La inteligencia artificial (IA) en la construcción hace más que agregar tecnología a las herramientas: utiliza datos para tomar decisiones informadas que pueden ayudar a reducir costos, mejorar la seguridad y más. Las habilidades analíticas de la IA a menudo van más allá de la capacidad humana, proporcionando un medio para examinar conjuntos de datos que abrumarían a una persona. Para la industria de la construcción, el uso de big data e IA puede brindarle una ventaja competitiva.

Saltar a una sección:

• Ejemplos de Inteligencia Artificial en la Construcción
• Beneficios de la IA en la construcción

La IA se distingue de otras opciones basadas en computadora porque utiliza datos para aprender sobre los procesos y hacer predicciones o elecciones informadas. Esta capacidad de aprendizaje es lo que distingue a la IA de los programas informáticos que solo hacen cálculos básicos. A través de la autoeducación, los sistemas de IA se vuelven más inteligentes sobre una empresa y sus operaciones cuanto más la empresa la utiliza. Los beneficios del uso de IA en la construcción a menudo aumentan con el tiempo.

El futuro ha llegado con la IA. Ya existen varias aplicaciones del aprendizaje automático, con otras listas para su implementación en un futuro próximo. A medida que pase el tiempo, aparecerán más usos industriales para la IA a medida que las empresas descubran más formas de utilizarla para proyectos de construcción y sitios de trabajo.

1. Modelado de información de construcción (BIM)

El modelado de información de construcción (BIM) va más allá de construir una versión tridimensional de planos arquitectónicos. Este tipo de modelado utiliza información de diseñadores, arquitectos, ingenieros y otros para producir un duplicado virtual del edificio en construcción.

Una preocupación con varios equipos trabajando en el mismo proyecto de construcción es la posibilidad de que los diseños entren en conflicto. Con algunas de las formas más sofisticadas de BIM, todos los usuarios tienen acceso al mismo proyecto para realizar los cambios que su equipo necesite. Este único diseño de edificio reduce el tiempo para cambios y reelaboraciones. La IA y el BIM pueden trabajar juntos para crear múltiples versiones de edificios y encontrar el mejor compromiso entre los diferentes diseños.

Las versiones BIM más complejas combinan información de los planos con datos del proyecto, como costos de materiales y cronogramas. Este enfoque le permite a usted y a su equipo crear cronogramas de proyectos, estimaciones de costos y la capacidad de predecir la sostenibilidad del edificio. Realizar cambios en estos factores al principio del proceso ayuda a los equipos a optimizar mejor la estructura final para aspectos como el costo o la eficiencia energética. Los cronogramas y las estimaciones de proyectos más precisos hacen que esta aplicación de IA valga la pena la inversión para quienes la usan.

2. Uso de Big Data para la planificación de proyectos

El área en la que la IA sobresale es en el uso de grandes cantidades de información para aprender sobre los cambios en el negocio de la construcción. Big data se refiere a las copiosas cantidades de información que requerirían humanos solos un tiempo significativo para clasificarla. Una computadora con IA puede analizar esta información y aprender de ella para tomar decisiones de planificación de proyectos altamente precisas.

Al implementar redes neuronales artificiales, los sistemas de IA pueden generar presupuestos y cronogramas de proyectos altamente precisos. Las redes neuronales artificiales ayudan a los sistemas de IA a aprender sobre situaciones basadas en los datos proporcionados. Por lo tanto, los sistemas que los utilizan en la construcción pueden tomar presupuestos de proyectos anteriores, incluidos los costos de materiales, las tasas de inflación, los costos laborales y más, para predecir cómo deberían ser los presupuestos o cronogramas para trabajos futuros.

El aprendizaje de IA es similar a la experiencia de alguien con años de trabajo en la planificación de estimaciones de costos de proyectos. Sin embargo, la IA puede superar las capacidades de un humano al ejecutar varios escenarios de proyectos para tener en cuenta posibles órdenes de cambio, retrasos no planificados o problemas de suministro. Al integrar estos problemas potenciales en su presupuesto, la IA puede ayudar a su equipo de construcción a evitar costos ocultos y excesos.

