José Vinícius Silva Martins; Suranny Jiménez Chacón

DOI: 10.22167/2675-6528-202601003

Artículo elaborado por la herramienta ResumeAI, solución de inteligencia artificial desarrollada por el Instituto Pecege orientada a la síntesis y redacción.

Resumen

La adopción del Building Information Modeling (BIM) en proyectos de infraestructura de transporte ha ampliado las posibilidades de integración de información a lo largo del ciclo de vida de los emprendimientos, pero también ha evidenciado desafíos relacionados con la calidad y la interoperabilidad de los datos presentes en los modelos digitales. En este contexto, el objetivo fue desarrollar una estructura de indicadores de desempeño y criterios objetivos de auditoría para evaluar la conformidad y la madurez informacional de modelos BIM aplicados a la infraestructura de transporte. La investigación se caracterizó como aplicada, con enfoque mixto y diseño basado en estudio de caso múltiple, involucrando dos emprendimientos en fase de proyecto ejecutivo, uno vial y otro ferroviario. Inicialmente, se realizó una revisión bibliográfica y análisis documental de requisitos contractuales, incluyendo EIR, BEP y Nivel de Necesidad de Información, a la luz de los referenciales del PMBOK y de la serie ABNT NBR ISO 19650. Luego, modelos BIM en formato IFC 4.3 fueron sometidos a auditoría informacional mediante reglas estructuradas en Information Delivery Specification (IDS), verificadas en ambiente openBIM. Los resultados evidenciaron fallas recurrentes asociadas principalmente a la ausencia o inconsistencia de atributos obligatorios y a limitaciones de interoperabilidad entre plataformas. A partir de estos hallazgos, se estructuraron indicadores cuantitativos para medir diferentes dimensiones de la calidad informacional de los modelos, contribuyendo a fortalecer la gobernanza de la información BIM y apoyar el control de la calidad en proyectos de infraestructura.

Palabras clave: BIM; Infraestructura; Información; Calidad; Transportes.

1. Introducción

La implementación del Building Information Modeling (BIM) representa un cambio paradigmático en la gestión de proyectos en el sector de Arquitectura, Ingeniería y Construcción (AEC), especialmente en emprendimientos complejos como los de infraestructura de transportes. La capacidad de crear y gestionar representaciones digitales de las características físicas y funcionales de un activo amplía la colaboración interdisciplinaria, la detección de conflictos, la optimización de cronogramas y costos y la gestión del ciclo de vida de la infraestructura. En proyectos lineales, como carreteras y ferrocarriles, el BIM también facilita la integración de datos geoespaciales, geotécnicos y de proyecto, proporcionando una visión más abarcadora para la toma de decisiones (Costin et al., 2018; Zhao et al., 2019).

A pesar de estos beneficios, la efectividad del BIM está directamente relacionada con la calidad y la gobernanza de la información gestionada en los modelos digitales (Song et al., 2017). La intensificación de su uso en proyectos de infraestructura ha puesto de manifiesto desafíos ligados a la consistencia, precisión, completitud e interoperabilidad de los datos. La ausencia de estándares claros y métricas objetivas para evaluar la calidad informacional resulta en modelos con información semánticamente pobre o inconsistente, comprometiendo análisis críticos como cuantificaciones, presupuestos y planificación de la construcción (Tomczak et al., 2024).

Además, incluso con la adopción de formatos abiertos como el Industry Foundation Classes (IFC) (ABNT, 2023), aún persisten dificultades en el intercambio fluido de información entre diferentes plataformas y agentes involucrados en el proyecto (Xu et al., 2018). Esta realidad apunta a una brecha práctica y teórica en la garantía de la confiabilidad y usabilidad de los datos BIM en todo el ciclo de vida del emprendimiento, impactando la toma de decisiones y la eficiencia operacional.

En este contexto, la calidad de la información BIM se convierte en un aspecto relevante para la fiabilidad de los modelos y para el cumplimiento de los usos previstos en proyectos de infraestructura de transportes. La fundamentación teórica de este trabajo se apoya en cuatro pilares complementarios. La ABNT NBR ISO 19650 (ABNT, 2022) orienta la gestión de la información a lo largo del ciclo de vida del activo, estableciendo un marco para la colaboración y el intercambio de información. El IFC 4.3 actúa como estándar openBIM para el intercambio y la preservación de datos entre diferentes plataformas, con el objetivo de la interoperabilidad y la longevidad de la información digital.

La Especificación de Entrega de Información (IDS) (buildingSMART International, 2025a) permite transformar requisitos informacionales en reglas verificables automáticamente, lo cual es crucial para la automatización de la auditoría. El PMBOK (PMI, 2017), por su parte, proporciona la lógica de planificación, gestión y control de la calidad, integrando las prácticas de gestión de proyectos al contexto de la información BIM. Estos referenciales permiten articular requisitos informacionales, interoperabilidad y gestión de la calidad, estableciendo la base conceptual para transformar demandas normativas y contractuales en criterios verificables de auditoría, justificando la necesidad de un enfoque sistemático para la evaluación de la calidad.

Ante la creciente complejidad de los proyectos de infraestructura y la necesidad de garantizar la fiabilidad de los modelos digitales, el objetivo general de este trabajo es proponer un marco de indicadores técnicos y de gestión para evaluar la conformidad y la madurez informacional de modelos BIM aplicados a proyectos de infraestructura de transporte. La propuesta busca convertir requisitos informacionales en métricas aplicables a la auditoría, al control de la calidad y a la gobernanza de la información BIM, contribuyendo a apoyar decisiones técnicas y de gestión en proyectos de infraestructura.

