Introducción a la tecnología y la gestión de la construcción

La creciente demanda, impulsada por la expansión comercial y la urbanización, ha aumentado las expectativas tanto cuantitativas como cualitativas de los proyectos de construcción. La tecnología moderna de la construcción abarca una amplia gama de herramientas, maquinaria y programas informáticos que se utilizan en proyectos de diversa envergadura, desde pequeñas viviendas hasta grandes complejos industriales.

Fuente: AZO Build

En el centro de esta transformación se encuentra la gestión de la construcción, que da prioridad a la asignación estratégica de recursos y mano de obra.¹ Una gestión eficaz implica la toma de decisiones críticas en relación con el alcance y la ejecución del proyecto, garantizando que las inversiones se persiguen y se ejecutan con una eficiencia óptima.

El sector de la construcción ha evolucionado significativamente, pasando de una gran dependencia del trabajo manual a la integración de tecnologías avanzadas, como el aprendizaje automático, la inteligencia artificial y el software de automatización.² Estas innovaciones han revolucionado el sector al mejorar la precisión de la planificación, impulsar la productividad y mejorar la gestión de los recursos, lo que ha impulsado un cambio hacia prácticas de construcción más eficientes y eficaces.

Evolución tecnológica en la construcción

El sector de la construcción abarca una amplia gama de proyectos, como construcciones comerciales, residenciales, industriales y civiles, cada uno de los cuales requiere distintos enfoques tecnológicos.¹ La construcción doméstica suele utilizar métodos más sencillos y materiales fácilmente disponibles, lo que da lugar a proyectos rentables y de menor duración. Por otro lado, la construcción comercial se centra en la creación de infraestructuras duraderas, a menudo impulsada por iniciativas gubernamentales, y exige tecnologías, equipos y materiales avanzados para garantizar la resistencia a largo plazo.

A pesar de los rápidos avances tecnológicos en otros sectores, la industria de la construcción ha sido lenta a la hora de adoptar nuevas tecnologías, especialmente en la automatización de procesos de campo con robótica industrial.³ Esta indecisión se debe a menudo a los riesgos percibidos asociados con dispositivos o técnicas no probados y a la falta de conocimiento sobre sus beneficios estratégicos. En consecuencia, muchos contratistas siguen mostrándose cautelosos a la hora de adoptar tecnologías de construcción avanzadas, dadas las incertidumbres que entrañan.³

Panorama de la gestión de la construcción

La gestión de la construcción desempeña un papel crucial en el sector de la construcción, ya que se centra en supervisar el calendario, el coste, la calidad, la seguridad, el alcance y la funcionalidad de un proyecto.¹ Este papel se adapta a diversos métodos de entrega de proyectos, siendo el director de obra (Construction Manager, CM) el principal responsable de representar los intereses del propietario y garantizar el éxito del proyecto. Normalmente, en un proyecto de capital intervienen tres partes clave: el propietario, que encarga y financia el proyecto; el arquitecto o ingeniero, responsable del diseño; y el contratista general, que gestiona las operaciones cotidianas y coordina a los subcontratistas.⁴

Los constructores actúan como representantes del propietario, garantizando que los proyectos cumplan los plazos, se ajusten al presupuesto y respeten las normas de calidad, alcance y funcionalidad. Con una combinación única de formación y experiencia, los constructores colaboran eficazmente con propietarios, arquitectos, contratistas generales y otras partes interesadas. Optimizan las secuencias de construcción, elaboran calendarios y presupuestos detallados y aplican planes de seguridad y gestión de riesgos. A menudo utilizan sistemas de información para la gestión de proyectos y técnicas avanzadas como el método del camino crítico.1

Un estudio de McGraw-Hill Construction de 2013, apoyado por la Fundación CMAA, demostró que el empleo de gestores de proyectos profesionales permite ahorrar costes, resolver problemas de forma eficaz y mejorar la calidad de los resultados.5 Al adherirse a las prácticas estándar del sector descritas en el cuerpo de conocimientos y normas de práctica de los gestores de proyectos, estos garantizan el éxito de la gestión de proyectos en todas las áreas críticas, incluidos el calendario, los costes, la seguridad y la calidad.

