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INVESTIGACIÓN Y BOLETINES

Máquinas de construcción en la era digital

 


Por Romed Kelp y David Kaufmann, Partners en Oliver Wyman/ BRINK NEWS

A primera vista, excavadoras de tierra gigantes  no parecen tener mucho en común con los mundos basados en microchips de drones e imágenes multidimensionales. Pero en la era digital, todos estarán conectados y tendrán que trabajar en equipo.

El equipo de construcción se ha retrasado en la digitalización, pero está a punto de sufrir la misma disrupción digital que ha afectado a las industrias basadas en la información y ahora se está sintiendo en los sectores automotriz y vehículos comerciales.

La primera ola de digitalización ya está llegando a las máquinas de construcción, cada vez más automatizadas y conectadas, lo que permite a los operadores desplegarlas de manera más eficiente. Un cambio más grande se producirá a medida que los proyectos de construcción pasen a ser digitales, en particular a través del modelado de información de edificios (BIM, por sus siglas en inglés), que acelerará el despliegue de maquinaria pesada inteligente conectada. (Vea más abajo, más información sobre "¿Qué es BIM?").

El éxito de los fabricantes de equipos estará determinado por la eficacia con que aplican las máquinas digitalizadas en este ecosistema conectado. La digitalización no está a punto de reemplazar a las máquinas de construcción, pero es probable que los clientes seleccionen los proveedores de equipos que mejor ejecuten las nuevas posibilidades digitales.

Nueva era, nuevo valor

Los cambios abrirán nuevas posibilidades para la industria después de unos pocos años. Las ventas de equipos de construcción europeos alcanzaron su punto más alto en 2007, mientras que las ventas mundiales alcanzaron un máximo de $102 billones de dólares en 2011, y eran sólo de $70 billones de dólares en 2016. Se espera que la demanda mundial aumente un 5% anual hasta 2020, ventas muy por debajo de su pico. La digitalización, tanto si aumenta o no las ventas de maquinaria, dará a los fabricantes de equipos la oportunidad de ampliar sus ofertas de productos y proporcionar fuentes adicionales de valor. Aquellos aprovechen la iniciativa se posicionarán mejor en la nueva era que aquellos que esperan a que el cambio suceda.

La mayoría de las máquinas de construcción de hoy en día rastrean información como el tiempo de inactividad y el consumo de combustible, lo que permite a los administradores de obras y proyectos de obras públicas tomar mejores decisiones sobre el uso de sus flotas. Sin embargo, un primer cambio importante provendrá de una autonomía parcial o total de la máquina, que pasará a ser mayor a partir de 2020. Un compactador, por ejemplo, podrá ajustar sus operaciones a diferentes superficies y entornos, como la presencia cercana de estructuras sensibles. También será capaz de llevar a cabo gran parte de su trabajo de forma automática -o al menos con un mínimo de ayuda humana, a menudo remota.

Los diagnósticos predictivos de datos harán que el mantenimiento sea más suave y menos costoso: para evitar tiempos de inactividad no planificados, por ejemplo, los componentes se reemplazarán antes de que funcionen mal, pero no tan pronto como para ser un desperdicio. Los operadores también serán capaces de coordinar grupos de máquinas más fácilmente, para que funcionen como uno solo, acelerando cada fase de un proyecto.

El sitio de construcción del futuro

La segunda etapa, que comenzará a principios de la mitad de la década de 2020, llevará aún más lejos la coordinación de la flota, utilizando datos operativos y de rendimiento de los equipos para coordinar los proyectos de construcción. El programa de construcción podría entonces ser ajustado iterativamente, teniendo en cuenta diversos factores, como el trabajo que realizan las máquinas y la ubicación física de las máquinas necesarias para la siguiente etapa del trabajo. Las empresas constructoras podrían pedir a los fabricantes de máquinas que creen estándares de datos comunes para facilitar la programación que involucra diferentes marcas de equipos.

