by Daniel Gonzalez | Oct 3, 2022 | Blog
La tecnología de los Gemelos Digitales (captura de la realidad) está cambiando la manera en la que se planean y llevan a cabo los eventos deportivos y de entretenimiento en la actualidad.
En este artículo, exploraremos cómo nuestros escáneres láser, nubes de puntos y modelos 3D fueron pieza clave en la renovación del Ford Field, en Detroit. También hablaremos sobre cómo nuestra tecnología facilita la planeación y ejecución de proyectos en escalas más grandes por medio de la simulación dinámica por computadora, en lugar de la simulación tradicional. Estas soluciones no solo se pueden aplicar a los deportes y el entretenimiento, sino también a complejos grandes y ciudades.
Detroit – Un poco de historia
Ubicado en el centro de Detroit, el Ford Field se encuentra en el corazón de una bulliciosa ciudad que ha visto un gran crecimiento en los últimos 20 años.
Con el cierre del Pontiac Silverdome en el 2002, el área metropolitana de Detroit encontró en el Ford Field un nuevo santuario deportivo y el inicio de la revitalización de la ciudad.
Desde entonces se han llevado a cabo varios proyectos de restauración de sitios históricos a lo largo de la ciudad entera influenciados por los intereses de grandes corporativos, mismos que llevaron al desarrollo de la Little Caesars Arena y al surgimiento de miles de oportunidades laborales y profesionales, atrayendo a cientos de personas a trabajar y vivir en el centro de la ciudad.
Con una capacidad máxima de 80,000 visitantes, el Ford Field fue sede del Super Bowl XL en el 2006 y en él se llevará a cabo el Draft 2023 de la NFL. Después de 10 años de servicio y un inmenso tráfico recorriéndolos frecuentemente, se decidió que el lobby principal, el área de comida y las suites premium del Ford Field serían rediseñadas en el 2017.
La gran popularidad y tecnología del Ford Field lo vuelven uno de los activos más importantes de la ciudad.
Lobby principal del Ford Field
Para preparar un rediseño y equipamiento completo del lobby principal, la firma de arquitectura a cargo del proyecto requería una sólida base CAD de dónde empezar, incluyendo mediciones precisas y una visualización certera de las condiciones en las que se encontraba el espacio. Con un gemelo digital del lugar, los arquitectos de diseño pudieron llevar a cabo validaciones de diseño, elaborar documentos de construcción y planear el equipamiento interior de las suites y el lobby. Cuando inició el proyecto, no existían datos de donde partir.
Nuestro equipo fue contratado para apoyar con la elaboración de un gemelo digital de las instalaciones, incluyendo el levantamiento de datos con escaneo láser y el entrenamiento a la firma de arquitectos para que su equipo aprendiera la mejor manera de aprovechar y utilizar los datos en un modelo BIM 3D.
Cuando un proyecto de escaneo láser inicia, es común que las personas que utilizan el gemelo digital no tengan la capacidad o el tiempo para desarrollar ellos mismos el modelo 3D. Afortunadamente, el equipo de la firma de arquitectura tenía un alto nivel de conocimiento en modelación 3D y únicamente requirió que PMC se hiciera cargo de la inmensa cantidad de información y les enseñara cómo llevar las nubes de puntos a su software de modelación.
Plan de escaneo de más de 1500 ubicaciones.
5 turnos nocturnos de trabajo en sitio.
40 horas para entrenar al equipo de diseño.
Al comienzo del proyecto, establecimos las necesidades de trabajo que implicaba nuestro proceso:
- Entender el enfoque del equipo de diseño, dar recorridos por el proyecto y hacer planeación con la dirección del estadio.
- Elaborar un plan de escaneo del estadio, asegurando un posicionamiento eficiente de los escáneres en puntos de interés estratégicos y una completa recopilación de datos.
- Trabajar con el estadio para considerar sus necesidades respecto a tiempo y logística, manteniendo el sitio disponible para eventos.
- Coordinar con los directores del proyecto de la firma de arquitectura la valicación de diseños y la entrega de datos en porciones manejables.
- Entrenar a los equipos de diseño para convertir y utilizar los datos en el software de modelación 3D Revit.
El proyecto del lobby principal del Ford Field se compuso de un enorme registro de más de 1500 escaneos láser. Por lo tanto, era crítico entregar datos en porciones que el equipo de diseño pudiera utilizar de acuerdo a sus procesos.
Asímismo fuimos responsables de asegurar que la firma de diseño recibiera los datos adecuados durante cada etapa del proyecto establecida previamente en su agenda.
Habiendo concluido esta fase los arquitectos podrían agregar ellos mismos las renderizaciones de nuevos muebles, fixturas, iluminación, exhibidores y otros elementos al nuevo diseño de los interiores en Revit.
Con una modelación 3D completa de las instalaciones deportivas y de entretenimiento, fue posible mostrar a los dueños de las suites premium cómo se vería el nuevo diseño antes de haberse terminado.
También se pueden crear experiencias de realidad aumentada (AR/VR) para darle al cliente una representación muy realista del futuro de las instalaciones, permitiendo así las ventas tempranas y un rápido retorno de inversión.
Experiencias de Realidad Virtual y Realidad Aumentada
Si se tiene un escaneo completo del lugar y no sólo del lobby, la experiencia del cliente final se amplifica al poderle mostrar una
representación exacta de la vista que tendrá antes de que compre sus tickets o pases de temporada.
Si el estadio lleva la información aún más allá, podrían aumentar el valor agregado al entregar los tickets y derechos de los asientos de cada cliente por medio de una App. También, al utilizar la inteligencia artificial, podemos proteger la identidad de los clientes utilizando software de reconocimiento facial para desenfocar sus caras.
Desde una perspectiva de mantenimiento, los gemelos digitales pueden capturar elementos estructurales y componentes de las instalaciones para llevar un registro de las refacciones y reparaciones necesarias, preparar agendas de mantenimiento, planear e implementar tecnología inteligente que controle la iluminación y los sistemas hidráulicos.