3. Integración de la IA con la seguridad del sitio

La seguridad del sitio es esencial con herramientas, materiales de construcción y equipos costosos en uso. Al integrar IA con cámaras de vigilancia, su sitio puede ser más seguro que usar cámaras o sensores de movimiento solos.

Los sistemas de IA pueden monitorear cámaras y reconocer personas o situaciones. Para la seguridad del sitio, su sistema habilitado para IA podría vigilar un sitio de construcción durante la noche y hacer sonar una alarma si rastrea a personas no autorizadas en el sitio. Las opciones de seguridad más antiguas pueden usar sensores de movimiento para activar alarmas, pero estos podrían tropezón de escombros arrastrados por el viento, perros callejeros o pájaros. La IA puede reconocer a una persona en las cámaras y ayudar a determinar si activó el sensor. Luego, el sistema puede alertar a las autoridades o a los administradores del sitio.

Con un sitio más seguro, las posibilidades de pérdida de material y daño estructural disminuyen. Con menos preocupación por el vandalismo o el robo, su proyecto tiene más posibilidades de completarse a tiempo y dentro del presupuesto.

Los sistemas de IA nunca necesitan tomar descansos o alejarse de las cámaras de vigilancia. Tienen conexiones directas con los trabajadores en el sitio mediante el envío de alertas a teléfonos celulares u otros dispositivos móviles. El reconocimiento facial de IA también permite que los sistemas de IA monitor y envíen alertas a las personas que demuestran prácticas inseguras en el sitio de construcción. Con recordatorios para reevaluar sus prácticas para trabajar de manera más segura, las personas en el sitio pueden evitar accidentes.

4. Rastree y redirija el tráfico en tiempo real en el sitio de trabajo

El control del tráfico en un sitio de trabajo incide directamente en la seguridad. Los sistemas de IA pueden alertar a los operadores de posibles colisiones con estructuras u otros equipos. La IA también puede dirigir vehículos automatizados alrededor de equipos operados por humanos, personas y otros obstáculos.

La IA puede aprender cómo se mueven las personas en el sitio a lo largo del tiempo y ayudar a optimizar la programación para reducir la congestión de los trabajadores. Con un mejor control del flujo de tráfico, las personas en el sitio de construcción se mueven de manera más eficiente y evitan colisiones que podrían retrasar el trabajo, causar lesiones o dañar la maquinaria necesaria.

5. Vehículos autónomos

Los vehículos autónomos, como los equipos autónomos y los drones, pueden reproducir funciones importantes en los sitios de construcción. Los drones brindan una vista panorámica del sitio, mientras que los vehículos autónomos alivian la necesidad de tantos operadores humanos. Un sistema de IA puede usar datos de sensores, equipos y cámaras para mantener las máquinas para movimiento de tierras autónomas y otros equipos operando de manera segura. El mismo sistema que permite automóviles autónomos puede permitir máquinas autónomas en un sitio de construcción.

La información recopilada de los drones puede ayudar a los sistemas de IA a optimizar futuros proyectos de construcción al proporcionar al software datos sobre el progreso del proyecto desde una perspectiva diferente a la a nivel del suelo.

6. Componentes prefabricados autónomos fuera del sitio

Muchos proyectos de construcción utilizan componentes prefabricados para acelerar el proceso de construcción. Los sistemas de IA pueden supervisar la construcción de estas partes fuera del sitio, mientras que los expertos humanos se ocupan del trabajo calificado en el sitio de construcción. Una vez finalizados, los fabricantes envían los componentes producidos fuera del sitio a su lugar de trabajo, donde los trabajadores calificados los unen. Los toques finales para estos proyectos, como electricidad, HVAC, plomería y otros servicios, aún requieren trabajadores humanos.

La combinación de la fabricación fuera del sitio supervisada por IA con la experiencia humana en el sitio reduce el tiempo necesario para la construcción y reduce la necesidad de mano de obra adicional en el sitio.

