Modelagem de informações de construção

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Construindo modelo de informação de uma sala mecânica desenvolvido a partir de dados lidar

A modelagem da informação de construção ( BIM ) é um processo suportado por várias ferramentas, tecnologias e contratos que envolvem a geração e gestão de representações digitais das características físicas e funcionais dos locais. Os modelos de informações de construção (BIMs) são arquivos de computador (frequentemente, mas nem sempre em formatos proprietários e contendo dados proprietários) que podem ser extraídos, trocados ou colocados em rede para apoiar a tomada de decisão em relação a um ativo construído. O software BIM é usado por indivíduos, empresas e agências governamentais que planejam, projetam , constroem , operam e mantêm edifícios e diversas infraestruturas físicas, como água, lixo, eletricidade, gás, serviços de comunicação, estradas, ferrovias, pontes, portos e túneis.

O conceito de BIM está em desenvolvimento desde os anos 1970, mas só se tornou um termo acordado no início dos anos 2000. O desenvolvimento de padrões e a adoção do BIM progrediram em velocidades diferentes em diferentes países; os padrões desenvolvidos no Reino Unido a partir de 2007 formaram a base do padrão internacional ISO 19650, lançado em janeiro de 2019.

História

O conceito de BIM existe desde os anos 1970. As primeiras ferramentas de software desenvolvidas para modelar edifícios surgiram no final dos anos 1970 e início dos anos 1980, e incluíam produtos de estação de trabalho como o Building Description System [1] de Chuck Eastman e GLIDE , RUCAPS , Sonata , Reflex e Gable 4D Series . [2] [3] Os primeiros aplicativos e o hardware necessário para executá-los eram caros, o que limitava a adoção generalizada.

O termo 'modelo de construção' (no sentido de BIM como usado hoje) foi usado pela primeira vez em artigos em meados da década de 1980: em um artigo de Simon Ruffle de 1985 finalmente publicado em 1986, [4] e mais tarde em um artigo de Robert de 1986 Aish [5] - então na GMW Computers Ltd , desenvolvedora do software RUCAPS - referindo-se ao uso do software no Aeroporto Heathrow de Londres. [6] O termo 'Building Information Model' apareceu pela primeira vez em um artigo de 1992 de GA van Nederveen e FP Tolman. [7]

No entanto, os termos 'Building Information Model' e 'Building Information Modeling' (incluindo a sigla "BIM") não se tornaram popularmente usados ​​até cerca de 10 anos depois. Em 2002, a Autodesk lançou um white paper intitulado "Building Information Modeling" [8] e outros fornecedores de software também começaram a afirmar seu envolvimento no campo. [9] Ao hospedar contribuições da Autodesk, Bentley Systems e Graphisoft , além de outros observadores da indústria, em 2003, [10] Jerry Laiserin ajudou a popularizar e padronizar o termo como um nome comum para a representação digital do processo de construção. [11] Facilitar a troca e interoperabilidade de informações em formato digital havia sido oferecido anteriormente sob terminologia diferente pela Graphisoft como "Edifício Virtual", Bentley Systems como "Modelos de Projeto Integrado" e pela Autodesk ou Vectorworks como "Modelagem de Informação de Construção".

O papel pioneiro de aplicativos como RUCAPS, Sonata e Reflex foi reconhecido por Laiserin [12] , bem como pela Royal Academy of Engineering do Reino Unido . [13] Devido à complexidade de reunir todas as informações relevantes ao trabalhar com BIM, algumas empresas desenvolveram softwares projetados especificamente para trabalhar em um framework BIM. Esses aplicativos diferem das ferramentas de desenho arquitetônico, como o AutoCAD , permitindo a adição de mais informações (tempo, custo, detalhes do fabricante, sustentabilidade e informações de manutenção, etc.) ao modelo de construção.

