IA para la logística de obras en altura: planificación del transporte vertical
En un proyecto de construcción de edificio en altura, todo lo que ocurre por encima del primer piso depende del transporte vertical. Cada trabajador, cada pieza de material, cada herramienta y cada equipo que llega a los pisos superiores lo hace mediante montacargas de obra, la grúa torre o, eventualmente, los elevadores definitivos. La capacidad de estos sistemas de transporte vertical es una restricción dura sobre el ritmo de la construcción y gestionar esa capacidad de manera eficiente es una de las acciones más impactantes que puede ejecutar el equipo del proyecto.
La planificación con IA para el transporte vertical trata a los montacargas y a las grúas como recursos compartidos y optimiza su uso para maximizar el flujo de personas y materiales hacia las áreas de trabajo donde se necesitan.
El cuello de botella del montacargas
Los montacargas de obra son el medio principal para mover trabajadores hacia los pisos superiores durante la construcción. En un proyecto típico de edificio en altura, puede haber de dos a cuatro montacargas que sirven a un edificio con veinte o más pisos en trabajo activo. Al inicio del turno, cientos de trabajadores deben llegar a sus zonas de trabajo. A lo largo del día, materiales, herramientas y equipos deben moverse hacia arriba y hacia abajo. Los montacargas son el cuello de botella que limita cuántos trabajadores pueden ser productivos en un momento dado.
Los números son ilustrativos. Un montacargas de obra puede transportar veinte trabajadores por viaje y completar el viaje de ida y vuelta hasta lo alto de un edificio de 40 pisos en aproximadamente ocho minutos. Eso significa que un montacargas puede mover unos 150 trabajadores por hora. Si tiene 400 trabajadores que deben llegar a los pisos 20 al 40, solo el viaje matutino del montacargas toma más de una hora, durante la cual esos trabajadores no son productivos.
Cómo optimiza la IA la operación de los montacargas
La programación de montacargas con IA funciona como un algoritmo de optimización de elevadores, pero con restricciones específicas de la construcción. El sistema programa los viajes del montacargas según la distribución de trabajadores y materiales por pisos, agrupando los viajes para minimizar el desplazamiento vacío y maximizar la cantidad de trabajadores o el volumen de materiales movidos por viaje.
Al inicio del turno, la IA puede asignar montacargas específicos para servir a rangos específicos de pisos, reduciendo paradas y tiempo de viaje. Durante la jornada, coordina las entregas de materiales para agrupar las descargas en pisos contiguos, reduciendo el número total de viajes necesarios. Al final del turno, gestiona el flujo inverso con eficiencia.
Coordinación de la entrega de materiales
La entrega de materiales a los pisos superiores requiere una coordinación cuidadosa entre el área de acopio a nivel de calle, el calendario del montacargas y la cuadrilla receptora en el piso de destino. Si los materiales llegan al montacargas cuando este está ocupado con el transporte de trabajadores, esperan. Si los materiales llegan al piso de destino sin una cuadrilla que los reciba y distribuya, bloquean la zona de descarga y retrasan las entregas siguientes.
La IA coordina el calendario de entrega de materiales con el del montacargas y con las cuadrillas, sincronizando las entregas para que lleguen al montacargas en periodos de baja demanda y al piso de destino cuando hay una cuadrilla disponible para manejarlas. El sistema rastrea qué materiales se necesitan en qué pisos, agrega entregas para minimizar viajes y secuencia las acciones para mantener los montacargas operando a su máxima capacidad útil.
Integración entre grúa y montacargas
La grúa torre y los montacargas de obra atienden necesidades de transporte vertical distintas pero complementarias. La grúa maneja artículos pesados y voluminosos que no caben en un montacargas: acero estructural, equipos mecánicos grandes, paneles de muro cortina y pallets de materiales a granel. Los montacargas manejan trabajadores y materiales más pequeños.
La IA coordina entre estos sistemas para optimizar el flujo vertical en su conjunto. Si está programado un izaje grande con la grúa en un momento en que la demanda del montacargas también es alta, el sistema puede reprogramar uno u otro para evitar un periodo en el que ambos sistemas verticales estén al máximo simultáneamente.
Transición a los elevadores definitivos
A medida que se instalan los elevadores definitivos y entran en operación para uso de obra (antes del acabado final), la capacidad del transporte vertical cambia. La IA gestiona esta transición, determinando cuándo los elevadores definitivos pueden usarse con seguridad para tráfico de obra, cuántos asignar a la construcción frente a los que se reservan para la puesta en marcha final, y cómo redistribuir la fuerza laboral de obra a medida que aumenta la capacidad de transporte.
Las firmas de construcción de edificios en altura pueden explorar cómo las herramientas de logística con IA para construcción optimizan la planificación del transporte vertical para mantener a los trabajadores productivos y a los materiales en movimiento en proyectos de edificios altos.
La conexión con la productividad
La eficiencia del transporte vertical impacta directamente en la productividad laboral en proyectos de edificios en altura. Cada minuto que un trabajador pasa esperando o subiendo en el montacargas es un minuto que no dedica a trabajo productivo. En un edificio de 50 pisos con 500 trabajadores, incluso una mejora modesta en la eficiencia del montacargas, reduciendo el tiempo de tránsito diario promedio por trabajador en diez minutos, ahorra más de 80 horas-hombre al día. A lo largo de un proyecto de varios años, esa ganancia de productividad es sustancial.