7. Mantenimiento predictivo

Los equipos de construcción, como las máquinas para movimiento de tierras, las grúas y los grupos electrógenos, requieren un mantenimiento regular para mantener su operación optimizada. Una forma de garantizar que estos sistemas siempre funcionen como se espera es alquilarlos, lo que siempre proporciona al sitio equipos como nuevos que han sido mantenidos adecuadamente. Otro método para mantener el equipo funcionando bien es a través del mantenimiento predictivo habilitado por IA.

En lugar del mantenimiento programado que requiere el mantenimiento del dispositivo a intervalos de tiempo establecidos, el mantenimiento predictivo utiliza sensores y el desempeño del equipo para determinar el momento óptimo para realizar el mantenimiento del equipo. La IA relaciona información crítica sobre el desempeño del equipo y los datos de los sensores con la operación de la máquina, lo que hace predicciones más inteligentes para el tiempo de mantenimiento. El mantenimiento preventivo mantiene las máquinas funcionando de manera eficiente y minimiza el costo de posibles reemplazos o reparaciones de piezas, que también consumen un valioso tiempo de trabajo.

La integración de la IA en los proyectos de construcción ofrece varias de las mismas ventajas que el uso de otras soluciones de alta tecnología, pero con una planificación más mejorada que la que ofrecen la mayoría de las tecnologías. Ya sea creando planes a largo plazo o visualizando múltiples opciones de diseño, la IA puede brindarle a su negocio de construcción una forma más rápida y precisa de completar tareas.

1. Reducción de los sobrecostos

El uso de IA le permite analizar proyectos anteriores y sus costos asociados. Los algoritmos de AI tienen en cuenta cualquier aumento en la mano de obra, los materiales y el alcance del proyecto a lo largo de los años para predecir mejor el costo de proyectos futuros, incluidos los materiales y la mano de obra. Con precios más precisos desde el principio, las empresas pueden evitar problemas causados por costos ocultos, inflación y aumentos salariales laborales. Comenzar con una estimación de proyecto más precisa e informada reduce las posibilidades de superar el presupuesto de su proyecto.

La IA también puede reducir los sobrecostos al predecir posibles retrasos en un proyecto debido al clima, problemas de la cadena de suministro u otras causas. Al integrar planes para estas demoras en una estimación de proyecto, puede obtener un costo bajo y alto más preciso para el trabajo. Esta gama facilita la planificación y reduce las posibilidades de sobrepasar el presupuesto.

2. Aumento de la seguridad en el sitio de trabajo

Cuando una IA monitorea las operaciones de los trabajadores, puede enviar una alerta si detecta comportamientos inseguros. Para ello, un sistema puede tomar información de la videovigilancia y las fotografías para saber qué señales indican las condiciones más peligrosas en determinados sitios de trabajo. La IA puede compilar y enviar informes al administrador del sitio, quien puede adaptar sus informes de seguridad para abordar esas preocupaciones.

Por ejemplo, las caídas son la principal causa de muertes en sitios de construcción. La IA puede analizar imágenes de las cámaras de seguridad del sitio y comparar la información con imágenes de prácticas inseguras. Luego, el sistema le informa al supervisor si detecta problemas con los trabajadores que no se protegen de caídas o peligros similares según los datos recopilados.

La seguridad en el sitio de trabajo también requiere una coordinación cuidadosa de los equipos y las personas que se desplazan. Con video o sensores, una IA puede aprender sobre el movimiento seguro y optimizar las rutas para maximizar el flujo de bienes, personas y equipos. Esto beneficia a los equipos de construcción al mejorar tanto la seguridad como la productividad en el sitio.

3. Mejora de la productividad del sitio

Un proyecto de construcción más productivo tiende a terminar más cerca de su presupuesto y cronograma original que los sitios inseguros e improductivos. La IA puede ayudar a aumentar la productividad incluso más que el gerente de sitio más estricto mediante el uso de la misma tecnología que utiliza para mantener seguros a los trabajadores y garantizar que los trabajadores también se mantengan concentrados en la tarea. Al reducir el tiempo de inactividad, la IA puede ayudar a mantener un alto nivel de productividad y reducir los costos del proyecto.

