BIM - Modelagem da Informação

A Modelagem da Informação está se tornando uma ferramenta indispensável para o setor da construção civil. Os projetos desenvolvidos nesse modelo computacional contêm exatamente a geometria exata e os dados relevantes necessários para auxiliar a construção de um empreendimento. Com o uso dessa tecnologia, está se obtendo obras com melhor qualidade, custo e prazos reduzidos.

 Nos EUA existem duas formas de modalidade de construção: o Projeto-Concorrência-Construção (DBB) e o Projeto e Construção (DB). Estima-se que quase 90% dos edifícios públicos e cerca de 40% das edificações privadas utilizam modelo DBB no ano de 2002.        
No modelo DBB o proprietário contrata arquiteto que desenvolve um projeto preliminar. Depois o arquiteto, contrata engenheiros/especialistas para desenvolver os projetos complementares. De posse dos desenhos e especificações, é realizado a licitação da construção. A construtora vencedora realiza os chamado “Planos de arranjo geral”, que consiste em redesenhar alguns desenhos para refletir o melhor processo construtivo e as fases do trabalho.

Durante a fase de execução da obra, são solicitadas diversas modificações no projeto como resultado de erros não previamente conhecidos, materiais não disponíveis, cliente com novas exigências, entre outros. Essas modificações precisam ser resolvidas pela equipe de projeto, que recebe por escrito ou por meio da web, uma “Solicitação de Informação” que são respondidas normalmente pelo arquiteto. Após a análise, uma “Ordem de Modificação” é emitida e todos os envolvidos são notificados.

Essas mudanças muitas vezes geram acréscimo de custos e atraso na obra. Algumas construtoras abusam dos processos de modificação. Elas utilizam dessa prática para tentar conseguir mais lucro, uma vez que oferecem um orçamento  bem baixo para vencer a concorrência.

A fase final da construção em DBB envolve o teste dos sistemas prediais e a produção dos as-built que são entregue em 2D (no papel) para o proprietário.  Esses papeis são repassado para a equipe de gerenciamento da edificação. Como contém poucas informações, a manutenção e operação da edificação ficam propensas a erros e custos maiores.

Outra modalidade é o Projeto e Construção (DB), que foi desenvolvido para centralizar a responsabilidade pelo projeto e construção em uma única entidade contratada, e simplificar a administração do proprietário. O proprietário contrata diretamente uma equipe para desenvolver um programa bem definido e o projeto preliminar. Depois o empreiteiro estima o custo total e o tempo necessário para construção. Após aprovação do proprietário, as plantas são aprovadas e o custo final é estimado. Apesar do DB permitir modificações na fase inicial, a quantidade de dinheiro e tempo necessário para incorporar essas modificações são menores. Por outro lado, é menor a flexibilidade para o proprietário fazer modificações depois que o projeto inicial é aprovado, e o valor contrato estabelecido.

Analisando os dois modelos de contração, a DB demonstrar ser uma melhor opção para se trabalhar com o BIM. Pelo fato de ter somente uma entidade responsável pelo projeto e execução.

Sobre a produtividade no trabalho da indústria, podemos verificar que a não agrícolas (incluído a construção) mais que dobrou entre o período de 1964 a 2004, enquanto da construção é estimada em menos 10% daquela de 1964. A mão de obra representa de 40 a 60% dos custos estimados da construção. Os proprietários estavam pagando 5% a mais do que pagariam em 1964 pela mesma edificação. Os motivos para decréscimo na produtividade ainda não estão bem estabelecidos, mas é possível citar a falta de um sistema de informação, um melhor gerenciamento da cadeia de suprimentos e ferramentas de colaboração aperfeiçoadas.

