propuesta de integración de la fase de operación en el
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Propuesta de integración de la fase de
operación en el flujo de trabajo OpenBIM
aplicando MCDM Introducción Los proyectos de construcción cada día enfrentan nuevos retos en su ciclo de vida, principalmente con la
información que se comparte a lo largo de todas la fases del proyecto. Para esto, Building Information Modelling
(BIM) como plataforma de conocimiento compartido, ayuda a facilitar este proceso de compartir y observar los
modelos 3D con información paramétrica contenida en sus elementos. Se ha encontrado que la fase de diseño
se vuelve importante en el ciclo de vida del proyecto, pues concentra gran parte del peso tanto en presupuesto
como el tiempo en que el proyecto se desarrollará. De igual manera, se ha visto que durante la fase de operación
se presentan grandes porblemas en los edificios recibidos, y que pueden evitarse en la fase de diseño teniendo
unos diseños desarrollados a través de la integración de herramientas de operación y a los usuarios finales. Para
esto, se hace necesario una implementación de heramientas y metodologías que permitan crear diseños y
fortalecer los procesos de toma de decisiones. Este problema de integración, a juicio del autor, no está
totalmente resuelto, por lo cual en este artículo vamos a proponer un modelo para la integracón de la fase de
operación en el flujo de trabajo OpenBIM aplicando Modelos de Decisión Multicriterio (MCDM). En este se
integran las herramientas de Facility Management and Operation (FM&O) con BIM, con un proceso de toma
de decisiones acorde a estas herramientas como Choosing By Advantages (CBA), que permite evaluar de mejor
manera los aspectos de FM&O en la fase de diseño. Lo que finalmente conduzca a potenciar y a hacer eficiente
los procesos de operación y mantenimiento de los edificios.
Estado del arte de la integración de FM&O, BIM y CBA
Integración de FM&O y BIM en diseño
Regularmente en la mayoría de los proyectos se les da prioridad a los costos de capital y a las programaciones
iniciales, sin tener en cuenta que dentro de todo el ciclo de vida del proyecto los mayores costos se generan en
la fase de FM&O. Es por esto que es importante reducir los costos al momento de entregar un nuevo edificio,
y que provienen también de la fase de diseño y construcción. (Becerik-Gerber, 2012) Es por esto, que dentro
de todas las oportunidades de desarrollo que ofrece BIM encontramos la 7D, donde se intregran todas la
operaciones de FM&O con la ventajas de BIM, cuya integración pueden potenciar la reducción de costos de la
fase de operación.
De acuerdo con The National Building Information Modeling Standards (NBIMS), BIM se define como Una
representación digital de las características físicas y funcionales de una instalación. Un modelo BIM es una
herramienta de conocimiento compartido para obtener información sobre una instalación que constituye una
base confiable para tomar decisiones durante su ciclo de vida; (…). Una premisa básica de BIM es la
colaboración de diferentes partes interesadas en diferentes fases del ciclo de vida de una instalación para
insertar, extraer, actualizar o modificar información en el BIM para apoyar y reflejar los roles de esa parte
interesada. (NBIMS, 2010).
Existen proyectos de construcción que debido a su uso final requieren una correcta integración de todos los
participantes dentro del ciclo de vida del proyecto. Para esto, BIM se establece como la herramienta adecuada
para facilitar la integración de estos participantes en las fases de diseño, construcción y operación de los
edificios. Esto se logra teniendo en cuenta los usos que tiene BIM y potenciando las sinergias de estas
herramientas con otras herramientas enfocadas en el uso final de los proyectos.
Para entender mejor los potenciales usos que se han desarrollado en las herramientas BIM, podemos mencionar
el concepto de IPD (Integrated Project Delivery). De acuerdo con Glick and Guggemos (2009), BIM también
admite el concepto de IPD, que es un enfoque de entrega de proyectos para integrar personas, sistemas,
estructuras y prácticas comerciales en un proceso de colaboración para reducir el desperdicio y optimizar la
eficiencia en todas las fases del ciclo de vida del proyecto (Citado en Azhar et al., 2012).
