La productividad es un tema que preocupa al sector de la construcción y que ha generado múltiples debates acerca de cuál debería ser el modelo de producción adecuado. En una encuesta realizada a más de 270 profesionales del sector en España, un 70% considera necesaria una mejora de la productividad, calificándola como “negativa” o “muy negativa”. Un 91 % considera necesario para lograr la mejora un cambio en la gestión de los proyectos, valorando como positiva la adopción de técnicas del sector industrial un 80% de ellos. Dentro de este contexto, el uso de Building Information Modelling (BIM) como principal herramienta de digitalización, bajo el enfoque de la filosofía Lean Construction (LC), se plantea como una solución a los problemas de productividad del sector.

La implantación de BIM en Europa ha experimentado un crecimiento exponencial en los últimos años, a partir de la entrada en vigor de la Directiva Europea sobre Contratación Pública de 2014. Los países nórdicos y otros, como EEUU, Nueva Zelanda o Singapur, llevan utilizando BIM de manera generalizada desde la década del 2000. El uso de BIM conlleva una mejora del flujo de comunicación, coordinando mejor la secuencia de trabajo y aportando mayor visualización para mejorar la comprensión del proyecto, mientras que la aplicación de LC, menos extendida a día de hoy que BIM, aporta mejoras como una mayor entrega de valor y calidad al cliente y la mejora de la productividad y la gestión de todo el proceso.

Ambas metodologías dan una gran importancia a la colaboración entre los agentes participantes en el proyecto, tal y como reflejan diferentes autores (1,2,3,4,5). LC es una filosofía orientada a la creación de valor para el cliente, optimizando al máximo los recursos; BIM se centra en la aplicación de tecnologías que posibilitan y facilitan el incremento del grado de colaboración entre todos los agentes participantes (2).

LC permite involucrar y hacer partícipes a todos los agentes del proceso en un estadio más temprano y los modelos BIM aportan una gran capacidad de documentar y registrar la información que contienen. El incremento de la colaboración entre los agentes implicados que de ello se deriva es muy significativo, ya que en los proyectos desarrollados mediante el método tradicional Proyecto-Adjudicación-Ejecución alrededor de un 80% de las reclamaciones son formuladas por los agentes intervinientes, siendo el 87% de ellas solicitudes de más información, de cambios por falta de información o de cambios o modificaciones (6).

Los proyectos involucran cada vez a un número mayor de agentes pertenecientes a diferentes empresas. El reto del sector es que todos persigan un mismo objetivo, lo que en la actualidad no sucede ya que los contratos tradicionales favorecen que cada empresa mire sólo por su propio interés (7). De ello se derivan numerosas modificaciones de proyecto, uno de los mayores desperdicios que se genera en la fase de redacción del mismo (8). La necesidad de disminuir los desperdicios de la construcción es imperiosa (9), ya que se estima que el 49,7% del tiempo empleado en los proyectos no genera valor (8). Cuanto más compleja es la redacción de un proyecto y su posterior ejecución, menor es la productividad (10). Para solventarlo deben utilizarse nuevas tecnologías que posibiliten disminuir tanto el coste de la redacción del proyecto como su posterior ejecución, a la vez que la mejora de los procesos (11), pero su implantación implica vencer la resistencia al cambio que caracteriza al sector de la construcción, uno de los más reacios a ello (12).

Mejorar la productividad implica la mejora de los procesos mediante el empleo de nuevas tecnologías y procedimientos constructivos (13), ya que una correcta gestión de la construcción requiere de la integración de procesos, tecnología y personas para lograr alcanzar sus objetivos (9). Se necesitan nuevas teorías de producción para mejorar esta situación, y la aplicación conjunta de LC y BIM que se propone puede ser una posible solución (10), por cuanto constituyen dos enfoques prometedores para la mejora de la productividad del sector (13,14). Conceptos nuevos, que se han ido desarrollando por separado, sin llegar a ser comprendidos del todo, por lo que no se ha logrado mejorar todo lo posible los procesos (15). Se han hecho implantaciones independientes, pero no hay muchos ejemplos de su aplicación conjunta, no existiendo una visión única que permita potenciar al máximo sus cualidades individuales (15). Para la implantación conjunta, lógicamente es esencial tener un amplio conocimiento de cada uno por separado (13).

En el momento actual, la mejora real y efectiva de la productividad en construcción exige afrontar cambios tecnológicos y transformar los procesos. La aplicación conjunta de LC y BIM constituye una solución viable a los problemas que, por falta de colaboración y escaso rendimiento, sufre el sector.

