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lunes, 2 de octubre de 2023

BIM: ¿nos estamos volviendo todos majara?

https://www.youtube.com/watch?v=fTqra4YSsaM&pp=ygUSd2hhdCB3YXMgaSB0aGlua2lu

 

 

¡Ah, el BIM! Lejos quedan aquellos tiempos en los que los proyectos se hacían con ingenieros y arquitectos bosquejando a lápiz y avezados delineantes trazando en tinta china sobre papel vegetal los planos que reflejaban las ideas, los diseños y las medidas. Ahora es todo mucho más fácil: se le dice al ordenador que se quiere una ventana en tal sitio, y voilà!, aparece la ventana. Y automáticamente queda incluida la ventana en las mediciones, descontada la parte de pared que ocupa, y por supuesto en todas las vistas de todos los planos de todos los oficios pasa a aparecer esa ventana. Es fantástico, la repanocha.

Acabo de participar en un proyecto que hacen en BIM, y no me extraña que este país se esté yendo al carajo: nos hemos vuelto majaras.

Para empezar, la cosa no empezó bien: mi interlocutor ya no fue un arquitecto, sino un delineante. El delineante conocía el proyecto como nadie, y parece ser que bastaba. A su vez, él no entendía mis preguntas: «Está todo en el BIM», me decía, «allí puedes verlo todo». No había manera de hacerle entender que yo no quería ver la realidad, sino representarla de una forma esquemática que me permitiera comprenderla con facilidad. Lo mismo que un ingeniero eléctrico no quiere ver una foto del cableado del edificio, sino el esquema eléctrico. Pero bueno, cabezón que soy, al final... yo hacía los croquis, y si algo no era correcto él me advertía que eso no era así, yo lo corregía y si acertaba entonces decía que sí. Incapaz de dibujar un croquis a mano, el tío, y eso que a lo mejor era más viejo que yo. Pero tras años de usar un ordenador y dibujar con BIM, me parece a mí había perdido el oficio.

Pero todo esto son problemas de ajuste, causado por ser yo un austrolopiteco. Los ingenieros jóvenes, que se manejan con total soltura con los programas BIM, no tendrán ninguno de los inconvenientes con los que yo me he encontrado. Ahora bien...

El delineante metía todo en el BIM. El modelo BIM reflejaba perfectamente el edificio, hasta en sus más nimios detalles.

En sus más nimios detalles.

A ver si me explico.

La verdadera misión de un proyecto es expresar las ideas del proyectista, lo que quiere hacer. Esas ideas, expresadas mediante planos, memorias, cálculos y mediciones, han de estar lo suficientemente bien expresadas para que se entienda lo que quiere el proyectista (sobre todo la Administración y el cliente final) y para que una constructora pueda dar precio. A partir de ahí, cualquier duda que se tenga debe resolverse en obra, que para eso está la Dirección Facultativa de la misma. En el aspecto eléctrico, con unos esquemas eléctricos, una planta de emplazamiento de los puntos de conexión, iluminación, etc., y un estado de mediciones de suficiente aproximación a la medición final, debería ser suficiente. No es necesario meter el ordenador el recorrido de cada cable. En el aspecto estructural, la estructura puede estar definida a grandes rasgos, y luego algunos detalles especiales resueltos; unos por su importancia, y otros porque son generales y sirven de orientación para adaptarse a muchos puntos. No es necesario que en el proyecto aparezcan todas las armaduras con sus despieces y empalmes correspondientes ni todos los tornillos dibujados con sus arandelas.

Pero con el BIM no se hace eso. Se desarrollan todos los detalles constructivos, y todos son todos. Y se desarrollan todos, teniendo en cuenta las diferencias de cada uno. El modelo del ordenador es exacto y completo. Y así no hay ninguna duda.

Por eso digo que nos estamos volviendo majara. 

En la construcción de un edificio no participa sólo el proyectista. También está el director de las obras, el arquitecto técnico que supervisa la ejecución, la empresa constructora con sus técnicos de gabinete, el jefe de las obras, el encargado, los capataces, los oficiales y los peones. Todos ellos, en mayor o menor medida, aportan su conocimiento y su pericia. No es necesario, en el proyecto, definir muchas cosas, indicar cómo se hacen o resolver muchas otras: ya aportarán todos los demás lo necesario para salir del paso (y si no, sin duda se preguntará al proyectista, por ejemplo si éste introduce una técnica o un material novedoso del que el equipo de obra no tiene experiencia).

Con el BIM la obsesión del proyectista es resolverlo todo él, y con ello está renunciando al gran caudal de conocimiento que aportarían todos los demás. Con razón a las constructoras les encantan los proyectos en BIM: como si les sirvieran las naranjas peladas. A cambio, todo el estrés pasa al proyectista, que carga con más del que le corresponde.

El problema - aquí pienso como ingeniero proyectista- es que el proyectista se ha excedido en su encargo. Se le encargó un proyecto, y el BIM es mucho más. Aunque se le hubiera encargado un modelo BIM: lo que tendría que entregar el proyectista es un modelo BIM tosco, con muchas indefiniciones, muchas "colisiones". Suficiente para hacerse entender, y que luego resuelvan otros esas indefiniciones y esas colisiones. Porque lo que se le paga al proyectista es un proyecto, los honorarios son de un proyecto, y el plazo que se le da es el de un proyecto. Normal que al proyectista no le salgan los números, y que además le surjan cien mil reclamaciones porque se ha olvidado de definir tal o cual detalle. Un ejemplo prototípico de lo que pasa cuando los que ofertan un trabajo no son los que lo hacen. Supongo que tarde o temprano las direcciones de los estudios de arquitectura y de ingeniería se plantearán por qué sus proyectos con BIM les arrojan tantas pérdidas.

Esto se debe en parte a la demagogia que existe en torno a los proyectos: ¿cómo vas a entregar el proyecto sin tener resueltos todos los detalles? El cliente pensará que el proyecto está mal, está incompleto, y exigirá al proyectista que lo haga bien y completo. Y quien dice el cliente dice, en muchas ocasiones, el revisor, la Administración o, sobre todo, el jefe del proyectista cuando lo tiene. Llegados a ese punto, el proyectista debe decir que sí, que él es capaz de desarrollar esos detalles, pero que eso requiere un tiempo X que se le ha de conceder y un coste Y que se tendrá que abonar. Que si la otra parte está dispuesta, él encantado. Si no lo hace, se tiene merecido lo que le va a caer. Que una cosa es un proyecto ejecutivo y otra un proyecto "de taller". 

Con el BIM se están haciendo, hoy, proyectos de taller. Y los vendedores de los BIM alardean "fíjate qué calidad de proyecto, qué diferencia con los proyectos ejecutivos que hacías hasta ahora". Ha de ser consciente, entonces, el vendedor de BIM que está vendiendo un proyecto de taller, y no venderlo al precio de un proyecto ejecutivo. Pero, claro, lo que el cliente está dispuesto a pagar es el coste del proyecto ejecutivo, no más. Este malentendido es el que genera muchos de los problemas.

La visión de un ingeniero del pleistoceno, eso sí. Próximo a la extinción. Suerte para los vendedores de BIM que no es mi opinión la que importa.

 

 

 

Dierks Bentley - What was I thinkin

 

lunes, 26 de diciembre de 2022

Cómo piensan las máquinas

https://www.youtube.com/watch?v=n7wSH05Q3KA 

 

 

Se habla mucho, últimamente, de la inteligencia artificial. IA, en la jerga. Conseguir que una máquina piense es un largo camino.

En el principio, los primeros programas, tenían un esquema sencillo, directo: si esto haz tal cosa, si no haz tal otra. Fue la base de la programación. Y el resultado fue una máquina que decidía por sí misma qué hacer.

Es decir, pensaba. Pero pensaba poquito: un programador tenía que haber previsto con anterioridad todas las situaciones a las que se iba a enfrentar y asignado las instrucciones.

Y ¿saben? En realidad no hemos avanzado mucho más. La evolución está en las condiciones que necesita para la orden SI. Por ejemplo: 

— Una máquina expendedora de bebidas: SI las monedas introducidas son legales Y la cantidad es correcta O SI la tarjeta electrónica tiene el saldo suficiente, ENTONCES suministra la bebida. 

Una lógica sencilla. El paso siguiente es que la máquina contemple tantas condiciones que nos dé la impresión de que piensa. Por ejemplo:

— Una máquina que juega al ajedrez: contempla todos los movimientos posibles de todas las piezas hasta una profundidad de, pongamos, 20 jugadas, establece cuál de las situaciones finales es más favorable para el jugador máquina y elige el movimiento que conduzca a esa situación.

Claro, la potencia de cálculo necesaria para este ejemplo era, hace unas décadas, inimaginable. Y como las órdenes no estaban (aparentemente) escritas de antemano, la sensación era que la máquina analizaba realmente la posición, pensaba y optaba por una continuación. 