En la fase de diseño, BIM permite identificar nuevos criterios en FM&O que no se habían tenido en cuenta
usando plataformas 2D, o herramientas de visulaización que están fuera del entorno BIM. Entre estos criterios,
que resultan en beneficios incluso para edificios sostenibles, encontramos la satisfacción del usuario final a
través de la visualización del modelo y expectativas claras; colaboración de equipo mejorada en la entrega de
mejores resultados; mejor intercambio de datos, control de información y entrega de edificios ecológicos.
(Singh et al., 2011)
Por otro lado, los diseñadores puenden aprovechar todas las ventajas gráficas que ofrecen las herramientas BIM,
para sus diseños esquemáticos como de detalle.De acuerdo con Kymel, (2008) dentro de los beneficios del uso
de BIM en fase de operación paralos diseñadores se encuentran, (1) Mejor diseño al analizar rigurosamente los
modelos digitales y las simulaciones visuales y recibir aportes más valiosos de los propietarios del proyecto;
(2) Incorporación temprana de características de sostenibilidad en el diseño de edificios para predecir su
desempeño ambiental; (3) Mejor cumplimiento del código mediante controles visuales y analíticos; (4) Análisis
forense temprano para evaluar gráficamente posibles fallas, fugas, planes de evacuación, etc. y (5) Producción
rápida de planos de taller o fabricación. (Citado en Azhar et al., 2012)
Ahora bien, el uso de BIM en la fase de operación indica que la industria ha identificado los beneficios de estas
herramientas. Se ha identificado que el principla beneficio de un modelo BIM es que proporciona información
sobre un edificio y sus espacios, sistemas y componentes. Esto permite obtener la información de FM&O a
partir del elemento modelado, como la ubicación de una caja eléctrica, su nombre, número de modelo, tipo de
producto, manuales de operación y mantenimiento, información de puesta en servicio y datos de rendimiento.
(Azhar et al., 2012).
De igual manera, la inclusión de herramientas como BIM en el ciclo de vida del proyecto es necesaria teniendo
en cuenta que, como lo indica Newton (2004), el 85% del costo del ciclo de vida de una instalación ocurre
después de que se complete la construcción y aproximadamente $ 10 mil millones se pierden cada año en los
EE. UU. debido a problemas de acceso a la información e interoperabilidad inadecuados durante las fases de
operaciones y mantenimiento (Citado en Azhar et al., 2012). Con esto, los esfuerzos de la inclusión de esta
herramienta es fundamental para reducir los costos de la operación.
Dentro de las funcionalidades de BIM en FMO encontramos, entre otras, gestión de órdenes de trabajo de
mantenimiento, gestión de solicitudes de servicio de emergencia, planificación y gestión del espacio, gestión
de inventario e inspecciones, gestión de movimientos y gestión de cartera inmobiliaria (Azhar et al., 2012).
Los Facility Managers son los responsbles de mantener y operar un edificio. Esta labor puede resultar compleja
debido a que los entregables de la fase de construcción se hacían principalmente a través de manuales y fichas
técnicas entregadas en papel, y esto se hacía aún más complejo en grandes proyectos. Para esto, BIM permite
que la misma información crítica esté presente en un solo archivo electrónico y que los gerentes de las
instalaciones no tengan que examinar las pilas de información para recopilar datos. (Azhar et al., 2012). De
acuerdo a esto, en la fase de operación, el facility manager puede recibir el ID de un elemento con falla, abre el
modelo BIM y busca ese ID. El modelo identifica el elemento y despliega los manuales de mantenimiento,
docuementos de garantía y el historial de mantenimiento. (Wang, 2013) Con esto, BIM permite realizar estos
procedimientos de manera ágil y eficiente como estos procesos lo requieren, para sistemas como estructura,
sistemas mecánicos y eléctricos, muebles y equipos. (Ghaffarianhoseini, 2017).
Además, en línea con lo anterior los avances en teléfonos inteligentes y tabletas y la Realidad Aumentada (AR)
han permitido obtener información completa sobre un componente del edificio simplemente apuntando el
dispositivo hacia él. (Azhar et al., 2012).
Finalmente, los modelos BIM pueden simular el mantenimiento o el proceso de retroadaptación y, con esto, se
logra reducir costos de gestión de las instalaciones y mejorar el proceso de mantenimiento, así como
proporcionar una estimación de costos de renovación más acertados. (Ghaffarianhoseini, 2017).
