Grandes oportunidades para la robótica de fachadas
La robotización de procesos constructivos es una tendencia que no cesa en su desarrollo, también en el mundo de la fachada. La creciente demanda de construcciones en altura hace que sea urgente la llegada de la ayuda robótica a la construcción de fachadas, no solo para subsanar los problemas que genera la instalación de fachadas prefabricadas, sino sobre todo para evitar accidentes en la construcción en altura. De cuál es la situación actual de la robótica aplicada a la construcción de fachadas, hemos hablado con el Profesor Thomas Bock, de la Universidad Técnica de Múnich (TUM) y, con Kepa Iturralde, que trabaja en el mismo equipo del Profesor Bock y ha participado en los proyectos BERTIM y Hephaestus.
Los lectores de Interempresas Media y de la revista AFL desean ir conociendo paulatinamente a los diversos equipos y profesionales que están actualmente trabajando para el progreso y la evolución de las fachadas ligeras, especialmente los que trabajan en los centros y grupos de investigación independientes. ¿Nos podría presentar brevemente a su equipo y trayectoria?
Prof. Thomas Bock: Yo llevo ya casi más de 35 años en el ámbito de la prefabricación, automatización y robotización de los procesos constructivos. La experiencia desde 1984 en Japón fue crucial para mí y para el desarrollo de robots en la construcción. Realicé mi tesis doctoral bajo la dirección del Prof. Utida. Además trabajé para Shimizu Institute of Technology bajo la dirección de Dr. Yoshida y Dr. Maeda. Pude analizar y participar en el desarrollo de cerca de 50 robots para la construcción. A la vuelta a Europa, he trabajado para el Instituto Francés de investigación CNRS, la Universidad de Karlsruhe y la Universidad Técnica de Munich (TUM). En todos ellos he tenido posibilidad de desarrollar robots para la construcción, como es el caso de uno para la limpieza de muro cortina o la instalación de fachadas prefabricadas. Actualmente tenemos en mi instituto varios proyectos relacionados con la instalación de fachadas y su mantenimiento.
Kepa Iturralde: Mi comienzo con la robótica se remonta a finales de 2012, cuando hice una estancia de doctorado en el instituto del Prof. Bock en la TUM con una beca del Gobierno Vasco. En el 2014 tuve ocasión de unirme al grupo de Prof. Bock y desde entonces he participado en los proyectos BERTIM y Hephaestus.
¿Cómo imaginan ustedes la entrada de los robots en las fachadas ligeras los próximos años?
Prof. Thomas Bock: Debe de ser una entrada urgente debido a los problemas que acarrean la instalación de fachadas prefabricadas en obra. No es posible que la construcción y los trabajos en altura sean fuente de frecuentes accidentes, desgraciadamente muchos de ellos mortales. Además, podemos conseguir mayores precisiones en la colocación de los conectores y demás elementos, así como de módulos prefabricados.
Kepa Iturralde: En el ámbito europeo, las fachadas aligeradas y su instalación robótica tienen un gran mercado, especialmente en el ámbito de la renovación de edificios.
Los edificios tienen una duración que se mide en décadas pero la robotización parece una técnica surgida de la meca trónica y la inteligencia artificial, disciplinas con una obsolescencia casi anual. ¿Cómo ve esta confluencia de dinámicas?
Prof. Thomas Bock: Los robots se irán adecuando a las necesidades y las soluciones tecnológicas del momento. Pero he de decir que las soluciones robóticas mecánicas ya fueron desarrolladas en los años 80 y conceptualmente no tienen por qué diferir demasiado. El ciclo de vida de las fachadas es más corto que el de la estructura primaria del edificio, debido a que son la piel protectora del edificio. Por lo tanto, se debe cambiar o actualizar cada vez que haya nuevas tecnologías de ahorro de energía disponibles para reducir el costo de funcionamiento y ahorrar la energía gris de la envolvente construida.
Kepa Iturralde: Lo que sí ha cambiado es la facilidad de control de los robots, así como todo lo relacionado con los sistemas de sensores.
¿Los robots estarán cerca de los profesionales prescriptores o más bien cerca de las empresas de construcción y mantenimiento?
Prof. Thomas Bock: Es un tema de cómo enfocar el modelo de negocio. Ese negocio está por crear y debemos estar atentos y participar en ello.
Cuanto antes se considere el sistema robótico de instalación y mantenimiento, mejor se podrá optimizar los costos totales de ciclo de vida de las fachadas como un subsistema del edificio. Ocurre algo similar en el mantenimiento de aeronaves.
