{"id":2197,"date":"2022-12-05T16:13:28","date_gmt":"2022-12-05T16:13:28","guid":{"rendered":"https:\/\/alianzabim.com\/?p=4735"},"modified":"2024-08-02T02:41:36","modified_gmt":"2024-08-02T02:41:36","slug":"redes-bayesianas-y-bim-probabilistica-y-data-para-el-mantenimiento-de-edificios","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/alianzabim.com\/blog\/redes-bayesianas-y-bim-probabilistica-y-data-para-el-mantenimiento-de-edificios\/","title":{"rendered":"Redes Bayesianas y BIM: probabil\u00edstica y data para el mantenimiento de edificios"},"content":{"rendered":"

Los edificios tienden a deteriorarse si no reciben un mantenimiento adecuado y la falta de un plan de mantenimiento preventivo, unida al envejecimiento natural, aceleran su degradaci\u00f3n. La aplicaci\u00f3n de acciones de mantenimiento es imperativa para prevenir defectos y fallos de los elementos constructivos y alargar la vida \u00fatil de los materiales. Un sistema de evaluaci\u00f3n del estado del activo construido se utiliza principalmente para facilitar la clasificaci\u00f3n de todos sus elementos en funci\u00f3n de la cantidad de reparaciones necesaria, detectada durante una inspecci\u00f3n, y para producir informaci\u00f3n coherente, pertinente y \u00fatil que permita llevar a cabo las acciones necesarias de una manera eficiente y prolija.<\/p>\n

En el ciclo de vida de un proyecto, las fases de Operaci\u00f3n y Mantenimiento (O&M) son tan importantes como la planificaci\u00f3n y la construcci\u00f3n del proyecto. En comparaci\u00f3n con otras fases, los costes m\u00e1s elevados se producen durante la fase de O&M, lo que demuestra la importancia de las actividades de Facility Management (FM). En el amplio contexto del FM, el mantenimiento de los edificios es la principal actividad, ya que m\u00e1s del 65% del coste total del FM proviene de la gesti\u00f3n del mantenimiento de las instalaciones. Las pr\u00e1cticas actuales del FM plantean algunos retos que han exigido un cambio de paradigma en el sector en los \u00faltimos a\u00f1os. Y es que los clientes, cada vez m\u00e1s ilustrados en seg\u00fan qu\u00e9 pa\u00edses, exigen estrategias para predecir los acontecimientos en lugar de responder a los problemas.<\/p>\n

Este cambio marca la transici\u00f3n de las estrategias correctivas o planificadas a preventivas y predictivas. El mantenimiento preventivo puede predecir el fallo de los elementos del edificio mediante el an\u00e1lisis de los datos de estado y los registros hist\u00f3ricos de mantenimiento.<\/p>\n

Redes Bayesianas y BIM<\/h2>\n

Hace un tiempo escribimos este art\u00edculo<\/a> acerca de la excelencia del BIM catal\u00e1n. En esta ocasi\u00f3n nos hacemos eco de un estudio realizado por la Universidad Polit\u00e9cnica de Catalunya, seg\u00fan el cual \u00ablas Red Bayesianas (RB) pueden ser empleadas para simular las relaciones causa-efecto de los factores inciertos que afectan a las condiciones de los edificios. Una RB es, en esencia, un modelo gr\u00e1fico probabil\u00edstico que ofrece un marco para razonar sobre creencias parciales en situaciones de incertidumbre. Se considera una t\u00e9cnica s\u00f3lida para modelar riesgos, basada en datos inciertos. En un proceso de razonamiento, la RB puede representar complicados v\u00ednculos entre elementos y sistemas de construcci\u00f3n, y caracterizar cualitativa y cuantitativamente las dependencias variables. Adem\u00e1s, puede modelar el estado de un edificio como un proceso probabil\u00edstico, a diferencia de los modelos deterministas\u00bb.<\/p>\n

As\u00ed pues, los integrantes del equipo autor del estudio, Hamidreza Alavi, Rafaela Bortolini y Nuria Forcada, indican que \u00abdesarrollaron un modelo probabil\u00edstico<\/a> basado en una Red Bayesiana que abarca varios elementos interconectados para ayudar en la toma de decisiones para mejorar las condiciones de los edificios. Sin embargo, aunque el modelo puede manejar la incertidumbre y hacer predicciones, los datos necesarios est\u00e1n dispersos entre plataformas. Y lo que es peor, esta informaci\u00f3n se transfiere manualmente, lo que supone un proceso laborioso e ineficiente\u00bb.<\/p>\n

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Red Bayesiana para evaluar el estado de un edificio. Fuente: elsevier.com<\/figcaption><\/figure>\n

Para resolver los problemas de fiabilidad de la informaci\u00f3n en las operaciones de mantenimiento y ayudar a los responsables de la toma de decisiones a abordar los problemas de mantenimiento de los edificios, BIM es de gran ayuda. Integrado con un Sistema de Apoyo a la Decisi\u00f3n (DSS), BIM puede constituir una poderosa metodolog\u00eda de apoyo a la selecci\u00f3n de actividades de gesti\u00f3n estrat\u00e9gica. Sin embargo, el mayor obst\u00e1culo de esta integraci\u00f3n es la falta de interoperabilidad en el contexto de O&M.<\/p>\n