También la habilidad computacional ha avanzado una burrada en este tiempo, no sólo la fabricación de ordenadores. No fue tan fácil como suena, enseñar a jugar al ajedrez a una máquina. Pero se hace. 

Y la lógica es la misma: una a una, la máquina irá comparando posiciones y ejecutando la orden SI: SI la posición A es mejor que la posición B, ENTONCES elige la posición A y descarta la B, de lo contrario descarta la posición A y elige la B. Hecho esto, compara la resultante con la posición C, y así una y otra vez.

¿Y cómo se hace la comparación? Pues con unas reglas sencillas: tener más piezas, piezas más valiosas, posiciones con mayor movilidad, etc.

Es una simplificación, pero es la esencia de cómo "razona" una máquina. Lo mismo para jugar al ajedrez que para llenar una caja de galletas o conducir un vehículo. Para saber cuándo mover un brazo robótico y cuándo pararse, seleccionar un artículo o lo que se quiera. Es interpretar una situación y actuar en consecuencia, pero al final todo es tomar decisiones SI.

Existe otra forma de "pensar": razonar, que es establecer relaciones causa-efecto.

El problema es que estemos abandonando el pensamiento de relaciones de causa y efecto por el de comparaciones con situaciones parecidas, que es lo que hace una máquina. ¿Y por qué es peligroso? Pues porque si pensamos como las máquinas, entonces las máquinas serán mejores que nosotros pensando.

"¡Qué tontería!", dirá. Seguimos empleando el método causa-efecto como nuestro sistema de elección, no por las comparaciones. Yo no estaría tan seguro.

De entrada, le diré que cada vez más ingenieros "calculan" las estructuras por comparación. Porque comparar es mucho más fácil y cómodo que razonar. Y, como calculamos como las máquinas, las máquinas son mejores que nosotros calculando. Era de esperar, y es lo que ocurre.

Seamos conscientes y no bajemos la guardia.



Pearl Jam - Justh breathe (versión de Shay Bailiff)

jueves, 10 de noviembre de 2022

El tamtam del coche eléctrico

 https://www.youtube.com/watch?v=_x3zwrwczyY

 

 

En los años 70 había una serie de televisión que se llamaba "Un hombre en casa". Inglesa, naturalmente: iba sobre tres jóvenes, un hombre y dos mujeres (una rubia y una morena), que compartían piso. Unos personajes secundarios eran sus vecinos los Roper, un matrimonio mayor representantes de todos los estereotipos de lo británico en su grado máximo. Al acabar la serie se creó un spin-off, "Los Roper", sobre las andanzas del mencionado matrimonio. Yo no veía Los Roper.

Y no los veía, porque lo emitían entre semana a las 5 de la tarde, y a esa hora yo tenía mis quehaceres. Un compañero mío, en cambio, sí los veía: tenía un grabador de vídeo, y ése era su truco. Fue mi primer contacto con los grabadores de vídeo, aunque tuvieron que pasar unos 6 años o así hasta que en mi casa entrara uno.

Los grabadores de vídeo fueron una revolución, pues cambiaron nuestra relación con la TV: ya no era necesario estar delante del televisor cuando emitieran algo, y ese algo se podía ver no sólo cuando se quisiera, sino también cuantas veces se quisiera.

La revolución fue además universal: en poco tiempo todo el mundo tenía vídeo, los videoclubs surgieron como setas y ver películas en el sofá por las noches se convirtió en el nuevo pasatiempos nacional.

Otro cambio importante en nuestro estilo de vida fue la telefonía móvil. Fue un poco más lenta que el vídeo, entre el ser un objeto de sólo unos pocos a tenerlo casi todo el mundo pasaron más de 15 años. Y no hay vuelta atrás, pero les aseguro (quienes no lo vivieron no se lo creerían) que al principio todos echábamos pestes de los celulares, considerándolos una pérdida inadmisible de nuestra libertad, una fuente segura de muerte por cáncer, una ridiculez y además una falta de respeto el hablar en público primero, el ponerlo encima de la mesa después,...

Y un tercer antes y después fue la explosión de la informática. En concreto, la toma de los hogares por los ordenadores personales.

Ingenieros aparte, los ordenadores personales eran máquinas de escribir. De verdad que durante años ése fue el uso que tuvieron en la mayoría de despachos y en las casas en las que entraban. Luego vinieron las hojas de cálculo y las bases de datos (sintomático: todos los manuales de bases de datos para hogares usaban como ejemplo... una base de datos de cintas de vídeo).

Con el tiempo surgió internet, pero eso no importó demasiado: salvo para copiar juegos, la red no ofrecía gran cosa útil. El boom definitivo fue la coincidencia en el tiempo de dos avances tecnológicos: la música en archivos mp3 (y Napster), y las cámaras de fotos digitales. Ambos elementos requerían un ordenador, y desde entonces son parte inseparable de nuestras vidas (un teléfono inteligente de 2022 hace muchas más cosas, mejor y más rápido, que un PC de 2002).

La informatización, por supuesto, ha creado un nuevo ludita, pero son sobre todo personas demasiado mayores para querer integrarse en el nuevo orden.

Estoy escribiendo estas notas a mano, en un cuaderno y con un bolígrafo Cross, mientras tomo un café en una terraza: la reunión de obra se ha atrasado hora y media, y estoy haciendo tiempo. Pero no soy un ludita.

 

Todo lo dicho hasta aquí no es sino la introducción a la siguiente pregunta: ¿es el coche eléctrico otra revolución?

Aparentemente, sí. Un cambio radical con una implantación más o menos rápida según se mire, y que cuenta con muchos detractores en sus comienzos, personas sobre todo que no lo han utilizado y que cambiarán de idea cuando lo hagan.

Creo que podemos dar por seguro de que el vehículo basado en el motor de explosión va a desaparecer. Al menos, en Europa Occidental, que es lo que me importa. Razones para pensar así hay muchas, pero en mi opinión la más importante y la definitiva es que ningún político va a defender estos motores. Al contrario, están todos convencidos de que han de ser antimotores, y no hay nada que hacer.

El problema es que yo no creo que tengan, los coches eléctricos, una implantación generalizada. Y no creo que la tenga porque, en primer lugar, la tecnología eléctrica no va a ser capaz de dar las prestaciones de los motores térmicos en el uso intensivo y universal que ofrecen los térmicos. Pero, sobre todo, porque no se va a poder crear una red de recarga equivalente a la las gasolineras, con el volumen que demandaría un parque móvil europeo como el actual en número de vehículos, e kilometraje, en disponibilidad y en extensión. Tener un punto de almacenamiento de gasolina es fácil: la misma carretera sirve para llevarla hasta ahí. Pero el suministro eléctrico... es como si las cisternas de gasolina sólo pudieran viajar por sus propias y específicas carreteras, y hubiera que construirlas aún... y además no hubiera "gasolina" para esos camiones.

En sus primeros días, el automóvil térmico era un bien exclusivo, sólo para pudientes. El vehículo eléctrico, en cambio, yo creo que será siempre de uso exclusivo, no creo que todo el mundo acabe teniendo uno. Quizá, si tuviera los 70 años que tuvo el térmico antes de su popularización. Pero no los tendrá, porque si en 12 años nos quitan los térmicos, el cambio, la revolución, será que quitaremos los automóviles de nuestras vidas. Y nos acostumbraremos a ello.

Y, por cierto: cuando sólo tractores, camiones y autobuses usen la gasolina (el diésel), ¿creen que rentarán las refinerías, los petroleros, la misma extracción de petróleo? Se seguirá haciendo, por los plásticos y los demás derivados, pero ¿no creen que afectará a su precio dejar de comercializar el componente gasolina y el componente diesel del petróleo? ¿Y creen que la subida de precio del gasoil de los camiones y tractores no nos va a afectar?

No recuerdo quién lo dijo, pero en mi opinión: «¡Qué error, qué inmenso error!».

Albergo aún, sin embargo, una pequeña llamita de esperanza como supporter del motor de explosión: que no ocurrirá. Que cada vez más personas, al igual que están despertando contra la opresión de los wokes, están dándose cuenta de la tomadura de pelo que es la apuesta suicida por sólo lo verde. Ahora que les está afectando con claridad al bolsillo, con el precio de la electricidad impagable, cada vez más personas opinan que nucleares sí, gracias. Que nada de cerrarlas, que han de seguir. Y que es una tontería que nos muramos por ser limpios, si China, la India, Rusia y los demás contaminan muchísimo más que lo que contaminaríamos nosotros y además aprovecharán nuestra reducción de contaminación para aumentar la suya. Ahora es sólo un rumor, un runrún que recorre las tabernas y los billares, pero a medida que se acerque el día, cuando en 8 o 10 años la gente sea consciente de que no sólo les cobran una pasta por el recibo de la luz sino que además les van a dejar sin su coche... mi esperanza es que ese sentir llegue a los políticos y estos se den cuenta de que tendrán más votos si defienden el gasoil antes que lo verde, y paren este sinsentido. 