2. Material y Métodos

La investigación se caracteriza como aplicada, con el objetivo de solucionar un problema práctico en la gestión de la calidad de la información en proyectos de infraestructura de transportes que utilizan Building Information Modeling (BIM). Se adoptó un enfoque mixto, con fases cualitativa y cuantitativa. La fase cualitativa implicó la interpretación de requisitos normativos y el análisis documental de artefactos de proyecto, mientras que la fase cuantitativa se centró en la proposición de indicadores medibles de desempeño y conformidad. En cuanto a los objetivos, la investigación tuvo carácter exploratorio, al proponer una nueva estructura de indicadores, y descriptivo, al caracterizar fallos de calidad informacional en estudios de caso.

El diseño principal fue un estudio de caso múltiple, centrado en dos proyectos de infraestructura de transporte (uno vial y otro ferroviario), ambos desarrollados en BIM. La recopilación de datos incluyó investigación bibliográfica, fundamentada en el PMBOK (PMI, 2017), ABNT NBR ISO 19650 (ABNT, 2022) y estándares openBIM (IFC ABNT, 2023; IDS buildingSMART International, 2025a). Complementariamente, se realizó investigación documental en artefactos como el Plan de Ejecución BIM (BEP), los Requisitos de Intercambio de Información (EIR), los requisitos de intercambio de información de los contratistas y modelos BIM en formato IFC 4.3 (buildingSMART International, 2025b).

Para la evaluación empírica de la calidad informacional, se seleccionaron dos casos representativos proporcionados por la multinacional Egis Group, ambos en fase de proyecto ejecutivo: una obra vial (tramo de autopista federal duplicado con intersección a desnivel) y una obra ferroviaria (interconexión entre patio ferroviario y planta de hierro). Esta selección tuvo como objetivo abarcar diversidad tipológica, disciplinar y tecnológica, reflejando escenarios reales de proyectos lineales. Los modelos vial y ferroviario analizados se presentan en la Figura 1 y Figura 2, respectivamente.

Figura 1. Modelo federado del proyecto vial en Navisworks Manage

Figura 2. Modelo federado del ferrocarril en Navisworks Manage

Los modelos incluyeron disciplinas de infraestructura lineal como geometría, movimiento de tierras, pavimentación, drenaje, obras de arte especiales (OAE), vía permanente, señalización, contenciones e interferencias. Fueron desarrollados en diversos softwares BIM y exportados al formato IFC 4.3, estándar openBIM. Esta diversidad permitió evaluar la calidad de la información modelada y fallos de exportación, interoperabilidad y consistencia semántica.

La Tabla 1 detalla la caracterización técnica de los proyectos, incluyendo tipo de infraestructura, disciplinas, formatos de intercambio, estándar IFC y usos BIM previstos en los EIR y BEP contractuales. La elección intencional de los emprendimientos de carreteras y ferrocarriles, con contextos técnicos distintos, tuvo como objetivo identificar patrones de fallas informacionales en entornos reales de desarrollo BIM, sin finalidad de generalización estadística, y fundamentar el protocolo de auditoría informacional.

Tabla 1. Caracterización técnica de los proyectos analizados en el estudio de caso múltiple

Tipo de infraestructura	de Disciplinas incluidas	Formato de intercambio	de Patrón IFC	Programa informático	Principales usos BIM previstos en el EIR y BEP
Carretera	Infraestructura lineal: geometría, explanación, pavimentación, drenaje, señalización y dispositivos de seguridad, topografía, paisajismo, contenciones, interferencias, obras complementarias, geotecnia e iluminación	DWG/NWC/IFC	IFC 4.3	Civil 3D	Modelado de condiciones existentes, diseño autoral, validación de códigos
Carretera	Geología: sondeos, nivel de agua y capas geológicas	IFC/NWC	IFC 4.3	Leapfrog Works	Análisis geológicos (insumo al proceso BIM)
Carretera	Obras de Arte Especiales (OAE): viaductos	RVT/NWC/IFC	IFC 4.3	Revit	Modelado de condiciones existentes, diseño autoral, validación de códigos
Ferroviario	Infraestructura lineal: vía permanente (rieles, traviesas, balasto), geometría ferroviaria, explanación, drenaje, señalización y dispositivos de seguridad, topografía, paisajismo, contenciones, interferencias, obras complementarias, geotecnia e iluminación	DWG/NWC/IFC	IFC 4.3	Civil 3D	Modelado de condiciones existentes, diseño autoral, validación de códigos
Ferroviario	Geología: sondeos, nivel de agua y capas geológicas	DWG/NWC/IFC	IFC 4.3	Leapfrog Works	Análisis geológicos (insumo al proceso BIM)
Ferroviario	Obras de Arte Especiales (OAE): puentes, viaductos, pasos inferiores y superiores	RVT/NWC/IFC	IFC 4.3	Revit	Modelado de condiciones existentes, diseño autoral, validación de códigos
Carretero y Ferroviario	Coordinación BIM: modelos de coordinación y federado	NWF/NWD		Navisworks Manage	Coordinación espacial 3D
Carretero y Ferroviario	Presupuesto	elFC/IFC	IFC 4.3	AltoQi Visus	Extracción de cantidades y estimaciones de costos

3. Resultados y Discusión

Gobernanza de la información y gestión de la calidad en proyectos BIM de infraestructura

La literatura sobre BIM aplicado a la infraestructura de transporte demuestra que los beneficios de coordinación multidisciplinar, confiabilidad de cuantificaciones y soporte a la toma de decisiones dependen directamente de la calidad y estructuración de la información en los modelos digitales. En proyectos lineales, como carreteras y ferrocarriles, la integración de datos geométricos, geoespaciales y semánticos exige requisitos informacionales bien definidos para evitar inconsistencias a lo largo del ciclo de vida del activo (Costin et al., 2018; Zhao et al., 2019). En este contexto, la gobernanza de la información asume un papel central para asegurar que los modelos BIM atiendan las demandas analíticas, gerenciales y operacionales.