COBie es una especificación basada en el rendimiento para la entrega de información de activos de
instalaciones. En COBie se incluyen dos tipos de activos: equipos y espacios. COBie ayuda al equipo del
proyecto a organizar archivos electrónicos aprobados durante la fase de diseño y construcción y entregar un
manual electrónico consolidado de operación y mantenimiento con poco o ningún esfuerzo adicional.
Dentro de los beneficios que acompañan la implementación de COBie se encuentran que los datos pueden
importarse directamente a CMMS y al software de gestión de activos, sin costo. Los archivos de modelo de
información de PDF, dibujo y construcción que acompañan a COBie están organizados de modo que se pueda
acceder fácilmente a ellos a través de los directorios seguros del servidor que ya se encuentran en la oficina de
administración de la instalación. (East, 2016)
El uso de COBie para el diseño de desarrollo y el diseño esquemático muestra que la información de muchos
de los entregables generados en esta fase pueden ser encontrados parcial o completamente dentro del conjunto
de datos COBie. Es por esto que los diseñadores pueden obtener beneficios significativos de la exportación de
entregables de diseño utilizando datos requeridos por COBie que se presentan en sus sistemas de diseño nativos.
(NBIMS-US V3, 2015)
Sin embargo, al usar estandares de interoperabilidad como IFC, se esncuenta que toma mucho tiempo depurar
los errores incurridos en el sistema de exportación IFC. Para los usuarios finales, actualmente no existe un
enfoque sólido para evaluar los modelos IFC en términos de la transferencia de la gestión de las instalaciones
y las especificaciones COBie. (Lee et al., 2017).
Dentro de los puntos importantes de la integración de FM&O y BIM, se puede concluir que las prácticas
tradicionales de traspaso desde la fase de construcción a la fase FM/OM deben analizarse y rediseñarse con una
perspectiva Lean/BIM. (Zeeshah, 2016).
Nuevamente, dentro del IPD se integra la filosofía LEAN como base para potenciar las interacciones entre los
stakeholders de los proyectos. Estas implementaciones han resultado en grandes exitos en la toma de decisiones
de diseño. En el caso de estudio de tres hospitales se obtuvo una mejora en la calidad de los diseños y se redujo
el desperdicio por construcción en los tres casos. El aporte a la fase de operación fue fundamental en el caso de
los proyetos Van Ness y Geary Campus, donde el equipo de diseño seleccionó materiales que eran fáciles de
reemplazar y actualizar para extender el ciclo de vida del hospital (Salgin et al., 2016).
De igual manera, dentro de la filosofía Lean se establece la necesidad de contar con el equipo de FM, pues en
el caso de los tipos de proyectos donde pueda aplicarse se hace necesario para diseñar analizar en primera
medida el usuario final y en cómo se utilizará el edificio antes de diseñar el edificio en sí. (Ballard, 2008).
Uno de los más importantes puntos de la aplicación de Lean Construction en los proyectos es el proceso de
Learning. Este proceso permite potenciar las lecciones aprendidas y con esto generar nuevos procesos o diseños,
dependiendo de la fase de aplicación, dentro del proyecto. Como herramienta que concuerda con el pensamiento
Lean encontramos el método de Selección por Ventajas (CBA).
Figura 1. Lean Project Delivery System (Ballard, 2008)
Selección por ventajas (CBA, Choosing by Advantages) “es un método para seleccionar entre alternativas
cuando son importantes muchos factores para evaluar y diferenciar las alternativas. Es un método de toma de
decisión que (…) complementa la metodología de diseño dinámico (Dynamic Set-based Design) a través de sus
diferentes etapas” (Salgin et al., 2016). La importancia de este método radica en que permite crear un foro
colaborativo para incluir de manera directa a todos los usuarios del proyecto en las decisiones de diseño, lo que
permite explorar más alternativas y a identificar las ventajas entre las alternativas. (Kpamma et al, 2016 y Salgin
et al., 2016). Este método comparte elementos similares con la herramienta Last Planner System, ampliamente
usada en el sector de la construcción como se indica en la Figura 2.
Figura 2. Sinergias entre LPS y CBA (Brioso, Calderón, 2019)
The Lean Construction Institute [LCI] (s.f.) establece que este método es un sistema que reconoce todas las
decisiones es esencialmente subjetivo, pero luego guía a los participantes a basar la subjetividad en hechos
objetivamente descubiertos y documentados.
