el ecosistema tecnológico de la construcción
TRANSCRIPT
BORRADOR DE
TRABAJOLast Modified 31/10/2018 12:00 a.m. Argentina Standard Time
Impreso 5/30/2018 1:06 PM Hora Estándar del Este
BIM Forum Colombia | Bogota | October 2018
El ecosistema tecnológico de la
construcción
DIGITALIZACIÓN Y DESARROLLO EMPRESARIAL
CONFIDENTIAL AND PROPRIETARY
Any use of this material without specific permission of McKinsey & Company is strictly prohibited
2McKinsey & Company
Contenido
El desafío de la productividad
El panorama digital
Pasos clave para una transformación digital
3McKinsey & Company
A nivel mundial, la mejora de la productividad laboral en la construcción es inferior a la
de la industria y la economía total
FUENTE: OECD; World Input-Output Database (WIOD); GGCD-10; World Bank; US Bureau of Economic Analysis (BEA); US Bureau of Labor Statistics (BLS);
Turkish National Statistics Bureau; Singapore National Statistics Agency; Malaysian Statistics Agency; Rosstat; McKinsey Global Institute analysis
2000 2006 2008 2010 2012 201420041998
195
120
135
150
1994 1996
180
165
2002
210
105
0
Tendencias mundiales del crecimiento de la productividad
Valor real bruto real (2005 $) por hora trabajada por personas contratadas, indexado 1995 = 100; 20 años de tasa de crecimiento anual
compuesta (CAGR)
Construcción Economía total Industria
$ 1,6 billones de oportunidad de pasar al
promedio de la economía
3,6%
1,0%
$25/
hora
$37/
hora
$39/
hora
2,8%
-2,6p.p.
4McKinsey & Company
La tecnología tiene el potencial de ser la mayor palanca para mejorar la
productividad
1 The impact numbers have been scaled down from a best case project number to reflect current levels of adoption and applicability across projects, based on respondents to the MGI Construction Productivity Survey who responded “agree” or “strongly
agree” to the questions around implementation of the solutions.; 2 Range reflects expected difference in impact between emerging and developed markets.
SOURCE: McKinsey Global Institute analysis | Reinventing Construction: a Route to Higher Productivity
Posible mejora de la productividad global a partir de la implementación
de buenas prácticas1, % de impacto en la productividad2
Regulación
Habilitador
Diseño e ingeniería
8-10%
Gestión de cadena de suministro
7-8%
Ejecución en el sitio
6-10%
Colaboración y contratación
8-9%
Construcción de capacidades
5-7%
Tecnología
14-15%
5McKinsey & Company
Contenido
El desafío de la productividad
El panorama digital
Pasos clave para una transformación digital
6McKinsey & Company
Mapeamos los diferentes casos de uso dentro del panorama tecnológico
7Funciones de planificación de recursos empresariales que incluyen contabilidad, finanzas y recursos humanos,
incluyendo nómina, facturas y facturación
Back office de
construcción
6
Inteligencia artificial
Cubre tanto el aprendizaje automático con el aprendizaje profundo que mejora los
casos de uso existentes y nuevos
Casos de
uso globales
Visualización avanzada
Casos de uso
relacionados con AR/VR
Optimización del
portafolio
Manejar un nivel de
portafolio
(financiación de
capital, gestión del
riesgo, etapas a
puertas
Herramientas de
diseño de ingeniería
Concepción
avanzada de
proyectos (BIM,
modelado 3D,
ingeniería del valor)
Gestión de
instalaciones
Herramientas para
hacer seguimiento y
monitorear el
mantenimiento
preventivo y
correctivo
1Concepto y
viabilidad2
Diseño e
ingeniería3 Preconstrucción 4 Construcción 5
Operaciones y
mantenimiento
Estimación de
proyectos,
programación y
planeación de
recursos
Plataformas B2B
para intercambiar
materiales y equipos
Planeación
detallada Mercados
CRM Compras Modularización y
prefabricaciónGestionar a los
clientes y pipeline
de ventas para los
proyectos
Herramientas para
aumentar la
visibilidad y
efectivos en la
cadena de valor
fabricación fuera del
sitio, impresión en 3D
en y fuera del sitio
Mejora de la
productividad del
campo Manejar la flota de
equipos y el
despliegue del
personal de proyectos
7McKinsey & Company
Hace un año mapeamos el panorama de la tecnología de construcción y descubrimos 3 clústeres de
innovación...
