Código de equipo: ARQ1964
Universidad: Universidad Católica
Sede: Los Angeles
País: Chile
Ciudad: Los Angeles
Equipo:
Luis Reinaldo Pino Lavado
Rodrigo Rivera
Cesar Burgos
Profesores guía:
Luis Pino
DOCUMENTOS ADJUNTOS
© Derechos reservados por sus autores intelectuales.
Video explicativo
Descripción general
RESUMEN EJECUTIVO DEL PROYECTO
Objetivo General: Validar técnica y comercialmente un modelo estratégico de gestión de flujo
industrial enfocado en la mejora de la productividad y el ecodiseño en madera, asegurando su
escalabilidad y adopción en el mercado de la Región del Biobío.
Objetivos Específicos:
Validación Técnica: Diseñar y someter a pruebas de esfuerzo, eficiencia térmica y análisis de
ciclo de vida (ACV) prototipos o componentes madereros.
Optimización de Flujo: Establecer KPIs de manufactura con el fin de reducir tiempos muertos y
pérdidas de material en un mínimo del 15%.
Validación Comercial: Desarrollar un plan estratégico de negocios que incluya análisis de
tracción de mercado, costeo industrial, canales de distribución y el cierre de dos acuerdos de
pilotaje con empresas constructoras o industriales.
Validación técnica y comercial de modelo integral de gestión de flujo industrial y optimización de
procesos para manufactura avanzada en madera. El proyecto cuenta con un equipo multidisciplinario
abarcando arquitectura, ingeniería, diseño y construcción. Se enfoca en la transformación de
subproductos forestales bajo principios de diseño sustentable, eficiencia energética y el uso de
materiales renovables.
Problema: Se identifican brechas significativas en productividad física, mermas de material y
descoordinación logística dentro de la cadena de valor de la madera.
Impacto: Se espera la generación de un portafolio de soluciones constructivas de alto valor
agregado, un aumento estimado del 15-25% en la eficiencia operacional, y el posicionamiento de la
Región del Biobío como un polo de innovación en construcción industrializada en madera para el
Cono Sur.
Fundamentación del proyecto
DEFINICIÓN DEL PROBLEMA OPORTUNIDAD DE MERCADO
Existe una creciente presión por la descarbonización y la mejora de la eficiencia en los sectores de
construcción y manufactura maderera. Los cuellos de botella en la gestión del flujo industrial,
derivados de fallas en la interoperabilidad entre el diseño estructural, la arquitectura y el montaje,
generan sobrecostos, retrasos y un uso ineficiente del valioso recurso forestal.
Oportunidad: Se presenta la oportunidad de capturar talento especializado en ingeniería y diseño
sostenible para crear un flujo de procesos estandarizado y eco-eficiente. Esto permitirá la transición
desde la venta de materia prima básica hacia soluciones tecnológicas complejas y sustentables,
alineándose con la Ley de Eficiencia Energética y las metas de edificación sustentable en Chile.
Estrategia de localización, emplazamiento y resolución programática y espacial
METODOLOGÍA Y PLAN ESTRATÉGICO
Fase 1 - Ingeniería y Ecodiseño Concurrente (Meses 1-3): Integración del equipo
multidisciplinario, congelamiento de parámetros técnicos, y aplicación de Design for Manufacturing
and Assembly (DfMA) bajo criterios de sostenibilidad.
Fase 2 - Optimización Flujo Industrial y Simulación (Meses 4-6): Realización de Value Stream
Mapping, aplicación de metodologías Lean y eliminación de cuellos de botella.
Fase 3 - Validación Técnica y Ensayos (Meses 7-9): Ejecución de pruebas mecánicas, térmicas y
de resistencia, certificación de normativas aplicables y elaboración de informes de validación.
Fase 4 - Validación Comercial y Plan de Negocios (Meses 10-12): Definición del modelo de
ingresos, análisis de costos, desarrollo del plan de comercialización y participación en ruedas de
negocios.
Propuesta arquitectónica desde el material
Propuesta Arquitectónica desde el Material (Ponderación 35%)
1. Solución Tecnológica y Decisiones Estructurales
Pregunta del formulario: Explique el conocimiento del material y cómo las decisiones estructurales y detalles constructivos demuestran una adecuada aplicación tecnológica de la madera.