Un estudio de caso en un proyecto de construcción en la Universidad de los Andes muestra que con el uso de
CBA, los resultados de las alternativas son fáciles de analizar, identificando las ventajas, los factores en los
que se diferencia y ofrecen claridad a los criterios. Por otro lado, esta herramienta permite cambiar el enfoque
de la forma tradicional, pasando de focalizar en el resultado a la metodología para obtenerlo, que también es
importante, tanto como alternativa seleccionada. (Romero, Ponz-Tienda y Buchelli, 2017)
Metodología propuesta: DISEÑO POR VENTAJAS DE MANTENIMIENTO Y
OPERACIÓN
El proceso de toma de decisiones en fase de diseño
Regularmente dentro del ciclo de vida de los proyectos de edificación se tienen las fases de Project definition,
Space program, product program, design early, design schematic, design coordinated, design issue, product
type template and poduct template (NBIMS-US V3, 2015)
De acuerdo con el NBIMS-US en su capítulo de COBie, la interacción de los ocupantes, inspectores y FM u
operadores del proyecto es nula, como se ve en el mapa de procesos relacionados con COBie, mostrado en la
Figura 3. Este proceso no es ajeno a la realidad en los procesos no relacionados con COBie.
Figura 3. Cobertura de los stakeholders (NBIMS-US, 2015)
Ahora bien, dentro de este proceso de toma de decisiones se cuenta con equipos de especialistas y
principalmente con los arquitectos, ingenieros y los gerentes del proyecto, aunque en proyectos con IPD,
podemos encontrar personas encargadas del commissioning. En este punto, de acuerdo con el enfoque IPD se
incluye también los encargados de FM&O. Con esto, cada parte ofrece su experiencia y conocimiento para
garantizar una única causa: agregar valor al proyecto y satisfacer los requerimientos del cliente. (Sierra-
Aparicio, Ponz-Tienda y Romero-Cortés, 201 En estas reuniones se socializan los diseños generado a partir de
OPR (Owner Project Requeriment) y en el EIR (Expertise Project Requirement). Sin embargo, aún sigue
existiendo una baja o casi nula participación de los operadores y facility managers dentro de la fase de diseño.
De esta manera, muchas de las decisiones que implican directamente a la fase de operación son tomadas por los
diseñadores en base a los OPR o los EIR, creados desde la perspectiva del dueño o de los ejecutores BIM del
proyecto. Documentos que además pueden no contener información de FM&O, o ser muy básica en su
contenido, resultando en toma de decisiones de diseño con falta de información relativa a la fase de operación.
Además, teniendo en cuenta que las primeras etapas de diseño y preconstrucción de un edificio son las fases
más críticas para tomar decisiones sobre sus características de sostenibilidad (Azhar et al., 2009), es importante
encontrar un mecanismo adecuado de toma de decisiones incluyendo las consideraciones pertinentes de la fase
de operación.
Integración BIM
BIM se ha desarrollado para facilitar la creciente complejidad de los proyectos de construcción, capaz de
facilitar el diseño, la construcción y el mantenimiento de proyectos a través de un enfoque integrado.
Proporciona una plataforma de colaboración para diferentes partes interesadas involucradas en un ciclo de vida
del proyecto (Ghaffarianhoseini, 2017).
Dentro de esta propuesta, el uso de herramientas que permitan centralizar la información y en base a esto tomar
una decisión se hace importante y necesaria. Para esto, de acuerdo con Associated General Contractors [AGC]
(2005), un modelo de información de construcción, es una representación digital inteligente, paramétrica, rica
en datos y orientada a objetos, de la cual se pueden extraer y analizar vistas y datos apropiados para las
necesidades de varios usuarios para generar información que pueda ser utilizada para tomar decisiones y mejorar
el proceso de entrega de la instalación (Citado en Azhar et al., 2012). Así, encontramos que BIM se presenta
como la herramienta que permitirá hacer el proceso de toma de decisiones más eficiente, con un enfoque en la
entrega del proyecto a los operadores.
