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O que é BIM? Conceito, aplicações e desafios da Modelagem da Informação da Construção

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Transparência, produtividade, previsibilidade e sustentabilidade: essas são algumas das melhorias que a utilização do BIM (Modelagem da Informação da Construção) traz para projetos do setor público e privado, especialmente nas atividades de projeto, execução e operação. Atualmente, as práticas BIM vão além das aplicações para a indústria da construção, sendo utilizadas em diversos setores com foco na modelagem e interoperabilidades das informações. 

Para garantir que esses efeitos sejam potencializados, iniciativas de código aberto, openBIM, facilitam a integração e a interoperabilidade entre diferentes sistemas e stakeholders. Esse passo é fundamental para a transformação digital de diversos tecidos industriais  – e a CERTI tem participação neste avanço no Brasil.

O que é BIM?

O BIM (Building Information Modelling) é um método para a gestão de todas as características físicas e funcionais de objetos e sistemas.

Ele reúne, de forma local ou em nuvem, em formato digital, os itens necessários para a execução, implantação, manutenção e gerenciamento de um projeto de forma integrada e organizada.

Essas informações envolvem desde o modelo 3D dos elementos até o seu orçamento e cronograma. Isso facilita o acompanhamento e controle ao longo de todo o ciclo de vida dos projetos, do projeto à execução, do uso ao descomissionamento.

Os modelos eletrônicos vão muito além de uma maquete digital. Eles permitem ao usuário obter plantas, desenvolver simulações e agregar todas as informações relevantes aos modelos digitais.

Assim, é possível acompanhar a evolução das etapas do projeto, simular os detalhes de cada instalação e também atualizar o modelo a qualquer momento e obter dados em tempo real.

Importante destacar que o BIM não é um software. Trata-se de uma metodologia que utiliza e integra ferramentas, processos e profissionais de diferentes áreas na elaboração de um modelo virtual preciso, detalhado e multidisciplinar. Assim, destaca-se que a “Informação” é o aspecto mais relevante para o pleno desenvolvimento da metodologia BIM.

Como surgiu o BIM?

As origens do BIM remetem à década de 70, nos Estados Unidos, quando profissionais e empresas de setores ligados à construção civil identificaram a necessidade de integrar mais informações aos projetos desenhados em softwares especializados.

Dessa necessidade, surgiram os primeiros programas que permitiram que os projetos e documentos passassem do papel para o computador: os CAD (Computer Aided Design).

Somente em meados da década de 80 foi que o termo Building Modeling surgiu, orientando a importância de aliar a modelagem tridimensional aos componentes inteligentes e paramétricos, bancos de dados e faseamento dos processos construtivos.

O termo BIM, da forma como é utilizado hoje, foi mencionado pela primeira vez na década de 90.

O que é OpenBim?

Com o surgimento de novas soluções BIM criadas por diferentes desenvolvedores, houve a necessidade de se criar alternativas que proporcionassem a integração entre esses sistemas. É então que surge o openBIM.

Como vimos, a metodologia BIM se baseia e depende da integração de todas as disciplinas e áreas envolvidas no planejamento e execução de um projeto. O openBIM é criado como uma abordagem universal e padronizada que garante a interoperabilidade de diferentes soluções BIM.

Como resultado, os diferentes agentes envolvidos colaboram em um mesmo projeto – da sua elaboração à entrega –, independentemente da ferramenta que utilizem. Tudo isso sem a necessidade de migração para outras plataformas.

Principais benefícios do BIM e do openBIM

O BIM pode ser utilizado por profissionais de quaisquer áreas diretamente relacionadas ao desenvolvimento e execução de um projeto.

Seu uso não se resume apenas aos profissionais projetistas, mas a todos aqueles envolvidos nas etapas de planejamento, execução e gerenciamento de um empreendimento. Como exemplo temos a utilização por perfis técnicos e de gestão.

Embora seja mais conhecido no âmbito da construção civil, o BIM pode ser aplicado a quaisquer setores que trabalhem como modelagem e simulações de projetos, como a indústria de Óleo & Gás.

Um dos grandes trunfos do BIM é permitir a integração e acesso aos dados por todos os stakeholders – internos e externos. Isso traz ganhos relevantes para a gestão do projeto. Destacamos:

Visualização do projeto

Por integrar as informações de todas as áreas envolvidas em um projeto, o BIM proporciona uma visão holística e detalhada.

E não se trata, diga-se, apenas de representar visualmente as diferentes estruturas físicas, mas de centralizar todas as referências técnicas dos elementos de um empreendimento.Um exemplo é a avaliação interdisciplinar do modelo, que permite identificar conflitos (clash detection) minimizando erros e retrabalhos.

Automação

Com informações técnicas integradas aos elementos do projeto, o BIM favorece que as melhorias sejam feitas enquanto se está operando.

A obtenção de rotinas de cálculos automatizadas, por meio das quais é realizada a atualização do desenho, torna-se mais fácil. Além disso, também é possível simular diferentes soluções de maneira automatizada.

