AUTOMATIZACIóN DE LA CONSTRUCCIóN

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El sector de la construcción es clave para el desarrollo de un país y sin embargo se enfrenta actualmente con diversos problemas como el estancamiento en términos de productividad, la seguridad, el enorme consumo de materias primas, la escasez de mano de obra calificada, etc. Estos problemas sugieren que la construcción convencional ha alcanzado su límite de rendimiento tecnológico posible[1].

Fig. 1 Consumo de materias primas en el sector de la construcción vs otros sectores [1]

La figura de abajo ilustra la evolución de la construcción en materia de procesos constructivos. Se puede observar que desde que el hombre ha empezado a construir, los principios han sido básicamente los mismos. Lo único que ha cambiado fue el reemplazo de la fuerza humana por los motores eléctricos o diésel. Estos avances permitieron aumentar la velocidad de elevación, la carga útil y la accesibilidad, pero la filosofía de la construcción en sí misma ha cambiado poco.

 

Fig. 2 Evolución de las tecnologías constructivas a lo largo del tiempo [2]

 

La Automatización de la Construcción nace como respuesta a dichos problemas y actualmente hay un creciente interés hacia la robótica y tecnologías automatizadas en la industria de la construcción.

 

En los últimos años, la industria de la construcción ha sido una de las áreas de mayor investigación en el campo de la robótica [2]. Grandes empresarios del sector tecnológico como Bill Gates, Carl Bass (Ex CEO de Autodesk), Jim Umpleby (director de Caterpillar) están apostando a la robótica en la construcción destinando cuantiosos recursos para dar solución a los problemas previamente mencionados.

 

La construcción es un sector heterogéneo que incluye muchas ramas e intervienen varios actores. Las circunstancias son distintas para cada proyecto y las obras son dinámicas y poco estructuradas. El sector de la construcción es muy conservador y esto hace que los cambios se den de manera muy lenta. Debido a esto y a otros factores, el nivel actual de implementación de robots en obras, a excepción de Japón, es todavía muy escaso.

 

Si bien el rendimiento de los actuales robots no es aún óptimo, las predicciones basadas en los análisis de las tendencias actuales demuestran que las nuevas tecnologías superarán a las convencionales a lo largo del tiempo. La capacidad de los sistemas robóticos irá creciendo, permitiéndoles trabajar más y más en entornos no estructurados, así como desempeñarse en numerosos y diversos campos[3].

 

Fig. 3 Curvas S. Solape de curvas de performance en función del tiempo de tecnologías convencionales e innovadoras[1]

 

 

La robótica aplicada a la construcción es un tema que se encuentra en fase embrionaria pero que resultará muy prometedora en un futuro cercano. En la actualidad, muchos sistemas todavía se encuentran en fase de prototipo y los que están disponibles comercialmente se enfrentan con problemas técnicos y son muy costosos.

 

 

Abajo se presenta una tabla en donde figuran los robots o tecnologías automatizadas actualmente disponibles en el mercado categorizados según distintos parámetros como precio, país de procedencia, productividad, campo de aplicación etc. Por citar algunos, en la categoría colocación de ladrillos se encuentra el robot Hadrian X, manufacturado por la compañía australiana Fastbrick Robotics con capacidad de colocación de 1000 ladrillos por hora. El precio del mismo es de 2 millones de dólares. En otro rango de precio (11.000 dólares) se encuentra un robot desarrollado Hong Kong cuya función es la de revocar paredes a una productividad de 200 m2/h. Así como estos dos recientemente mencionados, se presentan en la tabla 22 robots categorizados por 19 atributos.

Fig. 4. Robot Hadrian X [5]                                                                 Fig. 5. Robot Tupo [6]

 

 

 

Fig. 6. Categorización de robots actualmente disponibles. Fuente: elaboración propia

 

La gráfica anterior refleja el panorama actual de implementación de robots en la construcción y es una muestra de la tendencia en el sector. El cambio que ha empezado con la metodología BIM se sucederá con la robótica a corto plazo y esto se ve reflejado en el gran interés y destinación de recursos por parte de grandes empresas fabricantes de maquinaria para la construcción.

 

De mas está decir que la implementación de este tipo de tecnologías en nuestro país se encuentra muy distante de ser una realidad. El costo de la mano de obra, el porcentaje de la población laboral joven, la cantidad de puestos de trabajo, factores sociales entre otros harían de la implementación de la automatización de la construcción un hecho utópico al día de hoy.

 

Referencias

[1]C. Balaguer and M. Abderrahim, “Trends in Robotics and Automation in Construction,” Intech, vol. 6, pp. 111–133, 2012.

[2]E. Gambao and C. Balaguer, Robotics and automation in construction, vol. 9, no. 1. 2008.

[3] T. Bock, “The future of construction automation: Technological disruption and the upcoming ubiquity of robotics,” Autom. Constr., vol. 59, pp. 113–121, 2015.

[4]T. Bock and T. Linner, “Introduction,” in Construction Robots, Cambridge: Cambridge University Press, pp. 1–13.

[5]“Home – Fastbrick Robotics.” [Online]. Available: https://www.fbr.com.au/.

[6]T. Bock and T. Linner, Construction Robots: Volume 3: Elementary Technologies and Single-Task Construction Robots. Cambridge University Press, 2016.