Desarrollar y mantener una interfaz del Internet de las Cosas en un lugar de deportes y entretenimiento mejora la eficiencia y aumenta la longevidad del lugar, en el cambiante mundo de la tecnología.
Los gemelos digitales también permiten la simulación, planeación y optimización de la dinámica peatonal. Imagine tener una representación real de cómo 80,000 personas caminan por un gran lugar deportivo para comprar sus boletos, ir al baño, a las suites premium, comprar comida o incluso evacuar el lugar en caso de una emergencia. Conocer este comportamiento permite que los equipos de diseño e ingeniería planeen de manera más efectiva el manejo del lugar, para asegurar que el entrenamiento de seguridad es efectivo y que los planes de evacuación funcionan para todos los visitantes.
Incrementar el flujo de peatones
Mejorar la predicción del flujo peatonal
Asegurar la seguridad de los visitantes y empleados
Planear la logística del lugar de manera eficiente
Ventajas de la tecnología de los Gemelos Digitales
Captura de la realidad es un término utilizado para transmitir una integración completa de la información que los gemelos digitales proveen a las firmas de arquitectura, ingeniería y construcción, a los organizadores y dueños de lugares deportivos, planeadores de lay-out, e incluso a las alcaldías de las ciudades.
Tener la habilidad de capturar la realidad en una nube de puntos y transferir la información a un modelo 3D le permite a diseñadores e ingenieros representar de manera precisa los potenciales escenarios futuros sin el tiempo ni costo que implican las mediciones a mano o el trabajo con planos físicos.
Específicamente, los gemelos digitales son de gran utilidad para prevenir errores costosos, reducir gastos en materiales, acelerar la entrega de proyectos y optimizar los espacios donde vivimos y trabajamos.
Optimización del flujo peatonal y la experiencia de cliente en el Kennedy Space Center de la NASA.
Planeación de la ubicación y distribución de las zonas de un zoológico, estableciendo el flujo peatonal a lo largo de todo el parque.
Escaneos para la restauración de sitios históricos, utilizando el gran detalle de los escáneres láser para visualizar el estado actual y futuro del lugar.
El escaneo láser y la modelación 3D facilitan la nueva apuesta deportiva:
Los alcances y escalas de la captura de la realidad están limitados únicamente por nuestra propia percepción de lo posible. Sin limitarse a los deportes y el entretenimiento, las ciudades inteligentes (Smart Cities) y complejos inteligentes (Smart Complexes) se logran por medio de la captura de la realidad y la simulación dinámica de procesos.
Descúbra como el Escaneo Láser puede ayudar
Al planear la integración de los Gemelos Digitales y la Captura de la Realidad en su proyecto, es probable que sea necesario hablar con un experto en estos temas para encontrar con precisión la solución más adecuada para ayudarlo a alcanzar sus objetivos, a menos que usted tenga en su equipo a personas que puedan capturar nubes de puntos y tengan conocimiento en renderización 3D y simulación dinámica.
Aún en este caso, expertos en la materia pueden no ser conscientes del verdadero alcance de lo que se puede lograr con un Gemelo Digital en su proyecto. Es por esto que varias empresas, compañías, departamentos de gobierno e incluso firmas de ingeniería y arquitectura se apoyan en especialistas como PMC.
Contáctenos llenando el siguiente formulario y programaremos una breve llamada con uno de nuestros expertos digitales para mostrarle con detalle las nuevas posibilidades que nuestras soluciones le brindan a su proyecto.
Contáctenos en el siguiente formulario para conocer cómo un Gemelo Digital puede ser de utilidad para usted:
by Daniel Gonzalez | Sep 9, 2021 | Blog
Raid Al-Aomar, Edward J.Williams and Onur M. Ülgen.
Manual de Comprensión del modelo de simulación
Después de comprender los conceptos y aspectos del término “modelado de simulación”, es necesario aclarar el papel que juega la simulación en el desarrollo de sistemas de producción y negocios. Inicialmente, considere el uso de la simulación técnica y económicamente y luego presente el espectro de aplicaciones de modelado de simulación en los sectores de manufactura y servicios.
Simulación justificada
“¿Por qué y cuándo simular?” y “¿Cómo podemos justificar un proyecto de simulación?” son preguntas clave que a menudo pasan por la mente de los profesionales de la simulación, los ingenieros y los responsables de la toma de decisiones. Pasamos a la simulación debido a las capacidades de simulación que son únicas y poderosas en la representación del sistema y la estimación del rendimiento en condiciones del mundo real. La mayoría de los procesos del mundo real en los sistemas de producción y negocios son complejos, estocásticos y altamente no lineales y dinámicos. Otros tipos de modelado, como los modelos gráficos, matemáticos y físicos, no brindan una representación del sistema rentable y utilizable en tales condiciones.
El “apoyo a la toma de decisiones” es otra justificación común de los estudios de simulación. Obviamente, los ingenieros y gerentes quieren tomar las mejores decisiones posibles, especialmente cuando se encuentran con etapas críticas de proyectos de diseño, expansión o mejora. Los estudios de simulación pueden revelar problemas insuperables y ahorrar costos, esfuerzo y tiempo. Reducen el costo de los compromisos de capital incorrectos, reducen el riesgo de inversión, aumentan la eficiencia del diseño y mejoran el rendimiento general del sistema.
Aunque los estudios de simulación pueden ser costosos y llevar mucho tiempo en algunos casos, los beneficios y ahorros obtenidos de tales estudios a menudo recuperan el costo de la simulación y evitan costos mucho mayores. Los costos de simulación suelen ser el costo inicial del software y la computadora de simulación, el costo anual de mantenimiento y actualización, el costo de capacitación, el costo del tiempo de ingeniería y otros costos para viajar, preparar presentaciones con herramientas multimedia, etc. Estos costos a menudo se recuperan mediante los ahorros a largo plazo derivados del aumento de la productividad y la eficiencia.
