Modelagem da informação para construção (BIM) na produção e gerenciamento de projetos de engenharia civil

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ARTIGO DE REVISÃO

SILVA, Geraldo Mariano de Oliveira [1]

SILVA, Geraldo Mariano de Oliveira. Modelagem da informação para construção (BIM) na produção e gerenciamento de projetos de engenharia civil. Revista Científica Multidisciplinar Núcleo do Conhecimento. Ano 04, Ed. 10, Vol. 01, pp. 38-44. Setembro de 2019. ISSN: 2448-0959

RESUMO

Este estudo é sobre a Modelagem da Informação para Construção ou Building Information Modelling (BIM) na produção e gerenciamento de projetos de Engenharia Civil com foco em melhorias nas interações multidisciplinares e na gestão. Portanto, baseou-se principalmente nos argumentos contidos nas pesquisas bibliográficas, de autores como KASSEM (2018), SUCCAR (2009) e ARAÚJO (2016), entre outros, para avaliação do BIM na tratativa dos principais problemas que envolvem projetos de Engenharia Civil tais como a incompatibilidade de projetos, retrabalhos e dificuldade de gestão durante a produção multidisciplinar em ambiente virtual. Assim, conclui-se que o modelo BIM é uma ferramenta que pode adir eficiência na interação entre projetos através de uma plataforma única de trabalho em três dimensões (3D) onde as informações interdisciplinares são mantidas atualizadas, possibilitando assim que os projetos das diversas disciplinas sejam concebidos de maneira compatibilizada. Há de se ressaltar que este ambiente de trabalho inclui metodologias de verificação automatizadas de interferências indesejáveis entres os projetos, propiciando deste modo um gerenciamento mais conciso, em que o gestor pode avaliar o andamento das soluções projetadas em um ambiente de fácil visualização.

Palavras-chave: Projetos multidisciplinares, engenharia civil, Building Information Modelling (BIM), produção e gerenciamento de projetos.

INTRODUÇÃO

O tema deste estudo é a Modelagem da Informação da Construção ou Building Information Modelling (BIM) direcionada à produção e ao gerenciamento de projetos de Engenharia Civil objetivando melhorias nas interações multidisciplinares e na gestão.

Na literatura são encontradas diversas definições para o BIM que convergem similarmente ao entendimento explicitado por Kassem (2018), que considera este modelo como uma combinação de políticas, processos e de tecnologias. Este modelo, segundo Dornelas (2013), possibilita principalmente o gerenciamento da integração, o estabelecimento de um ambiente de trabalho colaborativo e o aprimoramento do escopo a partir de sua plataforma de trabalho em 3D onde todas as equipes do projeto trabalham simultaneamente em um mesmo espaço virtual, conferindo agilidade na exploração de soluções de projeto, redução de prazos e de custos. Segundo Souza e Abiko (1997), estas soluções de projeto, vislumbram ainda sua concepção, repercutem consideravelmente tanto no processo de construção quanto na qualidade do produto final.

Há de se ressaltar que o entendimento de BIM apresentado pelo Decreto Nº 9.377 da Presidência da República de 17 de maio de 2018:

[…] conjunto de tecnologias e processos integrados que permite a criação, a utilização e a atualização de modelos digitais de uma construção, de modo colaborativo, de forma a servir a todos os participantes do empreendimento, potencialmente durante todo o ciclo de vida da construção. (BRASIL, 2018, Art.1º).

A implementação deste modelo, segundo Chippari (2014), representa um investimento por volta de 1% a 2% do custo total do empreendimento, porém é capaz de reduzir aproximadamente de 5% a 8% do custo total devido à prévia minimização dos conflitos entre os projetos e a diminuição do prazo de construção, entre outras beneficies. Também Clayton et al (2008) menciona que o modelo BIM promove um incremento nos lucros à medida que propicia a redução do tempo de produção de projetos ao reduzir suas incompatibilidades, por meio da criação de um modelo 3D que congrega todas as disciplinas de projetos no qual é possível a detecção prévia de incompatibilidades construtivas.

Neste âmbito, surgiram alguns questionamentos os quais causaram interesse pelo tema, norteando este trabalho:

  • Durante o desenvolvimento dos projetos, como garantir compatibilidade entre as diversas disciplinas de trabalho (ex.: Arquitetura, Estruturas, Elétrica, Hidráulica, etc) de forma mais eficiente?
  • É possível otimizar os prazos de realização dos projetos no que tange os tempos necessários a troca de informações entre as disciplinas?
  • Como o gestor poderia acompanhar o andamento as diversas disciplinas de modo mais conciso?

