Según las estadísticas que ofrece la Comisión Europea de 2022, a través de la agencia oficial de estadística Eurostat, el sector de la construcción en Europa está formado por 3,4 millones de empresas, cuenta con 12,7 millones de personas empleadas y posee un valor añadido de 549 billones de euros.
La construcción es un sector de importancia estratégica en el que participan diversas partes interesadas y empresas, desempeñando un papel clave en la economía de cualquier país. Sin embargo, el sector de la construcción es uno de los más desestructurados y que menos ha avanzado en el último siglo, desde una perspectiva tecnológica. Una de las principales barreras que presenta este sector es la complejidad para integrar todas las partes que intervienen en un proyecto de construcción junto con los sistemas tecnológicos disponibles y los múltiples procesos y flujos de trabajo existentes. La falta de interoperabilidad entre todas las partes y la necesidad de personal especializado para la integración suponen un importante reto, especialmente al integrar tecnologías como AR/VR en proyectos de construcción.
El ECSO (European Construction Sector Observatory) indica en el Informe sobre la digitalización del sector de construcción que ‘La integración de las tecnologías digitales es un elemento clave para superar los mayores obstáculos del sector de la construcción, como la escasez de mano de obra, la competitividad, la eficiencia energética y de recursos y la productividad’. Esta transformación digital en construcción ha llevado al desarrollo de Construcción 4.0.
Para alcanzar el nivel deseado de automatización, análogo al de la Industria 4.0, se han adaptado a las aplicaciones de la construcción tecnologías de vanguardia como los sistemas de realidad aumentada, informática de alto rendimiento, fabricación aditiva, materiales avanzados, robots autónomos, sistemas de simulación o BIM (Building Information Modeling por sus siglas en inglés), una metodología de trabajo colaborativa para la creación y gestión de un proyecto de construcción. Esta transformación hacia la digitalización y automatización del sector se ha denominado Construcción 4.0, y es aquí donde la integración de robótica y BIM juega un papel crucial.
La evolución de estas tecnologías aplicadas a la industria de la construcción aporta beneficios al automatizar tareas de construcción tradicionalmente manuales, laboriosas, repetitivas e incluso de riesgo para los trabajadores. Robotnik ha formado parte de un consorcio de 12 partners que durante 3 años han estado trabajando en BIMprove, un proyecto financiado por la Unión Europea en el marco del programa Horizonte 2020, cuyo objetivo ha sido impulsar el estancado sector europeo de la construcción y resolver problemas tan antiguos como la decreciente productividad, la peligrosidad del entorno para los trabajadores, el impacto medioambiental negativo y la falta de adecuación del presupuesto a los gastos reales.
Miquel Cantero, Project Manager de Robotnik, cuenta en esta entrevista cuáles han sido los hitos que se han alcanzado en BIMprove, los desarrollos más importantes, los retos que han encontrado y qué es exactamente lo que la robótica móvil autónoma aporta al sector de la construcción actual.
Entrevista a Miquel Cantero
En BIMprove nos hemos centrado en abordar varios desafíos que afectan al sector de la construcción y que impiden que el trabajo en este área mejore cualitativamente. Posiblemente, uno de los principales motivos de la falta de mano de obra en este sector es que continúa siendo uno de los más inseguros y con mayor condiciones de riesgo para los trabajadores. El desarrollo de un sistema digital dinámico para obras de construcción, es una solución que no sólo acelera la productividad, sino que también reduce costes y mejora las condiciones laborales.
Concretamente, hemos ampliado los sistemas disponibles de Building Information Modelling (BIM) mediante la incorporación de la tecnología Digital Twin, que introduce un procedimiento mucho más dinámico y multifuncional al fusionar Inteligencia Artificial con tecnologías como AR/VR, robótica móvil autónoma y dispositivos wearable.
El SUMMIT-XL del proyecto ha sido adaptado para ejecutar principalmente tareas de Inspección y Mantenimiento relacionadas con la adquisición de datos en el sitio de construcción. La introducción de la robótica móvil en este contexto supone un importante impulso en la capacidad para recopilar información de manera remota, constante, fiable y autónoma, superando las limitaciones de los métodos manuales tradicionales.
El robot es capaz de recopilar diferentes datos críticos incluyendo point clouds, imágenes y fotos de alta calidad geolocalizadas, así como fotos térmicas para la detección de posibles puntos calientes durante las labores de inspección.
Claro, un ejemplo de cómo podría ser útil el SUMMIT-XL en un caso de uso real sería la validación de la ejecución de las paredes verticales de un sótano en construcción. Se incorpora un SUMMIT-XL para llevar a cabo la captura de datos de manera autónoma en el área de interés, en este caso, las paredes verticales del sótano.
Después de recopilar point clouds, imágenes de alta calidad y fotos geolocalizadas, se procede a comparar estos datos con los planos originales del diseño. Durante este proceso, identificamos una desviación: algunas de las paredes concretas del sótano se ejecutaron con espesores distintos en comparación con lo que estaba planificado en los documentos del diseño inicial. Esta detección temprana es crucial para neutralizar problemas en otras fases del proyecto que implicarían un alto coste económico, como la reorganización de la instalación eléctrica.
Una barrera clara en un entorno de construcción son las dificultades del suelo como los desniveles u hoyos. Siendo honestos, ninguna de las soluciones robóticas disponibles en el mercado es válida para todos los escenarios y entornos, eso sería utópico. Creo que lo importante es encontrar un robot móvil capaz de operar en el mayor número de escenarios posibles, de modo que sea una inversión rentable de verdad. En Robotnik hemos trabajado mucho tanto a nivel software como hardware en lo referente a la movilidad y al desplazamiento eficiente del robot. Mejorar en términos de localización y navegación nos permite minimizar los obstáculos que la variabilidad del terreno pueda generar. El SUMMIT-XL es un producto realmente versátil para infraestructuras de construcción amplias, especialmente en entornos exteriores no residenciales como bloques de oficinas o incluso obras públicas.
Otro desafío de este sector radica en la diversidad de partes implicadas dentro de un proyecto, que a menudo no están intrínsecamente relacionadas entre sí y, por tanto, carecen de un flujo de trabajo compartido. La coordinación de todas estas partes en un único modelo de trabajo representa una dificultad significativa. La falta de integración y colaboración fluida entre diferentes componentes del proyecto puede afectar la eficiencia y la coherencia en la implementación de la tecnología robótica, complicando la sincronización de los procesos y la obtención de datos coherentes.
Superar estos desafíos requiere un enfoque integral que aborde tanto las limitaciones técnicas del entorno físico como la necesidad de integración y coordinación entre las diversas partes del proyecto, estableciendo flujos de trabajo colaborativos para maximizar los beneficios de la tecnología en proyectos complejos y multifacéticos.