El diésel presenta muchos problemas de suministro y la situación actual es tal vez insostenible, pero la Técnica ha de avanzar a su ritmo, no a golpe de ley.

 


Jonhy Cash - I still miss someone (versión de The high bar gang)

miércoles, 24 de agosto de 2022

Mantisas

https://www.youtube.com/watch?v=S-Xm7s9eGxU 

 

 

Dudo que cualquiera que haya vomitado la escuela en los últimos, pongamos, 30 ó 35 años sepa lo que es la mantisa. Y dudo de que cualquiera que haya obtenido el título de ingeniero en estos 30 años lo sepa, tampoco.

Lo noto en mis contactos profesionales con otros ingenieros. La mantisa es algo fundamental, porque es lo que para un ingeniero calculista como yo es despreciable. No despreciar la mantisa supone complicarse la vida innecesariamente, hasta el punto de requerir ordenadores para ayudarles. Como los ordenadores no desprecian las mantisas, los ingenieros terminan creyendo que son importantes, más incluso que lo que no es mantisa, y la cosa degenera en un círculo vicioso.

La mantisa es la parte decimal de un número puesto en notación exponencial. Todo número puede expresarse como una parte entera menor de diez, una parte decimal (la mantisa) y 10 elevado a una determinada potencia. Por ejemplo, el número 789,2564 se puede expresar como 7,892564 x 100, o lo que es lo mismo, 7,892564 x 10², también escrito (sobre todo en calculadoras) como 7,892564E02. La mantisa del número no es la parte decimal real (2564), sino la de la notación exponencial, 892564. El buen calculista despreciaría la mantisa, se quedaría con que el número en cuestión es 700 "y pico". No necesita más precisión. Sabe que es más de 700, y menos de 800. Si es una pieza que pesa esos kilos, si su grúa puede levantar 800 kg podrá con ella, y si sólo levanta hasta 700 no; como de lo que se trata es de saber si la grúa puede levantar la pieza o no, la respuesta del ingeniero que desprecie las mantisas es rápida. No pierde el tiempo en establecer la mantisa. Y lo mismo hizo el ingeniero que estableció lo que podía levantar esa grúa, pues seguro que si levantaba 800 kg podría también levantar 810. Pero esos 10 kg son la mantisa, y los despreció.

Ochenta y tantos. El tantos no importa, o no importa demasiado. Los ingenieros no necesitan una gran precisión, sino el orden de magnitud. El "ochenta y".

Para un ingeniero, digamos, antiguo, la mantisa se desprecia; no porque no se pueda calcular con precisión, sino porque no afectará a la decisión final (si la grúa ha de levantar o no la pieza) y en cambio complica las cosas. Y las mejores decisiones se toman cuando se simplifica, no cuando se complica.

Los ingenieros jóvenes, su pecado original es que no tienen el concepto de mantisa. Al no tenerlo, no saben que es una (la) parte despreciable del número. Al no saberlo, no la desprecian. Al creerla importante, la calculan. Calcular con números decimales es laborioso (4x20 es rápido y se hace de cabeza, 4,23x23,1 es lento y requiere papel y lápiz o una máquina que haga el cálculo). Al involucrar cálculos lentos, se recurre al ordenador. Recurrir al ordenador crea dependencia, y a la larga el ingeniero se convierte, por un lado, en un simple operador del ordenador, y por el otro pierde el conocimiento de lo que está haciendo. Normal que cuando coincide en obra con un ingeniero antiguo se maraville de lo rápido que éste resuelve los problemas que se planteen y la seguridad con la que adopta las decisiones que tome.

Por no mencionar las ridiculeces a las que les lleva el considerar las mantisas; estoy, por ejemplo, repasando un proyecto de no me importa qué ingeniería (y que ni se ha molestado en disimular que ha puesto lo que directamente escupe el programa CYPE), y veo que dimensionan zapatas de 110x110 cm de largo, con barras Ø16 de 212 cm de largo, tanto arriba como abajo, con un enano de 53x53 que además ni siguiera está centrado con el pilar porque el eje del pilar está a 25 cm del borde de la zapata... Queda claro que la ingeniería en cuestión no ha aplicado, al resultado del ordenador, ningún ajuste fruto de la sapiencia ingenieril, puede que porque no les pagaran para ello pero yo diría que porque quien lo ha hecho no la tiene. 

Esta última expresión que he empleado me parece interesante: a los resultados del ordenador el ingeniero ha de darles un tratamiento posterior, no puede (no debe) escupirlos como el ordenador se los escupe a él. Para ese tratamiento, lo que el ingeniero necesita es sapiencia ingenieril. La sapiencia es como la experiencia: si no se practica se acaba perdiendo. Pero nos hemos acostumbrado, las ingenierías se han acostumbrado, a dar por bueno lo del ordenador y no hacerle ninguna cocina posterior, y pasa lo que pasa.

Esto de la mantisa es una señal: desde hace ya bastantes años, los ingenieros salen muy flojitos en matemáticas. Puede que yo también saliera más flojo que mis antecesores, pero me atrevo a asegurar que la diferencia con los modernos es abismal. Ocurrió, con las matemáticas, lo mismo que con la lengua: ¿para qué esforzarse en saber y en no cometer errores, si los ordenadores se encargarán de que esté bien? En el caso de la lengua, la idea de partida es que, habiendo autocorrectores, ¿qué importancia tiene mecanografiar bien, saber las reglas de ortografía, si se acentúa o no 'estáis' y dónde o si 'paraguas' ha de llevar diéresis o no. Tampoco es importante la caligrafía, tener buena letra, porque son las máquinas las que escriben de verdad. Y así constantemente. Al final, el deterioro del dominio de la lengua ha tenido y tiene consecuencias, todos hemos percibido muchas de ellas. Montones de escritos técnicos parecen escritos por el Tarzán o un indio comanche de las películas. Pues con las matemáticas ocurre lo mismo. Y, siendo las matemáticas una herramienta esencial para el ingeniero, el menor conocimiento de ellas está acarreando un descenso en el nivel de estos.

Ceteris paribus, por supuesto.

 

 

Éric Satie - Gymnopédie nº 1 (lento y doloroso) 

jueves, 5 de agosto de 2021

¿Es el BIM un verdadero cambio de paradigma?

https://www.youtube.com/watch?v=BBMcgREgyXU 

 

 

Respuesta: sí, lo es. El BIM es la herramienta clave para que las máquinas tomen el control. Es la quintaesencia de la renuncia del control por parte de los calculistas, y tras ellos vendrán todos los demás.

A aquellos que, por no ser calculistas, no tengan la perspectiva suficiente: los ordenadores se crearon para ayudar a los calculistas. En el principio, los ordenadores sólo calculaban. Cálculos aritméticos, primero, geométricos después, algebraicos más tarde. Invirtieron matrices, aunque usted no sepa qué es eso o qué trascendencia tiene. Pero así fueron las cosas, empezaron como una herramienta de cálculo. Herramienta a la que se le fue sacando provecho, eso sí: atrévase ahora a vivir sin ordenadores.

Con los años, los ordenadores, los chips, los cerebros electrónicos, han pasado a ejecutar muchas de las tareas que antes hacían personas. Pero nunca tuvieron el verdadero control: detrás siempre había personas. Siempre hubo ingenieros. 

Calcular la estructura de un edificio es un cálculo complejo. Es tan complejo que, de hecho, muchas tipologías estructurales, muchas maneras de construir un edificio, han estado ligadas a las posibilidades de calcularlas. Dicho de otra manera: usted no sabe de ningún puente curvo que no se haya calculado con ordenadores. De tablero curvo en planta, quiero decir. Sin embargo, a medida que los ordenadores han sido más potentes y se han desarrollado programas de cálculo más complejos y capaces, se han ido diseñando puentes cada vez más espectaculares. Más difíciles de calcular, también. Ahora nadie proyecta un puente de tablero recto si puede evitarlo, qué van a decir sus colegas de él como lo haga. Y con los edificios pasa algo parecido. Bien, para ambas cosas disponer de ordenadores ha sido una gran ayuda. Primero, hacían las operaciones matemáticas más farragosas. Luego iteraron y dimensionaron. Luego se mejoró la manera de introducir los datos, de crear los modelos, y se introdujeron las normativas en los ordenadores para asegurarse de que los resultados eran conformes. Las normativas cambiaron y se diseñaron pensando en que fueran ordenadores los que comprobaran la conformidad de lo que se proyectara. Se volvieron ininteligibles para los humanos, aptas sólo para los cerebros electrónicos. Hasta los planos sacaban, los ordenadores. Pero en todo el proceso había un ingeniero a los mandos.