Kepa Iturralde: En los proyectos de investigación que trabajamos elaboramos posibles modelos para adentrarse en el mercado. ¿Podrá un arquitecto o una ingeniería ofrecer servicios robóticos en el futuro? Seguramente sí.
A corto plazo el robot parece que viene a reproducir las labores humanas con ánimo de substitución. ¿Se percibe un rol futuro del robot como instrumento para traspasar las barreras constructivas que siempre han limitado las concepciones arquitectónicas avanzadas?
Prof. Thomas Bock: La robótica en principio no sustituye a nadie. Las sociedades más robotizadas son la que tienen menor tasa de desempleo. Y definitivamente, pueden realizar a día de hoy trabajos constructivos más complejos. Debido al envejecimiento de la sociedad en Europa necesitamos más robótica y robótica cooperativa en la construcción. Las trabajos peligrosos de fachada se reducirán o eliminarán, y se crearán nuevas habilidades y profesiones multidisciplinares similares a como sucedió durante / después de la transición de la sociedad agrícola a la industrial.
Kepa Iturralde: La construcción debe de mejorar su productividad, que desde los años 90 ha perdido competitividad si lo comparamos con otros sectores.
¿Cómo se perfila el robot a medio plazo en las fachadas? ¿Un objeto de gran consumo? ¿Un servicio a medida?
Prof. Thomas Bock: Hasta hace poco, los robots trabajaban mejor en situaciones estándares y necesitan grandes partidas de trabajo para su aprovechamiento. Pero ahora estamos creando robots que pueden customizar el producto y ejecutar series cortas.
También podría usarse para servicios aún desconocidos, por ejemplos, mover todo un módulo de apartamento a través de la fachada a otra ciudad. Así que veo una variedad de nuevos negocios y oportunidades de servicio para la robótica de fachadas.
Kepa Iturralde: Hay que recordar que los robots no sólo pueden ser utilizados en la instalación, sino además en la producción de los propios módulos prefabricados, creando líneas de producción automatizadas para productos customizados basados en diseños paramétricos.
¿Cual es la interacción entre los grupos de investigación, como ustedes, y los fabricantes de robots?
Prof. Thomas Bock: La interacción es buena, pero tenemos que ir más allá. Un robot que es válido para la fabricación de automóviles, no tiene por qué ser bueno para la construcción. Lo llevo diciendo desde hace más de 30 años, cuando utilicé robots industriales para construir muros. Hay que concebir nuevos robots para las actividades robóticas de la construcción.
Básicamente escuchamos los problemas de los clientes y usuarios, y luego proponemos una nueva solución robótica que puede salvaguardar la supervivencia económica de las industrias de fachada expandiendo sus servicios frente a competidores internacionales.
Kepa Iturralde: Además, el proceso de instalación robótica de fachadas puede que se vea alterado respecto a procesos tradicionales. Actividades como la colocación de los conectores, el ajuste o el retacado pueden simplificarse y digitalizarse.
¿Qué aconsejaría a las empresas implicadas en la construcción y mantenimiento de fachadas ligeras: abrir una división de robótica o bien subcontratar este servicio?
Prof. Thomas Bock: Depende del tamaño de la empresa. Pero todos los agentes deberían de poner ojo en este sector. Si los agentes no dan pasos, puede que organizaciones externas entren en un mercado emergente. Tenemos que recordar que el producto, la fachada en este caso, tiene que adaptarse al robot. Es el concepto llamado Robot Oriented Design (ROD) donde el diseño facilita el ensamblaje en fábrica y la instalación in-situ.
Las pymes podrían invertir conjuntamente en el establecimiento de su propia filial de fachada robótica, pudiendo así crear el mayor valor agregado y el mejor retorno de la inversión para todo el ciclo de vida del sistema de fachada. Es algo similar a las máquinas agrícolas, como cosechadoras, que comparten muchos pequeños agricultores para competir a nivel global. Debería ser una cadena de valor vertical complementaria de diseño, producción, instalación y servicio de fachadas por parte de la propia división robótica para mantener el negocio y obtener ganancias al realizar leasing de fachadas durante la vida útil del edificio, similar al leasing del automóvil; las empresas ganan más con el leasing de automóviles que con la venta de automóviles.
Kepa Iturralde: Los agentes implicados, empresas, ingenierías e institutos de investigación deberán de colaborar y crear sinergias para poder abordar la robótica en la construcción. En estos momentos, estamos trabajando en dos proyectos europeos, BERTIM y Hephaestus, con varios fabricantes módulos de madera (Egoin, POBI, SETRA) y de muros cortina (Focchi).