Aplicaciones de Simulación
Una mejor respuesta a la pregunta “¿por qué simular?” se puede llegar explorando el amplio espectro de aplicaciones de simulación para varios aspectos de los negocios, la ciencia y la tecnología. Este espectro comienza con el diseño de sistemas de cola y se extiende al diseño de redes de comunicación, sistemas de producción y operaciones comerciales. Los modelos de simulación de sistemas de fabricación se pueden utilizar para muchos objetivos, entre los que se incluyen:
- Determinación de la capacidad de rendimiento de una celda de fabricación, una línea de montaje o un sistema de producción.
- Configuración de recursos laborales en un proceso de montaje intensivo.
- Determinación del número necesario de vehículos guiados automatizados (AGV) en un sistema complejo de manipulación de materiales (MHS).
- Determinación del tamaño y los recursos en un sistema de recuperación y almacenamiento automatizado complejo (AS / RS).
- Determinar las mejores políticas de pedidos para un sistema de control de inventario.
- Validación de los resultados de la planificación de necesidades de material (MRP).
- Determinación de tamaños de búfer para trabajo en curso (WIP) en una línea de montaje.
Para las operaciones comerciales, los modelos de simulación también se pueden utilizar para una amplia gama de aplicaciones que incluyen:
- Determinar el número de cajeros bancarios que resulte en reducir el tiempo de espera de los clientes en un cierto porcentaje.
- Diseñar redes de distribución y transporte para mejorar el desempeño de las cadenas logísticas y de suministro.
- Analizar la cartera financiera de una empresa a lo largo del tiempo.
- Diseñar las políticas operativas en un restaurante de comida rápida para reducir el tiempo en el sistema del cliente y aumentar la satisfacción del cliente.
- Evaluar los requisitos de hardware y software para una red informática.
- Programar el patrón de trabajo del personal médico en una sala de emergencias (ER) para reducir el tiempo de espera de los pacientes.
- Probar la viabilidad de diferentes procesos de desarrollo de productos y evaluar su impacto en el presupuesto y la estrategia de la empresa.
- Diseño de sistemas de comunicación y protocolos de transferencia de datos.
- Diseño de sistemas de control de tráfico.
La Tabla 1.1 a continuación muestra un resumen de diez ejemplos de aplicaciones de simulación en los sectores de manufactura y servicios.
Para alcanzar los objetivos del estudio de simulación, ciertos elementos de cada sistema simulado a menudo se convierten en el foco del modelo de simulación. El modelado y seguimiento de dichos elementos proporcionan atributos y estadísticas necesarios para diseñar, mejorar y optimizar el rendimiento del sistema subyacente. La Tabla 1.2 muestra un resumen de diez ejemplos de sistemas simulados con ejemplos de elementos principales del modelo.
Precauciones de Simulación
Como cualquier otra herramienta de ingeniería, la simulación tiene limitaciones. Los profesionales deben darse cuenta de estas limitaciones y no deben desanimar a los analistas y a los responsables de la toma de decisiones de utilizar la simulación. Conocer las limitaciones de la simulación debe enfatizar su uso inteligente y debe motivar al usuario a desarrollar métodos creativos y establecer las suposiciones correctas para beneficiarse de las poderosas capacidades de simulación. Sin embargo, se deben considerar ciertas precauciones para evitar los posibles errores de los estudios de simulación. Debemos prestar atención a los siguientes problemas al considerar la simulación:
- Tanto el analista de simulación como el responsable de la toma de decisiones deberían poder responder a la pregunta “¿cuándo no simular?” Los estudios de simulación no pueden usarse para resolver problemas de relativa simplicidad. Estos problemas se pueden resolver utilizando análisis de ingeniería, sentido común o modelos matemáticos.
- El costo y el tiempo de la simulación deben considerarse y planificarse bien. Muchos estudios de simulación se subestiman en términos de tiempo y costo. Algunos tomadores de decisiones piensan en la simulación como construcción de modelos, aunque consume menos tiempo y costo en comparación con la recopilación de datos y el análisis de resultados.
- Es necesario abordar la habilidad y el conocimiento del analista de simulación. Las habilidades esenciales para los profesionales de la simulación incluyen pensamiento sistémico, fluidez en la programación y software de simulación, conocimiento en estadística, sólidas habilidades de comunicación y análisis, habilidades de gestión de proyectos (PM), capacidad para trabajar en equipo y creatividad en el diseño y resolución de problemas.
- Las expectativas del estudio de simulación deben ser realistas y no exageradas. Muchos profesionales piensan en la simulación como una “bola de cristal” a través de la cual pueden predecir y optimizar el comportamiento del sistema. Debe quedar claro que los modelos de simulación por sí mismos no son optimizadores del sistema. Son plataformas experimentales flexibles que facilitan la planificación, el análisis hipotético, los análisis estadísticos, el diseño experimental y la optimización.
- El marco de tiempo del proyecto de simulación debe ser realista y estar configurado correctamente. El tiempo y los recursos insuficientes en varias etapas del proyecto, la estructura de desglose del trabajo inadecuada y la falta de control del proyecto son problemas que dan como resultado retrasos en el proyecto y entregables de baja calidad. Las habilidades típicas de PM son esenciales para ejecutar el proyecto de simulación de manera eficiente.
- Los resultados obtenidos de los modelos de simulación son tan buenos como las entradas de datos del modelo, los supuestos y el diseño lógico. La frase comúnmente utilizada de “basura dentro-basura-fuera (GIGO)” es muy aplicable a los estudios de simulación. Por lo tanto, se debe prestar especial atención a los supuestos de selección, filtrado y simulación de las entradas de datos.
- El analista debe prestar atención al nivel de detalle incorporado en el modelo. Algunos objetivos del estudio se pueden alcanzar con modelos a nivel macro, mientras que otros requieren modelos a nivel micro. El analista debe decidir el nivel adecuado de detalle del modelo y evitar detalles que sean irrelevantes para los objetivos de la simulación.