Como a Graphisoft vinha desenvolvendo essas soluções há mais tempo que seus concorrentes, a Laiserin considerava seu aplicativo ArchiCAD então "uma das soluções BIM mais maduras do mercado". [14] Após seu lançamento em 1987, o ArchiCAD foi considerado por alguns como a primeira implementação do BIM , [15] [16] já que foi o primeiro produto CAD em um computador pessoal capaz de criar geometria 2D e 3D, bem como o primeiro produto BIM comercial para computadores pessoais. [15] [17] [18] No entanto, o fundador do ArchiCAD, Gábor Bojár, reconheceu a Jonathan Ingramem uma carta aberta, que o Sonata "era mais avançado em 1986 do que o ArchiCAD naquela época", acrescentando que "já ultrapassava a definição amadurecida de 'BIM' especificada apenas cerca de uma década e meia depois". [19]

Padrões de interoperabilidade e BIM

Como alguns desenvolvedores de software BIM criaram estruturas de dados proprietárias em seus softwares, os dados e arquivos criados pelos aplicativos de um fornecedor podem não funcionar em soluções de outro fornecedor. Para alcançar a interoperabilidade entre os aplicativos, foram desenvolvidos padrões neutros, não proprietários ou abertos para o compartilhamento de dados BIM entre diferentes aplicativos de software.

A interoperabilidade deficiente de software há muito tempo é considerada um obstáculo para a eficiência da indústria em geral e para a adoção do BIM em particular. Em agosto de 2004, um relatório do Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia dos Estados Unidos ( NIST ) [20] estimou conservadoramente que US $ 15,8 bilhões foram perdidos anualmente pela indústria de instalações de capital dos Estados Unidos devido à interoperabilidade inadequada decorrente da "natureza altamente fragmentada da indústria, a indústria continuou práticas de negócios baseadas em papel, falta de padronização e adoção de tecnologia inconsistente entre as partes interessadas ".

Um dos primeiros padrões BIM foi o CIMSteel Integration Standard, CIS / 2, um modelo de produto e formato de arquivo de troca de dados para informações de projeto de aço estrutural (CIMsteel: Fabricação Integrada por Computador de Estruturas de Aço para Construção). O CIS / 2 permite a troca de informações contínua e integrada durante o projeto e a construção de estruturas em aço. Foi desenvolvido pela University of Leeds e pelo Steel Construction Institute do Reino Unido no final dos anos 1990, com informações da Georgia Tech , e foi aprovado pelo American Institute of Steel Construction como seu formato de troca de dados para aço estrutural em 2000. [21]

O BIM é frequentemente associado a Industry Foundation Classes (IFCs) e aecXML - estruturas de dados para representar informações - desenvolvidas por buildingSMART . A IFC é reconhecida pela ISO e tem sido um padrão internacional oficial, ISO 16739, desde 2013. [22]

O intercâmbio de informações de operações de construção (COBie) também está associado ao BIM. O COBie foi desenvolvido por Bill East do Corpo de Engenheiros do Exército dos Estados Unidos em 2007, [23] e ajuda a capturar e registrar listas de equipamentos, planilhas de dados de produtos, garantias, listas de peças sobressalentes e programações de manutenção preventiva. Essas informações são usadas para dar suporte às operações, manutenção e gerenciamento de ativos, uma vez que um ativo construído está em serviço. [24] Em dezembro de 2011, foi aprovado pelo Instituto Nacional de Ciências da Construção, com sede nos Estados Unidos, como parte de seu padrão National Building Information Model (NBIMS-US). [25]O COBie foi incorporado ao software e pode assumir várias formas, incluindo planilha, IFC e ifcXML. No início de 2013, o BuildingSMART estava trabalhando em um formato XML leve, COBieLite, que se tornou disponível para revisão em abril de 2013. [26] Em setembro de 2014, um código de prática referente ao COBie foi emitido como um padrão britânico: BS 1192-4. [27]

Em janeiro de 2019, a ISO publicou as duas primeiras partes da ISO 19650, fornecendo uma estrutura para modelagem de informações de construção, com base em padrões de processo desenvolvidos no Reino Unido. As especificações UK BS e PAS 1192 formam a base de outras partes da série ISO 19650, com partes sobre gerenciamento de ativos (Parte 3) e gerenciamento de segurança (Parte 5) publicadas em 2020. [28]

A série IEC / ISO 81346 para designação de referência publicou 81346-12: 2018, [29] também conhecido como RDS-CW (Reference Designation System for Construction Works). O uso do RDS-CW oferece a perspectiva de integração do BIM com sistemas de classificação baseados em padrões internacionais complementares em desenvolvimento para o setor de usinas. [30]