Basándose en la ABNT NBR ISO 19650, la definición de estos requisitos se produce mediante la formalización de las necesidades del contratante en documentos como el EIR y el BEP, que establecen responsabilidades, formatos, criterios de aceptación y niveles de información requeridos. El concepto de Nivel de Necesidad de Información (LoIN) complementa este proceso al especificar, de forma objetiva, las exigencias geométricas, alfanuméricas y documentales por fase y finalidad (ABNT, 2022; ISO, 2024). La sistematización de estos requisitos se organizó por fase del ciclo de vida, actor responsable y tipo de entrega, según se presenta en la Tabla 2, permitiendo convertir directrices normativas en criterios operacionales verificables.

Tabla 2. Matriz de requisitos informacionales de acuerdo con ABNT (2022) y ISO (2024)

Etapa	Responsable	Modalidad de entrega	Exigencias geométricas	Especificaciones alfanuméricas	Requisitos documentales	Criterio de verificación
Proyecto conceptual	Diseñador geométrico	Tipos	Eje, grela, corredores y secciones típicas	Identificador del segmento, clase funcional	Memorial descriptivo	Presencia geométrica y atributos mínimos
Proyecto ejecutivo	Disciplinas técnicas (OAE, drenaje, pavimentación, entre otras)	Modelos y datos	Geometría detallada de elementos	Conjuntos de propiedades completos, clasificación, materiales	Informes técnicos	Porcentaje de atributos obligatorios completados
Construcción	Constructora	Modelos tal como construidos	Geometría según lo ejecutado	Cantidades, códigos de servicio, estados	Informes de obra	Consistencia cuantitativa × presupuesto
Operación/mantenimiento	Operario	Base de datos/ modelo del activo	Geometría representativa del activo	Identificador único, vida útil, plan de mantenimiento	Manual del activo	Integridad y trazabilidad de los datos
Todas	Gestor BIM	Informes/ documentos			BEP, registros de validación, informes IDS	Conformidad documental

Sin embargo, la literatura sobre interoperabilidad openBIM evidencia que la simple adopción del formato IFC no garantiza calidad informacional ni consistencia semántica. Problemas recurrentes incluyen pérdida de significado en la exportación, ausencia de atributos obligatorios, uso inconsistente de clasificaciones y limitaciones de compatibilidad entre softwares (Xu et al., 2018; Costin et al., 2018). Estos desafíos fueron sintetizados en el encadenamiento causa-problema-efecto-impacto presentado en la Figura 3, evidenciando que la interoperabilidad constituye tanto un desafío técnico como gerencial. Como respuesta, estándares como el IFC 4.3 y el IDS han sido propuestos para estructurar requisitos en formato auditable por máquina, contribuyendo a la reducción de inconsistencias (buildingSMART International, 2025a; Tomczak et al., 2024).

Figura 3. Encadenamiento causa–problema–efecto–impacto de los desafíos de interoperabilidad openBIM en proyectos de infraestructura según Xu et al. (2018) y Costin et al. (2018)

A partir de la consolidación de estos marcos normativos y teóricos, se estructuró una clasificación sistematizada de las fallas informacionales recurrentes, organizada según dimensiones de calidad de la información, como completitud, consistencia, exactitud, conformidad semántica e interoperabilidad, según se presenta en la Tabla 3. Esta clasificación permite asociar cada tipo de desviación a sus causas e impactos potenciales, conectando requisitos contractuales y desafíos de interoperabilidad a criterios objetivos de evaluación.

Tabla 3. Clasificación de fallos informacionales recurrentes en modelos BIM de infraestructura, basada en Song et al. (2017), Xu et al. (2018), ABNT (2022) y Tomczak et al. (2024)

Dimensión de la calidad	Definición	Ejemplos prácticos	Método de detección
Completitud	Información obligatoria presente	Conjuntos de propiedades vacíos, ausencia de material	Regla IDS: atributo obligatorio
Consistencia	Estandarización de nomenclatura/estructura	Nombres diferentes para el mismo elemento	Verificación de tabla de clasificación
Precisión	Correspondencia con la realidad/proyecto	Volúmenes incorrectos, cuotas erróneas	Comparación modelo X referencia
Conformidad semántica	Uso correcto de clases IFC	IfcBuildingElementProxy indebido	Validador de esquema IFC
Interoperabilidad	Capacidad de intercambio entre softwares	Pérdida de datos en la importación	Comparación pre y post-exportación

Sin embargo, la definición de requisitos y la identificación de desafíos técnicos, de forma aislada, no aseguran la calidad del proceso. Para que sean efectivos, estos requisitos necesitan ser planificados, acompañados y verificados de forma sistemática. En este sentido, la gestión de la calidad en proyectos ofrece un referencial para estructurar la gobernanza de la información BIM, al aproximar los procesos de planificar, gestionar y controlar la calidad de las prácticas de gestión de la información digital (PMI, 2017; ABNT, 2022).

En la planificación, esta relación aparece en la definición de requisitos informacionales y criterios de aceptación, como EIR, BEP, LoIN e IDS. En la ejecución, se manifiesta en la coordinación interdisciplinaria y en las validaciones continuas de los modelos. En el control, ocurre a través de auditorías basadas en reglas, indicadores y evidencias rastreables. Esta equivalencia se sintetiza en la Tabla 4, que relaciona los procesos del PMBOK con las actividades de gobernanza de la información BIM.