El objetivo principal del presente artículo es describir la investigación realizada para elaborar el modelo propuesto de aplicación conjunta de LC y BIM para la fase de redacción del proyecto. En la investigación se establecieron los siguientes objetivos parciales: (1) Identificar los principales nexos de unión entre LC y BIM, (2) Realizar un primer modelo que combinara su uso, (3) Testar el modelo en casos reales, y (4) Realizar mejoras al modelo inicialmente propuesto.

La metodología investigadora (Figura 1) se dividió en tres fases: Una primera etapa, basada en una revisión bibliográfica para identificar los principales vínculos entre LC y BIM; una segunda fase donde se realizó una propuesta de modelo y se testó mediante 6 casos de estudio; y una tercera fase en la que se realizaron una validación del modelo a través de la realización de entrevistas y cuestionarios.

En este apartado se expone como se ha comprobado que todos los beneficios identificados de manera lógica y teórica por diversos autores como conseguidos tras la aplicación real de BIM bajo un enfoque Lean durante la ejecución de proyectos de edificación, se consiguen también durante la fase de proyecto. El estudio se ha centrado en proyectos de edificación, seleccionando una empresa tipo del sector en cuanto a tamaño y facturación, y analizando comparativamente 3 proyectos desarrollados con el flujo de trabajo original de la empresa, con otros 3 proyectos realizados con el derivado de la nueva propuesta de modelo. Para ello fue necesario analizar previamente el flujo de trabajo original de la empresa. Señalar que los autores participaron en los 6 proyectos estudiados.

Para comprobar si de dicha modificación se derivaba una mejora de la productividad, se compararon los 6 proyectos realizados por la empresa, tres con el flujo original y tres con el nuevo flujo modificado propuesto, para conseguir datos objetivos que permitieran evaluar si el cambio del procedimiento de trabajo suponía o no una mejora real para la empresa.

Se establecieron hasta 13 indicadores diferentes, divididos en 3 grupos (Tabla 3).

Con los resultados obtenidos, se procede a la validación del modelo propuesto, mediante el uso de entrevistas a expertos como método principal, apoyado en la encuesta-cuestionario.

Se realizó un total de 12 entrevistas con profesionales expertos en la materia y con un rol importante en el sector y paralelamente, una encuesta a la que respondieron 272 encuestados. Los comentarios y aspectos de mejora del modelo se recogen en la tabla 7.

Tras introducir las mejoras propuestas, se obtuvo el modelo final de la figura 4.

A partir de una revisión bibliográfica sobre las ventajas y beneficios del uso conjunto de LC y BIM, se ha elaborado un modelo LC-BIM para la redacción de proyectos de edificación. El modelo propuesto está adaptado método de desarrollo de proyectos tradicional (Proyecto-Licitación-Ejecución) imperante en el sector. Requisitos previos para su aplicación son la elaboración de un BEP y el establecimiento de un Entorno de Datos Comunes (Common Data Environment, CDE) para ser usado posteriormente por todos los agentes implicados.

Posteriormente se ha realizado un estudio comparando 6 proyectos de una misma empresa, 3 realizados con el flujo de trabajo original de la misma y 3 con el flujo propuesto, obteniendo como resultados una mejora real tanto de la productividad como de la calidad de los proyectos realizados con el nuevo flujo.

Como última etapa de la investigación, se ha procedido a la validación del modelo LC-BIM mediante el uso de técnicas cualitativas (entrevistas) y cuantitativas (encuestas), a resultas de la cual se han podido determinar las mejoras finalmente introducidas en el modelo final LC-BIM (figura 4).

Este modelo logra mejorar la comunicación y colaboración entre todos los agentes implicados en el desarrollo del proyecto de ejecución. El uso de BIM permite la mayor y mejor comprensión del proyecto a los agentes implicados, logrando realizar un mejor producto, y combinando su uso con Last Planner, se consigue establecer una planificación realista de hitos y entregas, que unido a lo visual que resulta su seguimiento con la herramienta Kanban, permite mejorar la productividad de todo el proceso.

No obstante, este modelo es susceptible de mejoras. El principal reto de futuras investigaciones es su modificación para adaptarlo a métodos de desarrollo de proyectos más colaborativos, como el Integrated Project Delivery (IPD), posibilitando obtener aún mayores beneficios de la combinación de LC y BIM.

El sector de la Construcción debe cambiar para mejorar la productividad, siguiendo el camino que han seguido otros sectores como la industria o el del automóvil. Se debe dar un nuevo paradigma de la construcción, orientado hacia la filosofía Lean, y cuya principal herramienta de digitalización sea BIM. El modelo LC-BIM para la redacción de proyectos de edificación es la demostración práctica de que todas aquellas mejoras que se intuían podían darse combinando el uso de la filosofía Lean y BIM son realidad.