~1.000 firmas en la fase de construcción
Construcción
Back Office
Programaciónpreconstrucción
Gestión de
documentos
Gestión de
materiales
Gestión de
diseño
Gestión de
Desempeño
Gestión de
contratos
Ops y
gestión
Seguridad
Gestión de
equiposProductividad
en el campo
Clúster de back-office
y adyacencias
Clúster de colaboración digital
Clúster de ejecución en el sitio
Control de
Calidad
2017
1000
3
$10.000
millones
América del Norte
Firma
Clústeres
Inversión
Geocentro
de
gravedad 70%
8McKinsey & Company
~2.400 firmas en todo el ciclo de vida de los proyectos
Un año después, el ecosistema luce muy diferente con un movimiento emocionante
Back-office Colaboración digitalEjecución en el sitio
Inspección de patios
por drones
Fabricación fuera del sitio
Ingeniería de valor
Gestión de la productividad
Simulacro de diseño
Aprendizaje virtual
Impresión en 3D
Aprendizaje automático
Aprendizaje profundo
Gestión de equipos
Planeación y gestión de portafolio
Gestión de Riesgo
Gestión de diseño
Simulacro de procesos
Pruebas y capacitación
Robótica/automatización
Desempeño de evaluación predictiva Mercado de equipos
Mercado de materiales de construcción
Mercado laboral y profesional
Proceso de licitación
Gestión de contratos
Optimización de la mano de obra
Cumplimiento
Gestión de materiales
Monitoreo y control
en tiempo real
Tableros de control de seguimiento
del avance y del desempeñoControl de
calidad
Planeación de
recursosEstimación
CRMFinanciación de capital
Programación de proyectos
Modelado 3D
Escaneo con láser
Gestión de
documentos
BIM
2018
2.400
Constelaciones
$18.000
millones
América del Norte
Firma
Clústeres
Inversión
Geocentro
de
gravedad 85%
9McKinsey & Company
Están surgiendo las constelaciones de las nuevas soluciones y casos de uso en torno a las
tecnologías comprobadas y ello acelerará el impacto
Colaboración digital
CONSTELACIÓN 3:
INTELIGENCIA
ARTIFICIAL Y ANALÍTICA
Back-office
CONSTELACIÓN 4:
OPTIMIZACIÓN DE LA
CADENA DE SUMINISTRO
Y MERCADOS
Ejecución en el sitio
CONSTELACIÓN 2:
IMPRESIÓN EN 3D,
MODULARIZACIÓN Y
ROBÓTICA
CONSTELACIÓN 1:
GEMELOS DIGITALES
Inspección de patios
por drones
Fabricación fuera del sitio
Ingeniería de valor
Gestión de la productividad
Simulacro de diseño
Aprendizaje virtual
Impresión en 3D
Aprendizaje Automatizado
Aprendizaje profundo
Gestión de equipos
Planeación y gestión de portafolio
Gestión de Riesgo
Gestión de diseño
Simulacro de procesos
Pruebas y capacitación
Robótica/automatización
Desempeño de evaluación predictiva Mercado de equipos
Mercado de materiales de construcción
Mercado laboral y profesional
Proceso de licitación
Gestión de Contratos
Optimización de la mano de obra
Cumplimiento
Gestión de materiales
Monitoreo y control
en tiempo real
Tableros de control de seguimiento
del avance y del desempeñoControl de
calidad
Planeación de
recursosEstimación
CRMFinanciación de capital
Programación de proyectos
Modelado 3D
Escaneo con láser
Gestión de
documentos
BIM
Todas las fases del ciclo de vida de los proyectos ~2.400 firmas
Nota 2: El grosor de las líneas corresponde a soluciones que tratan más de un caso de uso
Nota 1: El mapeo en 2018 se enfocó en el ciclo de vida completo del proyecto vs. la fase de construcción en 2017
10McKinsey & Company
La inversión en empresas de construcción digital se ha duplicado en la última década.Inversión - a lo largo del tiempo y por tipo
