Conceptos Fundamentales de ARCHICAD

Conceptos Fundamentales de ARCHICAD

Hace unos días buscando reforzar ciertos conocimientos en ARCHICAD, basado en una fuente oficial, me embarque en la búsqueda de un texto que aclarara de una manera metódica y sencilla la filosofía de operación de ARCHICAD. Algo que permitiera, a un usuario completamente ajeno al BIM y a conceptos técnicos, explicar la manera en que el software trabaja, y que le permitiera guiar su aprendizaje de manera consistente si así lo requiriese.

Busque, y más allá de completos y formidables tutoriales o descripciones demasiado genéricas de ARCHICAD, no encontré nada que pudiera iluminar este proceso de una manera ejemplar y clara, por lo que decidí formalizar lo que transmito a mis alumnos en mis ya 14 años enseñado ARCHICAD (entre otras herramientas orientadas al diseño).

He aquí el resultado:

Historia:

Sin algo de historia resulta difícil entender el origen de cualquier herramienta, en este caso basada en software; el problema esencial que resuelve, y las condiciones en las que inicialmente resolvía éste problema, por lo que no está de más conocer los orígenes de ARCHICAD y como estos han condicionado su desarrollo en el tiempo.

ARCHICAD es desarrollado por la compañía de origen húngaro GRAPHISOFT, cuya historia se remonta a 1982, cuando el fundador Gábor Bojár decide transformar la tecnología que había desarrollado para el diseño de sistemas de tuberías y ductos industriales en 3D para la planta nuclear de Paks, en una herramienta que permitiese a arquitectos visualizar y documentar simultáneamente sus diseños.

Cabe señalar que una solución de diseño de plantas requería en aquella época equipos de un costo y capacidad inalcanzable en aquella época para la Hungría de detrás de la cortina de hierro, por lo que las primeras dificultades fueron demostrar que era posible desarrollar un software de diseño de planta industrial como los ya existentes (https://en.wikipedia.org/wiki/Aveva#History), y luego que esta solución podía correr en un entorno 3D con la capacidad de hardware disponible a nivel comercial.

Nace así Radar CH (ArchiCAD 1.0) que en el año 1986 pasa a llamarse ArchiCAD como una alternativa al trazado 2D ya popular en aquellos años (sistemas CAD) pero en un entorno completamente orientado al modelamiento 3D.

De aquí se derivan un par de características de ARCHICAD: su desempeño que no requiere costosos equipos, y la intuitividad de la solución. El objetivo del arquitecto es diseñar, no invertir tiempo en volverse un experto de software. Ese es uno de los pilares fundamentales del desarrollo de ARCHICAD que en alguna medida se vincula con la amistad que desde los orígenes de GRAPHISOFT vinculó a Steve Jobs (fundador de Apple) con Gábor Bojár.

Descripción del Funcionamiento:

En 1987 GRAPHISOFT acuño el concepto de Virtual Building, lo que por estos días de alguna manera se asocia a BIM(más adelante daremos algunas indicaciones al respecto de BIM).

Del concepto de Virtual Building se desprende la idea de que lo que se construye en ARCHICAD no son representaciones 2D de algo que está en la mente del profesional AEC (en el sentido de líneas paralelas que el usuario interpreta como “muro” o “viga”), si no que, -en un ambiente digital-, se construye el edificio como un modelo real. Un modelo 3D inteligente[1] desde el cual se origina tanto la documentación clásica (plantas, cortes y elevaciones), si no además completos listados de materiales que permiten en tempranas fases de diseño obtener una cuantificación de los componentes y costo del edificio. Por lo anterior, el edificio es un modelo (no maqueta o maquila) en el sentido de un “modelo matemático”, el que una vez formulado permite hacer consultas y obtener respuestas de la información que incorpora.

En una primera instancia un modelo virtual o modelo BIM permite derivar toda la documentación, lo que implica una reducción considerable en los tiempos de desarrollo y más aun en las modificaciones que el diseño sufre durante el proceso de resolución.

Luego éste modelo, -en la medida en que se agrega más información sobre la naturaleza de los materiales, compuestos, etc.- puede ayudar a simular el comportamiento energético, y además permite confrontar con otras disciplinas (también desarrolladas en modelos 3D inteligentes), y evaluar su constructibilidad mediante la detección de interferencias o coordinación de especialidades.

Operación del Software:

La operación de ARCHICAD se basa en conceptos acuñados del mundo real:

  • Los edificios se construyen nivel a nivel.
  • En cada nivel se agregan muros, pilares, vigas, losas, escaleras, etc
  • Dentro de muros se crean puertas y ventanas, y sobre losas se dispone mobiliario (sea estático o móvil, en estricto rigor un proyecto más pequeño que se trae prefabricado al edificio).

De esto podemos suponer que, -dejando de lado el diseño y la idea, (que creo que aun en nuestros días es dominio del lápiz, papel y la capacidad del diseñador de esbozar sus primeras intenciones en este medio)-, un diseño se iniciará por una proyección de “planta” la que es en general una “proyección” aceptada por arquitectos e ingenieros como punto de partida de la formalización del diseño.

Por lo tanto, un archivo de ARCHICAD se iniciará por lógica en planta.

En la medida en que se crean elementos constructivos en el diseño, se requerirá visualizar el modelo en perspectivas 3D y cortes (pueden ser elevaciones o secciones) que se presentan como “ventanas” independientes, espacios de trabajo separados que muestran una parte del modelo.

