BIM for Steel Buillding Projects BIM-DFE

Abstract

[ES] El acero es un material esencial para la industria de la construcción; en consecuencia, su consumo y producción per cápita ha aumentado considerablemente, entre otros factores debido al crecimiento de la población y las demandas de industrialización de los países en vías de desarrollo. El acero ofrece ciertas ventajas sobre otros materiales de construcción, por ejemplo, comportamientos estructurales adecuados, alto grado de prefabricación y velocidad de ejecución. En este mismo sentido, el uso del acero como material de construcción ha incrementado la complejidad de los proyectos, particularmente en cuanto a la gestión de la información, ya que se hace imperativo asegurar la información de calidad y oportuna para los diferentes actores que intervienen en el flujo de trabajo. Por otro lado, La fragmentación de las distintas fases que componen un proyecto de construcción en acero da como resultado un uso ineficiente de la información. Para hacer frente a este uso ineficiente, es necesario incluir metodologías como el modelado de información de construcción (BIM) que facilita la colaboración entre los diferentes profesionales y técnicos involucrados en el ciclo de vida de los proyectos de construcción. Generalmente BIM se ha asociado con una mayor productividad y cooperación entre los equipos. Sin embargo, los beneficios de usar BIM en el proceso de construcción en acero no se han explorado exhaustivamente, más aún, cuando BIM es aplicado no existe una homogeneidad de su aplicación a lo largo de las fases de un proyecto de construcción en acero; como resultado, sus beneficios se reducen. Por lo tanto, existe la necesidad de investigar, desarrollar y proponer una integración BIM que genere una comunicación y coordinación entre las diferentes fases de los proyectos de construcción en acero, de tal manera de asegurar que los entregables cumplan con los requisitos inicialmente establecidos del proyecto. La presente tesis doctoral propone un modelo de integración de los procesos BIM llamado BIM para el diseño, fabricación y montaje en edificios de acero (BIM-DFE) con el fin de mejorar la comunicación y desempeño en las distintas etapas de este tipo de proyectos. Estos beneficios operativos tienen como finalidad conseguir incrementos importantes de productividad para los proyectos de construcción. Si bien esta investigación está orientada a proyectos de edificación en acero, el modelo BIM-DFE propuesto se podría extrapolar en futuras investigaciones asociadas a diferentes materiales con procesos similares como el hormigón, la madera o cualquier material prefabricado para la industria de la construcción.

[CA] L'acer és un material essencial per a la indústria de la construcció; com a resultat, el seu consumi la producció per càpita han crescut considerablement, a causa del creixement de la població i l'augment de les demandes d'industrialització als països en desenvolupament, entre altres factors. L'acer ofereix certs avantatges respecte a altres materials de construcció, com ara el baix pes, comportaments estructurals adequats, un alt grau de prefabricació i un augment de la construcció velocitat. No obstant això, l'ús de l'acer com a material de construcció ha augmentat la complexitat de projectes, especialment pel que fa a la gestió de la informació, perquè és imprescindible garantir una informació de qualitat i oportuna als diferents actors implicats en el flux de treball. L'ús ineficient de la informació provoca la fragmentació durant la construcció, per fer front a aquesta fragmentació, cal incloure la modelització de la informació de l'edifici (BIM) que faciliti la col·laboració entre els diferents actors implicats en el cicle de vida de l'edifici. BIM s'ha associat amb una millora de la productivitat i la cooperació entre els equips. No obstant això, els beneficis d'utilitzar BIM en el procés de construcció d'acer no s'han explorat de manera exhaustiva, encara més quan s'utilitza BIM no presenta continuïtat al llarg de les fases d'un projecte de construcció d'acer; com a resultat, els seus beneficis es redueixen. Per tant, cal investigar, desenvolupar i proposar una integració BIM que generi una comunicació, coordinació i gestió contínua entre les fases de la construcció d'acer, i garantir els lliuraments que concloguin amb un edifici que compleixi els requisits inicialment establerts del projecte. La present tesi doctoral proposa un model d'integració BIM anomenat BIM per al disseny, fabricació i muntatge en edificis d'acer (BIM-DFE) per millorar la comunicació, la integració, els processos d'adquisició comprensibles i els processos de producció definits per les parts crítiques de la indústria siderúrgica. Aquests beneficis operatius poden donar lloc a beneficis per als projectes de construcció d'acer. Tot i que aquesta recerca està orientada a projectes de construcció d'acer, el model BIM-DFE proposat es pot extrapolar a diferents materials amb processos similars com el formigó, la fusta o qualsevol material prefabricat per a la indústria de la construcció.

[EN] Steel is an essential material for the construction industry; as a result, its consumption and production per capita have grown considerably, owing to population growth and increasing demands for industrialization in developing countries, among other factors. Steel offers certain advantages over other construction materials, such as low weight, adequate structural behaviors, a high degree of prefabrication, and increased construction speed. However, the use of steel as a construction material has increased the complexity of projects, particularly in terms of information management, because it is imperative to ensure quality and timely information for the different actors involved in the workflow. The inefficient use of information results in fragmentation during construction, to cope with such fragmentation, it is necessary to include building information modeling (BIM) that facilitate collaboration between the different actors involved in the building life cycle. BIM has been associated with improved productivity and cooperation among teams. However, the benefits of using BIM in the steel building process have not been explored comprehensively, even more when BIM does not exhibit continuity throughout the phases of a steel construction project; as a result, its benefits are curtailed. Therefore, there is a need to investigate, develop, and propose BIM integration that generate continuous communication, coordination and management between steel building phases, in order to ensure deliverables that conclude with a building that meets the initially established project requirements. The present PhD thesis proposes a BIM integration model called BIM for design, fabrication and erection in steel buildings (BIM-DFE) to improve communication, integration, comprehensible procurement processes, and production processes defined by critical stakeholders in the steel industry. These operating benefits can result in benefits for steelbuilding projects. Although this research is oriented to steel-building projects, the proposed BIM-DFE model can be extrapolated to different materials with similar processes such as concrete, wood or any prefabricated material for the construction industry