Llegó un punto en que la informática permitió a los ingenieros crear modelos de lo que se quería, pulsar un botón y obtener los resultados. El ingeniero había proyectado sin tener ni idea de las normativas y las exigencias, sin saber si lo que había proyectado era complicado o sencillo, grande o pequeño, estético o antiestético, práctico o aparente. Y todo ello sin dejar de escuchar su sinfonía favorita de Brahms.

Creo que fue a principios de los 80, cuando aparecieron las máquinas herramientas de control numérico: es decir, tornos, fresadoras, máquinas manejadas por ordenador. Empezaba la era del CAM, la mecanización ayudada por el ordenador. Y al mismo tiempo, el CAD: el diseño ayudado por ordenador. En cuestión de segundos apareció el CAE: la ingeniería ayudada por ordenador. El técnico, con su ordenador, diseñaba la pieza y su mecanizado. En 1988 me presentaron un programa que diseñaba placas de circuitos integrados. En minutos. Poco a poco los ordenadores fueron usurpando (la palabra es un poco agresiva, pero descriptiva) las tareas de las ingenierías, y al final llegó el futuro: dado que todo podía hacerse por ordenador, hágase por ordenador a la vez. El BIM.

El BIM es crear un modelo de ordenador en el que todos aportan lo que tienen que aportar. Una reproducción informática completa de lo que se proyecta, sea un edificio, un avión o un coche de F-1.

El BIM es un cambio de paradigma en dos sentidos.

El primero de ellos, ya he escrito muchas reflexiones al respecto, es que supone la desaparición del plano como lenguaje del técnico. Ya no se hacen planos, carecen de sentido. Sólo los últimos escalones de la cadena, los obreros de la construcción, los necesitan. Ellos y los del pleistoceno que estamos camino de la extinción o aún no nos hemos adaptado. Nadie más. Y, como he declarado a menudo, al no emplear planos se pierde la capacidad de entenderlos y se evoluciona a sobrevivir sin ellos, a no necesitarlos. El BIM es la muerte del plano, y cuando esté de verdad desarrollado e implantado ya no habrá más planos.

(disculpen un momento; la mera idea de lo que escrito es para mí tan impactante que necesito unos minutos para asimilarlo).

El segundo cambio aún no ha llegado, pero llegará. No creo que ocurra en menos de diez años, pero sin duda será un hecho consumado dentro de 20. Y no será que no se ve venir, hasta un austrolopiteco como yo lo sabe y lo anuncia desde hace años.

Los programas de ordenador han ido usurpando la tarea de los ingenieros. Con su "deja, que ya lo hago yo" han terminado haciéndolo todo. Hasta el punto de que los ingenieros hemos incluso dejado de saber qué había que hacer: el ordenador iba a saberlo por nosotros. A pesar de todo, la usurpación nunca había sido completa: entre otras razones, porque había cosas que los ordenadores no podían resolver. No estaban aún desarrollados lo suficiente, también tardaron muchos años en conseguir ganar a Kasparov. Pero ya lo están. 

Veamos un ejemplo: un arquitecto diseña un edificio y le pasa su modelo BIM al ingeniero calculista para que "calcule" la estructura. El calculista pasa el modelo BIM por su programa de cálculo, el programa añade al modelo BIM la estructura y el calculista devuelve al arquitecto el modelo BIM, ahora ya con la estructura incorporada. Después del calculista le llegará el modelo al ingeniero de aire acondicionado para que repita el proceso en lo que a él atañe, al de incendios, al fontanero, al electricista, al arquitecto de fachadas, a los especialistas en suelos, paredes y otros acabados, a los carpinteros de ventanas y puertas, a todos los demás.

El primer eslabón, el más débil, el primero en caer, es el calculista. Es el más maduro, el que más ha sido usurpado por el ordenador. El que menos sabe lo que hace. El más prescindible. El que menos razones tiene para seguir existiendo: el arquitecto, con su programa de modelar BIM, en un momento dado apretará el botón de "dimensionar estructura" y se le dimensionará la estructura. El arquitecto podrá cambiar lo que quiera, y con el botón de "chequear estructura" sabrá si sus cambios son aceptables o no. No necesitará al calculista para nada.

A la desaparición del calculista seguirán todas las demás, con procesos análogos. Incluso sensaciones tan subjetivas como el confort de los usuarios serán reguladas por los ordenadores. ¿Acaso no existen ya los edificios inteligentes, que se autorregulan para el confort de los humanos que los ocupan? El BIM diseñará las instalaciones para conseguir el confort que se le establezca, no les quepa duda. Y adiós a los ingenieros que las diseñaban.

No sé si los calculistas aguantaremos 10 años. 20 seguro que no, no cabe duda. Y los demás no vendrán mucho después de nosotros.

Aunque no creo que desaparezcamos; ése es el segundo cambio de paradigma que supone el BIM: redefine la función de los ingenieros.

¿Qué haremos los ingenieros? A ver, ha de quedar claro que los ingenieros nunca desapareceremos, salvo que la humanidad vuelva a las cavernas. El ingeniero es el ingenio humano, y siempre habrá alguien que quiera discurrir. Ahora bien, el camino que marca el BIM es que el ingeniero se dedicará a inventar, a mejorar, a controlar que las cosas sean correctas, y a resolver los imprevistos. Más o menos, lo que ya hacen los ingenieros en las fábricas.

¿Y los ingenieros especialistas?  De nuevo, los calculistas somos el futuro en el presente. Trabajaremos de asesores cuando nos requieran, apareceremos cuando surjan problemas, cuando haya accidentes o imprevistos, y sobre todo buscaremos los márgenes, las cosas que los ordenadores aún no saben hacer. ¿Qué caramba!, ¿acaso no hay en las tripulaciones de los grandes vuelos un "ingeniero de vuelo"? Uups, ya no: los ordenadores terminaron sustituyéndoles.

No sé lo que nos deparará el futuro, pero estoy seguro de que dentro de muchos años, cuando echemos la vista atrás, veremos la implantación del BIM como un hito señero en el camino que habremos recorrido.




Así somos - Lágrimas negras



lunes, 26 de julio de 2021

¿Es el plano el lenguaje del técnico?

https://www.youtube.com/watch?v=HAKnWi15ycs 

 

 

Hace muchos años participé, como perito experto, en un juicio de patentes. El asunto era importante, y en consonancia no dictaminaba yo solo, sino que éramos tres  los ingenieros. Resumiendo, el juicio versaba sobre que una parte acusaba a la otra de estar vulnerando patentes de la primera. ¿Lo estaba? Para eso había que precisar qué era lo que estaba protegiendo la patente. Y ahí radicaba parte de nuestro problema: los planos de la patente no se correspondían al 100% con la memoria. Digamos que la parte acusada vulneraba o los planos o la memoria, no recuerdo. Yo era, con mucho, el más joven de los tres ingenieros, y en un momento de los debates el más veterano sentenció: "el lenguaje del técnico es el plano".  Decidimos que la esencia de la patente eran los planos y que en ellos nos teníamos que centrar.

Puede que alguno se escandalice, ¡cómo va a tener preferencia el plano! Pues la tiene, y así está establecido: en un proyecto, en caso de contradicción la preferencia la tienen, por este orden, los planos, las mediciones y presupuestos, el pliego de condiciones técnicas y, por último, la memoria.

Pasaron los años, y yo he seguido pensando que el lenguaje del técnico es el plano.

Yo, no hace falta decirlo, soy un ingeniero del pleistoceno. Soy de una época en la que había planos. Ahora que están desapareciendo, ¿qué?

Me ocurre cada vez con más frecuencia que, sea por taras genéticas o por incompetencia, las partes con las que trabajo, arquitectos y constructores, son cada vez más reticentes a plasmar sus ideas en planos. Y me cuesta un mundo entenderles. Me envía el arquitecto un modelo BIM (la palabra clave), un modelo tridimensional de su proyecto, y no puedo. O me envían los talleres sus modelos tridimensionales de la estructura, para que se los apruebe. 

Cuando un arquitecto me da un proyecto para calcular, lo primero que tengo que hacer es entenderlo. Y para entenderlo, lo disecciono. Lo divido en sus plantas, examino cómo se relacionan en vertical, todo eso. Pero en un modelo tridimensional esto no existe, es un todo. Ha de ser trabajo mío el extraer de ese modelo las vistas en planta y en alzado,y tener cuidado de no dejarme nada que pueda influir. Es trabajo mío. Antaño era del arquitecto, él dibujaba las plantas, las fachadas y los alzados. Ahora ya no, y no creo que sea para ahorrarse el arquitecto el coste de hacerlo pasándomelo a mí (aunque puede que sí). No, creo que es porque los calculistas modernos ya no necesitan tampoco los planos: meten el modelo 3D del arquitecto en sus programas, y ya calculan ellos por él.