Propuesta de Respuesta: El proyecto utiliza la madera no solo como revestimiento, sino como el mecanismo arquitectónico y portante principal desde su fundación hasta su definición constructiva. La estructura portante se resuelve mediante sistemas de madera de ingeniería avanzada, combinando Madera Laminada Encolada (MLE) para los elementos lineales de grandes luces y Paneles de Madera Laminada Cruzada (CLT) o losas en entramado para los planos horizontales y verticales.
Integración Tectónica: Se proyecta una clara lectura entre la infraestructura existente de hormigón/acero (el soporte abandonado) y la intervención nueva en madera. Esta última actúa como una "segunda capa" contemporánea, liviana y reversible, utilizando un lenguaje de celosías, entramados y entrepisos secos que mitigan las cargas sobre las fundaciones originales gracias a la ligereza estructural de la madera.
Pregunta del formulario: Describa cómo el diseño incorpora parámetros de prefabricación, modulación y montaje industrializado desde su origen.
Propuesta de Respuesta: El diseño arquitectónico adopta desde el primer esquema los principios de Diseño para la Manufactura y el Ensamblaje (DfMA), asegurando el calce natural entre la resolución material y la disposición espacial.
Estrategia de Ensamblaje: Todo el proyecto se modula a partir de las dimensiones comerciales y de transporte de las piezas de ingeniería. Se privilegian los sistemas de marco-plataforma y uniones mecánicas desmontables (tornillos de alta resistencia, pernos y conectores metálicos ocultos). Esto garantiza un montaje en seco ultra-rápido en el sitio eriazo o infraestructura a rehabilitar, reduciendo los tiempos muertos y permitiendo que las soluciones sean reversibles y trasladables sin dañar la integridad del material original.
Innovación de la propuesta
La innovación radica en transitar desde la lógica tradicional de "demolición y reconstrucción" hacia un modelo de bio-rehabilitación programática híbrida. El proyecto no asigna un uso estático a la infraestructura obsoleta (sea un galpón, estación de tren o silo) , sino que introduce un sistema modular y móvil de capas espaciales en madera que permite la flexibilidad temporal absoluta.
Activación Territorial: Mediante el ecodiseño, se plantean usos mixtos dinámicos —co-work productivo, centros de transferencia tecnológica, espacios culturales y de cuidado— que transforman un vacío físico y social en un catalizador que activa el entorno en distintos momentos del día y del año , resolviendo carencias críticas de la comunidad detectadas en el análisis de bordes.
Propuesta de Respuesta: El proyecto introduce una solución disruptiva al combinar metodologías avanzadas de Diseño para la Manufactura y el Ensamblaje (DfMA) con un modelo integral de gestión de flujo industrial (Lean Manufacturing) aplicado a la carpintería modularizada de madera de ingeniería (CLT, MLE, LVL).
El Elemento Innovador: Se diseña y valida un sistema de uniones mecánicas desmontables y reversibles de alta precisiónque actúa de forma independiente al soporte original. Esto permite que el portafolio de componentes no solo sea prefabricado en seco disminuyendo tiempos de ciclo en un 20% , sino que integra redes técnicas (eléctricas, sanitarias y de climatización) embebidas desde la planta piloto , superando las limitantes de los sistemas constructivos tradicionales en madera del Cono Sur.
Propuesta de Respuesta: La propuesta rompe con el ciclo lineal de la construcción al implementar una lógica de diseño circular reversible. Se innova al fusionar el uso de madera nueva certificada (FSC/PEFC) con la reincorporación y upcycling de piezas de madera recuperada de la misma infraestructura abandonada o de mermas industriales del Biobío.
Análisis de Ciclo de Vida (ACV): Todo el flujo de procesos está respaldado por auditorías bajo estándares internacionales (ISO 50.001 de gestión energética y Análisis de Ciclo de Vida) , garantizando que cada metro cúbico de madera utilizado actúe como un sumidero permanente que retiene emisiones de $CO_2$. Esto reduce los residuos operacionales globales en planta en al menos un 15% y genera cadenas de valor directo con carpinteros y mueblistas locales.
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