Definição

ISO 19650: 2019 define BIM como:

Uso de uma representação digital compartilhada de um ativo construído para facilitar os processos de projeto, construção e operação para formar uma base confiável para decisões. [31]

O Comitê de Projeto do Modelo de Informações de Construção Nacional dos EUA tem a seguinte definição:

Building Information Modeling (BIM) é uma representação digital das características físicas e funcionais de uma instalação. Um BIM é um recurso de conhecimento compartilhado para informações sobre uma instalação, formando uma base confiável para decisões durante seu ciclo de vida; definido como existente desde a concepção inicial até a demolição. [32]

O projeto de construção tradicional dependia amplamente de desenhos técnicos bidimensionais (plantas, elevações, seções, etc.). A modelagem de informações de construção estende as três dimensões espaciais primárias (largura, altura e profundidade), incorporando informações sobre o tempo (chamado 4D BIM), [33] custo (5D BIM), [34] gestão de ativos, sustentabilidade, etc. BIM, portanto abrange mais do que apenas geometria. Ele também cobre relações espaciais, informações geoespaciais, quantidades e propriedades de componentes de construção (por exemplo, detalhes dos fabricantes) e permite uma ampla gama de processos colaborativos relacionados ao ativo construído, desde o planejamento inicial até a construção e, em seguida, ao longo de sua vida operacional.

As ferramentas de autoria BIM apresentam um design como combinações de "objetos" - vagos e indefinidos, genéricos ou específicos do produto, formas sólidas ou orientadas para o espaço vazio (como a forma de uma sala), que carregam sua geometria, relações e atributos. Os aplicativos BIM permitem a extração de diferentes vistas de um modelo de construção para a produção de desenhos e outros usos. Essas diferentes visualizações são consistentes automaticamente, sendo baseadas em uma única definição de cada instância do objeto. [35] O software BIM também define objetos parametricamente; ou seja, os objetos são definidos como parâmetros e relações com outros objetos, de modo que se um objeto relacionado for alterado, os dependentes também serão alterados automaticamente. [35]Cada elemento do modelo pode carregar atributos para selecioná-los e solicitá-los automaticamente, fornecendo estimativas de custos, bem como rastreamento e pedidos de materiais. [35]

Para os profissionais envolvidos em um projeto, o BIM permite que um modelo de informação virtual seja compartilhado pela equipe de projeto ( arquitetos , paisagistas , agrimensores , engenheiros civis , estruturais e de serviços de construção , etc.), o contratante principal e subcontratados , e o proprietário /operador. Cada profissional adiciona dados específicos da disciplina ao modelo compartilhado - comumente, um modelo 'federado' que combina vários modelos de disciplinas diferentes em um. [36]A combinação de modelos permite a visualização de todos os modelos em um único ambiente, melhor coordenação e desenvolvimento de projetos, prevenção e detecção aprimoradas de conflitos e tomada de decisão aprimorada em tempo e custo. [36]

Uso durante todo o ciclo de vida do projeto

O uso do BIM vai além da fase de planejamento e design do projeto, estendendo-se por todo o ciclo de vida da construção. Os processos de suporte do gerenciamento do ciclo de vida da construção incluem gerenciamento de custos , gerenciamento de construção , gerenciamento de projetos , operação de instalações e aplicação em edifícios verdes .

Um 'Common Data Environment' (CDE) é definido na ISO 19650 como um:

Fonte acordada de informações para qualquer projeto ou ativo, para coletar, gerenciar e disseminar cada recipiente de informações por meio de um processo gerenciado. [37]

Um fluxo de trabalho CDE descreve os processos a serem usados ​​enquanto uma solução CDE pode fornecer as tecnologias subjacentes. Um CDE é usado para compartilhar dados em um projeto ou ciclo de vida de ativo, apoiando a colaboração em toda a equipe do projeto (o significado se sobrepõe ao gerenciamento de conteúdo corporativo , ECM, mas com um foco maior em questões de BIM).