- La verificación y validación del modelo no es una tarea trivial. Como se discutirá más adelante, la verificación del modelo tiene como objetivo asegurarse de que el modelo se comporte de acuerdo con la lógica del modelo previsto. La validación del modelo, por otro lado, se centra en asegurarse de que el modelo se comporte como el sistema real. Ambas prácticas determinan el grado de confiabilidad y utilidad del modelo.
- Los resultados de la simulación pueden malinterpretarse fácilmente. Por lo tanto, el analista debe concentrar el esfuerzo en recopilar resultados confiables del modelo mediante la configuración adecuada de los controles de ejecución y el uso de análisis estadísticos adecuados. Los errores típicos al interpretar los resultados de la simulación incluyen confiar en un tiempo de ejecución corto, incluidos los sesgos causados por las condiciones iniciales del modelo en los resultados, usar los resultados de una sola réplica de la simulación y confiar en la media de la respuesta mientras se ignora la variabilidad inherente a la respuesta.
- El analista debe prestar atención a comunicar las entradas y salidas de la simulación de forma clara y correcta a todas las partes del estudio de simulación. Además, los resultados del modelo de simulación deben comunicarse para obtener comentarios de las partes sobre la relevancia y precisión de los resultados.
- El analista debe evitar el uso de medidas de rendimiento incorrectas al crear y analizar los resultados del modelo. Tales medidas deben representar el tipo de información requerida para que el analista y el tomador de decisiones saquen conclusiones e inferencias sobre el comportamiento del modelo.
- El analista también debe evitar el uso indebido de la animación de modelos. De hecho, la animación es una capacidad de simulación importante que proporciona a los ingenieros y responsables de la toma de decisiones una valiosa herramienta de visualización del sistema. Esta capacidad también es útil para la depuración, verificación y validación de modelos. Sin embargo, algunos pueden hacer un mal uso de la animación del modelo basándose únicamente en la observación del modelo a corto plazo, lo que puede no reflejar necesariamente su comportamiento a largo plazo.
- Finalmente, el analista debe seleccionar la herramienta de software de simulación adecuada que sea capaz de modelar el sistema subyacente y proporcionar los resultados de simulación requeridos. Los criterios para seleccionar la herramienta de software de simulación adecuada generalmente incluyen precio, capacidades de modelado, curva de aprendizaje, animación, informes producidos, modelado de entrada, análisis de salida y módulos complementarios. Los paquetes de simulación varían en sus capacidades y la inclusión de diferentes sistemas y técnicas de modelado como MHS, modelado humano, herramientas estadísticas, animación.
APLICACIONES DEL MODELADO DE SIMULACIÓN *
La siguiente lista incluye ejemplos de aplicaciones de simulación de eventos discretos (DES) para una variedad de instalaciones o procesos que son típicos en múltiples industrias como manufactura, banca, TI, cadena de suministro, atención médica, transporte, restaurantes de comida rápida, aeropuertos, entretenimiento, gobierno y ejército.
- Una planta de fabricación con máquinas, personas, dispositivos de transporte, cintas transportadoras y lugar de almacenamiento.
- Un banco u otra operación de servicio personal, con diferentes tipos de clientes, servidores e instalaciones como ventanillas, cajeros automáticos (ATM), mostradores de préstamo y cajas de seguridad.
- Una organización de TI con productos de software, desarrolladores (por ejemplo, codificadores, probadores, revisores, etc.), servidores de archivos, herramientas de prueba automatizadas, migraciones y lanzamientos de software.
- Una red de distribución de plantas, almacenes y enlaces de transporte.
- Una instalación de emergencia en un hospital, que incluye personal, habitaciones, equipo, suministros y transporte de pacientes.
- Una operación de servicio de campo para electrodomésticos o equipos de oficina, con clientes potenciales dispersos en un área geográfica, técnicos de servicio con diferentes calificaciones, camiones con diferentes partes y herramientas, y un depósito central y un centro de despacho.
- Una red de computadoras con servidores, clientes, unidades de disco, unidades de cinta, impresora, capacidades de red y operadores.
- Sistema de autopistas o segmentos de carreteras, intercambios, controles y tráfico.
- Una oficina central de reclamaciones de seguros donde personas y máquinas reciben, revisan, copian, archivan y envían por correo una gran cantidad de papeleo.
- Una planta de productos químicos con tanques de almacenamiento, tuberías, vasijas de reactores y vagones cisterna de ferrocarril para enviar el producto terminado.
- Un restaurante de comida rápida con trabajadores de diferente tipología, clientes, equipos y suministros.
- Un supermercado con control de inventarios, caja y atención al cliente.
- Un parque temático con atracciones, tiendas, restaurantes, trabajadores, invitados y estacionamientos.
- Flujo de peatones en centros comerciales, museos, edificios, estadios, aeropuertos, plantas, etc.
- Aviones militares, cohetes, etc. que pueden estar operativos en cualquier momento bajo diferentes escenarios, mantenimiento, manejo de materiales y operaciones de la cadena de suministro.
Este contenido presentado es un extracto de la simulación de procesos con WITNESS®, primera edición. Raid Al-Aomar, Edward J.Williams y Onur M. Ülgen.
© 2015 John Wiley & Sons, Inc. Publicado en 2015 por John Wiley & Sons, Inc.
* Ref .: Kelton, W.D., R.P. Sadowski y D.A. Sadowski, Simulación con Arena, WCB / McGraw-Hill, Boston, MA, 1998 y Ulgen, O.M. 2021
by Daniel Gonzalez | Sep 7, 2021 | Blog
Para los propietarios / operadores que buscan el gemelo digital del santo grial, primero deben crear el AIM. AIM son las siglas “Asset Information Model”. Es posible que se esté preguntando: “¿No era ese el sueño de BIM?” Por supuesto, BIM, Building Information Modeling, contiene inherentemente información en cualquier punto de su ciclo de vida. Desafortunadamente, la fuente de los datos de los activos suele ser valores predeterminados o algo descargado de Internet para ahorrar tiempo. El desafío es especificar la entrada de datos y los informes de una manera significativa para AEC sin interrumpir el costo o el cronograma.