Comunicação

O BIM facilita a troca de informações entre todos os agentes envolvidos no projeto, criando uma linguagem comum para os processos utilizados.

Essa funcionalidade garante, inclusive, que as indústrias e o Estado possam se comunicar de maneira mais eficiente e padronizada.

Maior precisão

Proporciona a integração de dados e cálculos aos elementos do desenho, como as estimativas de fator potência e simulação da flexibilidade e suportações das tubulações industriais.

Essa capacidade é essencial ao longo do desenvolvimento do projeto, pois ajuda a encontrar pontos críticos e possíveis falhas – que poderiam causar problemas e levar ao aumento de custos.

Modelagem entrelaçada

A criação de modelagens entrelaçadas com parâmetros que permitem automatizar auditorias é outra vantagem do BIM, que oferece mais qualidade aos projetos.

Produtividade e redução de custos

O BIM é utilizado para representar as estruturas permanentes e temporárias do canteiro de obras ao longo de todas as fases de construção.

Quando aliado a um cronograma de atividades, viabiliza o repasse de informações sobre requisitos de espaço, recursos de trabalho, materiais e localização. Oportunizando, assim, os estudos de construtibilidade.

Por sua vez, ao trazer as informações orçamentárias, o BIM auxilia as equipes na organização e no acompanhamento das etapas de execução. A possibilidade de se fazer simulações é fundamental nesse caso, antecipando problemas e reduzindo a necessidade de retrabalho.

Previsibilidade

Confere mais previsibilidade dos prazos e dos custos de acordo com o escopo do projeto. Com o sistema, é possível realizar simulações de alterações e levantar os possíveis impactos financeiros e produtivos durante todo o ciclo do empreendimento.

Os orçamentos podem ser gerados de forma automática, o que traz previsões muito mais detalhadas e libera os profissionais para dedicar seu tempo para funções mais analíticas e estratégicas.

Sustentabilidade

O BIM colabora para a sustentabilidade do projeto ao facilitar aspectos como a análise da eficiência energética e avaliações de fim de vida dos ativos, potenciando a reutilização dos materiais e a circularidade.

Aplicações do openBIM e a interoperabilidade de dados

Um fato que deve ser destacado é que o BIM não se resume a uma ferramenta de modelagem digital. Ele permite também a realização de simulações e gera ganhos importantes em termos de produtividade, redução de custos e prevenção de riscos.

A metodologia também pode ser aplicada em diversas frentes, entre elas:

Estudo de viabilidade

A avaliação da viabilidade de um projeto é uma etapa crítica, que envolve a análise de diferentes dados de diferentes sistemas.

A riqueza de detalhes e a flexibilidade dos modelos digitais fazem com que o openBIM possa ser aproveitado para essas atividades, apontando pontos de melhoria e viabilizando a realização de simulações com a integração de dados de diversos sistemas.

Planejamento e Orçamento

A partir dos dados coletados de cada etapa, o usuário consegue gerar relatórios detalhados dos recursos e custos, o que é importante para comparar o planejamento orçamentário ao que vem de fato sendo executado.

Com o openBIM são integradas diversas fontes de informações. Assim, quaisquer alterações no projeto são automaticamente analisadas em tempo real, gerando subsídios para tomadas de decisões.

Execução

Quando o projeto se inicia de fato, podem ser feitas análises de todos os elementos que envolvem a execução, o que torna a gestão dos empreendimentos muito mais eficiente. Os diversos especialistas conseguem, por exemplo, identificar possíveis falhas de forma muito prematura e, assim, corrigi-las em tempo hábil. 

Manutenção

Ao registrar todas as etapas e elementos do projeto, o BIM gera um importante histórico de informações para comparar o que foi feito com o que foi planejado. Uma vez concluído o empreendimento, essa funcionalidade revela-se crucial para a gestão dos sistemas e o planejamento das manutenções.

Para que tudo seja possível, vale destacar, mais uma vez, o papel do openBIM e a interoperabilidade.

Ela é a condição básica para que os sistemas conversem entre si e para que seja viável averiguar, testar e avaliar os impactos de quaisquer mudanças no projeto e sua operação. Isso só acontece se houver uma troca de informações eficaz e a realização de revisões constantes entre todas as partes envolvidas.

openBIM e interoperabilidade para a transformação digital

O openBIM é o ponto-chave para a transformação digital das atividades em projetos de engenharia. 

A indústria no Brasil ainda é, em grande parte, analógica. Quando tratamos do futuro do setor, isso passa, invariavelmente, pela transformação digital. E a porta de entrada para essa mudança é o BIM e o openBIM.

É imperativo que as empresas deixem o papel e as planilhas de lado, transformando essas informações em dados consolidados a partir dos modelos BIM.

E este ponto é fundamental. Embora já existam inúmeras tecnologias aplicadas no setor da inteligência artificial à Internet das Coisas , enquanto a indústria continuar analógica, a plena aplicação dessas tecnologias é inviável.