El control de la maquinaria automatizada o los procesos automáticos permite que la IA tome algunas de las tareas monótonas de los trabajadores humanos calificados. Al asignar trabajadores a los trabajos en los que son más expertos y dejar que la IA controle las operaciones automatizadas restantes, todo sucede de la manera más eficiente y optimizada posible.

La IA también toma la información que recopila y la envía a un operador humano para una supervisión adicional. El operador puede trabajar en el sitio de trabajo o fuera de él y obtener actualizaciones sobre la productividad en un dispositivo móvil o una computadora y usar esa información para hablar con los trabajadores en el sitio para abordar cualquier problema laboral o proporcionar orientación, si es necesario. Los administradores del sitio pueden realizar un seguimiento de los patrones de hábitos para crear planes del sitio y programas de capacitación más específicos e informados.

4. Optimización del diseño del edificio

Los edificios pueden pasar por múltiples iteraciones durante la fase de diseño. Para encontrar el mejor equilibrio entre estética, eficiencia energética y costo, la IA puede ejecutar múltiples escenarios basados en datos de planes de construcción anteriores. Los planes que crea una IA pueden proporcionar a los gerentes de proyectos un recorrido tridimensional del diseño. Al caminar virtualmente por el edificio, los arquitectos y diseñadores pueden identificar cualquier problema potencial o elegir dónde hacer cambios.

Encontrar problemas o identificar cambios que se deben realizar antes en el proceso reduce el precio de realizar esas modificaciones. Esperar hasta durante la construcción para solicitar órdenes de cambio puede aumentar las demoras y los costos del proyecto.

La IA puede hacer lo que otros programas de diseño de edificios no pueden: actualizar esos planes en tiempo real a medida que cambian los equipos de construcción o agregar nuevos componentes a la estructura física. Con esta entrada, la IA puede analizar el funcionamiento del edificio y buscar cualquier problema mientras el equipo de diseño se enfoca en otros asuntos.

5. Abordar los problemas de escasez de mano de obra

La escasez de mano de obra proviene de la creciente demanda y la falta de personas dispuestas o capacitadas para la industria de la construcción. Las predicciones de 2021 muestran que el sector necesitará contratar a un millón de trabajadores adicionales durante dos años para satisfacer la creciente demanda laboral. Para mitigar este problema, muchas empresas de construcción han buscado soluciones de alta tecnología. La IA podría ayudar a predecir los mejores equipos automatizados u opciones de vehículos y coordinarlos en el campo.

La IA hace un mejor uso de los trabajadores de las empresas de construcción al mejorar la productividad a través del monitoreo y una gestión del sitio más vigilante. Los vehículos automatizados que se someten a controles de seguridad de IA también pueden reducir la necesidad de múltiples operadores humanos y aliviar algunas de las cargas de la escasez de mano de obra en la industria.

6. Crear mejores horarios

Mejorar la programación en los sitios de trabajo optimiza la productividad de los presentes y evita las demoras causadas por proveedores, subcontratistas y trabajadores que convergen en el sitio a la vez. Al ajustar los horarios para maximizar la eficiencia, la IA puede evitar costosos retrasos en el trabajo. Los trabajadores pueden hacer su trabajo mejor y de manera más segura al no tener que trabajar cerca de otros.

Otra programación con la que la IA puede ayudar es el alquiler de equipos. La elección de alquilar equipos hace que sea más fácil llevar la maquinaria a un sitio de trabajo cuando la necesita. Las empresas de construcción no tienen que preocuparse por el almacenamiento o mantenimiento anual del equipo alquilado. Para obtener los mayores beneficios de esta opción, un sistema de IA puede usar datos de trabajo anteriores para determinar el plazo exacto en que los gerentes de su sitio deben alquilar piezas específicas de maquinaria, herramientas o equipos. Al alquilar el equipo por la cantidad exacta de tiempo necesario, los equipos de construcción obtienen los beneficios de usar productos de alto rendimiento mientras mantienen bajos los costos y compromisos.