Azhar et al. (2011) encontró que se puede obtener información de hasta 17 créditos LEED® en la fase de diseño
realizando análisis de sostenibilidad basados en BIM. Lo que permite además ahorrar así tiempo y recursos
sustanciales (Citado en Azhar et al., 2012), ahorros que se dan tanto en fases de diseño y construcción como en
la fase de operación. Lo que indica además su uso para crear edificios con funciones en operación basadas en
principios de sostenibilidad. Un caso de estudio del uso de COBie y BIM para FM indica que los procesos BIM
y COBie deben ser introducidos en la fase de diseño para hacer BIM más efectivos para las funciones de gestión
de instalaciones, como asignación de espacio, mapeo 3D, automatización de edificios. (Lavy et al., 2014).
Integración de COBie
COBie es la herramienta que permitirá introducir toda la información de FM&O de manera ordenada dentro
del modelo BIM. Con esta información cargada, evidenciando de manera visual y paramétrica todos los tipos
de elementos con sus definiciones, como lo indica el Eastman et al. (2012), en la Tabla 1.
Tabla 1. Secciones de informaición de COBie2 (Eastmant et al., 2011)
Con esta información, que puede denominarse Facility Management Information Requirements, es posible
identificar las ventajas dentro de las opciones de diseño que se ofrecen para la fase de FM&O (Lavy et al.,
2014). Con esto se fortalece el proceso de toma de decisiones con CBA.
Además, COBie brindará la oportunidad de entregar información sobre equipos y espacios a menor costo y
mayor calidad que los métodos manuales. (East, 2016).
Se plantea ahora establecer de primera mano los atributos mencionados arriba. Esto requerirá un gran esfuerzo
por parte de los stakeholders, principalmente los diseñadores y especialistas. Esto permitirá
que la información sea organizada directamente con COBie. Eso se hace teniendo en cuenta que, de acuerdo
con Roper & Payant (2009), los datos completos de especificación agregados durante la fase de diseño y
construcción son invaluables para los gerentes de instalaciones que administran el edificio completo a lo largo
de muchos años (Citado en Lee et al., 2017).
Para pasar estos datos impecables a los gerentes de las instalaciones, los modelos BIM deben intercambiarse
con precisión entre los participantes del proyecto y validarse automáticamente según la especificación a
implementar definida para cada proceso de intercambio (Lee et al., 2017), y todo esto se hará en la primera fase
de esta metodología.
Metodología de toma de decisiones con CBA, BIM y FM&O
Esta metodología usa la herramienta de toma de decisiones Choosing by Adavantages. Esta herramienta busca
explorar diferentes alternativas de diseño de las diversas disciplinas del proyecto con un enfoque de FM&O.
De igual manera, su uso es el más adecuado teniendo en cuenta un caso de estudio en un proyecto de la
Universidad de los Andes, cuyo análisis de resultados muestra los beneficios de CBA como una herramienta
eficaz para la toma de decisiones en comparación con los métodos tradicionales. (Romero et. al, 2017)
Para incluir de manera más directa los aportes y necesidades de la fase de operación, se usará la herramienta de
intercambio de información COBie. Este proceso se realizará incluyendo con COBie en un modelo BIM
ajustado para COBie.
De esta manera, se logrará tener un modelo con la información de FM&O centralizada con soporte gráfico en
3D. Esto se hace teniendo en cuenta que BIM permite, entre otros beneficios, mejores resultados de rendimiento
al comparar diferentes alternativas de diseño; errores y omisiones reducidos que conducen a solicitudes de
información reducidas (…) con una herramienta interactiva de gestión de instalaciones (Singh et al., 2011).
Este proceso contempla la idea de una selección de alternativas iterativa, permitiendo incluir a través de CBA
la filosofía LEAN de mejora continua a través de un proceso de Learning o Aprendizaje Continuo, como paso
fundamental de CBA.
Con esto, a través de un estudio colaborativo de todos los stakeholders que participan en el proceso de análisis
de alternativas lograrán una retroalimentación de las necesidades reales de la fase de operación, obtenidas de
manera directa del análisis de la información relativa de FM evidenciada con la inclusión de COBie.