Deste modo, o objetivo central deste estudo é investigar como a implementação da metodologia BIM pode ser utilizada para tornar mais eficiente a produção e o gerenciamento de projetos de Engenharia Civil objetivando a melhoria das interações multidisciplinares e da gestão.

DESENVOLVIMENTO

Campestrini et al (2015) menciona que a implantação do BIM na estrutura de trabalho torna as tomadas de decisão simultâneas e compartilhadas. Tal estrutura proporciona otimização de prazos de realização dos projetos na troca de informações entre as disciplinas se comparado, por exemplo, ao processo de desenvolvimento de projetos na plataforma do software CAD (Autodesk) não operando em BIM.

Atualmente, em CAD, as informações utilizadas durante o desenvolvimento do projeto são geradas a partir das discussões feitas em algumas reuniões de projeto e essencialmente nos documentos que os envolvidos no projeto geram a cada etapa. Por exemplo, para o desenvolvimento do projeto básico de estruturas é utilizado o anteprojeto de arquitetura. (CAMPESTRINI et al,2015, p. 14).

Segundo Succar (2009) o processo de implementação do BIM na gestão de projetos conta com diferentes níveis, cada um apresentando inerentes vantagens e desafios de implementação. Dentre estes níveis destaca-se o mais elevado, o de desenvolvimento integrado de projetos (Integrated Project Delivery, IPD), o qual apresenta a mais ampla aplicação da metodologia BIM em projetos, em que todas as tecnologias, processos, contratos e políticas estão plenamente adaptadas à utilização do modelo BIM. Nele, há integração total entre os envolvidos no projeto, atingindo os mais altos níveis de colaboração interdisciplinar.

De acordo com Alves (2014) a implantação do BIM requer mudanças nas rotinas de trabalho e investimentos em inovações tecnológicas e organizacionais. Tal implantação, segundo Bottega (2012), pretende uma nova concepção de trabalho, mudando a cultura existente sobre a elaboração de projetos. Para tal, faz-se necessária a prévia estipulação de diretrizes para elaboração de uma estratégia suficientemente capaz de proporcionar que tecnologia BIM seja instaurada de maneira adequada e bem-sucedida. Só então, disponibilizar-se-á investimentos inerentes aos treinamentos, softwares e hardwares necessários.

O treinamento deve começar com o gerente BIM e alguns companheiros dedicados da divisão especificam no plano de execução. A ideia é começar com um pequeno grupo que pode começar a produzir trabalhos após a formação. O objetivo do primeiro grupo é começar usando o software implementá-lo imediatamente após o treino em um projeto a não ser que o uso siga diretamente do treinamento, os associados vão esquecer o que apenderam. (HARDIN, 2009, p.30).

Quanto aos softwares necessários, Crespo e Ruchel (2007) afirmam que é fundamental que os arquivos gerados pelas diversas disciplinas de projeto sejam compatíveis, permitindo que sejam integrados em uma mesma plataforma. Assim sendo, obriga-se o desenvolvimento da interoperabilidade para a troca de dados entre distintos sistemas capazes de reconhecer formatos e linguagem de informações geradas para interagir e constituir um banco de dados central.

Com os dados de um projeto registrados em um único local (neste caso em um modelo computacional) busca-se garantir que as informações modeladas em cima deste sejam baseadas consequentemente nas soluções de todos os envolvidos no projeto. (CAMPESTRINI et al,2015, p. 10).

Campestrini et al (2015) cita que existe uma linguagem padrão internacional, chamada Industry Foundation Classes (IFC), a qual garante esta interoperabilidade, isto é, possibilita que diferentes softwares utilizados pelas disciplinas de projeto migrem modelos projetados entre si. Operam deste modo, por exemplo, os seguintes softwares BIM: Revit (Autodesk), Civil 3D (Autodesk), InfraWorks (Autodesk), ArchiCAD (Graphisoft), Architecture (Bentley) e Naviswork (Autodesk). Cada um destes softwares possui especificações quanto aos requisitos mínimos de hardware necessários à sua utilização, a fim de garantir desejada eficiência operacional. Não há de se olvidar a necessidade de investimentos em sistemas de rede capazes de propiciar maior eficiência na troca de informações e na segurança no armazenamento dos arquivos, além de viabilizar a prática de backups rotineiros com intervalo definido de acordo ao dinamismo inerente ao tipo de projeto que se está executando.