Así que, por esta parte, soy un ingeniero del pasado, dirán ellos. Un ingeniero que aún entiende lo que calcula, quiero responder yo.

En el sentido contrario, cuando el ingeniero es el generador de planos, ocurre lo mismo. Ya todo se calcula con modelos tridimensionales, y los resultados del cálculo son eso, modelos 3D. ¿Quién quiere planos? Pues yo, porque sigo pensando en planos. Y necesito planos para comprobar que mi idea se ha desarrollado bien. Pero nadie más.

Hace unos años hablaba con una constructora. Estaban enamorados del BIM. Su capacidad para generar listados de mediciones. El BIM les permitía gestionar la obra con mayor facilidad.

El otro día entregué un proyectillo, una pasarela que tenía seis escalones en un tramo de su recorrido. Después de explicarle los planos a la arquitecta, me dijo que le parecía todo muy bien, pero que si no tenía unas perspectivas (vistas 3D, decía ella) para que se entendiera todo. Dio la casualidad que sí las tenía, porque el programa las había generado pero yo había descartado el plano porque para mí no aportaban nada y estaba en la montaña para reciclar. Lo recuperé, y con ese plano todo lo demás le dio igual.

Sencillamente, esa arquitecta ya no tenía la capacidad de vislumbrar la estructura sólo con plantas y alzados.

Al día siguiente, en otra obra, el taller me pide que le apruebe "los planos" antes de ejecutarlos. Los talleres modernos tienen dos características, cada vez lo veo más claro, y cuanto más modernos y a la última más acentuadas las tienen.

La primera de ellas es que necesitan que la dirección de la obra le apruebe los planos que ellos mismos se generan a partir de los planos que les da la dirección de la obra. Y no importa que me enfade y avise desde el primer día de que yo no reviso nada, que ellos construyan y si resulta que no es lo que yo quería ya me oirán. Es una causa perdida. No sé qué pasa en los talleres, pero ya no quedan técnicos con los redaños suficientes para asumir ellos la responsabilidad de su propio trabajo. Y es el signo de los tiempos.

La segunda característica es la aversión al plano. Son incapaces de dibujar. Absolutamente. Gracias a los ordenadores, ya no saben. Bien, eso lo tengo asumido, les pasa incluso a los arquitectos e ingenieros más jóvenes que yo. Pero en el caso de los talleres, su modelo 3D lo es todo. Y es lo que me envían. 

Por ejemplo, hace poco entregué una estructura. La estructura era muy, muy sencilla, y sólo hice un plano en A-3 en tamaño original; la cosa no daba para más y el cálculo me ocupaba medio folio. Bien, el taller hizo un modelo 3D de mi estructura ¡y me envió el modelo para que lo aprobara! Yo les respondí que no, y que si querían que me enviasen un plano. Que por fuerza coincidiría con el mío, ya he dicho que aquello era tan sencillo que no daba para más. Al final tendré que aprobar su modelo 3D, porque ellos no van a generar ningún plano, no van a fabricar hasta que yo lo apruebe, el cliente no tiene tiempo de que ellos se bajen del burro y no me compensa meterme en más discusiones.

Otro ejemplo, especialmente sangrante, fue uno en que la constructora decidió cambiar toda la estructura; yo les dije que podían, pero que yo no la iba a rediseñar. Así que contrataron a una ingeniería, que hizo el rediseño, y para ahorrar no le encargaron las uniones: ya se las resolvería, gratis, el taller que ejecutara. La ingeniería me pasó los planos y sus cálculos, y bueno. Pero luego el taller quiso que yo aprobara sus uniones. No hay problema, les dije, denme los planos que los miro. No me los dieron. Y tampoco me dieron el modelo 3D, porque no lo harían hasta que yo no aprobara sus uniones. ¿Qué me dieron? Páginas y páginas de anexos de cálculos generados por el programa IDEA (en el programa IDEA uno hace un modelo tridimensional de la unión y el programa calcula). Y querían que con esos anejos de cálculo yo supiera cómo iban a hacer las uniones. Y no conseguí, jamás, ni un simple croquis.

Si los nuevos talleres, los más modernos y vanguardistas, ya no usan un plano ni aunque les vaya la vida en ello, ¿tiene todavía vigencia el lema sobre el lenguaje del técnico? Es obvio que no: el técnico, en el futuro, ya no va a hablar mediante planos, y estos tiempos aciagos son la transición hasta que desaparezcamos los del pleistoceno y queden sólo los jóvenes. ¿Es bueno, es un avance?

Sí, sí que lo es. Supongo que sí. El lenguaje del técnico va a ser el modelo 3D, eso es todo. Lo importante es que el técnico tenga un lenguaje. Que haya técnicos que necesiten expresarse, no solo operadores de ordenador.

Y mi problema es que estoy, claramente, obsoleto. Era algo que tenía que pasar.




Jorge Cafrune - No soy de aquí


sábado, 30 de enero de 2021

Ni BIM ni leches: a martillazos

https://www.youtube.com/watch?v=TPhCsiXVF80 

 

 

Recientemente se ha construido una pasarela que he proyectado. La pasarela iba a 17 m de altura y medía unos 70 metros. Dos metros y medio de ancho, algo más de alto, techada, lo normal.

Diseñada con Tekla, también el entorno. Los métodos más modernos de cálculo y todo eso. Para la ejecución se contrató a una empresa de una corta lista dada por mí de estructuristas selectos: gente que por su calidad y envergadura podían acometer esta obra con garantías, nada de chapuceros.

Convendría explicar que la dificultad de la obra residía sobre todo en la dificultad del montaje, que por las exigencias del entorno sabía que iba a ser muy complicado; pero tampoco hace falta, basta decir que todo lo preví en el proyecto y que éste incluía todos los trucos pensados por mí durante meses para que el montaje fuera sencillo. Y es que para mí un montaje sencillo es garantía de que la cosa queda bien hecha, que los montadores de los edificios no son relojeros.

La fase de preparación del montaje contó con todo mi apoyo:ya en el día en el que expliqué la obra a las constructoras que licitaron les hablé de montaje, de los problemas que habría, de las soluciones que había previsto, el sentido de las indicaciones en mis planos,... Otro tanto hice con la adjudicataria, cuando formalmente volví a explicar el montaje en la primera reunión de arranque de obra; también cuando visité el taller para examinar la marcha de los trabajos, y en general siempre que tuve ocasión.

El primer sábado de montaje ya me di cuenta de que algo iba mal: habían colocado unos topes, fundamentales en la estructura final pero que les había explicado clarísimo que se tenían que poner al final. Ellos me dijeron que no, que no los estaban poniendo. Lo que estaban haciendo era aprovechar que la grúa estaba subiendo los soportes para a la vez subir los topes y no tener que subirlos luego a mano. Los topes pesarían 5 ó 10 kg a lo sumo, pero iban atornillados, así que tras mucho protestar acabé cediendo. Eso sí, les explique una vez más el sentido de esos topes y lo importante de que se pongan al final. Sí señor, lo que usted mande, señor, etc.

El siguiente sábado elevaban el primer tramo de pasarela. Examino antes los soportes, y no han quitado los topes. De nuevo, recordatorio: se han de quitar, no se puede montar el tramo con los topes puestos y todo eso. Y de nuevo no se preocupe señor, blablablá.

No quitaron los topes. Como ustedes imaginarán, dos grúas de 400 toneladas manejando a la vez un tramo de 3 metros de largo que ni siquieran ven, dirigidas por radio por un operario que sólo ve desde lejos los soportes,... Claro que los topes impidieron que el tramo se pusiera en su sitio. Como les había advertido.

¿Desatornillaron los topes? ¡Qué va! Si la estructura no entra, se saca el mazo y a golpes que por mis muertos que entra. 

Tanto proyecto, tanto Tekla, tanto BIM, tanto diseño por ordenador en 3 dimensiones, tanta planificación, y al final encajan la estructura a martillazos.

Pero no se vayan, aún hay más. El siguiente sábado, cuando se montó el tramo siguiente.

Porque sí, los topes seguían allí.

Por descontado, entre sábados mi cólera fue terrible. Y les advertí que para el montaje del siguiente tramo debían quitar los topes antes de montar. Que ya había quedado claro que su sistema patatero no funcionaba y que yo, como siempre, tenía razón. Y se me prometió que por supuesto jefe, así se hará jefe, ya saben.

La primera jugarreta fue que ese sábado empezaron antes de ahora. Si los montajes se hacían a las 10, ese sábado empezaron mucho antes. Cuando llegué habían empezado, yo ya no tenía tiempo de inspeccionar nada, pero sí que ví desde abajo que los topes seguían puestos. Pedí explicaciones sobre porqué empezaron antes de que yo llegara, pero eso no tenía arreglo. Lo de los topes, me dijeron, que no me preocupara, que estaban atornillados y los tornillos flojos, y que los apartarían llegado el momento.

