¿Como funciona la Interoperabilidad en BIM?
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Definición de interoperabilidad
En términos generales, la interoperabilidad se refiere a la capacidad de un sistema o producto para operar con otros sistemas o productos sin restricciones ni barreras de acceso. En otras palabras, implica que diferentes soluciones pueden trabajar juntas sin problemas. La mayoría de los casos de interoperabilidad se basan en estándares abiertos, los cuales actúan como un punto en común que facilita la compatibilidad entre diversas tecnologías.
En el ámbito de BIM, la definición de interoperabilidad sigue la misma línea, aunque presenta algunas particularidades.
Interoperabilidad en el contexto de BIM
BIM es un sector complejo y, dentro de este entorno, la interoperabilidad adquiere un significado más específico. Se refiere a la capacidad de distintos programas de software para intercambiar información mediante formatos estandarizados, permitiendo la lectura y escritura de los mismos archivos sin dificultades.
Un ejemplo común de interoperabilidad en la construcción es la posibilidad de migrar de un software a otro sin pérdida de datos. Esta característica es clave para evitar la dependencia de un único proveedor y dar mayor flexibilidad a las empresas al momento de seleccionar soluciones tecnológicas para tareas similares.
Dado que los proyectos de construcción involucran a múltiples actores, cada uno aportando en diferentes etapas, la interoperabilidad en BIM resulta fundamental para garantizar una gestión eficiente y colaborativa.
Sin embargo, es importante destacar que BIM aún es un sector en desarrollo, donde persisten numerosos estándares propietarios y formatos cerrados. Esta situación limita la colaboración efectiva entre diferentes plataformas, lo que refuerza la necesidad de adoptar estándares abiertos en la industria.
Beneficios de la interoperabilidad en BIM
Lograr una interoperabilidad eficaz en BIM puede ser un reto, ya que en gran medida depende de la disposición de los proveedores de software para admitir estándares como IFC sin intervención del usuario. A pesar de ello, cuando se implementa correctamente, la interoperabilidad en BIM ofrece múltiples ventajas, entre ellas:
- Mejor gestión de proyectos, gracias a análisis de datos en tiempo real y una toma de decisiones más ágil.
- Mayor colaboración, facilitando un flujo de información continuo y sin obstáculos.
- Optimización de costos, al permitir la detección temprana de conflictos y una planificación más eficiente de los recursos.
Existen muchas otras ventajas derivadas de la capacidad de compartir información entre distintas soluciones BIM, pero estos ejemplos demuestran el impacto positivo que puede generar una correcta interoperabilidad.
Interoperabilidad vs. compatibilidad
La comunicación entre distintos sistemas y aplicaciones depende de dos aspectos clave: los protocolos de comunicación y los formatos de datos. Algunos de los protocolos más utilizados son IMAP, TCP, HTTP y FTP, mientras que formatos de datos comunes incluyen SQL, XML y ASCII.
La interoperabilidad sintáctica se da cuando los sistemas pueden intercambiar datos mediante estos protocolos y formatos. No obstante, en BIM esto no es suficiente, ya que la interpretación de la información puede variar entre diferentes programas.
Por ello, se requiere interoperabilidad semántica, que permite compartir información bajo un mismo modelo de referencia, utilizando un formato estándar de intercambio, como IFC.
Un aspecto clave a considerar es que el formato de intercambio utilizado para garantizar la interoperabilidad semántica no debe ser un formato propietario de una solución específica del mercado.
Algunos proveedores de software más pequeños adoptan la compatibilidad con los formatos de empresas líderes como estrategia de crecimiento. Sin embargo, esto genera un fenómeno de compatibilidad, más que de interoperabilidad, ya que implica adaptarse a las reglas impuestas por las soluciones dominantes sin fomentar estándares abiertos.
Por ejemplo, Autodesk es una empresa destacada en el sector CAD-BIM, y su software Revit es una de las herramientas BIM más conocidas. Muchas soluciones en el mercado ofrecen compatibilidad con los formatos de archivo de Revit (como RVT, RTE y RFA), ya sea a través de complementos o funciones integradas. Sin embargo, esta compatibilidad no equivale a interoperabilidad, pues sigue dependiendo de estándares cerrados en lugar de promover la adopción de formatos abiertos.
Interoperabilidad y su situación en la industria
La interoperabilidad es un tema ampliamente discutido y reconocido dentro de la industria BIM. Sin embargo, no existe un consenso total sobre qué estándares deberían adoptarse universalmente para garantizar la compatibilidad entre todas las soluciones.
Por ejemplo, en una declaración conjunta, Trimble y Autodesk expresaron su apoyo a CFI (Clases de la Fundación Industrial) y COBie (Construction Operations Building Information Exchange) como base para la futura interoperabilidad en el sector.