La integraci\u00f3n de BIM con los modelos de Redes Bayesianas facilita la transferencia de datos y reduce el tiempo y el esfuerzo que el equipo de FM dedica a la introducci\u00f3n manual. Tambi\u00e9n permite que las herramientas BIM muestren los elementos\/sistemas del edificio de forma integrada e interactiva para los responsables de la toma de decisiones. Adem\u00e1s, ayuda al equipo de gesti\u00f3n de edificios a optimizar las estrategias de funcionamiento del edificio y apoyar la toma de decisiones (por ejemplo, el mantenimiento predictivo) para mejorar el rendimiento del edificio.<\/p>\n

Estudio de caso<\/h2>\n

Para explorar esta manera de aplicar BIM al mantenimiento de edificios con redes bayesianas, Alavi, Bortolini y Forcada dise\u00f1aron un modelo de datos para integrar la evaluaci\u00f3n del estado de riesgo en BIM que se implement\u00f3 en las herramientas BIM existentes y, por \u00faltimo, se valid\u00f3 en tres escenarios. El modelo de datos constaba de siete clases tem\u00e1ticas, a saber: \u00abBuildingCondition\u00bb, \u00abCMMS\u00bb, \u00abEnvironmentalCondition\u00bb, \u00abIfcBuilding\u00bb, \u00abIfcPset\u00bb, \u00abInterface\u00bb y \u00abVisualizaci\u00f3n\u00bb. Todo ello con un diagrama de clases del Lenguaje Unificado de Modelado (UML), que es un est\u00e1ndar industrial mundial para presentar el modelo de datos como un diagrama de estructura est\u00e1tica que describe un sistema mostrando sus clases, atributos y comportamiento (por ejemplo, operaciones).<\/p>\n

El modelo de datos se implement\u00f3 en Autodesk Revit. Sus par\u00e1metros se crearon como IfcPset, basados en los datos necesarios para el an\u00e1lisis del edificio, y luego fue integrado con el modelo de Redes Bayesianas y BIM mediante Dynamo, una extensi\u00f3n de programaci\u00f3n para Autodesk Revit, y el lenguaje de programaci\u00f3n Python. Los resultados de la evaluaci\u00f3n del estado del edificio de las Redes Bayesianas se exportaron a almacenamiento local y se visualizaron en Revit de forma que el equipo de Mantenimiento pudiera comprender los datos.<\/p>\n

Para transferir datos entre los modelos BIM y RB bidireccionalmente, en primer lugar se extrajeron los datos necesarios del primero utilizando scripts de Dynamo y Python, y creando un conjunto de datos en formato JavaScript Object Notation (.Json), un formato ligero para almacenar y transferir datos. A continuaci\u00f3n, el conjunto con todos los datos necesarios se import\u00f3 a AgenaRisk, mientras que el equipo de gesti\u00f3n de edificios pod\u00eda ejecutar el modelo RB directamente para obtener los resultados del an\u00e1lisis del estado de un edificio. Luego, los resultados de la evaluaci\u00f3n del estado del edificio se extrajeron de la herramienta AgenaRisk en formato Json y se importaron al modelo BIM mediante Dynamo y Python para visualizar los resultados en un modelo 3D.<\/p>\n

Conclusiones<\/h2>\n

El modelo de datos permite la interoperabilidad entre los modelos BIM y RB para evaluar los elementos y sistemas del edificio. El sistema propuesto automatiza los flujos de trabajo de datos para aumentar la eficiencia del modelo RB , reduciendo el tiempo y el esfuerzo que el equipo de FM dedica a la introducci\u00f3n manual de datos. La interoperabilidad entre BIM y el modelo RB permite transformar los datos en un formato adecuado autom\u00e1ticamente para ejecutar este \u00faltimo. As\u00ed pues, la automatizaci\u00f3n de la transferencia de datos permite al equipo de Mantenimiento aprovechar el modelo RB a favor. As\u00ed, el equipo de Mantenimiento podr\u00eda utilizar la arquitectura de sistema propuesta para priorizar la orden de trabajo para mejorar las actividades de mantenimiento y apoyar la toma de decisiones, ampliar la vida \u00fatil de los elementos o sistemas del edificio y aumentar su durabilidad.<\/p>\n

Fuente: aqu\u00ed<\/a>.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Los edificios tienden a deteriorarse si no reciben un mantenimiento adecuado y la falta de un plan de mantenimiento preventivo, unida al envejecimiento natural, aceleran su degradaci\u00f3n. La aplicaci\u00f3n de acciones de mantenimiento es imperativa para prevenir defectos y fallos de los elementos constructivos y alargar la vida \u00fatil de los materiales. Un sistema de […]<\/p>\n","protected":false},"author":3,"featured_media":2198,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_jf_save_progress":"","_joinchat":[],"footnotes":""},"categories":[11,14],"tags":[55],"class_list":["post-2197","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-abim","category-notas-abim","tag-etapa-de-mantenimiento"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/alianzabim.com\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2197","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/alianzabim.com\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/alianzabim.com\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/alianzabim.com\/wp-json\/wp\/v2\/users\/3"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/alianzabim.com\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=2197"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/alianzabim.com\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2197\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":7371,"href":"https:\/\/alianzabim.com\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2197\/revisions\/7371"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/alianzabim.com\/wp-json\/wp\/v2\/media\/2198"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/alianzabim.com\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=2197"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/alianzabim.com\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=2197"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/alianzabim.com\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=2197"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}