Gerenciamento de modelos de informação do edifício

Os modelos de informações de construção abrangem todo o período de tempo do conceito à ocupação. Para garantir o gerenciamento eficiente dos processos de informação em todo esse período, um gerente BIM pode ser nomeado. O gerente de BIM é contratado por uma equipe de construção de projeto em nome do cliente desde a fase de pré-projeto em diante para desenvolver e rastrear o BIM orientado a objetos em relação aos objetivos de desempenho previstos e medidos, apoiando modelos de informações de construção multidisciplinares que conduzem análises e cronogramas , decolagem e logística. [38] [39] As empresas também estão considerando o desenvolvimento de BIMs em vários níveis de detalhe, uma vez que, dependendo da aplicação do BIM, mais ou menos detalhes são necessários, e há vários esforços de modelagem associados à geração de modelos de informações de construção em diferentes níveis de detalhe.[40]

BIM na gestão de construção

Os participantes do processo de construção são constantemente desafiados a entregar projetos bem-sucedidos, apesar de orçamentos apertados, mão de obra limitada, cronogramas acelerados e informações limitadas ou conflitantes. As disciplinas importantes, como projetos arquitetônicos , estruturais e MEP , devem ser bem coordenadas, já que duas coisas não podem ocorrer no mesmo lugar e tempo. Além disso, o BIM é capaz de auxiliar na detecção de colisões, identificando a localização exata das discrepâncias.

O conceito BIM prevê a construção virtual de uma instalação antes de sua construção física real, a fim de reduzir a incerteza, melhorar a segurança, resolver problemas e simular e analisar os impactos potenciais. [41] Os subcontratados de cada comércio podem inserir informações críticas no modelo antes de iniciar a construção, com oportunidades de pré-fabricar ou pré-montar alguns sistemas fora do local. O desperdício pode ser minimizado no local e os produtos entregues just-in-time, em vez de serem empilhados no local. [41]

Quantidades e propriedades compartilhadas de materiais podem ser extraídas facilmente. Os escopos de trabalho podem ser isolados e definidos. Sistemas, montagens e sequências podem ser mostrados em uma escala relativa com toda a instalação ou grupo de instalações. O BIM também evita erros ao permitir conflito ou 'detecção de conflito', por meio do qual o modelo do computador destaca visualmente para a equipe onde partes do edifício (por exemplo: estrutura estrutural e tubos ou dutos de serviços do edifício) podem se cruzar incorretamente.

BIM em funcionamento da instalação

O BIM pode superar a perda de informações associada ao manuseio de um projeto da equipe de design, para a equipe de construção e para o proprietário / operador do edifício, permitindo que cada grupo acrescente e faça referência a todas as informações que adquiriram durante o período de contribuição para o modelo BIM. Isso pode gerar benefícios para o proprietário ou operador da instalação.

Por exemplo, o proprietário de um prédio pode encontrar evidências de um vazamento em seu prédio. Em vez de explorar o edifício físico, ele pode recorrer ao modelo e ver que uma válvula de água está localizada no local suspeito. Ele também pode ter no modelo o tamanho específico da válvula, fabricante, número de peça e qualquer outra informação já pesquisada no passado, dependendo do poder de computação adequado. Esses problemas foram inicialmente abordados por Leite e Akinci ao desenvolver uma representação de vulnerabilidade do conteúdo da instalação e ameaças para apoiar a identificação de vulnerabilidades em emergências de edifícios. [42]

As informações dinâmicas sobre o edifício, como medições do sensor e sinais de controle dos sistemas do edifício, também podem ser incorporadas ao software BIM para apoiar a análise da operação e manutenção do edifício. [43]

Houve tentativas de criar modelos de informação para instalações mais antigas e pré-existentes. As abordagens incluem referenciar as principais métricas, como o Facility Condition Index (FCI), ou usar pesquisas de digitalização a laser 3D e técnicas de fotogrametria (separadamente ou em combinação) ou digitalizar metodologias tradicionais de levantamento de edifícios usando tecnologia móvel para capturar medições precisas e informações relacionadas à operação sobre o ativo que pode ser usado como base para um modelo. Tentar modelar um edifício construído em, digamos, 1927, requer inúmeras suposições sobre padrões de projeto, códigos de construção, métodos de construção, materiais, etc., e é, portanto, mais complexo do que construir um modelo durante o projeto.