Por otro lado, en una entrevista, Greg Bentley, de Bentley Systems, presentó una perspectiva diferente, argumentando que IFC y COBie podrían no ser lo suficientemente amplios ni versátiles como para convertirse en el estándar definitivo de intercambio de datos.
Curiosamente, en la misma entrevista se sugiere que el formato i-model de Bentley podría ser una mejor alternativa para lograr interoperabilidad en toda la industria. Sin embargo, este planteamiento no representa una verdadera interoperabilidad, sino más bien un caso de compatibilidad, ya que la interoperabilidad real no debería depender de formatos propietarios para facilitar la comunicación entre soluciones.
Esto demuestra que la discusión sobre interoperabilidad y el intercambio de datos dentro del ecosistema BIM sigue siendo un tema de debate y continuará siéndolo en el futuro cercano.
Interoperabilidad y niveles de madurez BIM
La gestión de información en la construcción es un proceso complejo, con múltiples enfoques y niveles de implementación. No existe una única solución universal, ya que la adopción de BIM varía en función del grado de integración.
Uno de los modelos más utilizados para clasificar los distintos niveles de madurez en BIM establece al menos tres niveles diferenciados, lo que permite evaluar qué grado de interoperabilidad se considera suficiente.
- BIM Nivel 1: Representa el nivel más básico, en el que se generan documentos de diseño, pero sin un intercambio de datos reutilizable ni interoperabilidad de ningún tipo.
- BIM Nivel 2: Aunque no alcanza una interoperabilidad completa, permite la colaboración mediante modelos federados y archivos compartidos. Un ejemplo de este nivel es el requisito en el Reino Unido de combinar modelos 3D nativos con datos COBie para proyectos de construcción. Sin embargo, la dependencia de formatos propietarios limita su interoperabilidad.
- BIM Nivel 3 y superior: En este punto, la interoperabilidad cobra protagonismo, sustituyendo la colaboración basada en archivos por un modelo centralizado accesible para todos los involucrados en el proyecto.
Fases clave en la interoperabilidad BIM
En la industria AEC (Arquitectura, Ingeniería y Construcción), es fundamental que todos los profesionales involucrados en un proyecto tengan acceso al mismo modelo de información, ya que esto permite que el proceso de construcción se desarrolle sin contratiempos. Este modelo se mantiene relevante incluso después de finalizada la construcción, pues es utilizado en la fase operativa y en futuras renovaciones.
La interoperabilidad no solo es crucial en la planificación del proyecto, sino que también aporta ventajas significativas en múltiples etapas del ciclo de vida de una edificación.
Durante la fase de planificación, la participación de distintos especialistas en AEC es indispensable, pero cada uno utiliza herramientas y software diferentes. Para garantizar el acceso a la información del proyecto, existen dos opciones:
- Utilizar la misma solución BIM para todas las tareas.
- Apostar por formatos de archivo abiertos y procesos estandarizados, conocidos como «open BIM».
Dado que la primera opción es poco viable debido a las distintas necesidades de cada parte involucrada, la segunda alternativa se presenta como la única solución real para lograr una interoperabilidad efectiva.
Además, la interoperabilidad no se limita solo a una fase del proyecto; su impacto se extiende a largo plazo. Con el tiempo, los edificios requieren renovaciones o remodelaciones, y los profesionales encargados de estas tareas necesitan acceder a la información original de diseño.
Sin embargo, el acceso a archivos BIM antiguos presenta un obstáculo importante: la compatibilidad. A medida que el software evoluciona, algunos formatos de archivo se actualizan sin garantizar compatibilidad con versiones anteriores, mientras que otros desaparecen por completo.
Este problema no ocurre con los formatos de archivo abiertos e interoperables, como IFC, cuyo código y lógica son completamente accesibles. Gracias a esto, la información puede ser interpretada por diversas soluciones BIM sin restricciones. En este sentido, fomentar una interoperabilidad amplia y basada en estándares abiertos es clave para el futuro sostenible de la industria.
Interoperabilidad BIM como proceso de intercambio bidireccional
Un aspecto clave dentro del concepto de interoperabilidad BIM es el término “exchange” (intercambio). Uno de los principales objetivos de la interoperabilidad no es solo visualizar la información, sino también intercambiarla de manera eficiente.
En términos prácticos, el flujo de datos en BIM debe funcionar en ambas direcciones. Los proyectos de construcción involucran a múltiples profesionales—arquitectos, ingenieros y contratistas—para su correcta ejecución.