Tabla 4. Matriz de correlación entre procesos de calidad del PMBOK y actividades de gobernanza de la información BIM, con base en PMI (2017) y ABNT (2022)

Proceso PMBOK	Objetivo del proceso	Equivalente en la gobernanza BIM	Ejemplos prácticos
Planificar la Calidad	Definir criterios y estándares	EIR, BEP, LoIN, IDS	Requisitos de atributos, clasificación, criterios de aceptación
Gestionar la Calidad	Garantizar ejecución conforme planeado	Coordinación BIM, validaciones internas, revisiones de modelo	Detección de conflictos, verificación de propiedades, estandarización
Controlar la Calidad	Verificar conformidad de las entregas	Auditoría IFC/IDS, registros, KPIs	Porcentaje de atributos completados, informes de no conformidad

El flujo presentado en la Figura 4 representa la secuencia de actividades que integra modelado, coordinación interdisciplinaria y verificaciones sucesivas antes de las entregas formales. Esta estructura evidencia que la confiabilidad de los modelos depende de la articulación entre producción y chequeos intermedios, previniendo la acumulación de inconsistencias. La Figura 5 complementa este enfoque al aplicar el ciclo PDCA al contexto BIM, relacionando la definición de requisitos, la ejecución, la verificación mediante auditorías basadas en reglas y los ajustes derivados de los resultados obtenidos. La integración entre flujo operacional y mejora continua sustenta el control sistemático de las entregas y la evolución de la madurez de los modelos a lo largo del proyecto.

Figura 4. Flujo operacional de ejecución, coordinación y validaciones continuas durante la producción de los modelos BIM, con base en PMI (2017), ABNT (2022) y Song et al. (2017)

Figura 5. Aplicación del ciclo PDCA al control de la calidad de la información BIM, con base en PMI (2017), ABNT (2022) y buildingSMART International (2025a)

Como síntesis integradora, los resultados indican que la gobernanza de la información BIM puede estructurarse de forma coherente con los procesos de gestión de la calidad del PMBOK. La definición de requisitos corresponde a la planificación de la calidad; la producción de los modelos y la coordinación interdisciplinar se relacionan con la gestión de la calidad; y las auditorías basadas en reglas, indicadores y evidencias rastreables configuran el control de la calidad. Esta articulación sustenta la mejora continua de los modelos y refuerza la aplicación de los referenciales de gestión de proyectos al contexto de la información digital.

Esta integración entre requisitos normativos, interoperabilidad y gestión de la calidad establece la base conceptual para la etapa empírica de la investigación. La siguiente sección aplica estos principios en el análisis de modelos BIM de infraestructura vial y ferroviaria, buscando identificar, clasificar y cuantificar fallos informacionales recurrentes en un estudio de caso múltiple.

Identificación de fallos informacionales en modelos BIM mediante estudio de caso múltiple

La aplicación empírica de los marcos de referencia discutidos se realizó a través de un estudio de caso múltiple que involucró dos proyectos de infraestructura de transporte, uno vial y otro ferroviario, ambos en fase de diseño ejecutivo. Los casos de estudio incluyeron un proyecto vial (tramo de carretera federal duplicado con intersección a desnivel) y un proyecto ferroviario (interconexión entre patio ferroviario y planta de hierro), ambos proporcionados por la multinacional Egis Group. Los modelos abarcan disciplinas típicas de infraestructura lineal, como geometría, movimiento de tierras, pavimentación, drenaje, obras de arte especiales (OAE), vía permanente, señalización, contenciones e interferencias, desarrolladas en diferentes softwares de autoría BIM y exportadas al formato IFC 4.3 como estándar de intercambio openBIM. El análisis tuvo como punto de partida los requisitos informacionales definidos en los respectivos EIR y BEP contractuales, que especificaban atributos obligatorios, criterios de clasificación, responsabilidades de modelado y usos BIM previstos, como cuantificación y coordinación interdisciplinaria. Estos documentos sirvieron de base para la definición del alcance de la auditoría informacional y para la verificación de la adherencia entre lo solicitado contractualmente y lo efectivamente entregado en los modelos.

Los elementos analizados se organizaron según la fase del ciclo de vida, los actores involucrados y el tipo de entrega previsto contractualmente. El LoIN se operacionalizó a partir de la explicitación objetiva de los atributos y documentos exigidos por disciplina y finalidad de uso, evitando clasificaciones genéricas de nivel de detalle. La Tabla 5 presenta una síntesis de estos parámetros, estructurados en propiedades transversales y técnicas. Esta sistematización permitió transformar exigencias contractuales en criterios verificables de auditoría, en coherencia con el enfoque de gobernanza discutido anteriormente.

Tabla 5. Síntesis de los requisitos informacionales de los objetos BIM de las infraestructuras lineales de los proyectos

Objetos BIM	Código	Nombre	Asignatura	Longitud	Ancho	Elevación	Espesor	Área	Volumen	Diámetro	Ponderación
Modelo digital del terreno (MDT)	X	X	X				X
Sondajes	X	X	X		X
Capas geológicas	X	X	X
Nivel del agua	X	X	X
Alineaciones	X	X	X	X
Cajas recolectoras, enlace, paso	X	X	X		X				X
Bordillo, desagües, zanjas, drenajes, canaletas	X	X	X	X					X
Bajadas de agua	X	X	X	X					X
Disipadores de energía	X	X	X						X
Buzones	X	X	X	X						X
Bocas de alcantarilla	X	X	X							X
Zanjas	X	X	X	X
Excavaciones, rellenos, CFT, refuerzos, préstamos, acopios (movimiento de tierras)	X	X	X					X
Limpieza (terraplenado)	X	X	X			X		X	X
Capas asfálticas	X	X	X			X	X	X	X		X
Base, sub-base, subrasante, rígido, pavimento y otros revestimientos	X	X	X			X	X	X	X
Imprimación asfáltica	X	X	X					X
Pintura de enlace	X	X	X					X
Rieles	X	X	X	X
Traviesas de hormigón, madera	X	X	X	X		X			X
Lastre y sublastre	X	X	X		X	X			X
Guardabarros	X	X	X	X
AMV y parachoques	X	X	X
Zapata de freno	X	X	X	X
Geocompuesto drenante	X	X	X	X
Gavión, terramesh-system, terrameshverde	X	X	X		X	X			X
Paramento de hormigón modular (contenciones geotécnicas)	X	X	X			X			X
Geosintético	X	X	X					X
Tirantes y drenos geotécnicos	X	X	X	X			X			X
Paramento de hormigón (contenciones geotécnicas)	X	X	X			X		X	X
Señalización vertical y horizontal	X	X	X					X
Defensas y barreras de seguridad vial	X	X	X	X
Soportes de placas y terminales absorbedores de energía	X	X	X					X
Barandillas, vallas y muros diseñados	X	X	X	X
Revestimiento vegetal (paisajismo)	X	X	X					X
Áreas susceptibles de expropiación	X	X	X	X				X
Límites (rango de dominio)	X	X	X	X
Cercas y muros existentes	X	X	X	X
Árboles existentes	X	X	X							X
Postes, bosques, vías, vías férreas y torres de alta tensión existentes	X	X	X							X
Paseos existentes	X	X	X			X		X	X
Edificaciones existentes	X	X	X					X
Cables de iluminación	X	X	X	X
Poste de iluminación	X	X	X