No quitaron los topes, claro. Sacaron el mazo, e intentaron encajar el tramo a martillazos.

A esas alturas yo estaba intentando no perderme.

Cuando se dieron cuenta de que no iba a entrar ni a martillazos, a alguien se le ocurrió desatornillar los topes. Y entonces...

Resulta que no pudieron. Por lo que me contaron, alguien los había atornillado con una llave dinamométrica y una fuerza brutal, y no había forma de desatornillarlos, los operarios no tenían las herrramientas adecuadas y todo eso. Yo les había prevenido muchas veces durante la obra sobre no apretar en exceso los tornillos, que los quería apretados con la fuerza normal de la mano de un hombre, pero el aparejador me dijo que creía que el que los había apretado era aquel operario al que le dije las veces anteriores que se desatornillaran los topes y que ese operario, cabreado conmigo, decidió apretarlos para que fueran indesatornillables.

Al final consiguieron desatornillar los topes. Pero no los que yo había diseñado para colocar después, sino los otros, los que tenían que estar fijos. 

Por no hablar de otros fallos. Por ejemplo, al haber colocado el segundo tramo antes de que yo lo inspeccionara, me di cuenta de que unas piezas que debían venir soldadas del taller no estaban soldadas, y ya no se podían soldar. Tiene su guasa, porque cuando estaban montando ese módulo me di cuenta de que estaban poniendo las piezas al revés, y se les ordenó montarlas bien... y aquel sábado comprobé que no las habían desmontado y montado correctamente. Y que estas piezas en concreto, al planificar los trabajos, el estructurista solicitó que se las cambiara por otras, porque esas piezas si se soldaban en taller se manejaban muy mal y yo le expliqué porqué tenían que ir soldadas...Por no hablar de fallos más gordos que tuvieron, aunque esos sí se corrigieron a tiempo (con martillos y sopletes, por supuesto).

En fin. Mi lista de talleres selectos es ahora mucho más corta. Pero lo que yo quiero decir no es eso. 

Se trata de que este proyecto fue BIM. Todo el mundo alardeó de lo BIM que se era, de lo diseñado completamente por ordenador en 3 dimensiones que estaba todo y lo directo que iba desde mi ordenador hasta las máquinas que cortaban las piezas, sin que tuviera que haber manos humana que rediseñaran nada. Y en el momento de la verdad, hay montadores que montan piezas al revés, montadores que se "olvidan" de soldar, que aprietan los tornillos puede que con mala intención, y sobre todo montadores y estructuristas que se niegan a seguir las instrucciones del ingeniero incluso aunque quede patente que el sistema de ellos no funciona. Pero ey, BIM.

Marqué en planos que dejaba una holgura de 18 cm para que el montaje fuera sencillo, y acaban metiendo las piezas a martillazos.

Y es que la estulticia humana es como la vida: siempre sale adelante. Sí, el BIM es una gran cosa, dentro de unos años no comprenderemos cómo se pudo construir antes sin BIM, pero todo tiene dos caras. La cara bonita del BIM nos la venden constantemente; de la cara fea nadie habla. Y la cara fea es que gracias a tanto BIM, tanto diseño por ordenador y tanto cerebro electrónico que piensa por nosotros personas que no piensan por sí mismas pueden acceder a estas tareas. Al igual que ya no necesita usted sumar si tiene una calculadora al lado, ya no necesita usted entender la estructura si tiene un ordenador que la entiende por usted. Usted sólo tiene que operar el programa, dicen. Pero como al final han de intervenir personas en el proceso, podemos dar por seguro que cada persona que intervenga logrará mostrar su estulticia e incompetencia.

Y luego acaban montando la estructura a martillazos.




Danny Frank - Quién será


domingo, 28 de agosto de 2016

Porqué nos vamos a extinguir




Cuando hacía la carrera, los dos primeros cursos eran comunes; la especialización entre mecánicos y eléctricos (únicas opciones disponibles en Zaragoza, en aquel momento), empezaba en 3º. Por las fechas en las que pensaba qué camino coger, mi padre (que no es ingeniero industrial) me dio su punto de vista: mira, hijo, me vino a decir, la diferencia entre un eléctrico y un mecánico es que lo que hace el mecánico lo entiende todo el mundo, mientras que lo que hace un eléctrico sólo lo entienden ellos. Y recuerdo que capté la idea al instante. En aquella época, yo era bastante bueno en electrónica: sabía y había montado radios de galena, preconstruido placas de circuitos integrados, trabajado con computadoras y hecho mis pinitos de programación, había montado circuitos eléctricos y electrónicos varios,… supongo que algo por encima de lo normal para entonces. O bastante por encima, incluso. Y, sin embargo, no sabía explicar cómo funciona una radio de galena o cómo amplifica las señales un transistor. Por no hablar de misterios insondables como los condensadores y los chips o circuitos integrados. Estaba claro: iba a ser mecánico.

Lo que quiero decir es que ya desde el principio he pensado que el ingeniero ha de saber lo que hace y porqué lo hace. Ha de saber el porqué de las cosas. Es comprensible, pues, que al final haya acabado calculando estructuras. No me negarán que esto es sota, caballo y rey, hay poco misterio. De hecho, en la obra cualquier paleta nos discute, cualquier herrero decide saltarse nuestras instrucciones, porque tienen sus propias ideas sobre el particular. Nadie le discute a otro ingeniero. Incluso, un fontanero discutirá la parte estructural del tendido de las tuberías o la bancada de las bombas, pero no discutirá las bombas.

Hay dos materiales estructurales básicos: el acero y el hormigón. Sí que se pueden hacer y se hacen estructuras en madera, aluminio, ladrillo, PVC y lo que ustedes quieran, pero esto es como los veterinarios, que estudian el perro, la vaca, el cerdo y el caballo, a pesar de que hay infinidad de especies. Pues bien, el acero y el hormigón se parecen como un huevo a una castaña. El acero es un material noble, serio, fiable. Hace lo que tiene que hacer, se comporta como se espera que se comporte, deforma y transmite los esfuerzos como se espera que lo haga,… digamos que es un material científico. De hecho, el acero es un material como el que se estudia en la carrera, en la asignatura de Elasticidad y Resistencia de Materiales. Un material de libro. El hormigón, en cambio, es una caca. Una mezcla desconocida de agua, arenas y gravillas varias, cemento y algunos esotéricos aditivos. No se sabe nunca qué densidad tiene, qué pesa. Ni si es impermeable o no, su pH, su módulo de elasticidad, su límite elástico… Tan es así, que con él todo son conjeturas y coeficientes de seguridad adicional por si acaso. Eso, por no hablar de su comportamiento en la estructura. No se sabe  a qué tensión está trabajando, cómo transmite los esfuerzos, qué deformación tiene, qué esfuerzos nos está provocando con la retracción y la fluencia, etc.

En mi época, esta diferencia se mostraba en que el hormigón se calculaba con fórmulas aproximadas y márgenes de seguridad que sólo nos decían si la estructura aguantaba o no y, todo lo más, qué acero poner para que la cosa funcione. La mayor parte del hierro en la obra se ponía por cuantías mínimas y prolongaciones adicionales, fruto de la experiencia de "si se hace así no pasará nada".

Cuando la estructura era de acero, por el contrario, el calculista sabía a qué tensión estaba cada punto de la estructura. Sabía qué valor podía admitir, y sabía qué margen de seguridad tenía la estructura. Sabía cómo afectaba la tracción, la flexión, el cortante y la torsión. Y sabía cómo afectaba cada uno de dichos esfuerzos cuando surgían a la vez. Pero no solo eso: lo sabía incluso antes de que hubiera calculadoras. La aritmética básica era suficiente, pues las fórmulas necesarias eran bastante sencillas. Y una consecuencia de esa sencillez es que el ingeniero se las sabía.

Pero es que ya les he dicho que el acero es un material que se comporta como se estudia durante la carrera en la asignatura de Elasticidad y Resistencia de Materiales. En la carrera de Ingeniería (al menos la que yo estudié) las cosas no eran porque sí, porque lo dice el míster (salvo en inglés y en administración de empresas, un poco en metalurgia y, por supuesto, todo lo referente al hormigón por lo que les he contado antes). No, entonces lo que se decía se demostraba. Y los exámenes medían el conocimiento del alumno en tanto en cuanto éste tenía que demostrar el porqué de lo que respondiera.

En resumen, en una estructura de acero, el ingeniero de mi época sabía la tensión a la que estaba y, sobre todo, la sabía sin duda posible, pues sabía demostrarla. En una de hormigón, a lo más que se podía aspirar era  a saber que no se iba a caer. Y que no se caía era porque la experiencia mostraba que en esas condiciones las estructuras de hormigón no se caían.

No es de extrañar, pues, que siempre me gustaran más las estructuras metálicas.