Avances en la tecnología de la construcción

En las últimas décadas, los avances significativos en el diseño de edificios han revolucionado el sector de la construcción. La introducción de herramientas de diseño digital, como el diseño asistido por ordenador (CAD) en la década de 1960, ha tenido un mayor impacto en la construcción que cualquier otra tecnología anterior. El CAD permite diseños precisos y sin errores, así como la detección precoz de posibles problemas6.

En los últimos años, el CAD ha evolucionado hacia el Modelado de Información para la Construcción (BIM), que proporciona una especificidad aún mayor. El BIM facilita la recopilación y el análisis continuos de datos, incluso una vez finalizada la construcción, lo que mejora la comunicación entre ingenieros y diseñadores y reduce las pérdidas por mala gestión.

La automatización, la robótica, los drones y la impresión 3D están transformando el sector al mejorar la calidad y la velocidad de los estudios de obra, la visualización, la creación rápida de prototipos y la gestión de proyectos.² Estas tecnologías abordan retos de larga data como los retrasos en los proyectos, los sobrecostes, la escasez de mano de obra y los problemas de seguridad, dando paso a una nueva era de eficiencia e innovación. El sector de la construcción también está adoptando cada vez más prácticas sostenibles, incorporando a los proyectos materiales ecológicos y métodos energéticamente eficientes.

La importancia del coste de oportunidad en el sector de la construcción

Los costes de oportunidad, que a menudo se pasan por alto en la gestión de la construcción, se refieren a los beneficios que se pierden cuando se elige una opción en lugar de otra. A diferencia de los costes directos, que son tangibles y mensurables, los costes de oportunidad representan el valor de la mejor alternativa sacrificada debido a una decisión concreta. Por ejemplo, invertir en determinadas tecnologías u opciones de financiación puede limitar otras oportunidades potenciales⁷.

Evaluar los costes de oportunidad requiere analizar las compensaciones y los beneficios antes de tomar decisiones importantes.⁷ Esto implica una evaluación exhaustiva de varios escenarios y, con frecuencia, la consulta a expertos financieros para medir con precisión el impacto de cada elección. La revisión periódica de las decisiones ayuda a garantizar que se ajustan a los objetivos estratégicos y pueden adaptarse a la evolución de las circunstancias.

Innovaciones recientes y aspectos destacados del futuro

El sector de la construcción está experimentando cambios transformadores impulsados por los avances tecnológicos. La maquinaria moderna y los componentes prefabricados, como los tendones y vigas de hormigón pretensado, han agilizado los procesos de construcción y mejorado la integridad estructural. Paralelamente, el impulso mundial en favor de la sostenibilidad ha propiciado el auge de las prácticas de construcción ecológicas, con la certificación LEED (Liderazgo en Energía y Diseño Medioambiental), que promueve normas respetuosas con el medio ambiente y eficientes desde el punto de vista energético.⁸

Además de estos avances, las modernas técnicas de aprendizaje profundo están abordando retos clave del sector, como la supervisión de la salud estructural, la seguridad de las obras y la predicción de costes.⁹ Un artículo del Journal of Building Engineering subraya la necesidad de seguir investigando en estas áreas, señala la falta de estudios exhaustivos y explora cuestiones como el problema de la caja negra, las preocupaciones éticas y los costes asociados a la implantación de estas tecnologías.

Tecnologías como el BIM, la impresión 3D y la topografía aérea están reconfigurando aún más el panorama de la construcción al revolucionar el diseño, la gestión y la ejecución de los proyectos. La automatización, impulsada por la robótica y la IA, se está haciendo cargo de tareas peligrosas y que requieren mucha mano de obra, mejorando significativamente la seguridad y la eficiencia en las obras. La integración de la computación en la nube y los macrodatos también está impulsando la viabilidad de la automatización de la construcción, lo que permite mejorar los resultados de los proyectos y abordar la escasez de mano de obra en todo el sector.