Primero, se toma la información contenida en el OPR, BOD y EIR. Con esta información cada diseñador
presenta diseño esquemático. Sobre este diseño esquemático se introduce la información de los requerimientos
de diseño enmarcados en los documentos previamente mencionados en las plantillas COBie. De este proceso
resulta el documento que determinamos como FM&O Information Requirements. Este documento parte de la
estandarización e integración de la información de los diseños en las secciones de información de COBie. Con
esta información organizada, el proceso de inclusión de esta información en el modelo BIM con el diseño
referenciado se hace de manera ordenada, clara y precisa, permitiendo analizar esta información como entrada
de información de FM&O en la toma de decisiones de diseño. (ver Figura 4)
Un paso adicional requiere cargar el modelo BIM-COBie en un entorno de información compartida (CDE) para
romeser compartido con todos los stakeholders relacionados. (ver Figura 4)
Como punto fundamental de este proceso de toma de decisiones encontramos el soporte visual que ofrece BIM
como potenciador del trabajo colaborativo y de apoyo para entender la información contenida en él. De igual
manera, este proceso puede apoyarse en la Realidad Aumentada o Virtual, pues de acuerdo con Brioso et al.
(2019) a través de una encuesta a un grupo de trabajo encontraron que los resultados indicaron que la Realidad
Virtual mejora el proceso de llegar a un acuerdo a través de la planificación colaborativa.
En este punto es posible evaluar las alternativas, ya con la información contenida y entendida visualmente, y
con la información de FM&O incluida dentro de los elementos importantes a tener en cuenta en el diseño. A
partir de este punto se aplica el método tradicional de Selección por Ventajas (CBA), incluyendo, claro está, la
información de FM&O. (ver Figura 4)
Los pasos a seguir al momento de toma de decisiones con CBA, son: (ver Figura 4)
- Paso 1: Identificar alternativas: las partes interesadas identifican varias alternativas de construcción.
- Paso 2: Definir factores: las partes interesadas definen factores que ayudarán a diferenciar las alternativas.
- Paso 3: Definir criterios de deseo / debe tener para cada factor.
- Paso 4: Alternativas enviadas: las partes interesadas presentan las diferentes opciones de construcción.
- Paso 5: Resumir los atributos de cada alternativa: las partes interesadas resumen los atributos de cada
característica.
- Paso 6: Decidir las ventajas de cada alternativa: las partes interesadas eligen la alternativa menos preferida
para cada opción y luego establecen la ventaja de cada alternativa en comparación con la opción menos
preferida.
- Paso 7: Decidir la importancia de cada ventaja: las partes interesadas deciden en colaboración sobre la
importancia de cada ventaja.
- Paso 8: Calcular el puntaje de cada alternativa: una vez que se han evaluado todos los factores para cada
alternativa, los puntajes se resumen para cada alternativa.
- Paso 9: evaluar los datos de costos: si corresponde, evaluar los datos de costos.
- Paso 10: Decisión final: cuanto mayor sea el puntaje, más ventajosa será la alternativa. (Brioso et al. 2019)
Del proceso de toma de decisiones de selección por ventajas, apoyado en las herramientas BIM es posible tomar
una decisión de diseño Multicriterio. De igual manera, es posible también que evidenciar nuevos criterios
debido a la inclusión de los aspectos de FM&O. Es decir, que puede exister la necesidad de nuevamente entrar
a revisar y proponer nuevas alternativas con nuevos elementos a considerar. Claro está, con un paso fundamental
dentro de la filosofía Lean, el aprendizaje continuo, y con esto retroalimentar a los stakeholders con las lecciones
aprendidas sobre el proceso y las alternativas de la primera aplicación de CBA. En este caso se regresa a la
introducción de la información de los requerimientos de diseño enmarcados en los documentos previamente
mencionados en las plantillas COBie. (ver Figura 4)
Una vez se toma una decisión por Selección por Ventajas y no requiera una nueva revisión de diseño, se puede
tomar una decisión de diseño que, dentro del marco de esta metodología, contempla de manera directa y
automatizada a través de COBie los criterios de FM&O que no se contemplan en los procesos de toma de
decisiones tradicionales en la fase de diseño. (ver Figura 4)
IDENTIFICAR ALTERNATIVAS
DEFINIR FACTORESDEFINIR CRITERIOS
DESEADOS/EXIGIDOS POR FACTORES
MOSTRAR ALTERNATIVAS CON
BIM
DECIDIR LA IMPORTANCIA DE
LAS VENTAJAS
DECISIÓN POR CBA
APRENDIZAJE CONTINUO
RESUMIR ATRIBUTOS DE CADA
ALTERNATIVA
DECIDIR VENTAJAS
EVALUAR LOS COSTOS
CALCULAR PUNTAJE DE CADA
ALTERNATIVA
INTRODUCIR REQ INFO DE
FM&O EN COBIE
CARGAR INFO DE COBIE EN BIM
¿SE TOMÓ DECISIÓN?