A coordenação das informações do modelo BIM é assegurada por um repositório de informações padronizadas de desenhos da construção que contém informações embutidas que vão sendo acrescentadas pelos diversos participantes do desenvolvimento do produto da construção, garantindo a qualidade e a integridade do modelo. Todas as mudanças são guardadas e as visões dos projetos complementares implementados são atualizadas automaticamente. (CRESPO; RUCHEL, 2007, p. 4)

Além disso, os softwares BIM normalmente possuem ferramenta de verificação automática de compatibilização de projetos, chamada Clash-Detection, para detecção de conflitos, permitindo de uma forma eficaz perceber se há incompatibilidades entre as disciplinas de projeto. Caso o instrumento detecte inconformidades, indicará suas localizações, segundo Araújo (2016). Isto confere ao gestor a possibilidade de simular a concordância dos projetos quantas vezes achar prudente para verificar lacunas em qualquer estágio do processo de elaboração, podendo sinalizá-las e discutir suas tratativas com as equipes de trabalho, evitando que haja grandes progressos no desenvolvimento dos produtos com aplicação de conceitos errôneos, diminuindo deste modo o ônus com retrabalhos, os prazos de elaboração dos projetos e agregando qualidade. Conforme Tavares Junior (2001), através destas simulações é possível ter uma visão sistêmica que permite a compreensão da totalidade e da interação de suas partes para avaliar os resultados, auxiliando na tomada de decisões do gestor.

CONCLUSÃO

Diante do exposto, conclui-se que o modelo BIM é uma ferramenta que pode adir eficiência na interação entre projetos através de uma plataforma única de trabalho onde as informações interdisciplinares são mantidas atualizadas, possibilitando assim que os projetos das diversas disciplinas sejam concebidos de maneira compatibilizada através de instrumentos de verificação automatizados, como o Clash-Detection.

Para migrar ao formato BIM de trabalho são necessárias mudanças nas rotinas de trabalho e em sua concepção, adequando a cultura existente sobre a elaboração de projetos. Para tal, faz-se necessário estabelecimento de diretrizes e só então realizar os investimentos em reestruturação organizacional, treinamentos, softwares, hardwares e redes.

Este modo de trabalhar propicia atingir aos mais altos níveis de colaboração interdisciplinar, o que, dentre outras coisas, permite a otimização dos prazos de elaboração dos projetos à medida que todas equipes trabalham simultaneamente em um único ambiente virtual, reduzindo os tempos necessários, a troca de informações e diminuindo o ônus com retrabalhos devido ao maior dinamismo na detecção de incompatibilidades. O gestor é amplamente beneficiado neste modelo à medida que passa a ter uma visualização mais eficiente do projeto, como um todo ao longo de seu processo de elaboração, podendo avaliar e acompanhar seu desenvolvimento diretamente a partir do modelo tridimensional que contém todas as informações de projeto, favorecendo que o gerenciamento seja mais conciso.

REFERÊNCIAS

ALVES, Cristiano Clay Guiot da Costa. Plataforma BIM na construção civil: vantagens e desvantagens na implantação. 2014. 26 f. Monografia (Engenharia Civil). Universidade Católica de Brasília, Brasília, 2014. Disponível em: https://repositorio.ucb.br/jspui/handle/10869/4681. Acesso em: 11 jul. 2019.

ARAÚJO, Joana Filipa Gonçalves de. Ferramentas BIM de apoio à gestão de obra. 2016. 160 f. Dissertação de mestrado em Engenharia Civil. Universidade do Minho, Portugal, 2016. Disponível em: http://repositorium.sdum.uminho.pt/handle/1822/47016. Acesso em: 13 jul 2019.

BOTTEGA, Bruna Sara. Avaliação dos efeitos do uso da tecnologia BIM sobre a coordenação de projetistas. 2012. 69f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Civil) –Departamento de Engenharia Civil, Universidade Federal do Rio Grande do Sul,Porto Alegre, 2012. Disponível em: https://www.lume.ufrgs.br/handle/10183/63160. Acesso em: 12 jul 2019.