9,172
27,61818,446
2008-2012 2013-2018 Total
Gasto en mil
millones de
dolares
# de trans.
Tiempo
1154908246
11McKinsey & Company
La construcción sigue siendo la fase más activa
Nota: VC en fase temprana, VC en fase posterior, transacciones de M&A y PE incluidas en el análisis
Categoría del caso
de uso
Concepto y viabilidad
Diseño e ingeniería
Preconstrucción
Construcción y puesta
en marcha
Operaciones y
mantenimiento
Global
Cantidad de
compañías con
transacciones
Cantidad de
transacciones
Valor total de la
transacción ($M)
Valor promedio de
la transacción ($M)
Back Office
% financiado en los
últimos 5 años
Pequeño por completo
Mercado de nichos –
establecido, pequeño
y costoso
Grande pero bien
establecido
Mercado muy grande
en crecimiento rápido
Mercado mediano a
grande en crecimiento
rápido
Categoría muy joven
Mercado de nichos
muy establecido
12McKinsey & Company
Algunas
tecnologías
que nos
emocionan
Inteligencia artificial
Modelos de gemelos
Robótica e impresión en 3D
13McKinsey & Company
La inteligencia artificial puede revolucionar la forma en que abordamos los proyectos 1
Perfeccionar el control de calidad y la gestión de reclamos.
Las redes neurales pueden ayudar a los dueños y firmas por igual a entender la probabilidad de que un contratista o
subcontratista presentará un reclamo, lo que les permite a aquellos asignar de manera proactiva las contingencias y
desplegar los planes focalizados de mitigación.
Estimular el monitoreo de proyectos y la gestión del riesgo.
Estas aplicaciones reducirían drásticamente los ciclos de toma de decisiones en un proyecto de construcción pasando de
ciclos mensuales a ciclos diarios, a través de la automatización completa de la programación de proyectos y actualización
de los presupuestos sobre la combinación de BIM, IA, drones y láser.
Optimización constante del diseño.
Estas aplicaciones pueden recomendarles a los ingenieros y arquitectos el uso de un diseño específico, como una solución
estructural basada en diversos criterios, incluyendo el costo total de propiedad, la cronología de la ejecución y la
probabilidad de que ocurran errores de construcción durante la ejecución.
Desarrollar la excelencia comercial y una ventaja competitiva.
Los algoritmos de aprendizaje supervisado y no supervisado pueden estimular el índice de ganancia de los proyectos de
una firma de EyC, mejorar los márgenes y garantizar el valor de los proyectos
14McKinsey & Company
Las tecnologías de gemelos digitales ofrecen muchas oportunidades para optimizar
la entrega de proyectos
Recolección de datos Integración de datos as-built con modelo
3D
Agrimensura – Mapeo/fotografía 2D y 3D
de grandes áreas para definir la precisión mm
por operación remota de drones
Inspección – Monitoreo e inspección
remotos de las operaciones de la
infraestructura (por ej., identificación de fugas
en las tuberías)
Gemelos digitales: Réplica digital exacta de la realidad física de un proyecto,
incluyendo las dimensiones y ubicaciones de todos los componentes del proyecto
para comparar los objetivos digitales con los objetos físicos.
Progreso – Precisión de avance rápido de datos de escaneo, lo que permite la
incorporación de datos as-built en el modelo 3D para las actualizaciones
automáticas del progreso en tiempo real
Realidad aumentada – Los usuarios interactúan virtualmente con la “realidad
combinada” del modelo de diseño 3D y la configuración as-built
Modelo de la verdad: Hardware y software diseñados con inteligencia artificial para
la recopilación de datos de producción estadísticos para optimizar la construcción y
la operación de los proyectos de capital
2
15McKinsey & Company
La robótica y la impresión en 3D pueden impulsar a la industria hacia un sistema de producción
en masa 3
▪ Proceso de prefabricación completamente
automatizado: Proceso automático de
manufactura robótica para convertir un plano
2D o un modelo 3D en un componente de
construcción prefabricado
▪ Fabrica directamente del modelo 3D o planos
de talleres
▪ Robótica de construcción: está desarrollando
equipos de vanguardia de robótica y
automatización para la industria de la
construcción, como robots para poner ladrillos,
robots para soldar
▪ Maquinaria autónoma: construir equipos
pesados autónomos para hacer que la
construcción sea más segura, más rápida y
más asequible
▪ Esqueletos mecánicos: robótica vestible,
creando todo desde esqueletos mecánicos
para mejorar la movilidad de quienes sufren de
lesiones de columna hasta brazos robóticos
▪ Impresión en 3D de metales: Impresión en
3D de elementos clave de tiempos de
entrega largos (por ej., juntas)
▪ Geometrías mejoradas digitalmente, lo que
facilita componentes de alto desempeño y a
la larga piezas más efectivas y rentables
▪ Impresión en 3D de concreto: Construir
estructuras resistentes y evitar el desperdicio
de material.
