Latam
10 /09 / 2020

4 formas de sacar partido a la realidad mixta para lograr un diseño de infraestructuras más inteligente

Cuando Microsoft lanzó al mercado las HoloLens en 2015, muchos creyeron que eran solo una espectacular plataforma de juegos, unas gafas que proyectaban imágenes 3D en el mundo físico. No se trataba de realidad virtual, sino de una realidad mixta de entornos físicos y objetos virtuales donde los jugadores podían batirse casi cuerpo a cuerpo con robots arácnidos alienígenas y pistolas láser. Pero algunos usuarios se dieron cuenta del potencial de las HoloLens para resolver problemas del mundo real, como en el caso del diseño de infraestructuras.

La realidad mixta es una potente herramienta en la planificación colaborativa. Foto cedida por Microsoft HoloLens.

Por Redshift de Autodesk.
 
“Cuando Microsoft anunció las HoloLens nos sorprendimos igual que todos”, nos comenta Scott Aldridge, jefe de Tecnologías Disruptivas e Innovación de CDM Smith. “Aunque estamos muy al tanto de las nuevas formas de utilizar la realidad virtual y aumentada en nuestra empresa, la realidad mixta de las HoloLens era nueva para nosotros; pero enseguida comprendimos que cambiaría totalmente las reglas del juego”.
 
mixed reality in infrastructure people using hololens
A diferencia de la realidad aumentada, en la realidad mixta los objetos virtuales se referencian al espacio físico. Foto cedida por Microsoft HoloLens.
 
CDM Smith es una empresa de ingeniería y construcción con 125 oficinas especializada en la gestión del agua, el transporte, la energía y las instalaciones públicas. Aldridge se dedica a “evaluar las tecnologías emergentes y recomendar cómo aplicarlas a los servicios que presta la empresa. Necesitamos canalizar la disrupción digital para que puedan beneficiarse de ella nuestros clientes”.
 
La compañía identificó de inmediato el potencial de las HoloLens en el diseño y la planificación colaborativa de infraestructuras, sobre todo en los campos del agua y el transporte. “Queríamos innovar, no solo aprovecharnos de una buena idea”, comenta Aldridge.
 
CDM Smith utiliza una plataforma colaborativa de realidad mixta personalizada que le permite importar directamente modelos tridimensionales de programas de Autodesk como InfraWorks o AutoCAD Civil 3D. De este modo, CDM Smith ha dado un vuelco a sus servicios de arquitectura, ingeniería y construcción. Estas cuatro ideas pueden hacer que la realidad mixta aplicada a las infraestructuras también ayude a su empresa a ser más inteligente:
 
1. La colaboración: Todos a una con (Holo)Deck
La realidad mixta emplea unos visores que proyectan objetos 3D en los espacios donde se encuentra el usuario, combinando aspectos de la realidad virtual y, por así decirlo, de la realidad “real”. Pero a diferencia de la realidad aumentada, en que los objetos virtuales simplemente se superponen a espacios físicos, en la realidad mixta los objetos virtuales pueden referenciarse a esos espacios físicos.
 
En el caso de la planificación colaborativa, el sistema HoloLens presenta dos ventajas fundamentales: la primera es que varios usuarios pueden examinar la proyección de un mismo diseño tridimensional simultáneamente y desde cualquier lugar. “Esto nos permite colaborar en tiempo real desde ubicaciones remotas gracias a los avatares 3D de tamaño natural”, explica Aldridge. “Utilizamos la plataforma para obtener mejores resultados a lo largo de todo el proceso de proyecto. Podemos dejar notas, incorporar comentarios y hacer mediciones directamente dentro del programa de realidad mixta”.
 
La segunda ventaja es que reproduce con fidelidad la visión del espacio físico, lo que hace que la realidad mixta sea mucho más adecuada que la realidad virtual para el diseño colaborativo. La razón es muy sencilla y de lo más humano: según Aldridge, “alrededor de uno de cada cinco usuarios tiende a perder el equilibrio cuando utiliza la realidad virtual y se muestra reacio a repetir. Por el contrario, habré realizado unas 3,000 demostraciones prácticas de realidad mixta durante los últimos tres años y puedo contar con los dedos de una mano cuántas personas se han quejado de marearse con las HoloLens”.
 
En comparación con la realidad virtual, conseguir un mayor realismo no es algo demasiado importante para los modelos 3D de realidad mixta cuando hablamos de diseño colaborativo. “Esto no es Hollywood, nuestros modelos deben servirnos para trabajar”, afirma Aldridge. “Utilizamos directamente los modelos CAD, y no los complicamos sin necesidad. No son especialmente bonitos, pero son útiles. Uno de nuestros primeros diseños incluso mantenía los colores de capa del sistema CAD. Era muy básico, pero aquello nos permitió encontrar un error de diseño en el que de otro modo no podríamos haber reparado”.
 
mixed reality for infrastructure two people using MR at the same time
Gracias a las HoloLens, dos usuarios pueden estudiar el mismo diseño simultáneamente. Foto cedida por Microsoft HoloLens.
 
