Gestión visual y programación EN BIM-LEAN para la toma de decisiones en proyectos de edificaciones en aspectos estructurales y constructivos

Abstract

Esta tesis investiga la integración de la gestión visual en ingeniería civil, con énfasis en modelos BIM y la representación de resultados estructurales mediante software como ETABS y Revit. Aunque estas herramientas han mejorado la visualización gráfica, la interpretación de esfuerzos aún depende de gráficos y tablas numéricas que exigen un análisis cuidadoso. Se destaca el uso del lenguaje C# para personalizar y automatizar funciones en Revit, mejorando la eficiencia en procesos estructurales y constructivos. La metodología BIM se adopta como base para optimizar la gestión de información en proyectos de edificación. Un aporte central de esta investigación es el desarrollo de herramientas propias creadas por el autor, que integran programación orientada a objetos, inteligencia artificial, realidad mixta, IoT, sensores inalámbricos y Arduino. Estas soluciones permiten monitorear y analizar procesos constructivos en tiempo real dentro de un entorno colaborativo, ofreciendo una innovación tecnológica inédita en estudios previos relacionados con BIM. Asimismo, se incorporan principios de Lean Construction como la mejora continua y la reducción de desperdicios, lo que favorece una gestión más ágil y precisa. La combinación de BIM y Lean potencia la comunicación, el análisis visual y la toma de decisiones basada en datos. El objetivo principal es desarrollar 15 aplicaciones en Revit, enfocadas en automatizar tareas y facilitar la interpretación de resultados estructurales y constructivos. Este trabajo propone una visión innovadora y sostenible para la ingeniería civil, integrando tecnologías emergentes para mejorar la eficiencia y calidad en la ejecución de proyectos.

This thesis explores the integration of visual management in civil engineering, focusing on BIM models and the visualization of structural results using software such as ETABS and Revit. Although these tools have advanced in graphical representation, the interpretation of structural forces still relies on graphics and numerical tables, requiring careful analysis. The use of C# programming is highlighted for customizing and automating functionalities in Autodesk Revit, enhancing efficiency in structural and construction processes. The BIM methodology is adopted as a foundation to optimize information management in building projects. A central contribution of this research is the development of original tools entirely designed and programmed by the author, integrating object-oriented programming, artificial intelligence, mixed reality, IoT, wireless sensors, and Arduino. These tools enable real-time monitoring and analysis of construction processes in a collaborative environment, offering technological innovation not previously seen in BIM-related studies. In addition, Lean Construction principles such as continuous improvement and waste reduction are incorporated, supporting more agile and precise project management. The combination of BIM and Lean enhances communication, visual data analysis, and decision-making based on accurate information. The main objective is the development of 15 Revit applications focused on automating tasks and facilitating the interpretation of structural and construction data. This work presents an innovative and sustainable approach to civil engineering by integrating emerging technologies to improve the efficiency and quality of project execution.