Desde hace ya algún tiempo se han ido desarrollando diferentes encajes para la integración BIM-GIS con una amplia perspectiva para que se puedan complementar durante el transcurso de un proyecto, desde la fase inicial de encaje y planificación de la infraestructura hasta la fase final de operación y mantenimiento. De esta forma, la concepción de un gemelo digital que acompaña una infraestructura a lo largo de su ciclo de vida adquiere una mayor profundidad y sobre todo un mayor potencial teniendo en cuenta este Binomio BIM-GIS.
BIM-GIS. Evolución y perspectivas
Claro ejemplo de esta apuesta es la colaboración que Autodesk y Esri (los principales actores del mercado tanto de BIM como de GIS a nivel mundial) iniciada ya en 2017, fruto de la cual en los diferentes aplicativos de Autodesk de la suite de infraestructuras (Revit, Infraworks, Civil 3D) tienen conexión directa con la nube de ARCGIS Pro. Pudiendo combinar así, información procedente de modelos BIM con GIS y viceversa mediante reglas y mapeos propios.
Por otro lado, en el tema de estándares la OGC (Open Geospacial Consortium) y la Building Smart International (BSI) entidades sin ánimo de lucro que promueven tanto de GIS y de BIM respectivamente, mediante el uso estándares abiertos respectivamente han empezado un proyecto de integración BIM-GIS mediante el uso de formatos abiertos como no puede ser de otra forma.
Además en un informe de la Comisión Europea cuando se habla de la estandarización de BIM en el ámbito de las infraestructuras se tiene en cuenta la necesidad de tener el Binomio con GIS para converger en una mejora global de la gestión de los activos digitales.
La creación de gemelos digitales de infraestructuras y todo los beneficios y sinergias que puedan aportar no son ajenas al camino de transformación digital del sector de la construcción para la consecución de los objetivos de desarrollo sostenible que muchas administraciones públicas que se han marcado en su horizonte se cimentan en disponer de información BIM-GIS de sus proyectos.
Utilización Actual de GIS y de BIM para fases de análisis de proyecto
La utilización actual, sin que todavía no se dispongan de estándares comunes y claros puntos de encuentro, ya empieza a mostrar muchos beneficios a los agentes que están empezando a trabajar con estos enfoques de transmisión de información entre ambos y exprimir al máximo el potencial de uso.
Esta interacción mutua se basa por una parte en transmitir la información mediante los actuales formatos utilizables entre herramientas BIM y GIS: ráster, vectorial e incluso el todopoderoso .csv , o también mediante integraciones especificas bidireccionales que diferentes desarrolladores han implementado (caso de Esri y Autodesk)
Más allá de la capacidad de transmitir información e interoperar entre ambos enfoques, es necesario entender la mejora general de la cantidad (y sobre todo calidad) de la información GIS actualmente disponible en las mismas webs gubernamentales (Lídar, Rásters, servicios WFS, WMS, … datos vectoriales) que proporcionan a los diferentes usuarios información ya digitalizada de la zonas o entorno de análisis del supuesto proyecto y toda la caracterización geoespacial de la zona de estudio. No tiene nada que ver la calidad y precisión actual de la información que la dispuesta años atrás. El esfuerzo realizado por parte de las administraciones ha sido notable, y esa información se debe de aprovechar y utilizar para mejorar la capacidad de tomar decisiones en etapas tempranas de diseño.
Esta información disponible nutre a diferentes herramientas de GIS del mercado, y le permiten al usuario analizar, contextualizar y preparar información relevante para el estudio previo de su proyecto en el encaje de su infraestructura. Es información procesada en herramientas GIS estrictas posteriormente se transmite a las diferentes herramientas especializadas en el desarrollo de modelos BIM de infraestructuras lineales para continuar con su posterior desarrollo de proyecto. Estas transmisiones de información no pierden propiedades, y además permiten sin lugar a dudas, complementar todo el potencial de utilización de la información.
La mejora de la captación de información mediante el uso de redes de satélites y nanosatélites, la aplicación de la inteligencia artificial y Deep Learning dan un paso firme hacia la disposición de una capacidad analítica de información de nuestro territorio que todavía mejorará la actual, de forma que en los próximos años la base de información para procesar en las herramientas GIS y BIM será espectacular. Un ejemplo de ello es el aplicativo de One Atlas de Airbus.
