La revolución digital en infraestructuras industriales
En un sector donde los proyectos de construcción superan su presupuesto inicial por falta de control en tiempo real, la industria necesita soluciones que unan lo físico y lo virtual. El proyecto Ptah, liderado por ARRAM Consultores, surge como respuesta. Su objetivo: crear una plataforma en la nube que construya "gemelos digitales" (clones virtuales) de instalaciones industriales focalizados en la dirección de obra, integrando inteligencia artificial, fotogrametría y realidad mixta.
El proyecto que finalizó en diciembre del pasado 2024 no solo resuelve la falta de control en tiempo real durante las obras, sino que redefine cómo se gestiona la ejecución de infraestructuras industriales durante su construcción. Al combinar gemelos digitales, IA y realidad mixta, esta plataforma actúa como un ecosistema integral para la fase de obra, asegurando precisión y eficiencia. Es crucial destacar que los modelos generados no tienen aplicación posterior una vez concluida la construcción, ya que su utilidad se limita a garantizar el éxito técnico y económico durante la ejecución del proyecto.
Con aplicación en el ámbito industrial, Ptah está sentando las bases de una industria más eficiente, segura y sostenible, centrada en transformar la gestión de la obra.
¿Cómo surge el proyecto?
El proyecto Ptah surge de una necesidad crítica en la industria de la construcción y las infraestructuras industriales: la falta de control en tiempo real durante la ejecución de obras. Según estudios del sector, el 52% de los proyectos de construcción experimentan retrasos significativos, y el 30% superan su presupuesto inicial. Estos problemas se deben, en gran medida, a la desconexión entre la planificación y la ejecución, así como a la incapacidad de monitorear el progreso de manera precisa y eficiente.
ARRAM Consultores, empresa extremeña con amplia experiencia en ingeniería y arquitectura, identificó esta brecha y decidió liderar una solución innovadora. Con el apoyo del CDTI y la colaboración de empresas tecnológicas como ecaptureDtech y la Universidad de Extremadura, el consorcio se propuso desarrollar una plataforma que integrara las últimas tecnologías digitales para transformar la forma en que se planifican, construyen y mantienen las infraestructuras industriales.
La información sobre el progreso de las obras suele llegar con retraso, lo que dificulta la toma de decisiones ágiles, esto hace que los equipos de campo dediquen horas a recopilar y reportar información de forma manual, lo que consume tiempo y recursos valiosos. Sin un sistema que compare el avance real con los planificados, los errores se detectan demasiado tarde lo que genera sobrecostes y retrasos.
- Información desactualizada: El 60% de los retrasos en construcción se deben a datos obsoletos.
- Gestión ineficiente: Los supervisores pierden hasta 8 horas semanales recopilando datos en campo.
- Monitoreo impreciso: Sin alertas tempranas, un error en una alineación de pilares puede costar millones.
La solución de Ptah.
Una plataforma en la nube accesible desde cualquier dispositivo que actúa como un centro de control digital para infraestructuras digitales. Esta plataforma convierte imágenes de smartphones en modelos 3D, detecta problemas en segundos y la cual se basa en tres pilares tecnológicos:
- Captura de datos en tiempo real:
Utiliza fotogrametría y videogrametría para convertir imágenes y videos capturados con cámaras de smartphones o drones en modelos 3D precisos. Esto elimina la necesidad de equipos especializados, reduciendo costos y democratizando el acceso a la tecnología.
- Inteligencia Artificial (IA) machine learningn y Deep learning:
Los algoritmos analizan los datos capturados para reconocer objetos (muros, vigas, tuberías, equipos) y contabilizarlos, clasificarlos o detectar incidencias (errores de ubicación, materiales faltantes).
Cuando se detecta una incidencia al comparar el modelo 3D (generado mediante fotogrametría) y el modelo BIM se genera una alerta (siguiendo una escala de colores en función de la coincidencia existente) que permiten identificar y corregir problemas antes de que escalen.
- Visualización inmersiva:
Ofrece herramientas de realidad virtual (RV), realidad aumentada (RA) y realidad mixta (RM) para explorar y analizar el modelo 3D. Los técnicos pueden usar gafas de realidad mixta para superponer datos sobre la obra, agilizando la toma de decisiones y facilitando los trabajos en la dirección de obra.
De la teoría a la práctica
Durante el proyecto se han realizado diferentes pruebas piloto, haciendo el seguimiento a obras reales en un periodo de más de dos años. La plataforma ha demostrado que es capaz de representar en un modelo 3D las diferentes fases de la obra. Puede comparar el estado real de la obra con el modelo BIM, detectando porcentualmente el progreso de la obra o posibles desviaciones.
También se ha demostrado que resulta útil para aumentar la eficiencia en la gestión de recursos, evitando desplazamientos de más personal del realmente necesario al emplazamiento de las obras. Cualquier técnico puede acceder a la plataforma y visualizar en que se ha estado trabajando basándose en el último vuelo de dron que se haya hecho. La visita virtual y la detección de anomalías puede llegar a reducir hasta un 20% el costo de construcción.
"PTAH es sin duda un salto inteligente hacia la construcción del futuro. Representa un avance notable en la transformación digital del sector de la construcción industrial. En un ámbito históricamente marcado por la lentitud en la adopción tecnológica, Ptah demuestra cómo la integración de inteligencia artificial, gemelos digitales y realidad mixta puede romper con las ineficiencias tradicionales y mejorar radicalmente la gestión de obra", afirma Alfonso Carlos Marcos Romero, Subdirector de Empresas y Empleo en la Universidad de Extremadura y colaborador del proyecto.
El futuro del proyecto.
El éxito del proyecto ha allanado el camino para que ARRAM Consultores estudie la posibilidad una segunda fase. Con este nuevo desarrollo se tratará de mejorar la plataforma con herramientas más precisas e incluso adaptarla para que pueda utilizarse en otros sectores como puede ser el de las energías renovables.
En un mundo donde lo digital y lo físico son inseparables, Ptah no es el futuro: es el presente de la industria 4.0.
Desde ARRAM Consultores seguiremos apostando por tecnologías que mejoren nuestra eficiencia, garanticen fiabilidad en los resultados y mejoren la gestión, planificación y ejecución de nuestros proyectos.