CBA&FM DECISIÓN FINAL
Sí
OPR/EIR Y BOD
FM&O REQ. DE
INFORMACIÓN
Dis
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Fase
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Figura 4. Flujo de metodología de toma de decisones con BIM y COBie.
Ejemplo de aplicación
En un proyecto de oficinas se realiza el análisis por ventajas de operación para los aparatos condensadores del
sistema HVAC. Para esto, el diseñador establece dos opciones sobre las que implemente la metodología de
Diseño por Ventaja de Operación.
Para este proyecto se utilizó la herramienta desarrollada en VBA de Excel ®, creada por el Grupo de
Investigación INGECO, que fue compartida por ellos en http://bit.ly/CBA_Excel. (Romero, Ponz-Tienda y
Buchelli, 2017)
1. Identificar Alternativas
Se tienen dos alternativas de aparatos, cuyas fichas técnicas se muestras a continuación:
Tabla 2. Alternativas de selección
Alternativa A Alternativa B
2. Introducir Requerimientos de Información de FM&O En COBie
Se identifica la información a partir de las fichas técnicas y se las introduce a los estándares COBie.
Figura 5. Información de Alternativas en COBie
3. FM&O Requerimientos de Información
Una vez realiado el paso anterior se genera un documento estandarizado de ficha COBie, que pude ser
introducido de manera manual o automática en los softwares de BIM, como Revit.
4. Cargar Información de COBie en BIM
Se crean los parámetros en Revit para el equipo, que se asocian a los equipos mecánicos para evaluar las
alternativas de manera visual. Para este ejemplo se asignan estos parámetos al campo Data, dentro de las
propiedades de cada elemento.
Figura 6. Información añadida al modelo BIM
5. Definir Factores
Se establecen los factores a tener en cuenta. En este caso se tienen factores que inciden directamente en la
operaciones de mantenimiento de la fase de FM&O.
Tabla 3. Factores de selección
6. Definir Criterios Deseados/Exigidos Por Factores
Se definen los cirterios sobre los que se establecerán las ventajas entre las dos alternativas mostradas.
Tabla 4. Atributos de selección.
7. Mostrar Alternativas con BIM
Con la información cargada en los elementos se puede usar las ventajas de visualización de las herramientas
BIM, con parámetros asociados a los elementos que también se observan de manera gráfica. Con esto el
análisis de las alternativas se hace más efectivo y eficienta pues se identifica rápidamente las restricciones
y ventajas de las alternativas, como es el caso del espacio para mantenimiento.
Figura 7. Alternativa A y B con información paramétrica.
Figura 8. Alternativa A y B con información gráfica de espacio de mantenimiento.
8. Resumir Atributos De Cada Alternativa
Se realiza un resumen de los atributos de cada alternativa, se establecen nuevamente los criterios, y se aclara
como punto de partida el atributo menos deseado.
Tabla 5. Resumen de atributos de las alternativas.
9. Decidir Ventajas
Se realiza el análisis comparativo y se establecen las ventajas que genera el criterio seleccionado sobre el factor
para cada alternativa. Para este caso las ventajas son principalmente numéricas, lo que facilita el análisis de las
ventajas.
Tabla 6. Tabla con resumen de Ventajas.
10. Decidir La Importancia De Las Ventajas
Se asigna un valor númerico a las ventajas como nivel de importancia. Este punto es importante pues se
transforma un aspecto subjetivo en algo objetivo con la asignación de un valor númerico, que facilitará la toma
de decisiones.
Tabla 7. Resuman con valores de Importancia de las Ventajas (IofA).
11. Calcular Puntaje De Cada Alternativa
Una vez se establece la importancia de las ventajas es posible obtener un resultado numérico de las ventajas.
Finalmente, de acuerdo a los factores y criterios establecidos, se toma como ganadora la alternativa A.
Principalemte se debe a que genera mayores ventajas por su tamaño y por el espacio que necesita para
mantenimiento, además de la garantía y los proveedores, aspectos que benefician el desarrollo de la fase de
FM&O.