Además de lo comentado anteriormente, existen procesos inversos que permiten realizar un análisis de datos de BIM en herramientas GIS en estas etapas de diseño. Las herramientas de GIS tienen una base muy potente de diferentes geoalgoritmos que se han ido desarrollando a lo largo de los últimos años, y que si bien estaban centrados en escenarios 2D, ahora han podido enfocarse a un análisis 3D, de forma que los modelos BIM integrados en aplicativos de GIS permiten aprovechar todo este potencial para analizar temáticas tales como impactos medioambientales del encaje de un corredor, impactos acústicos, grados de visibilidad y de afectación al entorno,…
La reciente integración directa del IFC anunciada por ESRI, en donde el ecosistema de ARCGIS puede interpretar directamente el formato sin tener que pasar por mecanismos de transformación y mapeo auxiliares facilita y mucho estos contextos de retroalimentación de información entre el Binomio BIM-GIS, además estos contextos podrán evolucionar a otros usos de la tecnología que hasta el momento no se habían planteado.
Utilización Actual de GIS y de BIM para fases de operación y mantenimiento
Las herramientas de gestión y mantenimiento de activos de infraestructuras (carreteras, infraestructuras urbanas, infraestructuras ferroviarias e hidráulicas) tienen como punto de base la utilización de bases de datos georeferenciadas, en donde en ellas se dispone en una base GIS todo el catálogo de activos y los datos de inventarios pertinentes. Conforme a esa información se realizan todas las tareas de gestión y análisis : programación del mantenimiento preventivo, gestión de incidencias, puntos críticos, gestión de tareas, reports de campo en dispositivos móviles,…
La información a estas herramientas dispuestas en esas bases de datos de GIS, se puede proporcionar a partir de BIM, ya sea o bien exportando los formatos interoperables de forma vectorial o incluso formatos tan humildes y potentes como los CSV. Si bien es verdad, que implican una serie de pasos y reglas de interoperabilidad que los diferentes agentes responsables deben de preescribir y de, sobre todo, ejecutar.
Ahora bien, bajo el contexto de poder incluir dentro del entregable final de un proyecto un BIM asBuilt, se debe de considerar también un GIS asBuilt, en donde además y de acuerdo a las nuevas directrices de la norma UNE-EN 17412-1 de Nivel de Información (LOIN) se deberá de especificar muy bien las características del entregable, la no duplicidad de información y el correcto enfoque de gestión de información.
No obstante a lo anterior, en el ámbito de las infraestructuras y sobre todo en los países en donde la gran mayoría ya están construidas, la traslación de BIM a GIS bajo esos contextos se debe de analizar con diferentes variantes. Las carreteras ya están construidas y no hay información de BIM disponible. Por el momento, adquirir información de BIM en la red construida puede ser demasiado costoso, aunque recientes avances permiten elaborar modelos BIM a partir de la información captada por mobile Mapping.
Dependiendo del contexto, levantar directamente un base de GIS potente de los activos que se desean inventariar y mantener ya permitiría disponer de toda la información de calidad necesaria para una correcta gestión, y más teniendo en cuenta la capacidad actual y futura de capturar información de calidad de nuestro territorio con lo mencionado anteriormente.
Por otro lado se han ido desarrollando tecnologías GIS 3D como Cesium, que permiten construir y elaborar Gemelos Digitales 3D en base GIS, optimizando la información de nuestro entorno construido a gran escala con unos niveles de gestión y optimización nunca vistos hasta la fecha, permitiendo una conexión con un ecosistema abierto de interconexión con diferentes fuentes de información, así como también conexión a motores de render para realidad aumentada o virtual.
El gemelo digital de una infraestructura además de proporcionar la información estática, puede proporcionar una información dinámica en base a sistemas de sensores interconectados y también como un posible entorno de simulación para analizar el comportamiento futuro en base a lo ya conocido. De esta forma, BIM-GIS se confieren como el vector que soportará la digitalización de las infraestructuras
Se nos brinda a todos un futuro apasionante para la utilización integrada de BIM-GIS en la gestión de información y digitalización del sector de las infraestructuras. Será necesario estar muy atentos a los futuros avances para poder utilizar de la mejor forma posible todas estas fantásticas tecnologías que cada vez más, están dando unos pasos determinantes en su avance.