BRASIL. Decreto n. 9.377, de 17 de maio de 2018. Institui a Estratégia de Disseminação do

Building Information Modelling. Diário Oficial da União, Brasília, Edição 95, Seção 1, p. 3, mai. 2018. Atos do Poder Executivo. Disponível em: http://www.planalto.gov.br/ccivil_03/_ato2015-2018/2018/Decreto/D9377.htm. Acesso em: 25 jun. 2019.

CAMPESTRINI, T. F.et al. Entendendo o BIM. Curitiba, Paraná, Brasil, 2015. Disponível em: http://www.entendendobim.com.br. Acesso em: 10 jul. 2019.

CRESPO, C.;RUSCHEL, R.C. Ferramentas BIM: um desafio para a melhoria no ciclo de vida do projeto. In: III Encontro de Tecnologia de Informação e Comunicação na Construção Civil, 2007, Porto Alegre. Anais… Porto Alegre: ANTAC, 2007. p. 1‐9. Disponível em: http://noriegec.cpgec.ufrgs.br/tic2007/index.html. Acesso em: 13 jul 2019.

CHIPPARI, Patrizia. Compatibilização de projetos economiza tempo e dinheiro. Disponível em: http://www.aecweb.com.br/cont/m/cm/compatibilizacao-de-projetos-economiza-tempo-e-dinheiro_6907. Acesso em: 10 jul. 2019.

CLAYTON, M. J.; JOHNSON, R. E.; VANEGAS, J.; OZENER, O. O.; NOME, C. A.; CULP, C. E. Donwstream of Design: Lifespan Costs and Benefits of Building Information Modeling. Texas A&M:College Station, 2008.

DORNELAS, Ramon Lima. A tecnologia BIM e o Gerenciamento da Integração: uma proposta colaborativa. Belo Horizonte: PUC, 2013. Disponível em: https://pmkb.com.br/wp-content/uploads/2013/07/PUC-MINAS_ARTIGO_RAMON-DORNELAS_PMI.pdf. Acesso em: 25 jun. 2019.

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KASSEM, M. Assessing and improving Market BIM Maturity: Conceptual Constructs and Practical Tools. In: ENCONTRO NACIONAL SOBRE O ENSINO DE BIM, 1., 2018, Campinas. Anais […]. Campinas: ANTAC, 2018. Disponível em: https://www.antaceventos.net.br/index.php/enebim/2018/paper/view/84. Acesso em: 10 jun. 2019.

MEDEIROS, S. C. S. Integração de Projeto de Arquitetura e Estruturas no ensino através de BIM: uma abordagem dos cursos de arquitetura e urbanismo da UFRN e da UFPB. 2015. 95 f. Dissertação (Mestrado em arquitetura e urbanismo) – Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2015. Disponível em: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/20240. Acesso em: 12 jul. 2019.

SOUZA, Roberto de; ABIKO, Alex Kenya. Metodologia para desenvolvimento e implantação de sistemas de gestão da qualidade em empresas construtoras de pequeno e médio porte. 1997. Universidade de São Paulo, São Paulo, 1997. Disponível em: http://www2.pcc.usp.br/files/text/publications/BT_00190.pdf. Acesso em 25 jun. 2019.

SUCCAR, Bilal. Building information modelling framework: A research and delivery foundation for industry stakeholders. Automation in construction, v. 18, n. 3, p. 357-375, 2009. Disponível em: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0926580508001568. Acesso em: 11 jul. 2019.

TAVARES JUNIOR, W. Desenvolvimento de um modelo para compatibilização das interfaces entre especialidades do projeto de edificações em empresas construtoras de pequeno porte. Florianópolis, 2001. 124 p. Dissertação (Mestrado) – Faculdade de Engenharia de Produção da Universidade Federal de Santa Catarina.

[1] Pós-graduação em Engenharia De Produção E Gerenciamento De Projetos e em Engenharia E Gerenciamento De Manutenção (ambos pela faculdade ÚNICA de Ipatinga), graduação em Engenharia Civil pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ).

Enviado: Setembro, 2019.

Aprovado: Outubro, 2019.

1 COMENTÁRIO

  1. Omissões clássicas e crônicas em estruturas de concreto armado:
    calculista: projetos de forma e escoramento
    siderúrgica: armação
    concreteira: adensamento e cura
    finalizações deslegadas, irresponsavelmente, a terceiros
    consequência da ausência de sistemas
    Como o BIM sobrevive com essas não conformidades?

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