Transformación Digital
El equipo de PMC ha estado empoderando a las partes interesadas del edificio para que se defiendan a sí mismas en dos frentes digitales. El primero es gestionar sus cadenas de suministro AEC para ofrecer la calidad de los datos 3D que se adapten a las necesidades de gestión de las instalaciones. El segundo empoderamiento es un camino para convertir todas las demás estructuras de la empresa que han superado los ciclos de vida de diseño y construcción. Es notable que ambos tipos de transformación comparten una base común. Esa base son datos predecibles que son interoperables. Los datos de activos en todas las etapas del ciclo de vida del edificio tienen puntos en común. Los requisitos BIM ideales se centran en cuáles son esos aspectos comunes y también comprenden qué empresas tienen necesidades únicas para operar un edificio. PMC ha denominado nuestro proceso para definir esos requisitos como Integración de Instalaciones Empresariales (EFI). Una vez que se establece una guía para la integración, los propietarios pueden comenzar a ver una transformación digital que sea interoperable y que sirva de base para niveles más altos de valores de usos múltiples.
¿Qué son los “buenos datos” y por qué es importante centrarse en cómo se utilizarán? Definir los objetivos finales (uso objetivo) es clave para comprender las especificaciones de datos para los modelos de información de activos (AIM) a un nivel fundamental. Algo a considerar es que los buenos datos pueden agregar una variedad de ROI y no es necesario que sean BIM si no planea realizar una reingeniería.
Visitas Virtuales 3D: Ejemplo de Integración de Datos
Como complemento a los esfuerzos de implementación de Escaneo Láser y Escaneo a BIM, PMC comenzó recientemente a proporcionar Matterport integrado de datos como complemento del escaneo de alta gama y el modelado de Revit. Estos recorridos virtuales de Matterport pueden permitir a nuestros clientes tener visibilidad “virtual” de un sitio durante todo el ciclo de vida del edificio. Los datos espaciales pueden integrarse con información y vincularse a otros datos. Veo el mismo potencial para el nivel de tecnología “Tour Virtual” en términos de integración. Si bien no es tan preciso como una nube de puntos, puede ser una herramienta útil para registrar información. En el siguiente ejemplo, la fecha es la planificación del espacio cuando se desplaza sobre una estación de trabajo. Se podría integrar fácilmente con enlaces a software de reserva en un espacio de trabajo ágil o con datos de equipos e información de mantenimiento.
Registro de Modelo de Revit: Ejemplo de Integración de Datos
El ciclo de vida del modelo 3D puede considerar la gestión de instalaciones para sus inicios. El siguiente ejemplo es un proyecto que PMC está modelando para John Deere y tiene pocos datos existentes. Una cosa que se adquirió del escaneo terrestre fue la capacidad de leer las etiquetas del equipo / códigos QR capturados en el escaneo. Estas etiquetas podrían haber venido inicialmente de un ingeniero mecánico como una marca con el propósito de programar. Sin embargo, el potencial de interoperabilidad en la vida de la planta se vuelve posible porque los buenos datos establecen relaciones y conectividad con la base de datos. ¿Qué haría falta para que una gran empresa estableciera una pieza de información coherente (clave principal) para todas las formas de información sobre un activo determinado? Realmente no lo sé, pero establecer un estándar para los nombres de las hojas sueltas de BIM a PDF podría facilitar mucho la creación de un modelo de registro.
Mantenga PMC en un estándar cuando comisionamos sus datos. De hecho, mantenga a todos sus consultores en el mismo estándar. Podemos ayudarlo a desarrollar ese estándar como lo hacemos con John Deere y otros clientes. Mi equipo es muy consciente del blanqueo del término gemelo digital. Sin embargo, sabemos que la prueba está en los datos y el potencial de interoperabilidad. Ni siquiera me hable de la percepción de los niveles de “LOD” y cómo se equipara a la utilidad de los modelos en manos de los propietarios de edificios. Eso se califica con demasiada frecuencia por los detalles visuales y el tipo de consultor o contratista que da la vuelta a un modelo. “LOI” es lo que realmente importa para los propietarios. El “Nivel de información” puede ser su valor más alto en el modelo LOD100 más básico o incluso en el ejemplo de recorrido virtual anterior. De hecho, para el propietario y los administradores de FM que no implementan las estaciones de trabajo de gama más alta, tener algo ligero y rico en datos sería de mayor valor.
Un excelente punto de partida para ver dónde se encuentran sus datos BIM actuales en una escala de LOI es abrir el modelo MEP e intentar exportar solo el equipo a COBIE. ¿Qué tan limpio se ve? ¿Qué es COBie? Ese es un tema para otro blog.
by Daniel Gonzalez | Sep 2, 2021 | Blog
Raid Al-Aomar, Edward J.Williams and Onur M. Ülgen.
Entonces, ¿qué es exactamente el Modelado de Simulación?
El Modelado de Simulación es el arte y la ciencia de capturar la funcionalidad y las características relevantes de los sistemas del mundo real. El modelado implica presentar dichos sistemas en una forma que proporcione suficiente conocimiento y facilite el análisis y la mejora del sistema. Los modelos físicos, gráficos, matemáticos e informáticos son los principales tipos de modelos desarrollados para diferentes propósitos y aplicaciones.
Esta publicación de blog se centra en definir el concepto de simulación, desarrollar una taxonomía de diferentes tipos de modelos de simulación y explicar el papel de la simulación en la planificación, el diseño y la mejora del rendimiento de los sistemas de producción y negocios.
Definición de Simulación
La Simulación es un término ampliamente utilizado en referencia a modelos informáticos que representan sistemas físicos (productos o procesos). Proporciona una representación simplificada que captura características operativas importantes de un sistema real. Por ejemplo, FEA representa la base matemática para la simulación de un producto de árbol de levas. De manera similar, el flujo de producción, las reglas de programación y el patrón operativo representan la base lógica para desarrollar un modelo de proceso de planta.