Tabla 8. Resultado del cálculo de puntaje.
12. Evaluar Los Costos
Con lo anterior, es posible realizar un análisis gráfico de las ventajas con respecto a los costos en que
incurre cada alternativa. Se oberva que la alternativa A tiene un costo mayor cercano al 54% con respecto
a la alternativa B. Sin embargo, la alternativa A permitirá reducir los costos y problemas que se generan en
la fase de FM&O, pues evita incidencias en el mantenimiento por tener menor tamaño y dar mayor espacio
para estas operaciones, además de dar mayor tiempo de garantía del producto con respecto a la alternativa
B, entro otros beneficios.
Tabla 9. Resultado de Ventajas y Costos asociados a las alternativas.
Esto indica que las ventajas que ofrece la alternativa A resultan más importantes en el proceso de toma de
desiciones en diseño, contrario al método tradicional donde se le pudo dar más importancia al costo de cada
alternativa.
Figura 9. Análisis gráfico de Alternativas y Costos ($).
13. Aprendizaje Continuo
Cada agente que participa en el proceso de selección puede identificar fácilimente las incidencias en FM&O
de las alternativas, y con estas establecer los puntos importantes a tener en cuenta en los procesos de diseño.
Estos puntos de aprendizaje pueden ser replicados en futuros procesos de toma de decisiones, lo que puede
evitar reprocesos el momento de toma decisiones.
14. Decisión Por Ventaja de Operación
Finalmente, se ha elegido la alternativa A, que aunque tiene mayor costo, se ajuste a las necesidades de la
fase de Operación, permitiendo con esto que los costos de operación de este equipo puedan reducirse por
las ventajas identificadas en la fase de diseño. Con esto se evita además los costos asociados a reprocesos
en los que se incurren por problemas de diseño, durante la construcción y operación de las instalaciones.
Figura 10. Alternativa seleccionada por Ventajas de FM&O.
Conclusiones Esta investigación se basa en dos ejes fundamentales en su desarrollo: (1) el primero es el manejo de la
información y su intercambio entre fases de diseño con COBie; (2) el segundo corresponde a analizar la
información de diseño con criterios de FM&O a través del método de selección por ventajas. Se encontró que
son temas con sinergias únicas para el desarrollo conjuntos de estas herramientas y metodologías, que de igual
manera son un acierto en su desarrollo con el enfoque IPD. Es decir, que el uso integrado de estas herramientas
hace que la integración sea óptima para incluir los criterios de FM&O en la fase de diseño.
En línea con lo anterior, si los métodos de toma de decisiones multicriterio (MCDM) son adecuadamente
diseñados y ejecutados, es posible satisfacer los objetivos de la filosofía Lean Construction, lo que además logra
mejorar la transparencia de estos procesos (Brioso, Calderón, 2019) y fomentar la innovación en la alternativas
de diseño presentadas.
Se puede concluir también que los modelos BIM, dentro de todas sus ventajas, se convierte en la herramienta
fundamental en todo el ciclo de vida del proyectos, y aún en la fase de diseño con enfoque en FM&O, pues su
desarrollo gráfico y paramétrico con información COBie permite identificar todos las ventajas y todas las
restricciones de las alternativas de diseño que solo un stakeholders de la fase de operación podría identificar en
el modelo. Esto es fundamental para incluir la filosofía de aprendizaje continuo de manera colaborativa en los
equipo de trabajo y desarrollo.
Con la integración del constructor en fase de diseño con los especialistas, se hace posible incluir la experiencia
que resulta de la fase de construcción, con puntos de vista sobre los diseños más adecuados y relacionados al
proceso de preparación de la entrega del edificio a la operación, como punto central de la utilidad de la
herrameinta COBie.
Finalmente, los potenciales de esta metodología de toma de decisiones pueden desarrollarse de mejor manera
si se profundiza en el uso de herramientas interoperabildad en un estudio más detallado del manejo e inclusión
de COBie en el modelo BIM, y su interoperabilidad con estándares de colaboracón con IFC, para su uso
eficiente en la toma de decisiones con selección por ventajas.
Referencias Azhar, S., & Richter, S. (2009) ‘Building Information Modeling (BIM): Case Studies and Return-on-
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