Las exigencias medioambientales y la necesidad de trabajar con la máxima eficiencia disparan el protagonismo de la IA en procesos constructivos, pero con un enfoque distinto a otros ámbitos.
Cuando no se conocía en profundidad el impacto de la producción del cemento y el acero en el cambio climático, el sector de la construcción tendía a diseñar con un criterio conservador, utilizando mucho más material del necesario. Era lo más sensato, porque la legislación estaba enfocada hacia la seguridad.
“En caso de duda, había que verter más hormigón, poner más acero, hacer algo más grande de lo imprescindible”, explica Jennifer Schooling, Order British Empire (OBE) y directora del Cambridge Centre for Smart Infraestructure and Construction (CSIC), “eso ahora”, inmersos como estamos en el nuevo ciclo de la inteligencia artificial (IA), “ya no es aceptable”.
Las exigencias medioambientales demandan que se optimice el uso de los materiales de construcción que generan una mayor huella de carbono. La industria de la construcción ha trasladado ese requerimiento a los productores de tecnologías digitales. “Necesitamos una especie de nuevo sistema ciberfísico”, apunta Schooling, un modelo que aúne el gemelo digital basado en datos y la realidad física. “Es realmente urgente”, añade, “porque no podemos reducir las emisiones de carbono si no entendemos lo que estamos haciendo”.
Gobernar los datos del ciclo de vida de un proyecto de construcción es una tarea titánica. La información clave, según la directora del CSIC de Cambridge, es fundamentalmente una: el umbral máximo.
A partir de él hay que calcular desde los tiempos de trabajo a los precios de compra de materiales, el utillaje y el tipo de componentes de una obra o los sistemas de seguridad. Todo lo relacionado, en fin, con la eficiencia económica y medioambiental. La inteligencia artificial (IA) ha recibido el encargo de cambiar el modelo de trabajo sobre esa premisa.
Para complicar aún más las cosas, la experiencia acumulada en los últimos años en la industria 4.0 en el ámbito de los gemelos digitales, que está permitiendo pasar de la automatización a la autonomía y alumbra ya un futuro de IA física, no se puede aplicar exactamente a la creación de edificios e infraestructuras.
Las obras sobre el terreno resultan mucho más desafiantes que una fábrica porque son dinámicas, experimentan cambios en el entorno, el hormigón llega en estado húmedo y debe secarse, la meteorología ya no es completamente impredecible, pero todavía puede detener un programa de producción y echar al traste lo planificado…
“Cuando hablo con un grupo de ingenieros y les digo que los datos nunca son neutrales, me miran extrañados. Puedes pensar que un puente es neutral, pero si recopilas un conjunto de datos y dejas sin monitorizar aquellos que pueden provocar su colapso, se derrumbará por muchos datos que tengas”, apunta Schooling.
El Informe sobre el Estado del Diseño y la Fabricación 2025 de Autodesk Construction señala que, aunque el interés ha disminuido ligeramente respecto al año anterior, cuando los expertos se agolpaban para saludar a la nueva tecnología, la implementación de IA y las tecnologías emergentes vinculadas a ella sigue siendo el segundo desafío más citado por los directivos del sector. En cierto sentido, está sirviendo de acicate el hecho de que casi dos tercios de las organizaciones experimentan hoy una brecha de talento cualificado.
En una línea similar, el Informe de Condiciones y Perspectivas 2024 de Grassi para Construcción, Arquitectura e Ingeniería, apunta que el 62% de los contratistas generales y el 46% de los subcontratistas están considerando activamente la introducción de la IA en sus operaciones en el futuro próximo. Aquí entrarían no solo las labores de construcción, sino de mantenimiento predictivo. Es también, en este caso, la segunda tecnología más importante para la inversión, aunque su adopción total podría tardar entre 18 y 24 meses, según algunos ejecutivos.
Tan interesante como seguir el avance de la IA en el sector de la construcción es analizar la forma en la que lo está haciendo, que es cualitativamente distinta a la de otras industrias. En pocos ámbitos como este el acto de creación y el de ejecución están tan íntimamente entrelazados y se condicionan de una manera tan poderosa.
Frente al puzzle de procesos inteligentes y cerrados que caracteriza a la industria 4.0, la construcción tiene unos componentes de imprevisibilidad y de adaptación que abren la puerta a nuevas formas de colaboración entre las personas y los sistemas artificiales.
Es la visión del arquitecto Javier Peña Galiano, fundador de Xpiral y profesor titular de la línea de investigación Diseño con la Naturaleza del IAAC (Instituto de Arquitectura Avanzada de Catalunya). En su proyecto arquitectónico para la sede del CaixaForum en Valencia incluyó una bóveda cerámica de 1.000 metros cuadrados en la sala de administración y encargó las piezas a la fábrica de Cerámicas Cumella en Granollers (Barcelona). Tenían doce colores y tres tamaños distintos, lo que introdujo un enorme nivel de variabilidad.
El arquitecto contempla la aplicación de la IA en tres momentos del proceso constructivo. En la fase de proyecto y diseño, ayuda a la concepción y la creación, y es capaz de incorporar las características funcionales, figurativas, metabólicas o atmosféricas que influirán en el proyecto.
En la fase de fabricación, se utiliza en la producción de los elementos y componentes arquitectónicos, ya sea de forma manual, digital o mixta. La gran aportación de la IA consiste, por ejemplo, en escalar soluciones que hoy sólo concebimos como artesanales. Por último, en la fase de colocación y ejecución de la obra, la IA puede participar participa en la implementación y colocación de elementos en el sitio de construcción.
En el caso de la bóveda cerámica del CaixaForum de Valencia, “se generó un sistema de replanteos [el proceso de trasladar las medidas y detalles de recogidos en los planos a la obra] basado en un algoritmo matemático, inspirado en los movimientos de la persona que iba a colocar las piezas y comprobar que estaban en el lugar adecuado”, explica Peña Galiano.
Se trataba de una operación booleana, el objetivo era conseguir una superficie compleja a partir de las piezas cerámicas más simple. Un sistema genético reforzado con Anemone, un software que permite iteraciones y optimización, obró la magia.
La aplicación de la IA “tiene una parte de software y otra de hardware”, afirma Peña Galiano. En su visión no debe incorporarse como tecnología de sustitución, sino para obtener “algo que sólo puede hacerse con ella. Si vas a CaixaForum piensas: ‘¿cómo lo han hecho?’ Sólo se puede hacer con esos procesos colaborativos. Parece hecho a mano, pero no es posible ni por la escala, ni por la geometría”. Esta es la singularidad de la inteligencia artificial en la construcción, respecto a la IA en la industria 4.0.
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