El Modelo de Simulación del sistema es la computadora que imita la operación compleja, estocástica y dinámica de un sistema del mundo real (incluidas las entradas, los elementos, la lógica, los controles y las salidas). Los ejemplos de modelos de simulación de sistemas incluyen la imitación de la operación diaria de un banco, el flujo de producción en una línea de ensamblaje o el horario de salida / llegada en un aeropuerto. Como alternativa a modelos matemáticos poco prácticos o prototipos físicos costosos, la simulación por computadora ha hecho posible modelar y analizar sistemas del mundo real.
Como se muestra en la figura siguiente, los requisitos principales para la simulación son: un sistema a simular, un analista de simulación, un sistema informático y un software de simulación. El analista tiene un papel fundamental en el proceso de simulación. Él o ella es responsable de comprender el sistema del mundo real (entradas, elementos, lógica y salidas), desarrollar un modelo conceptual y recopilar los datos pertinentes. Luego, el analista opera el sistema informático y utiliza el software de simulación para construir, validar y verificar el modelo de simulación del sistema. Finalmente, el analista analiza los resultados de la simulación y determina la mejor configuración del proceso.
El sistema informático proporciona las herramientas de hardware y software necesarias para operar y ejecutar el modelo de simulación. El software o lenguaje de simulación proporciona la plataforma y el entorno que facilitan la creación, prueba, depuración y ejecución de modelos. El analista de simulación utiliza el software de simulación en un sistema informático capaz para desarrollar un modelo de simulación del sistema que se puede utilizar como una representación práctica (cercana a la realidad) del sistema real.
Taxonomía de Simulación
Según el esquema de representación interno seleccionado, los modelos de simulación pueden ser discretos, continuos o combinados. Los modelos DES, que son el tema central de este libro, son los más comunes entre los tipos de simulación. Los modelos DES se basan en una representación interna discreta de las variables del modelo (variables que cambian su estado en puntos discretos en el tiempo). En general, los modelos de simulación discreta se enfocan en modelar variables discretas que reciben valores de distribuciones aleatorias o probabilísticas, donde el estado del sistema cambia en puntos discretos en el tiempo. Una variable discreta puede ser la cantidad de clientes en un banco, productos y componentes en un proceso de ensamblaje o automóviles en un restaurante de autoservicio.
Los modelos de simulación continua, por otro lado, se enfocan en variables continuas, recibiendo valores de distribuciones aleatorias o probabilísticas, donde el estado del sistema cambia continuamente. Los ejemplos de variables continuas incluyen el tiempo de espera, el nivel de agua detrás de una presa y el flujo de fluidos en los procesos químicos y las tuberías de distribución. La simulación continua es menos popular que la simulación discreta, ya que la mayoría de los sistemas de producción y negocios se modelan utilizando variables aleatorias discretas (clientes, unidades, entidades, pedidos, etc.).
Los modelos de simulación combinados incluyen elementos tanto discretos como continuos en el modelo. Por ejemplo, contenedores de fluidos separados (discretos) llegan a un proceso químico donde los fluidos se vierten en un depósito para ser procesados de manera continua. Este tipo de simulación requiere la capacidad de definir y rastrear variables tanto discretas como continuas.
Además, los modelos son deterministas o estocásticos. Un proceso estocástico se modela utilizando modelos probabilísticos. Entre los ejemplos de modelos estocásticos se incluyen los clientes que llegan a un banco, el servicio a los clientes y las fallas del equipo. En estos ejemplos, la variable aleatoria puede ser el tiempo entre llegadas, el tiempo de servicio o procesamiento y el tiempo de falla del equipo (TTF), respectivamente.
Los modelos deterministas, por otro lado, no involucran variables aleatorias o probabilísticas en sus procesos. Los ejemplos incluyen modelar operaciones de tiempo de ciclo fijo en un sistema automatizado o modelar las llegadas programadas a una clínica. La mayoría de las operaciones del mundo real son probabilísticas. Por lo tanto, la mayoría de los estudios de simulación involucran generación aleatoria y muestreo de distribuciones de probabilidad teóricas o empíricas para modelar variables de sistema aleatorias. La variabilidad en las entradas del modelo conduce a la variabilidad en las salidas del modelo. Como se muestra en la figura siguiente, un modelo determinista Y = f (X) generará una respuesta estocástica (Y) cuando las entradas del modelo (X1, X2 y X3) sean estocásticas. Si la respuesta representa la productividad de un sistema de producción, las entradas del modelo, como las tasas de llegada de piezas, el pronóstico de la demanda y la combinación de modelos, generan una tasa de producción variable.
¿Qué sigue?
Finalmente, y según la naturaleza de la evolución del modelo con el tiempo, los modelos pueden ser estáticos o dinámicos. Como se muestra en la figura siguiente, un modelo de simulación puede involucrar respuestas tanto estáticas como dinámicas. En modelos estáticos, el estado del sistema (definido en variables de estado) no cambia con el tiempo. Por ejemplo, una variable estática (X1) puede ser un número fijo de trabajadores en una línea de montaje, que no cambia con el tiempo. Alternativamente, una variable dinámica (X2) puede ser el número de unidades en un búfer, que cambia dinámicamente con el tiempo. Los modelos de Simulación de Monte Carlo son modelos (estáticos) independientes del tiempo que se ocupan de un sistema de estado fijo. En tales modelos similares a hojas de cálculo, ciertos valores de las variables cambian en función de distribuciones aleatorias y las medidas de rendimiento se evalúan según dichos cambios sin considerar el momento y la dinámica de dichos cambios. Sin embargo, la mayoría de los modelos operativos son dinámicos. Las variables de estado del sistema a menudo cambian con el tiempo y las interacciones que resultan de tales cambios dinámicos impactan en el comportamiento del sistema.