Robótica Impresión en 3D
16McKinsey & Company
Contenido
El desafío de la productividad
El panorama digital
Pasos clave para una transformación digital
17McKinsey & Company
Podemos ver el cambio ... ¡Pero todavía hay mucho potencial latente!
FUENTE: Capital IQ, Gartner datos de métricas clave de IT 2012
2008
6
2006 2010
2
20120
2014
1
3
4
5
720 1 3 4 75 6 8
1 Con base en los datos de las principales 20 compañías de EyC por valor de mercado Globalmente 2 de las principales 20 compañías por valor de mercado
A discreción del
cliente
Industria
Espacio aéreo
Automóvil
Químicos y
energía
Construcción
Gasto en IT
% de ingresos gastados en IT
Software/internet
Banca/finanzas
Educación
Servicios profesionales
Medios/entretenimiento
Telecomunicaciones
Seguros
Proveedores de salud
Transporte
Farmacia/ciencias de vida
Servicios públicos
Electrónica industrial
Productos de consumo
Manufactura
Comercio al detal y al mayor
Procesamiento de alimentos
Químicos
Construcción
Energía
Bases de datos
Construcción
Hotelería
Salud
Gobierno
Servicios personales y locales
Entretenimiento y recreación
Comerciantes minoristas
Educación
Transporte y bodegaje
Bienes raíces
Minería
Químicos y farmacéuticas
Servicios públicos
Petróleo y gas
Manufactura avanzada
Comercio mayorista
Finanzas y seguros
Servicios profesionales
Medios
ICT
Manufactura de bienes básicos
Agricultura y cacería
Nivel de digitalización
Índice de digitalización industrial de MGI,
datos de 2015 o posteriores disponibles
Inversión en IyD
% de ingresos gastados en IyD
18McKinsey & Company
Los constructores colombianos están muy por detrás en la implementación de nuevas tecnologías
FUENTE: Encuesta de productividad de la construcción de Camacol, mayo de 2017
1 % de mejores prácticas contestados con "de acuerdo" o “muy de acuerdo“ de la lista de todas las mejores prácticas; 2 Adopción actual; no incluye planes de adopción en el futur;
Preguntas adicionales en la encuesta de Camacol
Internacional Colombia
Adopción de mejores prácticas1
% de mejores prácticas contestados con "de acuerdo" o
“muy de acuerdo"
Adopción de nuevas tecnologías de construcción en Colombia, Encuesta 2017 Tasa de adopción
planificada en los
próximos 3 años
Tasa de
adopciónTECNOLOGÍA
0% 29%
7% 15%
28% 40%
7% 62%
7% 54%
50% 85%
0% 43%
21% 64%
14% 8%
7% 46%
▪ Materiales duraderos y ligeros como acero ligero
▪ Tecnología por sensores y de comunicaciones, tales
como RFID y IOT (Internet de las Cosas)
▪ Herramientas de productividad de la fuerza laboral
▪ Soluciones colaborativas de movilidad de construcción,
tales como modelos 3D en el sitio
▪ Flujos de trabajo digitalizados de proyectos
▪ Colaboración en BIM
▪ Herramientas de sondeo e inspección (LiDAR, drones,
etc)
▪ Construcción modular con piezas estandarizadas
▪ Automatización avanzada (ex: robots)
▪ Herramientas analíticas avanzadas (datos de diferentes
fuentes para pronosticar eventos)
48
14
Tecnología
19McKinsey & Company
Hay 10 “verdades duras” de otros sectores para la construcción
01 03 0402 05
06 07 08 09
Las barreras entre las
industrias se están
cayendo
Se propagará la
dinámica del ganador
se lo lleva todo
Dejar de buscar
competidores y
enfocarse más bien
en cómo están
cambiando la oferta y
la demanda
Lo digital les
transfiere un valor
económico
desproporcionado a
los clientes
La estrategia de
seguir los pasos de
otro se está haciendo
muy lenta mientras el
aprendizaje agile