A razão para essa realidade é que 65% das empresas de construção possuem menos de 5 pessoas, ficando difícil investir em novas tecnologias. Os salários e os pacotes de benefícios estagnaram durante esse período. Aumentou também o número de trabalhadores  imigrantes, desencorajando a necessidade de inovações que reduzem o trabalho manual

A adoção de novas praticas e melhorias na área de projeto e construção, têm sido nitidamente lenta e limitada às empresas de grande porte. A introdução de novas tecnologias tem sido bem fragmentada, pois muitas vezes é necessário voltar ao papel ou desenhos em CAD 2D para que todos os membros de uma equipe possam  se comunicar e entender todo processo.

Outro razão para estagnação produtividade é que os canteiros de obras não se beneficiaram da automação. A produtividade no campo se baseia no treinamento qualificado dos trabalhadores. Com o aumento no uso de imigrantes que possuem pouco treinamento e salários baixos, isso desencorajou a substituição dos trabalhos manuais por soluções automatizadas.

O NIST (National Institute of Standars and Technology) realizou em 2002 um estudo sobre os custos adicionais para os proprietários das edificações resultante da interoperabilidade. O resultado apontou que na fase de planejamento, engenharia e projeto teve-se um gasto a mais de $ 2.658,30, na fase de construção foi $ 4.072,40, na fase de operação e manutenção $9.093,30, contabilizando um custo total adicional de $ 15.824,00. Esses valores poderiam ser reduzidos com a adoção do BIM e o uso de um modelo digital que abrangesse o ciclo de vida da edificação.

O BIM é definido como uma tecnologia de modelagem e conjunto de processos para produzir, comunicar e analisar modelos de construção. A M.A Mortenson Company, que é uma construção tem usado bastante a ferramentas BIM em seu ambiente, o definiu como uma “simulação inteligente da arquitetura”. Essa simulação necessitaria de seis características:

• Digital
• Espacial (3D)
• Mensurável ( quantificável )
• Abrangente (intenção projeto, desempenho da construção, construtibilidade e aspectos sequencias e financeiros de meios e métodos )
• Acessível ( Toda equipe do empreendimento e proprietário
• Durável ( Utilizável ao longo de todas as fases da vida de uma edificação)

Sobre o uso do BIM no processo de elaboração de projetos, podemos dizer que influência toda gama de atividade desde estágios iniciais de um empreendimento até o projeto e detalhamento construtivo.        

Na fase de projetos podemos citar vários benefícios do uso BIM:

• Visualização antecipada e mais precisa de um projeto:

O modelo 3D é projetado diretamente, invés de ser gerado a partir de várias vistas 2D

• Geração desenhos 2D precisos:        
  Desenhos precisos e consistentes podem ser extraídos para qualquer conjunto de objeto e vista específicas. Isso reduz a quantidade de tempo e erros associados com geração de desenhos de construção para todas as disciplinas do projeto.
• Colaboração antecipada entre múltiplas disciplinas de projeto:

A tecnologia BIM facilitada o trabalho simultâneo de múltiplas disciplinas de projeto, reduzindo erros de projetos e omissões.

• Verificação facilitada das intenções de projeto:

O BIM quantifica as áreas dos espaços em visualizações 3D, o que permite estimar custos de construção mais cedo.

• Extração de estimativas de custos durante etapa projeto:        
  Em qualquer etapa do projeto é possível extrair uma lista precisa de quantitativos e de espaços. Nas fases iniciais, a estimativa de custo é baseado por m². À medida que avança os quantitativos ficam mais detalhados e precisos.
• Incrementarão da eficiência energética e a sustentabilidade        :
  Durante as fases preliminares do projeto é possível utilizar ferramentas para fazer análises energéticas. Isso não é possível usando ferramenta 2D, que requer uma analise separada seja feita somente no final do projeto, diminuindo as opções de modificações.

Na etapa do Anteprojeto é onde é tomada a maioria das decisões relativas a valor, desempenho e custos de um empreendimento. Nessa fase temos a utilização de ferramentas para rápida modelagem 3D, que é o caso do SketchUp e form.Z onde é possível gerar formas. Para análises de energia e iluminação temos o Ecotec, IES e Green Building Studio. E para avaliação de custos temos o Dprofile.