Este flujo de diseño se expresa en el Navegador de Proyecto, que es una paleta dividida en 4 lengüetas(tabs) que hablan la manera en que un diseño se enfoca desde su concepción hasta el proceso de emisión de entregables en ARCHICAD:

  1. Mapa de Proyecto: Es el ambiente donde se diseña y construye en edificio. Pueden generarse cuantos cortes (entendidos como plantas, cortes, elevaciones, detalles, etc), requiera el diseñador para aprehender su diseño.
  2. Mapa de Vistas: Una vez el modelo se encuentra avanzado y se requiere comenzar a generar documentos, se filtra el modelo, en cuanto a la información que se quiere mostrar (capas, modelo estructural, etc), y como se quiere mostrar (escala, grosores de línea, entre otras).
  3. Libro de Planos: El libro de planos contiene las “hojas” que contendrán todas o solo algunas de las vistas creadas en el mapa de vistas. Estas son simplemente arrastradas a la representación digital de la “hoja”. Estas vistas tendrán el tamaño impreso de la proyección que se busca documentar (recordemos que se definió ya la escala del dibujo), puestas sobre un formato de papel real (ISO, ANSI o personalizado)
  4. Publicador: El publicador permite generar “emisiones” (deliverables) de documentos en cualquier formato de uso habitual: PDF, DWF, DWFx, BIMx, o incluso impresión física en plotters o impresoras.

Las 4 lengüetas que dan forma al flujo de trabajo de documentación en ARCHICAD

En este ambiente se pueden “arrastrar” laminas, vistas 2D o 3D, Imágenes Render, etc, para ser parte de una entrega.

Vistas filtradas arrastradas a la lamina

Notas Técnicas:

ARCHICAD posee el mejor desempeño en aplicaciones BIM debido fundamentalmente a que cada objeto que se construye/modela tiene una representación 2D simbólica y una existencia en el mundo 3D. Lo anterior, significa, -por ejemplo-, que, al visualizar una planta, no se está “mirando” el modelo real desde “arriba”, si no que es una representación del modelo 3D de acuerdo a las convenciones típicas de dibujo. Eso permite al sistema no cargar toda la información del modelo en todo momento, y tener que “ocultar” lo que está más abajo como sucede en los sistemas CAD tradicionales.

Otra característica que influye en el desempeño tiene que ver con las bibliotecas de objetos, tales como puertas, ventanas y mobiliario. Estos objetos son altamente parametrizables, lo que quiere decir que, a partir de un objeto, modificando sus múltiples parámetros se puede conseguir una apariencia completamente diferente al “original”, o más bien al estado inicial del objeto. Esta biblioteca se carga en conjunto con ARCHICAD[2] y al poner estos objetos en el modelo, no se agrega el tamaño del objeto en cuanto a kb o mb al archivo de trabajo si no que simplemente se “llaman” como si fueran una referencia externa y se le “enchufan” los valores que el usuario podría haber modificado.

Esto, -junto con la habilidad de poder manipular el nivel de detalle de cada objeto de manera independiente[3]-, contribuye a que modelos grandes en cuanto a M2 o complejidad pueden ser visualizados sin grandes retrasos en los procesos de navegación y/o regeneración.

En cuanto a BIM y porque ARCHICAD es considerado el pionero en este ámbito, vale la pena señalar que este concepto toma vuelo cuando BuildingSmart (http://buildingsmart.org) crea el formato IFC[4], junto con las directivas en cuento a su uso relacionados al modelo de referencia[5].

IFC es un formato ISO que permite utilizar la información generada por una aplicación escrita en este formato, e insertarla en otro software como referencia para que esta especialidad que recibe la información, la utilice como referencia para el desarrollo de su propio modelo BIM inteligente.

GRAPHISOFT ha participado en BuildingSmart desde sus orígenes y ha soportado de manera transparente la manera en que los usuarios de ARCHICAD manipulan de entrada y salida esta información. Esto permite a los usuarios de ARCHICAD colaborar sin restricciones con usuarios de otras disciplinas y sistemas sin la necesidad de que todos los actores del proceso de diseño y construcción cuenten con ARCHICAD como herramienta de generación de contenido AEC.

Conclusión:

ARCHICAD es una herramienta que permite interoperar de manera eficiente con otras aplicaciones en un proceso de diseño y construcción de edificios de cualquier naturaleza y envergadura, permitiendo al arquitecto, ingeniero o constructor que lo usa, mejorar sus procesos de diseño y la comunicación de estos con otros participantes de éste proceso.

Su operación da forma a los flujos de trabajo típicos de un diseñador sin forzarlo a cambios en la manera de pensar. Esto se puede ver claramente en la manera en que se interactúa con las distintas herramientas (elementos constructivos), donde el diseño de la interfaz mantiene una consistencia notable que permite, -conociendo bien algunas herramientas-, suponer el comportamiento de las otras herramientas disponibles.

Todo lo anterior se traduce en una experiencia de uso e interacción con la herramienta fluida que hace, tanto de su aprendizaje como uso diario, una experiencia cómoda y agradable que más que entorpecer y dificultar los procesos de diseño, los fomenta y enriquece. La herramienta tiende a desaparecer permitiendo al usuario concentrarse en la resolución de su problema.

[1] Contiene información constructiva del elemento que emula de la “realidad”.

[2] La biblioteca de ARCHICAD posee más de 1000 objetos disponibles, y en cada nueva versión se agregan más. La biblioteca es parte de la instalación del software por lo que la mayor parte de los usuarios rara vez requieren buscar en internet objetos desarrollados por terceras partes.

[3] Se refiere a la definición del objeto en cuanto a polígonos o caras, que es lo que finalmente recarga cualquier sistema informático cuando no existe control de este en la visualización 3d.

[4] http://buildingsmart.org/standards/technical-vision/open-standards-101/

[5] Ver http://www.nijssen-management-advies.nl/cms/images/stories/archief/ecppm2012-collaborative-engineering-with-ifc-new-insights-and-technology.doc_.pdf

 

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