Pero un día, no sé porqué, las cosas cambiaron. La norma española del acero, que daba las reglas básicas para el cálculo - reglas que, insisto, se correspondían con la Ciencia que conocía el ingeniero-, quedó derogada. Anulada. Declarada inservible. A partir de ese momento había que emplear una nueva norma. Que no es un problema excesivo, pero es que, quien fuera, decidió que la norma del acero tenía que ser como la del hormigón. Quiero decir, que el acero se tenía que calcular como el hormigón.

Es decir, que en vez de calcular el ingeniero a qué tensión está el acero y compararlo con el límite que él le establezca, ha de calcular qué esfuerzos máximos aguanta la barra en cuestión y compararlos con los que tiene. Y esto es como cambiar de la noche al día, sin amaneceres y sin nubes. Pero es que siguieron cambiando cosas, y ahí ya el desbarre alcanzó lo inimaginable. Porque, no me pregunten cómo ocurrió, el acero dejó de comportarse como predecía todo lo que había estudiado el ingeniero.

Voy a poner un ejemplo del antes y el después.

Imaginemos una barra sometida a esfuerzo axil. La tensión es N/A, y si hay pandeo es N·w/A, y se ha de cumplir que sea menor que f, el límite elástico. Con la nueva norma, la sección resiste f·A y se ha de cumplir que f·A es mayor que N. Si hay pandeo, la sección resiste f·A/w (solo que ahora w ya no es el estudiado y matemáticamente demostrado durante la carrera).

Imaginemos que la barra está sometida a flexión. La tensión es M/W. La nueva norma dice que la sección resiste f·W. Igual nos da, pues, ya que antes había de cumplirse que M/W<f y ahora M<f·W. Puede y suele ocurrir que la barra esté sometida a axil y a flexión. ¿Norma vieja? No problem. La tensión es N/A+M/W; si hay pandeo, Nw/A+M/W, y si usted es antiguo, N/A+0,9M/W. Esa tensión se compara con el límite elástico, y listos. Si además quiere tener en cuenta el cortante y no se cumple el teorema (¡teorema!) de Colignon, calcula la cizalladura que genera el cortante y la torsión, y la suma con el axil cuadráticamente según el criterio de Von Misses. En resumen: uno calcula a la tensión a la que está el acero, y luego decide.

Si ahora se aplica la norma nueva, ¿cómo se combina el axil y la flexión? En realidad, no se combina, sólo se tiene en cuenta la existencia del otro tipo de solicitación. En primer lugar se mira el axil. Si N<f·A, todo bien y se pasa a mirar la flexión: ha de cumplirse que M<Mp, siendo Mp el momento flector que aguanta la pieza, que ahora ya no es f·W. Como ahora hay un axil, la pieza aguanta menos. Tiene su lógica, pero la aplicación numérica es un poco laboriosa. Hay que calcular el ratio entre el axil que actúa y el que resiste la pieza, y con ese dato y una compleja fórmula calcular el flector que resiste la pieza. Si además la flexión es en dos direcciones (algo que no suponía ningún problema con la norma vieja), hay que calcular por separado qué flector resiste la pieza afectada por el axil (no por la otra flexión), y luego calcular, según la forma de la pieza, unos extraños coeficientes que afectarán a los ratios de los flectores actuantes y soportados en cada dirección, y una vez aplicados se mira si la suma es menor que 1. La norma nueva, por supuesto, sólo dice cómo calcular esos coeficientes en unos casos canónicos, si la sección tiene una forma rara se puede usted ir olvidando. Cortantes y torsiones, por descontado, es una guerra diferente pero parecida en la filosofía.

Por supuesto, la norma nueva tiene lógica, pero también es verdad que analiza secciones completas, no cada punto de la sección. Tampoco tiene en cuenta efectos mecánicos de concentración de tensiones, sin ir más lejos. En fin, que cualquiera con experiencia en la norma antigua (o en calcular máquinas antes de los ordenadores y la norma nueva, por ejemplo) le encuentra las cosquillas a la norma nueva sin sudar.

Llegados a este punto, ¿qué es lo que no me gusta de la norma nueva? Lo he dicho muchas veces. En primer lugar, no parece emanada de la ciencia de los materiales, sino fruto de observaciones en ensayos en laboratorios, en los que se ha buscado fórmulas que cuadren con los resultados que se obtienen. En una norma que se ha de aprender (bueno, esto es una opción) y aplicar, sin pedir demostraciones. Es así porque sí.

En segundo lugar, es tremendamente compleja. Son tan complejas que, en la práctica, uno no puede aplicarlas. Hay que hacer tantas comprobaciones y tan extrañas y laboriosas, que es invaible hacerlas. Se necesita un ordenador que calcule toda la estructura, todas las hipótesis de cargas, todas las comprobaciones. Que se encargue de todo y nos diga si la estructura es correcta o no (de momento, que en breve simplemente nos dimensionará por completo la estructura).

Y, en tercer, lugar, es tremendamente compleja. Sí, ya sé que ésta es la segunda razón, pero como segundo punto afectaba al hecho de que el calculista perdía la opción de ser él quien calculara. Ahora me quejo de su complejidad si la comparamos con las fórmula antiguas para calcular lo mismo. ¿Porqué es tan compleja? A fin de cuentas, las sencillas fórmulas del pleistoceno han demostrado su validez con millones de estructuras construidas. ¿Eran incorrectas? Yo creo que no, que eran suficientes. Nadie me ha explicado aún la necesidad de aplicar estas fórmulas nuevas. Que, como digo, son muy complejas: ya no hay quien se las sepa. Así que ahora tendremos especialistas en estructuras que no sabrán las fórmulas para calcular y, en consecuencia, calcular - ellos- estructuras. Tendrán que preguntarle al ordenador. No estoy seguro de que esto me parezca una buena política. Porque, insisto, antes sí sabían.

Así que esto es lo que hay, porque en el caso del hormigón ocurre otro tanto (ejemplo: limite 35). ¿Entonces? Bueno, hemos llegado a un punto en el que no importa si todo esto está bien o está mal, si será beneficioso o perjudicial; esta discusión se debió tener (y quizá se tuvo) hace mucho, ahora ya es la realidad.  Y la pregunta que se ha de hacer el que quiere ser ingeniero de estructuras es qué tiene que hacer él para ser un buen ingeniero.

Para ser un buen ingeniero de estructuras, dos habilidades son básicas: las tablas y el conocimiento. Las tablas las dan las obras o muchas horas de vuelo; eso, antes y ahora. Y por el conocimiento me refiero al conocimiento de cómo funciona una estructura; dado que vamos hacia un mundo en el que el ordenador se encarga de saber lo que hay que saber, el conocimiento de cómo funcionan las estructuras se aprenderá experimentando con el ordenador. Pero... claro: hay dos tipos de personas: las que aprenden a hacer lo que hacen y las que aprenden de lo que hacen. Muchos (muchas), tras largos años calculando estructuras con ordenadores, aprenden trucos; para que se me entienda, y perdonen la procacidad: una puta, si quiere, hace que acabes en cinco minutos. El operador de programas, cuando es una estructura de las que tiene por la mano, puede obtener resultados muy rápido. Eso no significa que sepa de estructuras: solo significa que con el programa adecuado, ciertos tipos de estructuras los resuelve muy rápido. Pero también hay y habrá ingenieros que aprenderán sobre estructuras; de hecho, es posible que los ingenieros que antes aprendían calculando ellos y los que aprenderán mediante ordenadores sean de la misma clase de ingenieros.

Mi consejo, pues, para el que quiera ser buen ingeniero de estructuras: su esfuerzo ha de ir dirigido a aprender el funcionamiento y los porqués de las estructuras, no el funcionamiento y el porqué de los programas. Que no se conforme con ser un experto en los programas, sino que sepa porqué las estructuras responden como responden. Aunque, vaya por delante, le aviso de que ni las normas, ni los ordenadores, ni el trabajo del día a día se lo van a poner fácil, porque la sociedad no quiere (en general) que el ingeniero sepa de estructuras, sólo que las resuelva.

En cualquier caso, la realidad es la que es y el progreso es tozudo: no se rinde, y va por ese camino. Así que si la profesión de calculista de estructuras está abocada a la extinción, es porque el misterio de calcular estructuras está, en la práctica, dejando de ser un misterio. Al igual que ahora mismo cualquiera puede generar hielo en su casa, aunque no tenga ni idea de los detalles técnicos ni del nivel tecnológico necesario para que eso ocurra. A fin de cuentas, en esto consiste el progreso.

Y yo, como es lógico, me alegro. ¡Snif, snif!




Héctor Berlioz - Sinfonía fantástica

jueves, 14 de julio de 2016

Cuando el CYPE se equivoca





Calculo un edificio de hormigón con el programa CYPE. El edificio es en concepto muy sencillo y son bastantes metros cuadrados, por lo que el empleo del CYPE es lo más práctico: si el CYPE no puede hacer estos edificios, ¿para qué lo quiero?