expande la brecha
Los titulares no pueden
escoger entre
transformar el centro o
innovar los nuevos
modelos de negocios,
tienen que hacer
ambas cosas
Los sacrificios
tradicionales son
obsoletos a medida
que los costos de las
transacciones van
llegando a cero y la
transparencia va
aumentando
Los nativos digitales
atacan rápido, pero los
titulares pueden
responder a escala
para impulsar la
alteración incluso
más rápido
Es necesario cocrear
la estrategia y la
ejecución
(especialmente la
cultura)
10Las transformaciones
digitales deben también
tratarse de la
excelencia operacional
y requerirán de
transformaciones
culturales y técnicas
en simultáneo
20McKinsey & Company
Hay unos pocos facilitadores
que harán de lo digital un éxito
en la entrega de construcciones
20McKinsey & Company
▪ La participación digital tiene que ser
parte de los contratos de licitación
para todos los participantes del
proyecto
▪ El proyecto digital emula la
configuración de IPD (entrega
integrada de proyectos), lo que hay
que aprovechar en los contratos para
evitar que surja una cultura de
reclamos
▪ Todos los participantes del proyecto
tienen que trabajar con un pilar de
datos compartidos en un solo
sistema
▪ Incluso el diseño conceptual
temprano tiene que hacerse por lo
menos en BIM 3D, de lo contrario, la
cantidad de retrabajo posterior será
prohibitivo
▪ Es necesario que los datos estén a
disposición de todos los participantes
del proyecto, con acuerdos de todos
Asociarse con contratistas y
proveedores que ya son digitalSólidas bases de datos Construir capacidades centrales
▪ Invertir en capacitar al personal, ya
que los roles tradicionales de gestión
de proyecto pasarán a lo digital
▪ Contratar a talento nuevo e integrarlo
con el equipo central para desarrollar
una unidad digital
Desarrollar capacidades es el
desafío más grande de las
transformaciones digitales
63%
26%
Transformaciones donde
la empresa invirtió
mucho en el desarrollo de
líderes a través de
la transformación
Transformaciones donde
la empresa no invirtió
en el desarrollo de líderes x 2.4
Las organizaciones que
invierten en el desarrollo de
sus líderes a través de la
transformación tienen
~2,5 % de transformaciones que
fueron muy o
extremadamente exitosas
veces más probabilidades de
triunfar
brechas de habilidadescomo impedimento para impulsar la transformación digital.
Encuesta Global de McKinsey 2014:
Los “Tipping Points” Digitales. Encuesta entre 850 ejecutivos
C-level
dificultad para encontrar talento
como el desafío #1
77% de ejecutivos que entrevistamos mencionaron
“Las habilidades necesarias van más allá de meramente IT e
incluyen tecnologías específicas, como redes sociales o lo
móvil, así como habilidades analíticas para impulsar el valor
a partir de los datos (big)”
Las capacidades digitales que su compañía necesita, MIT
Sloan Management Review
De los 12 posibles desafíos para cumplir las prioridades de los
programas digitales, los líderes escogieron
FUENTE: Encuesta del cambio transformacional de McKinsey, Academia Digital
BORRADOR DE
TRABAJOLast Modified 31/10/2018 12:00 a.m. Argentina Standard Time
Impreso 5/30/2018 1:06 PM Hora Estándar del Este
BIM Forum Colombia | Bogota | October 2018
El ecosistema tecnológico de la
construcción
DIGITALIZACIÓN Y DESARROLLO EMPRESARIAL
CONFIDENTIAL AND PROPRIETARY
Any use of this material without specific permission of McKinsey & Company is strictly prohibited