La Tabla 5 presenta un resumen de los requisitos informacionales de los objetos BIM de infraestructuras lineales, estructurados en propiedades transversales vinculadas a la EAP y propiedades técnicas específicas por tipo de elemento. Para los objetos de Obras de Arte Especiales (OAE), los requisitos siguieron la misma lógica de estructuración, contemplando elementos como bloques de cimentación, zapatas, pilotes, columnas, vigas, tableros, losas de transición, contenciones, estribos, impermeabilización, aparatos de apoyo, ménsulas, juntas de dilatación y barandillas. Además de las propiedades transversales de identificación, como código, nombre y disciplina, se consideraron atributos técnicos asociados a la caracterización geométrica y cuantitativa de estos elementos, incluyendo longitud, anchura, altura, espesor, área de forma, volumen, diámetro y pesos de acero activo y pasivo. Esta sistematización permitió transformar exigencias contractuales en criterios verificables de auditoría, en coherencia con el enfoque de gobernanza discutido anteriormente.

Desde el punto de vista técnico, los modelos originales se produjeron en diferentes softwares de autoría y posteriormente se exportaron al formato IFC 4.3, adoptado como estándar de intercambio openBIM. Se realizó un mapeo de las propiedades (Tabla 6) y entidades (Tabla 7 y Tabla 8) IFC utilizadas por disciplina, con enfoque en la correspondencia entre las clases esperadas en el esquema y los elementos efectivamente exportados. Durante esta etapa, se identificaron dificultades recurrentes relacionadas con la exportación inconsistente de propiedades, el uso de clases genéricas y la pérdida de información alfanumérica, evidenciando desafíos ya señalados en la literatura sobre interoperabilidad semántica (Xu et al., 2018; Costin et al., 2018). Tales constataciones refuerzan la premisa de que la interoperabilidad depende no solo de la adopción del formato IFC, sino de la correcta estructuración y validación de los datos.

Tabla 6. Mapeo de propiedades en IFC de los objetos BIM de los proyectos

Grupo de propiedades (Property Set – Pset)	Parámetro IFC	Unidades de medición	Tipo de dato (DataType)
EAP	Código	–	IfcIdentifier
	Nombre	–	IfcLabel
	Asignatura	–	IfcLabel
[Fasedeprojeto]_[Disciplina]_[Objeto] Ejemplos: Exe_DRE_Bueiro Exe_OAE_Viga	Largo Ancho	m m	IfcLengthMeasure IfcReal
	Elevación	m	IfcReal
	Espesor	m	IfcReal
	Área	m²	IfcAreaMeasure
	Volumen	m³	IfcVolumeMeasure
	Diámetro	m	IfcReal
	Ponderación	t	IfcReal
	ÁreaForma	m²	IfcAreaMeasure
	PesoAceroActivo	kg	IfcReal
	PesoAceroPasivo	kg	IfcReal

Tabla 7. Mapeo IFC de los objetos BIM de las infraestructuras lineales de los proyectos