El CYPE es un programa de cálculo de estructuras en el que el usuario "introduce" los planos del arquitecto, comprueba que el programa ha generado bien el modelo del edificio, y le da a la tecla de ejecutarse. El programa calcula y dimensiona la estructura, y si al usuario le parece bien, genera los planos, la memoria y las mediciones. En tanto en cuanto el programa no es perfecto, el usuario debe hacer algunas correcciones según el criterio que tenga, pero lo cierto es que con el paso de los años el programa es cada vez mejor y el usuario menos necesario. De hecho, es de esperar que cuando el arquitecto, en vez de dibujar rayas y decir "estas rayas representan un pilar", dibuje pilares (y se vean como rayas, pero el arquitecto le haya dicho a su ordenador "pon aquí un pilar de 30 por 30"), el CYPE no necesitará que el usuario le traduzca los planos del arquitecto, ya lo hará solo, y con cuatro datos específicos se encargará de todo. Como he dicho en varias ocasiones, las estructuras las calcularán las máquinas al igual que ya hacen todas las raíces cuadradas que se hacen en los países civilizados.

El caso es que he calculado un edificio de hormigón con el CYPE… y he encontrado un error. Un comportamiento del programa al calcular que, necesariamente, ha de ser un error del programa. Comunicado a los sres. de CYPE, les he enviado la obra para que lo comprueben ellos mismos, y me han dicho que lo pasarán a los de programación para que averigüen a qué se debe ese comportamiento tan, a todas luces, erróneo.

No pasa nada. Así es como se mejoran todos los programas informáticos, el CYPE también.

Pero sí, sí que pasa. Sí que pasa porque, al igual que con las raíces cuadradas, el uso intensivo del ordenador nos quita la habilidad de aquello que hace la máquina; en este caso, el calcular edificios. En unos años ya no quedarán calculistas que sepan ver si una estructura está bien calculada o no.

Y, claro, si las personas ya no sabemos si los cálculos están bien, la bondad del cálculo depende al 100% del ordenador. Que puede tener fallos, ¿no? A fin de cuentas, no es la Biblia, que es inerrante. Que el programa esté bien depende del programador, que no se equivoque al teclear o al traducir a lenguaje de ordenador el deseo del analista; del analista, que prepara las instrucciones de cómo calcular a partir de lo que le explique el experto en cálculo; del experto en cálculo, que no se equivoque al explicar qué hacer ni él al entender cómo se calcula; de las normas, que, como todos sabemos, son los eslabones más débiles en esta cadena, son una chapuza; de los mecanógrafos que escriben las normas, no en vano tiempo después suelen salir colecciones enteras de erratas (y de erratas de las erratas)…

Yo, que soy del pleistoceno, prefiero que el que da la cara, el que afirma que ha calculado, el que asume la responsabilidad por el cálculo, sepa calcular. Prefiero que sepa calcular y que, aunque no calcule, sepa ver si el programa ha cometido algún error.

¡Por supuesto!, me dirán todos ustedes. Y todos los calculistas estarán de acuerdo, todos opinan que no puede ser que el calculista no sepa. Ya lo sé. Pero lo que yo digo es que, con tanto ordenador, ese conocimiento se va a perder. Como el hacer raíces cuadradas. Y, como pasó con las raíces cuadradas, esa pérdida llegará sin darnos cuenta, poco a poco, hasta que sea general. Y entonces estaremos en la situación que ahora opinamos que no debe ocurrir. ¿Qué haremos, entonces?




Dave Stewart & Candy Dulfer - Lily was here

jueves, 30 de junio de 2016

Mide con micrómetro, marca con tiza, corta con hacha



Llega a mis manos un ejemplar de una revista de nuestro sector; quiero decir, especializada en el cálculo de estructuras. He leído (o intentado leer) los artículos, y… Soy un ingeniero del pleistoceno. Puede que el último en activo, además.

Verán, hay varios artículos en la revista. Uno de ellos lo escribe Fructuós Mañá, un gran calculista, ya jubilado. Es un artículo que se lee de corrido, que incluye perlas como por ejemplo cuando explica que para muchos arquitectos la cimentación no forma parte del edificio, porque el proyecto ha de atender a las funciones, al estilo y a las proporciones, y en consecuencia la cimentación es algo que ya resolverá el que haga la estructura. Es cierto: nadie, cuando ve una casa, salvo que sea del gremio, se interesa lo más mínimo por los cimientos, al igual que nadie se preocupa por el tipo de soldadura de las conexiones del chip de su teléfono móvil. Sin embargo, los estructuristas sabemos que si fallamos en los cimientos, nada va a tener arreglo.

Otra idea muy interesante del artículo es que, cuando llegan las patologías, cada técnico tiende a buscar la causa (y la solución) en el ámbito de su competencia, de lo que sabe.

Lamenta, en definitiva, que las profesiones se hayan ido superespecializando, pues se están perdiendo las personas con un saber general y una visión global de los proyectos y de los edificios. Porque, como concluye, construir es algo más que la simple sucesión del trabajo de especialistas.

Pero, como les decía, hay más artículos en la revista. Y éstos los escriben ingenieros más jóvenes que yo, que tienen muchos títulos debajo de su firma y muchos cargos universitarios. Y ¿saben qué pasa? Que no entiendo los artículos. Son, en mi opinión, una hueca exhibición de saber, en el que "explican" cómo resolver complejos problemas con ordenadores y programas de cálculo. Son artículos en los que una estructura es una matriz expresada con notación indicial, y que tras leerlos uno, como mucho, es consciente de que a) hay problemas muy difíciles, ahí fuera, y b) suerte que estos tipos tan listos han hecho programas tan geniales que los resuelven por nosotros.

Normal que me sienta un ingeniero del pleistoceno.

Alguna vez he escrito sobre mi profesor de estructuras de la carrera. El peor profesor de nada que he tenido jamás. Ese tipo se pasó todo el curso escribiendo matrices con notación indicial; nunca dibujó el esquema de una estructura. Se relacionaba con nosotros como una computadora (de las de entonces, con las de ahora las estructuras ya se las modeliza mediante esquemas gráficos y son los programas los que se encargan de generar las matrices). Y al acabar el curso yo no había aprendido apenas nada. Y lo poco que aprendí no fue gracias a él, que incluso cuando nos enseñaron el método de Cross (habría sido un delito no hacerlo) tuvo que venir un ayudante; el profesor titular volvió días después, cuando ya había acabado el "desagradable" capítulo del Cross.

Pues los articulistas son como ese gachó.

Yo es que ya no soy de esta época, me temo. Perdí el tren de los tiempos. Con todo, tengo una pregunta que hacerles: si esos problemas son tan serios y se necesitan tan complejos modelos informáticos para resolverlos, ¿cómo lo hacían antes? Porque los edificios no se caen nunca (bueno, alguno alguna vez, pero siempre porque es muy antiguo y ha sufrido ocho guerras e incendios, o porque en su momento se construyó mal, rayando en lo delictivo). Me dirán, tal vez, que es que antes los coeficientes de seguridad eran mayores… y sin embargo es fácil reconocer una estructura de hace cincuenta años porque todo es más ligero, más esbelto, con menos cimiento, con peor hormigón, peor acero y menos armado. Y con menos controles en las obras. ¿Cuándo es mayor el coeficiente de seguridad, antes o ahora? La verdad, probablemente, es que la respuesta es la del primer artículo: estos superespecialistas con sus superespecializados programas de cálculo no se han dado cuenta de que en los edificios hay muchas más cosas que también intervienen en el comportamiento de todo, no sólo la estructura.

Aparte, hay un dato que es incontestable: la obra es la obra. Quiero decir, la obra es el mundo del "mide con micrómetro, marca con tiza, corta con hacha". Uno puede hacer el modelo computerizado definitivo en el que refleja hasta el último detalle de la realidad, y luego vendrá el paleta analfabeto y hará lo que le parezca. Y suerte si se parece a lo que se había computerizado. Esto pasa tantas veces, y tanto más cuanto más exacto es el modelo, que uno se plantea si no es mejor trabajar a la antigua, con modelos simplificados y consideraciones fruto de la experiencia, y no perder tanto tiempo en los modelos informáticos en los que confiamos.

Ahora bien, es cierto que los calculistas sabemos cada vez menos de lo nuestro, por lo que si queremos proyectar algo complicado de verdad necesitaremos los programas de ordenadores, y éstos sí que mejoran a la velocidad del rayo. En un círculo vicioso, más usamos las máquinas, menos sabemos nosotros. Y estos artículos, lo que hacen, es mostrarnos a nosotros lo poco que sabemos nosotros, lo mucho que necesitamos a las máquinas.

Nos muestran cuan antiguos somos. En mi caso, del pleistoceno. 




Rickie Byars - Oyaheya