Los modelos de simulación dinámica se dividen a su vez en modelos con terminación y sin terminación según el tiempo de ejecución. Los modelos que terminan se detienen por un evento natural determinado, como la cantidad de artículos procesados o que alcanzan una determinada condición. Por ejemplo, un modelo de banco se detiene al final del día y un modelo de taller se detiene al terminar todas las tareas en un orden determinado. Estos modelos se ven afectados por las condiciones iniciales (estado del sistema al inicio). Los modelos no terminales, por otro lado, pueden ejecutarse continuamente, lo que hace que el impacto de la inicialización sea insignificante. Por ejemplo, una planta funciona en modo continuo donde la producción comienza en cada turno sin vaciar el sistema. El tiempo de ejecución de tales modelos a menudo se determina estadísticamente para obtener una respuesta de estado estable. La siguiente figura presenta una taxonomía de simulación con atributos resaltados de DES (modelos discretos, estocásticos y dinámicos de respuesta terminante o no terminante).
Este contenido presentado es un extracto de la simulación de procesos con WITNESS®, primera edición. Raid Al-Aomar, Edward J.Williams y Onur M. Ülgen.
© 2015 John Wiley & Sons, Inc. Publicado en 2015 por John Wiley & Sons, Inc.
by Daniel Gonzalez | Ago 23, 2021 | Blog
By Tom Dushaj
Los contratistas independientes pueden ser un activo real para su negocio. Pueden tomar el relevo cuando su carga de trabajo es especialmente pesada, pero no es un problema liberarlos cuando la carga de trabajo se ralentiza o cuando se completa un trabajo en particular. A menudo, también pueden ahorrarle dinero a su empresa, ya que no tiene que pagar beneficios, compensación laboral, costos de nómina y todos los gastos diversos que vienen con un empleado.
Una vez que haya decidido que los contratistas independientes son el camino a seguir, debe saber que está siguiendo las reglas más recientes y las leyes laborales adecuadas. Tenga la seguridad de que no han cambiado … mucho.
Realidad Económica
El Departamento de Trabajo trató de implementar una prueba de “Realidad Económica” que hubiera hecho que la contratación independiente fuera determinante sobre si un trabajador era o no económicamente independiente del empleador. Ese es un determinante bastante fácil. Habría hecho la vida mucho más fácil para todas las empresas que utilizan contratistas independientes. Casi pasó. Desafortunadamente, en marzo, el Departamento de Trabajo de la administración de Biden retrasó esa iniciativa y finalmente canceló el fallo. Por lo tanto, las reglas que determinan la condición de contratista independiente siguen siendo tan ambiguas como siempre.
Probablemente también escuchó el debate en California principalmente sobre los conductores de Uber y su condición de contratista independiente. Se consideró de manera similar en otros estados. En pocas palabras, tenía que ver con un memorando de la Junta Nacional de Relaciones Laborales que determinaba que los conductores de Uber eran contratistas independientes y no empleados según la Ley Nacional de Relaciones Laborales. Los estados individuales pueden clasificar a los conductores de Uber y a otros como empleados, pero es mucho más difícil para ellos hacerlo.
Debido a estos poderes estatales para reclasificar a los trabajadores por separado de las Regulaciones Laborales Nacionales, es esencial que conozca las clasificaciones individuales de su estado y siempre consulte con su abogado o asesor financiero en relación con los contratistas independientes.
Pautas del IRS
Un contratista independiente es:
- No retienes impuestos. Son responsables de todos sus propios impuestos.
- Le facturan su sueldo y, por lo tanto, no pueden reclamar el desempleo.
- Tienen una fecha de finalización cuando se completa el trabajo.
- Técnicamente, puede decirles qué hacer, pero no cómo hacerlo (porque son sus propios jefes).
- Proporcionan sus propias herramientas y suministros para el trabajo.
- El contratista independiente tiene la oportunidad de obtener ganancias o pérdidas.
Hay consideraciones que deben tenerse en cuenta al contratar a un contratista independiente. Por ejemplo, siempre debe tener un contrato vigente. Sin uno, su empresa es vulnerable. No solo para entablar litigios por problemas relacionados con el desempeño deficiente, sino también ante las autoridades tributarias, laborales y de empleo, y las compañías de seguros. Todos esperan contratos vigentes que indiquen que su contratista no está sujeto a retenciones ni beneficios. El contrato también lo protege de que el contratista luego afirme que era un empleado.
Este contrato también debe describir claramente el alcance del trabajo esperado, las fechas de inicio y finalización y la compensación que se otorgará. Es útil si también se indica el lugar donde se realizará el trabajo. Por ejemplo, si va a contratar a un profesional de TI o de ingeniería, puede proporcionarle un espacio de oficina. Si va a contratar a un bloguero o un redactor de discursos, por ejemplo, es más probable que trabajen desde su propia oficina o espacio en casa.
Ética
Considere la ética de tratar a trabajadores similares de manera diferente. Si tiene instaladores de ventanas que trabajan por horas y contratan a contratistas independientes que son trabajadores a destajo o se les paga un precio fijo por todo el trabajo, comienza a encontrarse con el problema de que los contratistas independientes se toman descansos o dejan el trabajo cuando lo desean. Esa es su prerrogativa. No tienes nada que decir sobre eso. Recuerde, tiene derecho a decirles qué hacer, pero no cómo hacerlo. Incluso si explica esto a sus empleados por horas, no lo entenderán completamente y no se sentirán justificados al hacerlo. Intentarán aprovechar las ventajas que ven que obtienen los contratistas independientes. Como resultado, puede experimentar cierto rechazo o resentimiento por parte de sus empleados.
Es mejor contratar a los contratistas independientes para un trabajo completamente separado. Mantenlos separados en lugar de alentar cualquier tipo de insurgencia. La paz entre las tropas es la primera responsabilidad de la administración.