Um dos desafios para a manutenção e gerenciamento adequados das instalações existentes é entender como o BIM pode ser utilizado para apoiar uma compreensão holística e implementação de práticas de gerenciamento de edifícios e princípios de “ custo de propriedade ” que suportam todo o ciclo de vida do produto de um edifício. Um padrão nacional americano intitulado APPA 1000 - Custo total de propriedade para gerenciamento de ativos de instalações incorpora o BIM para levar em consideração uma variedade de requisitos e custos críticos ao longo do ciclo de vidado edifício, incluindo, mas não se limitando a: substituição de energia, serviços públicos e sistemas de segurança; manutenção contínua do exterior e interior do edifício e reposição de materiais; atualizações de design e funcionalidade; e custos de recapitalização.

BIM no edifício verde

O BIM em edifício verde , ou "BIM verde", é um processo que pode ajudar empresas de arquitetura, engenharia e construção a melhorar a sustentabilidade no ambiente construído. Pode permitir que arquitetos e engenheiros integrem e analisem questões ambientais em seus projetos ao longo do ciclo de vida do ativo. [44]

Desenvolvimentos internacionais

Ásia

China

A China iniciou a sua exploração da informatização em 2001. O Ministério da Construção anunciou que o BIM era a tecnologia de aplicação chave da informatização nas "Dez novas tecnologias da indústria da construção" (em 2010). [45] O Ministério da Ciência e Tecnologia (MOST) anunciou claramente a tecnologia BIM como uma pesquisa chave nacional e projeto de aplicação no "12º Quinquênio" de Planejamento de Desenvolvimento de Ciência e Tecnologia. Portanto, o ano de 2011 foi descrito como "O primeiro ano do BIM da China" . [46]

Hong Kong

A Autoridade de Habitação de Hong Kong estabeleceu uma meta de implementação total do BIM em 2014/2015. O BuildingSmart Hong Kong foi inaugurado na Região Administrativa Especial de Hong Kong no final de abril de 2012. [47] O governo de Hong Kong determina o uso de BIM para todos os projetos governamentais acima de HK $ 30 milhões desde 1º de janeiro de 2018. [48]

Índia

Na Índia, o BIM também é conhecido como VDC: V irtual D esign and C onstruction. Devido à sua população e ao crescimento econômico, a Índia tem um mercado de construção em expansão. Apesar disso, o uso do BIM foi relatado por apenas 22% dos entrevistados em uma pesquisa de 2014. [49] Em 2019, funcionários do governo disseram que o BIM poderia ajudar a economizar até 20% encurtando o tempo de construção, e pediu uma adoção mais ampla pelos ministérios de infraestrutura. [50]

Iran

A Associação de Modelagem de Informações de Construção do Irã (IBIMA) foi fundada em 2012 por engenheiros profissionais de cinco universidades no Irã, incluindo o Departamento de Engenharia Civil e Ambiental da Universidade de Tecnologia de Amirkabir. [51] Embora não esteja atualmente ativo, o IBIMA visa compartilhar recursos de conhecimento para apoiar a tomada de decisões de gerenciamento de engenharia de construção. [52] [53]

Malásia

A implementação do BIM é direcionada para o Estágio 2 do BIM até o ano 2020, liderado pelo Conselho de Desenvolvimento da Indústria da Construção (CIDB Malásia). De acordo com o Plano de Transformação da Indústria da Construção (CITP 2016-2020), [54] espera-se que mais ênfase na adoção de tecnologia ao longo do ciclo de vida do projeto induza uma maior produtividade.