O primeiro passo é transformar as informações que as empresas têm à sua disposição em ativos digitais e interoperáveis. E, neste aspecto, o BIM é essencial.

A interoperabilidade possibilitada pelo openBIM é o que permite às equipes dos mais diferentes setores – antes isolados – trocar informações de maneira mais fluida, independentemente dos softwares que utilizam.

Em outras palavras, ela impulsiona o poder de transformação digital proporcionado pelo BIM, desvelando todo o potencial de um setor que, cada vez mais, será movido por tecnologias digitais.

Leia mais: Neoindustrialização e a gestão de produção no Brasil

Desafios da aplicação do openBIM e potencialidade de padrões internacionais para interoperabilidade

Mesmo com avanços, o Brasil enfrenta desafios para a implementação plena da tecnologia. Além de dificuldades mais facilmente perceptíveis, como falta de mão de obra capacitada e a aquisição de sistemas, um dos maiores desafios está relacionado à mentalidade.

No Brasil, é comum que se utilize a tecnologia pela tecnologia, e não de acordo com a finalidade e as necessidades do processo. Nesse sentido, é preciso entender como modelar processos de acordo com essas necessidades, com as tecnologias e metodologias capazes de entregar os melhores resultados.

Outro obstáculo se refere à interoperabilidade, que é a capacidade de um sistema em se comunicar com outro de forma eficaz e transparente.

Para que os modelos utilizados por diferentes projetistas, feitos em diferentes ferramentas, conversem entre si, é necessário que haja uma compatibilização dos projetos BIM. Essa é uma condição básica para aumentar seu alcance e disseminar seu uso.

Com isso, é necessário uma total integração de toda a cadeia de valor, o que se dá a partir da interoperabilidade total dos sistemas que permita o compartilhamento de informações. 

Sem uma comunicação que permeie toda a cadeia, é inevitável que surjam impactos negativos, como falta de dados precisos para tomada de decisão, problemas de comunicação e desperdício de tempo e de recursos.

Padrões internacionais para aplicação e implementação do BIM ajudam a disseminar o uso da tecnologia e impulsionar o crescimento da eficiência em projetos de engenharia.

De acordo com a Organização Internacional para Padronização, medidas como a ISO 19650 trazem mais organização e facilitam a digitalização da informação. Ela permite a colaboração entre projetos em todo o mundo, tornando o gerenciamento de informações muito mais claro.

Implementação do openBIM no Brasil

A tecnologia BIM chegou ao Brasil em meados dos anos 2000, ganhando força no setor da construção civil a partir de 2010. Porém, foi em 2018 que começaram a surgir importantes marcos regulatórios.

O primeiro deles é o Decreto n° 9.377, de 17 de maio de 2018, que instituiu a Estratégia Nacional de Disseminação do Building Information Modelling. O documento implementou um comitê gestor que seria responsável por medidas importantes como:

  • Difusão da metodologia e suas vantagens;
  • Estabelecimento de condições favoráveis de investimentos nos setores público e privado;
  • Estímulo à capacitação;
  • Definição de diretrizes, normas e protocolos para sua utilização.

No ano seguinte, foi a vez do Decreto nº 9.983, de 22 de agosto de 2019. O documento revogou o decreto anterior, instituindo um novo comitê gestor. No entanto, a maior parte dos objetivos e medidas previstas na estratégia anterior foram preservados.

Outro marco importante foi o Decreto n° 10.306, de 2 de abril de 2020, que definiu a utilização do BIM na execução direta e indireta de obras e serviços de engenharia e arquitetura, realizados pelo governo federal.

Dessa forma, o sistema deverá ser aplicado nos projetos, na execução e em todo o ciclo de vida da construção, seja em obras novas, reformas, ampliações ou qualquer outro tipo de intervenção.

Também em 2020, a Agência Brasileira de Desenvolvimento Industrial (ABDI) lançou, junto ao Ministério da Economia, um curso online e gratuito sobre BIM, com o objetivo de capacitar agentes públicos e privados para democratizar o acesso ao conhecimento sobre metodologia.

A união entre BIM e Lean 4.0 é outro elemento importante para avançarmos nesta questão. O objetivo desta união é combinar as compatibilidades e as complementaridades das metodologias e associá-la a soluções que possibilitem a transformação digital baseada em sistemas enxutos.

A interoperabilidade dos sistemas e a gestão visual multidimensional do projeto é outro foco desta junção. A ideia é permitir uma maior automação dos processos ao longo do ciclo de vida do projeto.

Por fim, o Grupo BIM CERTI, é o único certificado pela Agência Nacional do Petróleo (ANP) para projetos de P&D em BIM. O grupo desenvolveu a primeira extensão do modelo de dados IFC (International Foundation Class) para o setor de Óleo & Gás, garantindo a interoperabilidade de dados entre empresas do setor e seus fornecedores. 

O Grupo BIM CERTI tem atuado internacionalmente com a mantenedora do IFC, a buildingSMART, para estabelecer os novos padrões de dados normalizados para o setor de Energia em todo o mundo.

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