Incluso en una tarea aparentemente sencilla, como la instalación de una puerta, intervienen decenas de especialistas debido a la diversidad de conocimientos y disciplinas requeridas. Tradicionalmente, este tipo de procesos se realizaban mediante la elaboración de planos que se intercambiaban entre las distintas partes involucradas, un método propenso a errores de comunicación y riesgos.
Otra alternativa, como el uso de interfaces de programación de aplicaciones basadas en REST (Representational State Transfer), tampoco resulta óptima en estos casos. Aunque los servicios RESTful pueden facilitar el intercambio de información en ambas direcciones, su implementación para cada interacción entre los interesados resultaría demasiado compleja y difícil de gestionar a nivel de desarrollo de software.
En este contexto, se hace evidente la necesidad de un lenguaje común, y aquí es donde IFC (Industry Foundation Classes) ha tratado de establecerse como un estándar. IFC es la base de muchos métodos de intercambio de datos en BIM, permitiendo alcanzar un alto nivel de interoperabilidad en el sector.
IFC, IDM e IFD
El estándar IFC ha sido mencionado en varias ocasiones debido a su relevancia dentro de la interoperabilidad BIM. Se trata del mayor ejemplo de un formato abierto en la industria, y constituye un pilar fundamental para los procesos de intercambio de información.
El propósito de IFC es simple: proporcionar una especificación para la representación de elementos constructivos dentro de un modelo, estableciendo las conexiones entre ellos. De este modo, no solo almacena información sobre cada objeto, sino también su relación con otros elementos del mismo proyecto.
Sin embargo, IFC no es el único estándar que contribuye a la interoperabilidad en la industria BIM. Existen otras tecnologías complementarias que juegan un papel fundamental en este ecosistema:
- IDM (Information Delivery Manuals): Define el tipo de información que debe intercambiarse mediante IFC, especificando qué datos se compartirán y cómo será su transferencia.
- MVD (Model View Definition): Establece la metodología para mapear la información identificada por IDM dentro de los límites del formato IFC.
- IFD (International Framework for Dictionaries): Proporciona un contexto semántico a la información compartida a través de IFC, asegurando su correcta interpretación y uso por distintas soluciones BIM. Dado que IFC solo ofrece datos básicos sobre los objetos, IFD ayuda a definir sus características, como materiales, dimensiones y propiedades específicas.
Si bien IFC es una herramienta clave para la interoperabilidad en BIM, depende de otras tecnologías para garantizar una traducción precisa de la información. Por ello, el desarrollo de estándares como IDM, MVD e IFD es tan relevante como la evolución del propio IFC para consolidarlo como un estándar generalizado en la industria.
Interoperabilidad en otras industrias
La interoperabilidad en BIM presenta desafíos únicos en comparación con otros sectores. A diferencia de muchas industrias que han establecido procesos de intercambio de datos más homogéneos, BIM sigue lidiando con barreras significativas.
Uno de los principales retos es la relativa juventud del sector. Al tratarse de un campo en evolución, todavía existen numerosos formatos propietarios y pocas regulaciones gubernamentales. Aunque IFC es uno de los pocos formatos estándar ampliamente aceptados, la coexistencia de múltiples formatos complica la estandarización de los datos en la industria.
Otro aspecto clave es la complejidad de la información en BIM. Un modelo BIM típico no solo contiene datos sobre los objetos, sino que también incluye información detallada sobre dimensiones, materiales y relaciones espaciales. Esto lo hace considerablemente más complejo que otros tipos de datos manejados en sectores como la salud, donde los registros de pacientes, historiales médicos o datos de seguros suelen consistir principalmente en texto, imágenes o videos.
Por ejemplo, en la industria de la salud, aunque se manejan múltiples tipos de datos, la mayoría son relativamente sencillos en términos de estructura. En cambio, los modelos BIM requieren procesamiento tridimensional avanzado, lo que los convierte en un desafío incluso para los sistemas de hardware más potentes.
Conclusión
La interoperabilidad en BIM es un tema complejo y fundamentalmente ligado a los estándares abiertos como IFC y COBie. Comprender qué constituye una verdadera interoperabilidad y cómo diferenciarla de la simple compatibilidad sigue siendo un desafío para la industria.
Si bien los formatos abiertos han sido objeto de discusión durante años, la incorporación de la interoperabilidad al debate ha añadido nuevas capas de complejidad. Sin embargo, queda claro que la interoperabilidad en BIM es clave para el futuro del sector, y su desarrollo continuo es esencial para garantizar una mejor colaboración y eficiencia en la industria de la construcción.
Asistente CYPE
Equipo de redacción de CYPE Ingenieros Perú. "Soluciones BIM para profesionales de múltiples áreas"
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