Sin embargo, no permita que esta consideración le impida contratar contratistas independientes porque pueden ser exactamente lo que necesita para impulsarlo a través de un aumento temporal en el trabajo o ayudarlo con un proyecto importante que debe completarse o entregarse de manera oportuna. Un gran ejemplo es obtener la aprobación para la financiación del proyecto y descubrir rápidamente que no tiene suficientes desarrolladores de software o ingenieros para construir ese portal web sofisticado o hacer algún trabajo de modelado de simulación. Lo último que desea hacer es encontrarse luchando para encontrar contratistas calificados para realizar este trabajo. La planificación avanzada para calificar a los contratistas es siempre una buena práctica comercial.
Los contratistas independientes que vienen listos para comenzar a trabajar son solo el boleto. Solo asegúrese de que también vengan con contratos.
Trabajo Remoto
Otra consideración a tener en cuenta dado el panorama actual de cómo se contratan consultores es la opción de trabajo remoto o híbrido (una combinación de in situ y remoto). Muchas empresas que no necesitan tener un contratista en el lugar están optando por la opción remota. Sin embargo, esto conlleva cierto riesgo. Si necesita contratar a un ingeniero que debe estar en la planta realizando estudios de tiempos, por ejemplo, la opción remota probablemente no funcionaría.
Como ocurre con todas las cosas en la vida, existen algunas áreas grises con los contratistas independientes. Es decir, la medida en que reembolsa a los trabajadores por sus gastos comerciales. Si el contratista tiene que hacer un viaje especial fuera de la ciudad para realizar trabajos en el lugar en otro lugar, ¿compensa el tiempo y el combustible? Técnicamente, estas cosas deberían tenerse en cuenta en el contrato. Los reembolsos podrían revisarse en una disputa de clasificación. Sin embargo, una empresa generosa y un pequeño contratista deberían resolver estas cosas con el fin de mantener una relación de trabajo mutuamente beneficiosa.
Pago
Otra área gris muy importante que notará que queda fuera de los puntos anteriores es el pago. No existe una regla del IRS que diga que no puede pagarle a un contratista independiente por hora. Sin embargo, difumina la línea divisoria entre empleado y contratista. Y esta es una de esas cosas que pueden levantar una bandera roja. Hay diferentes tipos de acuerdos de participación que una empresa puede hacer con un contratista. Un compromiso basado en “hitos”, un compromiso de “una tarifa de proyecto” y un compromiso por hora (temporizador y materiales) para redondearlo. Dependiendo de sus necesidades específicas, puede ser necesario idear una alternativa de compensación creativa. Por ejemplo, si su contratista llega al trabajo sin las herramientas adecuadas, podría proporcionárselas y luego cobrarlas, restando el costo de las herramientas del contrato. De esta manera, ya no le está proporcionando las herramientas al contratista, sino que se las está vendiendo. Y seguir estando dentro de las Pautas para contratistas independientes del IRS.
Los contratistas independientes siempre serán necesarios para administrar eficazmente su negocio. Cada vez más a medida que COVID cambia la estructura del panorama laboral profesional tal como lo conocemos hoy. Es importante comprender y seguir las reglas necesarias para utilizarlas con éxito en su negocio.
by Daniel Gonzalez | Ago 13, 2021 | Blog
Sobre PMC
Production Modeling Corporation (PMC) es una empresa de ingeniería industrial de servicio completo con oficinas en todo el mundo con sede en EE. UU. PMC emplea a pymes que tienen experiencia en mejora de procesos de fabricación y tecnología digital (Digital Twin) en casi todas las industrias para incluir agricultura vertical, procesamiento de aves y ganado, alimentos y bebidas, automotriz, farmacéutica aeroespacial y muchos otros.
PMC lo invita a considerar la siguiente propuesta e información como un medio para analizar diseños y maximizar los sistemas de automatización, para lograr sistemas óptimos de manejo de materiales y esfuerzos de recolección.
Alcance Potencial del Trabajo
1a CONSIDERACIÓN
PMC revisaría la necesidad de realizar modelos de simulación de producción digital 2D / 3D.
Capaz de desarrollar y ejecutar “escenarios hipotéticos” en un entorno virtual para:
- Analizar las opciones de diseño
- Optimice el rendimiento y la planificación de la capacidad
- Optimización de los movimientos del robot
- Optimización de la utilización de la fuerza laboral
- Análisis ergonómico
2da CONSIDERACIÓN
PMC revisaría la necesidad de realizar Estudios de Manejo de Materiales para optimizar su producción.
- Cantidad ideal de transportadores, transportadores, elevadores, túneles de desinfección, robots y/u otros equipos
- Optimización de líneas de envasado
3ra CONSIDERACIÓN
PMC revisaría la necesidad de realizar Estudios de Simulación de Equipos de Automatización y/o Robots que complementen la fuerza laboral con automatización.
- Donde PMC trabajaría con su robot y/o proveedores de automatización para optimizar cada proceso.
4ta CONSIDERACIÓN
PMC revisaría la necesidad de realizar Análisis del Trabajador con estudios ergonómicos y de tiempo y movimiento
- El arreglo modular de tiempo y movimiento (MODAPTS) de estándares de tiempo predeterminados es un método muy apreciado de un sistema de tiempo predeterminado que se ocupa de los valores de tiempo estándar o unidades de trabajo físico humano que se pueden utilizar para ponerse y quitarse y más.
- Simulación ergonómica para diferentes tipos de trabajadores y tareas:
Animación 3D con resultados estadísticos dinámicos para identificar peligros potenciales que podrían causar lesiones a los trabajadores.
Potencial ROI
Históricamente, proyectos de este tipo realizados por PMC han logrado incrementos significativos en:
Rendimiento de producción – Utilización de la automatización – Salida de la producción
En general, los clientes que trabajan con PMC han experimentado un ROI de forma constante entre el 10% y el 70%, ya sea en rendimiento o en utilización. El enfoque especial de PMC para optimizar los procesos y reducir los costos es la razón por la que ahora somos la empresa de ingeniería industrial de propiedad independiente más grande del país.