Disciplina de Proyecto	Objetos BIM	Clase IFC (IfcClass)	Tipo predefinido (PredefinedType)	Clase de objeto (ObjectType)
Topografía (TOP)	Modelo digital del terreno (MDT)	IfcGeographicElement	TERRENO
Topografía (TOP) o Cadastro de interferencias (CAD)	Vallas	IfcRailing	VALLA
Topografía (TOP) o Cadastro de interferencias (CAD)	Paredes	IfcWall
Topografía (TOP) o Cadastro de interferencias (CAD)	Árboles, bosques	IfcGeographicElement	VEGETACIÓN
Topografía (TOP) o Cadastro de interferencias (CAD)	Postes con luminarias	IfcLightFixture	DIRECCIÓNORIGEN
Topografía (TOP) o Cadastro de interferencias (CAD)	Vías	IfcRoad
Topografía (TOP) o Cadastro de interferencias (CAD)	Líneas férreas	IfcRailway
Topografía (TOP) o Cadastro de interferencias (CAD)	Torres de alta tensión	IfcElementAssembly	TRUSS
Topografía (TOP) o Cadastro de interferencias (CAD)	Paseos	IfcSlab	ACERA
Topografía (TOP) o Cadastro de interferencias (CAD)	Edificaciones	IfcBuilding
Topografía (TOP) o Cadastro de interferencias (CAD)	Sondajes	IfcBorehole
Geología (GEG)	Capas geológicas	IfcGeotechnicalStratum	SOLID
Geología (GEG)	Nivel del agua	IfcGeotechnicalStratum	AGUA
Geometría (GEO)	Alineaciones	IfcAlignment
Drenaje (DRE)	Cajas de recolección	IfcDistributionChamberElement	SUMP
Drenaje (DRE)	Cajas de conexión, paso e inspección	IfcDistributionChamberElement	REGISTRO
Drenaje (DRE)	Bordillo	IfcKerb
Drenaje (DRE)	Canaletas, canalones y zanjas	IfcPipeSegment	MEDIANIL
Drenaje (DRE)	Drenajes	IfcFlowSegment	DEFINIDO PELO USUÁRIO	Desagüe
Drenaje (DRE)	Bajadas de agua	IfcFlowSegment	DEFINIDO PELO USUÁRIO	Bajante
Drenaje (DRE)	Disipadores de energía	IfcFlowTerminal	DEFINIDO PELO USUÁRIO	Disipador de Energía
Drenaje (DRE)	Buzones	IfcPipeSegment	ALCANTARILLA
Drenaje (DRE)	Bocas de alcantarilla	IfcWall	MURO DE CONTENÇÃO
Movimiento de tierras (TER)	Secciones	IfcEarthworksCut	CORTE
Movimiento de tierras (TER)	Rellenos	IfcEarthworksFill	TERRAPLÉN
Movimiento de tierras (TER)	Capa final de terraplenagem (CFT)	IfcEarthworksFill	TRANSITIONSECTION
Movimiento de tierras (TER)	Refuerzo de subrasante	IfcEarthworksFill	LECHO DE SUBRASANTE
Movimiento de tierras (TER)	Demolición de pavimento	IfcEarthworksCut	FRESADO DE PAVIMENTO
Movimiento de tierras (TER)	Limpieza	IfcEarthworksCut	EXTRACCIÓN DESUPERFICIAL
Pavimentación (PAV)	Capas asfálticas, Imprimación asfáltica, pintura de enlace, base, sub-base, rígido, otros revestimientos	IfcCourse	PAVIMENTO
Vía permanente – superestructura ferroviaria (SUF)	Paseos	IfcSlab	ACERA
Vía permanente – superestructura ferroviaria (SUF)	Rieles	IfcRail	RIEL
Vía permanente – superestructura ferroviaria (SUF)	Durmientes de concreto y madera	IfcTrackElement	DURMIENTE
Vía permanente – superestructura ferroviaria (SUF)	Lastre	IfcCourse	LECHO DE BALASTO
Vía permanente – superestructura ferroviaria (SUF)	Subbalasto	IfcCourse	DEFINIDO PELO USUÁRIO	Subbalasto
Vía permanente – superestructura ferroviaria (SUF)	Guardabarros	IfcWall	MURO DE CONTENÇÃO
Vía permanente – superestructura ferroviaria (SUF)	AMV	IfcTrackElement
Vía permanente – superestructura ferroviaria (SUF)	Parachoques	IfcTrackElement	Parada de vehículo
Vía permanente – superestructura ferroviaria (SUF)	Zapata de freno	IfcTrackElement	DISPOSITIVO DE BLOQUEO
Geotecnia (GET)	Geocompuesto drenante y geosintético	IfcCourse	FILTRO
Geotecnia (GET)	Gavión, terramesh-system, terrameshverde y paramento de concreto	IfcWall	MURO DE CONTENÇÃO
Geotecnia (GET)	Soportes	IfcTendon	STRAND
Geotecnia (GET)	Drenajes	IfcPipeSegment	segmento rígido
Señalización y dispositivos de seguridad (SDS)	Señalización vertical	IfcElementAssembly	ENSAMBLAJE DE SEÑALES
Señalización y dispositivos de seguridad (SDS)	Señalización horizontal (cebrados/símbolos)	IfcSurfaceFeature	MARCADO DE SUPERFICIE DE PAVIMENTO
Señalización y dispositivos de seguridad (SDS)	Señalización horizontal (líneas y marcas de borde)	IfcSurfaceFeature	Demarcación
Señalización y dispositivos de seguridad (SDS)	Defensas y barreras de seguridad vial	IfcRailing	BARRERA DE SEGURIDAD
Obras complementarias (OBC)	Vallas	IfcRailing	VALLA
Obras complementarias (OBC)	Barandilla	IfcRailing	BARRERA DE SEGURIDAD
Obras complementarias (OBC)	Paredes	IfcWall
Obras complementarias (OBC)	Revestimiento vegetal (paisajismo)	IfcGeographicElement	VEGETACIÓN
Expropiación (DES)	Áreas susceptibles de expropiación	IfcSpatialZone	DEFINIDO PELO USUÁRIO	Área de Expropriação
Expropiación (DES)	Límites (rango de dominio)	IfcSpatialZone	DEFINIDO PELO USUÁRIO	Límite Administrativo
Iluminación (ILU)	Cables de iluminación	IfcCableSegment	CABLESEGMENT
Iluminación (ILU)	Poste con luminarias	IfcLightFixture	DIRECCIÓNORIGEN

Tabla 8. Mapeo IFC de los objetos BIM de las OAEs de los proyectos

Disciplina de Proyecto	Objetos BIM	Clase IFC (IfcClass)	Tipo predefinido (PredefinedType)	Clase de objeto (ObjectType)
Obras de Arte Especiales (OAE)           	Bloques de cimentación y zapatas	IfcBridgePart	FUNDACIÓN
	Pilotes de concreto	IfcPile	–
	Columnas de concreto	IfcColumn	–
	Vigas de hormigón	IfcBeam	–
	Tableros y losas de transición	IfcBridgePart	SEGMENTO_DE_PRESENTACIÓN
	Contenciones estructurales	IfcWall	MURO DE CONTENÇÃO
	Encuentros	IfcBridgePart	APOYO
	Impermeabilización	IfcCovering	MEMBRANA
	Aparatos de apoyo	IfcDiscreteAccessory	DEFINIDO PELO USUÁRIO	SupportPoint
	Consolas	IfcDiscreteAccessory	CORCHETE
	Juntas de dilatación	IfcDiscreteAccessory	DISPOSITIVO DE JUNTA DE EXPANSIÓN
	Barandilla	IfcRailing	BARRERA DE SEGURIDAD

