los espacios, verificar el cumplimiento normativo, insertar mobiliario, aplicar materiales y visualizar el resultado en tiempo real mediante renders, vídeos o realidad virtual.
Importar el archivo IFC en tu software de BIM authoring para la planificación arquitectónica y comenzar a reflexionar sobre los espacios, las funciones y el diseño.

Evalúa transformar los ambientes según las necesidades del cliente si las condiciones de instalaciones y estructuras lo permiten. Verifica que los nuevos espacios siempre cumplan con las indicaciones normativas (alturas y superficies mínimas, relación de iluminación natural, etc.). Inserta los muebles y aplica las texturas.

Puedes probar diferentes soluciones y evaluar en tiempo real si el resultado es satisfactorio. Navega el modelo 3D en tiempo real para verificar que las elecciones sean correctas. Además, utiliza presentaciones en video, renders y realidad virtual para presentar de la mejor manera las ideas del proyecto a tu cliente.

El Futuro del BIM y de la AI: Las aplicaciones en el diseño arquitectónico

La integración de inteligencia artificial (AI) y Building Information Modeling (BIM) está revolucionando el sector de la construcción. En el futuro, estas tecnologías trabajarán en sinergia para mejorar la eficiencia, sostenibilidad e innovación.

Veamos algunas posibles aplicaciones de la inteligencia artificial en arquitectura:

• Arquitectura paramétrica: permite crear formas complejas y creativas que serían imposibles de diseñar con métodos tradicionales.
• Diseño generativo: utiliza algoritmos inteligentes para optimizar el diseño y encontrar la mejor solución.
• Renderizado: la AI ayuda a crear imágenes fotorrealistas y profesionales de los proyectos de arquitectura. Los software de renderizado que integran funciones inteligentes son capaces de ajustar automáticamente los parámetros que permiten obtener imágenes de altísima calidad, sin esfuerzos particulares por parte del usuario, o realizar renderizados en tiempo real, que permiten evaluar el resultado del proyecto mientras se lleva a cabo la modelización.
• Experiencias inmersivas: las simulaciones en realidad virtual/aumentada permiten a los diseñadores presentar sus ideas de manera más efectiva.
• Planificación: la AI ofrece la posibilidad de analizar datos y predecir resultados.
• Construcción y seguridad: las máquinas autónomas y robots dotados de AI pueden llevar a cabo operaciones de construcción repetitivas o arriesgadas. Estas herramientas integran software para el reconocimiento de imágenes y son capaces de detectar escenarios potencialmente peligrosos
• Domótica: la integración entre AI y tecnologías IoT contribuye al desarrollo de edificios inteligentes que optimizan el consumo energético y mejoran la seguridad y el confort.

La AI está cambiando la forma en que se diseñan y construyen los edificios, permitiendo a los profesionales del sector liberarse de actividades rutinarias y resolver problemas complejos de manera más eficiente.

Para profundizar sobre el tema, te recomiendo el artículo «AI en la arquitectura: 8 ejemplos de aplicación”.