Un tercer gran cambio vendrá a medida que las máquinas de construcción adquieran nuevas y altamente automatizadas capacidades, y BIM se convierte en la corriente principal. BIM utiliza un sitio de construcción virtual que consiste en un modelo digital de un proyecto de construcción que incluye calendarios de construcción y costos. El modelo permite a las empresas constructoras implementar una versión de producción magra, con entrega a tiempo de materiales y componentes. Se espera que los costos de ingeniería y construcción se reduzcan en un 20 por ciento gracias a una mejor coordinación de todos los factores de entrada.

Por lo tanto, BIM es un desafío para los fabricantes de máquinas de construcción, ya que exige equipos más avanzados y digitalizados, y un medio para ayudar a los clientes a aumentar la eficiencia de la construcción y reducir los costos. Las empresas de equipos de construcción tendrán que adoptar e integrar un enfoque de construcción inteligente, en el que todos los aspectos de la construcción (incluida la maquinaria) estén conectados al BIM y entre sí. Y para aprovechar nuevas eficiencias y reducir los costos, tendrán que dejar de operar en silos.

Las empresas de maquinaria de construcción necesitan apoyar soluciones digitales

Los fabricantes de equipos necesitan encontrar el mejor enfoque para tener éxito en esta nueva era. Es esencial para ellos digitalizar sus máquinas, para que puedan ser conectados al entorno digitalizado. Pero eso por sí solo no será suficiente. Las máquinas digitalizadas serán más transparentes para sus clientes en términos de rendimiento, desgloses y costos. Por lo tanto, habrá que encontrar nuevas estrategias para hacer frente a esta transparencia.

Los fabricantes de equipos que se limitan a la digitalización básica podrían encontrar sus ofertas tratadas como mercancías. Proporcionarán más valor si integran capacidades adicionales y se convierten completamente en parte del "sitio de construcción inteligente". Estos podrían incluir sistemas digitales para programar la construcción en tiempo real y coordinar el desempeño de la flota más allá de sus propias máquinas. O bien, podrían proporcionar servicios de apoyo como el monitoreo basado en drones del desempeño y el progreso. Algunos fabricantes de equipos podrían tratar de ofrecer todos estos servicios en un paquete integrado para proveer una oferta fuerte y diferenciada, y capturar gran parte del nuevo conjunto de valores.

Sin embargo, la intención estratégica no será suficiente. Las nuevas capacidades de construcción generarán una nueva competencia, tanto de rivales tradicionales en la industria de equipos como de nuevos reproductores digitales y proveedores de sistemas de software. Sobrevivir requerirá la implementación rápida y efectiva de herramientas y servicios digitales, lo que a su vez requerirá nuevos conjuntos de habilidades. Para mantenerse a la vanguardia-e incluso mantenerse al día-los fabricantes de equipos tendrán que comprometerse con un mundo más allá del sitio de construcción tradicional.

¿Qué es BIM?

BIM es una representación tridimensional de un proyecto de construcción o infraestructura que permite a arquitectos, ingenieros, contratistas, administradores de instalaciones y propietarios diseñar, construir y operar de manera más eficiente. Las fases, componentes, funciones y costos se planifican desde la concepción hasta la demolición, permitiendo la gestión digital de todo el proyecto de construcción a lo largo de su vida útil. Esto incluye, por ejemplo, la entrega a tiempo de materiales, máquinas y diversos componentes.

Operando en tiempo real, la maqueta digital está viva y colaborativa, y permite a todos los participantes del proyecto aportar más de tres etapas definidas. Permite realizar simulaciones digitales, permitiendo pruebas y rediseños rápidos antes, durante y después de la construcción física. El progreso puede ser monitoreado con el apoyo de tecnologías como drones y escaneado láser de 3-D. BIM también facilitará la prefabricación, y pronto se conectará con los sistemas de información geográfica (SIG) para la entrada de datos adicionales sobre el medio ambiente.

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