La auditoría informacional se basó en las dimensiones de calidad previamente sistematizadas y convertidas en criterios verificables mediante reglas IDS. La Figura 6 presenta un extracto de la estructura del IDS en XML y su aplicación en la verificación de los modelos en Blender BIM (Bonsai), software de código abierto basado en la biblioteca IfcOpenShell, responsable de la generación de informes estructurados de no conformidades por modelo y disciplina. La Tabla 9 relaciona la dimensión de la calidad, el criterio aplicado, la regla de validación y la evidencia generada, demostrando cómo los requisitos contractuales se tradujeron en verificaciones automatizadas en el entorno openBIM. Esta estructura asegura la trazabilidad entre el LoIN contractual, el mapeo IFC y los resultados de la auditoría, consolidando metodológicamente el control de la calidad.

Figura 6. Extracto de la estructura IDS en XML y auditoría de modelos en Blender BIM (Bonsai): estructura XML del IDS (A); modelo de pavimento del proyecto de carretera (B); modelo de vía permanente – superestructura ferroviaria (C); modelo de OAE del proyecto de carretera (D); modelo de OAE del proyecto ferroviario (E)

Tabla 9. Operacionalización de las dimensiones de calidad informacional en la auditoría de los modelos IFC

Dimensión de la calidad	Criterio aplicado	Regla de validación operacional	Evidencia generada en la auditoría
Completitud	Presencia de atributos obligatorios definidos en el LoIN contractual	IDS: propiedad obligatoria (requerida)	Porcentaje de elementos conformes y lista de atributos ausentes
Consistencia	Adhesión a la estandarización de nomenclatura y sistema de clasificación definidos en el contrato	IDS: validación de valor permitido / divergentes comparación con tabla de referencia de disciplina	Relación de valores divergentes por disciplina
Precisión	Coherencia entre geometría modelada y cuantitativos previstos en documentación técnica	Extracción automatizada de cantidades y comparación con referencia contractual	Diferencia porcentual entre modelo y base de comparación
Conformidad semántica	Uso adecuado de clases IFC PredefinedType	IDS: Validación de entidad y atributo clasificados según esquema IFC 4.3	Lista de entidades clasificadas incorrectamente
Interoperabilidad	Mantenimiento integridad atributos IFC exportación/importación	Comparación de propiedades antes y después de la exportación y reimportación de IFC	Relación de atributos perdidos, alterados o inconsistentes

La aplicación de las reglas en los modelos de carretera y ferrocarril permitió la cuantificación objetiva de las no conformidades identificadas, como se presenta en la Tabla 10. El modelo ferroviario presenta un número significativamente mayor de elementos analizados, principalmente debido a la superestructura de la vía permanente, con aproximadamente 12.231 traviesas de hormigón modeladas individualmente, lo que eleva el volumen total de objetos evaluados y los valores absolutos de ocurrencias. Sin embargo, al considerar las tasas porcentuales de no conformidad, se observa un comportamiento similar entre los dos proyectos, lo que indica que los desvíos no se derivan solo de la escala de los modelos, sino que reflejan patrones estructurales de gobernanza y control de la información, reforzando la necesidad de validaciones sistemáticas a lo largo de la producción.

Tabla 10. Síntesis cuantitativa de las no conformidades por modelo

Patrón	Total de elementos analizados	Total de no conformidades	Tasa de no conformidad (%)
Carretera	6.777	1.565	23,09%
Ferroviario	16.847	4.389	26,05%

La distribución de las ocurrencias por disciplina, presentada en la Figura 7, evidencia que determinadas áreas concentran un mayor volumen de inconsistencias, especialmente aquellas asociadas a múltiples atributos técnicos y fuerte dependencia de estandarización. Este comportamiento confirma que la calidad informacional en proyectos lineales está directamente relacionada con la claridad de los requisitos y la coordinación interdisciplinar, en consonancia con los desafíos de interoperabilidad discutidos. La heterogeneidad observada entre disciplinas también demuestra que la madurez informacional no es uniforme dentro de un mismo emprendimiento, aspecto relevante para análisis comparativos y priorización de acciones correctivas.

Figura 7. Recurrencia de no conformidades por disciplina y por proyecto

Finalmente, el Análisis de Pareto presentado en la Figura 8 revela una concentración significativa de las no conformidades en las dimensiones de completitud y consistencia, mientras que la precisión geométrica, la conformidad semántica y la interoperabilidad presentan una menor incidencia relativa. La curva acumulada evidencia que un conjunto restringido de tipos de fallos responde por la mayor parte de las desviaciones identificadas, permitiendo jerarquizar intervenciones sin aún caracterizarlas como indicadores de desempeño. Esta consolidación empírica constituye la base objetiva para el desarrollo, en la sección siguiente, de criterios estructurados de evaluación de la conformidad y de la madurez informacional de los modelos BIM.

Figura 8. Análisis de Pareto de las no conformidades identificadas por dimensión de calidad de la información en los modelos BIM analizados

Indicadores de desempeño para la evaluación de la conformidad y madurez informacional en BIM

La consolidación de las no conformidades identificadas en el estudio de caso múltiple permitió estructurar indicadores cuantitativos de desempeño orientados a la medición objetiva de la calidad informacional de los modelos BIM. Derivados de las dimensiones de calidad previamente operacionalizadas, estos indicadores transforman los resultados de la auditoría en métricas comparables a lo largo del ciclo de proyecto, permitiendo una evaluación sistemática de la conformidad y de la madurez informacional. Las expresiones matemáticas correspondientes se presentan en las form. (1) a (5).