Además, la introducción de materiales inteligentes y automatización avanzada está ampliando los límites de la innovación. Estos materiales inteligentes, diseñados para responder a los retos medioambientales, reducir las emisiones de CO2 y mejorar la durabilidad estructural, incluyen alternativas como el hormigón ecológico y materiales autorreparadores como la hidrocerámica. Un artículo publicado en Sustainable Cities and Society explora el impacto de diversas normativas medioambientales en la eficiencia de la innovación tecnológica verde dentro del sector de la construcción¹⁰.

Resumen

El sector de la construcción está en la cúspide de una revolución tecnológica. Con la integración de herramientas digitales, automatización y prácticas sostenibles, el futuro de la construcción parece prometedor. Sin embargo, para aprovechar plenamente el potencial de estas innovaciones, el sector debe superar retos relacionados con la adopción, el coste y las consideraciones éticas. Al adoptar estos cambios, el sector de la construcción puede lograr una mayor eficiencia, sostenibilidad e innovación, estableciendo un nuevo estándar para el futuro de la construcción.

Referencias

1. Harris, F., McCaffer, R., Baldwin, A., & Edum-Fotwe, F. (2021). Modern construction management. ISBN:9781119488347, 1119488346, https://www.google.co.in/books/edition/Modern_Construction_Management
2. Weiland, S., Hickmann, T., Lederer, M., Marquardt, J., & Schwindenhammer, S. (2021). The 2030 agenda for sustainable development: transformative change through the sustainable development goals? Politics and Governance, 9(1), pp.90-95. DOI: 10.17645/pag.v9i1.4191, https://www.cogitatiopress.com/politicsandgovernance/article/view/4191
3. Flyvbjerg, B. (2013). Over budget, over time, over and over again: Managing major projects. The Oxford Handbook of Project Management, pp. 321-344, 2013, DOI: 10.1093/oxfordhb/9780199563142.003.0014, https://papers.ssrn.com/sol3/papers.cfm?abstract_id=2278226
4. Clough, R. H., Sears, G. A., Sears, S. K., Segner, R. O., & Rounds, J. L. (2015). Construction contracting: A practical guide to company management. ISBN:9781118693216, 1118693213, https://www.google.co.in/books/edition/Construction_Contracting
5. Ja’far, A. A. (2018). The role of building information modelling design application in mitigating the variation order in Jordanian construction industry [online]. Available at: https://core.ac.uk/reader/224837260
6. Denzer, A. S., & Hedges, K. E. (2008). From CAD to BIM: Educational strategies for the coming paradigm shift. AEI 2008: Building Integration Solutions, pp.1-11. DOI: 10.1061/41002(328)6, https://ascelibrary.org/doi/abs/10.1061/41002(328)6
7. Spiller, S. A. (2011). Opportunity cost consideration. Journal of Consumer Research, 38(4), pp.595-610. DOI: 10.1086/660045, https://academic.oup.com/jcr/article-abstract
8. Wuni, I. Y., Shen, G. Q., & Osei-Kyei, R. (2019). Scientometric review of global research trends on green buildings in construction journals from 1992 to 2018. Energy and buildings, 190, pp.69-85.                                                     DOI: 10.1016/j.enbuild.2019.02.010, https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0378778818334571
9. Akinosho, T. D., Oyedele, L. O., Bilal, M., Ajayi, A. O., Delgado, M. D., Akinade, O. O., & Ahmed, A. A. (2020). Deep learning in the construction industry: A review of present status and future innovations. Journal of Building Engineering, 32. DOI: 10.1016/j.jobe.2020.101827, https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2352710220334604
10. Zhang, J., Ouyang, Y., Ballesteros-Pérez, P., Li, H., Philbin, S. P., Li, Z., & Skitmore, M. (2021). Understanding the impact of environmental regulations on green technology innovation efficiency in the construction industry. Sustainable Cities and Society. DOI: 10.1016/j.scs.2020.102647, https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2210670720308635