2. La transferencia de conocimiento: Ver es compartir
Aldridge señala que el cerebro humano destina alrededor de un 25 % de sus recursos disponibles a procesar datos visuales, “y por ello los modelos de realidad alternativa en 3D son tan útiles cuando se trata de experimentar el diseño a escala real”. Con la ayuda de un modelo 3D visualmente accesible para todos los participantes, los expertos sin formación técnica pueden transferir su conocimiento de forma rápida y eficaz.
 
Un buen ejemplo de esto lo constituye uno de los primeros casos en que se utilizaron las HoloLens. Durante la planificación de una nueva parada de autobús, bastante grande, bajo un puente de Michigan se simularon unos vuelos aéreos en 3D para que los viera el cliente, lo que aceleró su aprobación definitiva previa a la construcción.
 
“Como prueba, cargué el modelo en las HoloLens y se las di a los clientes para que pudiéramos pasear juntos por el proyecto”, cuenta Aldridge. “A los cinco minutos, se dieron cuenta de que varios maceteros enormes de hormigón, que servían también de banco, estaban demasiado cerca del borde de la carretera y sentarse en ellos no hubiera sido seguro”.
 
Descubrir problemas de seguridad como este permite rediseñar con rapidez antes de avanzar con el proyecto, lo que reduce los costos de reelaboración y las solicitudes de modificación. Aldridge afirma que estas valiosas aportaciones de expertos no técnicos en infraestructuras se están haciendo habituales para los ingenieros de CDM Smith.
 
“La transferencia de conocimiento es quizá lo más útil de las HoloLens en su estado actual”, comenta. “Ser capaces de incluir en el proceso a todos aquellos que no siempre pueden hacer aportaciones a los diseños nos permite aprovechar el conocimiento de personas con años de experiencia en el manejo y mantenimiento diario de las infraestructuras. El resultado es un diseño que, tras construirlo, da muchos menos problemas”.
 
3. El respaldo de los clientes: El poder de caminar juntos
Además del diseño colaborativo, CDM Smith utiliza la realidad mixta en sus presentaciones públicas y con clientes. “La implicación, la participación y la colaboración del público y de todos los participantes nunca había sido mejor que con el uso de la realidad mixta”, confiesa Aldridge. “Se trata de una tecnología tan innovadora que muy pocos la conocen y quedan maravillados”.
 
En las reuniones de proyectos de vías urbanas con entidades locales, por ejemplo, Aldridge se presenta con las HoloLens para que responsables y residentes perciban directamente cómo quedará una intersección. “Pueden pasear por el diseño propuesto y experimentarlo a escala real. Y así, están mejor informados para tomar decisiones”. Y añade: “Su eficacia es incuestionable y hace que los procesos de revisión sean más rápidos y cuenten con mayor aceptación”.
 
4. Informe de constructibilidad: De la idea al funcionamiento
Según Aldridge, “el informe de constructibilidad es uno de los primeros aspectos en que nos fijamos. Podemos encender o apagar varias capas de un modelo de AutoCAD o mostrar únicamente algunas partes de una estructura para detectar puntos conflictivos”.
 
mixed reality for infrastructure using MR in facility operations
La colaboración mediante realidad mixta puede optimizar el manejo de las instalaciones.
Foto cedida por CDM Smith.
 
Este proceso ha resultado particularmente útil en la gestión del agua, cuyos diseños suelen ser complejos y ubicarse en el subsuelo. Gracias a la realidad mixta, los diseñadores y los encargados del funcionamiento pueden trabajar juntos desde ubicaciones remotas y resolver los problemas con rapidez.
 
Los beneficios del informe de realidad mixta también alcanzan al manejo de las instalaciones. Aldridge explica que “hemos llevado a cabo pruebas de concepto para crear duplicados digitales mediante realidad mixta: se trata de clones virtuales interactivos de instalaciones del mundo real. Al principio serán sencillos, pero irán evolucionando con el tiempo, mejorarán su capacidad para recopilar y visualizar los datos relevantes y aplicarán las reglas y los algoritmos correctos. Creemos que serán muy útiles para las actividades de operación y mantenimiento, así como para la gestión de activos”.
 

Ver en línea una demostración de las HoloLens puede hacer que la tecnología parezca banal: un grupo de jóvenes con visores que en apariencia miran un videojuego. Pero Aldridge advierte que esa impresión desaparece cuando los usuarios viven en primera persona la realidad mixta: “Se trata de una de esas raras tecnologías que uno debe experimentar por sí mismo para comprender todo su potencial”. Y añade: “Creo que está entre las diez mejores nuevas tecnologías del mundo y es una buena apuesta para mejorar la productividad en el campo de la arquitectura, la ingeniería y la construcción”.