El Índice de Completitud Informacional (ICI) se puede calcular mediante la form. (1):

ICI= AC/AO ×100 (1)

en que: AC: es el número de atributos conformes; y AO: es el número de atributos obligatorios.

El Índice de Consistencia de Clasificación (ICC) se puede calcular mediante la form. (2):

ICC = EC/EA ×100 (2)

en que: EC: es el número de elementos clasificados correctamente; y EA: es el número de elementos evaluados.

El Índice de Conformidad Semántica IFC (ICS) se puede calcular mediante la form. (3):

ICS = Eifc/ET ×100 (3)

en que: Eifc: es el número de elementos con clase IFC correcta; y ET: es el número de elementos totales.

El Índice de Integridad de la Interoperabilidad (III) se puede calcular mediante la ec. (4):

III = API/AO ×100 (4)

en que: API: es el número de atributos preservados después del intercambio; y AO: es el número de atributos originales.

El Índice de Precisión Cuantitativa (IAQ) se puede calcular mediante la form. (5):

IAQ = (1 – |Qmodelo – Qreferencia|/Qreferencia) ×100 (5)

en que: Qmodelo: es la cantidad extraída automáticamente del modelo BIM; Qreferencia: es la cantidad prevista en memoria, hoja de cálculo técnica o base contractual.

El ICI, definido en la form. (1), corresponde a la razón entre atributos conformes (AC) y atributos obligatorios (AO), expresando el grado de cumplimiento de los requisitos establecidos en el LoIN contractual. El ICC, presentado en la form. (2), relaciona el número de elementos correctamente clasificados (EC) con el total de elementos evaluados (EA), reflejando el nivel de estandarización estructural del modelo. El ICS, form. (3), mide la proporción de elementos con clase IFC adecuada (Eifc) en relación con el total de elementos (ET), asegurando la adherencia al esquema IFC 4.3. Por su parte, el III, form. (4), evalúa la preservación de atributos tras el intercambio IFC, relacionando atributos preservados (API) con los atributos originales (AO). Finalmente, el IAQ, form. (5), mide la proximidad entre las cantidades extraídas del modelo (Qmodelo) y los valores de referencia técnica (Qreferencia), indicando el grado de confiabilidad del modelo para estimaciones y análisis de costos.

En conjunto, estos indicadores permiten evaluar el desempeño por disciplina y por modelo, superando el análisis aislado de las no conformidades y posibilitando el seguimiento evolutivo de la calidad informacional a lo largo del desarrollo del proyecto. La consolidación de los resultados se realizó por medio de paneles de Business Intelligence (BI), en los cuales los índices se visualizan de forma integrada por proyecto y por dimensión de calidad, proporcionando una visión gerencial más amplia y estructurada. Este enfoque posibilita identificar variaciones entre disciplinas, reconocer puntos críticos, priorizar intervenciones y apoyar la toma de decisiones con base en evidencias cuantitativas. La Figura 9 presenta el panel de calidad informacional BIM aplicado al proyecto vial, ejemplificando la operacionalización de los indicadores y la utilización del BI como herramienta de monitoreo y gobernanza de la información.

Figura 9. Panel de calidad informacional BIM para proyecto vial

La efectividad práctica de los indicadores se observó en el cumplimiento de uno de los principales usos BIM previstos contractualmente en el estudio de caso múltiple: la extracción de cantidades y estimaciones de costos. Tras la mejora de los índices, principalmente completitud y consistencia, los modelos pudieron ser cuantificados de forma estructurada en AltoQi Visus (Figura 10). La utilización de la propiedad Código como identificador único, vinculada a la EAP y a las composiciones de costos, posibilitó la generación de estimaciones rastreables y alineadas al alcance contractual.

Figura 10. Extracción de cantidades y estimación de costos en AltoQi Visus a partir de los modelos BIM del proyecto ferroviario, con vinculación de las propiedades a los códigos de la EAP y a las composiciones presupuestarias

Estos resultados demuestran que los indicadores propuestos no se limitan a métricas abstractas, sino que constituyen instrumentos operativos asociados a la viabilización de los usos BIM previstos. La predominancia de fallos de completitud y consistencia refuerza que la adopción del IFC, aisladamente, no garantiza calidad informacional ni interoperabilidad plena, siendo necesaria la definición previa de requisitos, la estandarización de propiedades y la validación sistemática de las entregas. La similitud entre las tasas porcentuales de no conformidad en los proyectos de carretera y ferroviario sugiere fragilidades estructurales en los procesos de gobernanza de la información, consolidando la calidad informacional como condición para la generación de valor en proyectos de infraestructura.

4. Conclusión

Este trabajo evidenció que la calidad informacional de los modelos BIM es determinante para la confiabilidad de la información y para la interoperabilidad en proyectos de infraestructura de transportes. El análisis de los casos demostró que inconsistencias en el llenado de propiedades, en la clasificación de elementos y en la estandarización de los datos comprometen el uso de los modelos en actividades analíticas, gerenciales y en usos BIM contractuales, como extracción de cuantitativos y estimaciones de costos.

La articulación entre requisitos informacionales, gobernanza BIM y gestión de la calidad permitió estructurar un enfoque para la evaluación de la conformidad informacional. La estructura de auditoría y los indicadores propuestos convierten requisitos normativos y contractuales en criterios objetivos de verificación. Como limitación, la aplicación ocurrió en dos estudios de caso en fase de proyecto ejecutivo y en contexto organizacional específico. Como perspectiva futura, se recomienda ampliar la propuesta a otros contextos, fases del ciclo de vida y entornos comunes de datos.

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Artículo originado del Trabajo de Conclusión de Curso de la Especialización en Gestión de Proyectos del MBA USP/Esalq

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