7. Racionalización de las cadenas de suministro

Las cadenas de suministro tienen múltiples fuentes de información que necesitan ser analizadas para aprovechar al máximo el sistema. La IA puede utilizar los datos sobre los proveedores y la disponibilidad de suministros para agilizar la adquisición de materiales para los proyectos. Por ejemplo, la IA puede analizar información sobre la oferta y la demanda y elegir el mejor momento para pedir materiales para un proyecto de construcción para reducir los retrasos o aprovechar los costos más bajos, una característica especialmente útil cuando se trabaja con un presupuesto o cronograma ajustado.

La IA también puede predecir cuándo realizar pedidos para coordinar las llegadas de materiales al sitio de construcción cuando más se necesitan. Esta aplicación secundaria optimiza la cadena de suministro y es ideal para sitios que no tienen espacio de almacenamiento adicional para materiales de construcción o quieren trabajar con la práctica de construcción justo a tiempo, que retrasa la llegada de materiales al sitio hasta que comienza la parte del proyecto que los necesita. El uso de esta opción puede hacer que las cuadrillas se adapten mejor a las órdenes de cambio o sean más flexibles si se producen retrasos en las etapas de construcción.

8. Ahorrar dinero en el mantenimiento del equipo

El mantenimiento del equipo guiado por el mantenimiento predictivo habilitado por IA puede ahorrarle dinero a una instalación, planta o equipo. Esperar hasta que el equipo se descomponga o comience a funcionar de manera ineficiente desperdicia tiempo y recursos, incluidos los costos de mano de obra, nómina y combustible, en el lugar de trabajo. Los equipos de mantenimiento deben acudir al sitio para reparar los equipos averiados. A menos que las reparaciones puedan terminar en un día, es posible que los administradores del sitio deban pedir un equipo de repuesto.

Con el mantenimiento predictivo, el servicio de todos los equipos en el sitio ocurre de la manera más eficiente posible. Ningún equipo recibe servicio innecesario o espera hasta que se descompone para recibir mantenimiento. Evitar el mantenimiento innecesario libera a los responsables de las reparaciones para otras tareas. Con el mantenimiento predictivo, el equipo puede durar más tiempo que el mantenimiento programado antes de necesitar reparaciones, lo que mantiene la maquinaria y el equipo valiosos en el sitio de trabajo por más tiempo.

9. Proteger los sitios de trabajo con mejor seguridad y protección

Los sitios de trabajo pueden tener una mejor seguridad con los sistemas de IA. Estos sistemas utilizan cámaras de vigilancia durante el día para detectar problemas de seguridad y las mismas vistas por la noche para proteger el sitio de actividades delictivas. Los sistemas de IA pueden mejorar la seguridad al aumentar los supervisores humanos o el personal de seguridad.

La IA alerta a los gerentes sobre aquellas personas que no utilizan medidas de seguridad aprobadas para redirigir rápidamente los comportamientos de los empleados antes de que alguien resulte herido. Debido a que la IA no puede reproducir favoritos ni albergar sesgos, proporciona una manera justa y efectiva de administrar y disciplinar a los empleados en todo el sitio de trabajo.

Los sitios de construcción más seguros benefician a los contratistas que pueden mostrar un historial de seguridad positivo. Los sitios seguros reducen la posibilidad de problemas costosos que podrían desperdiciar el tiempo y los materiales del proyecto, como el robo de herramientas y equipos, el vandalismo, los daños a la propiedad o las lesiones.

No tiene que esperar al futuro para aprovechar los equipos de construcción de alta tecnología.  Los distribuidores Cat® cuentan con equipos altamente capacitados que lo ayudarán a encontrar las mejores soluciones tecnológicas para las necesidades de su proyecto de construcción.

Al alquilar equipos, herramientas y accesorios para su sitio de construcción, tiene la oportunidad de probar la tecnología antes de invertir en ella, lo que le da el mayor valor por su dinero y le proporciona una imagen clara de la capacitación y la mano de obra que necesitará para su próximo proyecto. Incluso incluimos el mantenimiento del equipo.

Visite Cat Rentals más cercano para conocer los últimos productos en alquiler que le permiten aprovechar la tecnología para mejorar las operaciones en el lugar de trabajo. Alquila lo que necesites de las personas que hacen lo que sea necesario.