Singapura

A Autoridade de Edificações e Construções (BCA) anunciou que o BIM seria introduzido para submissões arquitetônicas (até 2013), submissões estruturais e de M&E (até 2014) e, eventualmente, para submissões de planos de todos os projetos com área bruta de piso de mais de 5.000 metros quadrados por 2015. A BCA Academy está treinando alunos em BIM. [55]

Japão

O Ministério de Terras, Infraestrutura e Transporte (MLIT) anunciou "Início do projeto piloto BIM em construção e reparos do governo" (em 2010). [56] O Instituto de Arquitetos do Japão (JIA) divulgou as diretrizes do BIM (em 2012), que mostraram a agenda e o efeito esperado do BIM para os arquitetos. [57]

Coreia do Sul

Pequenos seminários relacionados ao BIM e esforços independentes de BIM existiam na Coréia do Sul mesmo na década de 1990. No entanto, foi somente no final dos anos 2000 que a indústria coreana deu atenção ao BIM. A primeira conferência BIM em nível de indústria foi realizada em abril de 2008, após a qual o BIM se espalhou muito rapidamente. Desde 2010, o governo coreano tem aumentado gradualmente o escopo dos projetos exigidos pelo BIM. McGraw Hill publicou um relatório detalhado em 2012 sobre o status da adoção e implementação do BIM na Coreia do Sul. [58]

Emirados Árabes Unidos

O Município de Dubai emitiu uma circular (196) em 2014 exigindo o uso do BIM para edifícios de um determinado tamanho, altura ou tipo. A circular de uma página iniciou um forte interesse no BIM e o mercado respondeu em preparação para mais diretrizes e direção. Em 2015, o município emitiu outra circular (207) intitulada 'Em relação à expansão da aplicação do (BIM) em edifícios e instalações no emirado de Dubai', que tornou o BIM obrigatório em mais projetos, reduzindo o tamanho mínimo e o requisito de altura para projetos que exigem BIM . Esta segunda circular impulsionou ainda mais a adoção do BIM com vários projetos e organizações adotando os padrões BIM do Reino Unido como melhor prática. Em 2016, a Comissão de Qualidade e Conformidade dos Emirados Árabes Unidos criou um grupo de orientação do BIM para investigar a adoção do BIM em todo o estado. [59]

Europa

Áustria

Os padrões austríacos para modelagem digital estão resumidos no ÖNORM A 6241, publicado em 15 de março de 2015. O ÖNORM A 6241-1 (BIM Nível 2), que substituiu o ÖNORM A 6240-4, foi estendido no design detalhado e executivo estágios, e corrigidos na falta de definições. O ÖNORM A 6241-2 (BIM Nível 3) inclui todos os requisitos para o BIM Nível 3 (iBIM). [60]

República Tcheca

O Conselho BIM da República Tcheca, estabelecido em maio de 2011, tem como objetivo implementar as metodologias de BIM nos processos de construção e projeto, educação, normas e legislação tcheca. [61]

Estónia

Na Estônia, o cluster de construção digital (Digitaalehituse Klaster) foi formado em 2015 para desenvolver soluções BIM para todo o ciclo de vida da construção. [62] O objetivo estratégico do cluster é desenvolver um ambiente de construção digital inovador, bem como o desenvolvimento de novos produtos VDC , Grid e portal de construção eletrônica para aumentar a competitividade internacional e as vendas das empresas estonianas no campo da construção. O cluster é igualmente cofinanciado pelos Fundos Europeus Estruturais e de Investimento através da Enterprise Estonia e pelos membros do cluster com um orçamento total de 600 000 euros para o período 2016-2018.

França

Na França, foi criado um plano digital de transição do edifício - sigla em francês PTNB - (mandatado desde 2015 a 2017 e sob vários ministérios). Existe também o braço francês da buildingSMART , denominado Mediaconstruct (existente desde 1989).

Alemanha

Em dezembro de 2015, o ministro alemão dos transportes Alexander Dobrindt anunciou um cronograma para a introdução do BIM obrigatório para projetos rodoviários e ferroviários alemães a partir do final de 2020. [63] Falando em abril de 2016, ele disse que o design digital e a construção devem se tornar padrão para projetos de construção na Alemanha, com a Alemanha dois a três anos atrás da Holanda e do Reino Unido em aspectos de implementação do BIM. [64]

Irlanda

Em novembro de 2017, o Departamento de Despesas Públicas e Reforma da Irlanda lançou uma estratégia para aumentar o uso de tecnologia digital na entrega de projetos de obras públicas importantes, exigindo que o uso de BIM seja implementado nos próximos quatro anos. [65]

Itália

Através do novo Dl 50, em abril de 2016 a Itália incluiu na sua própria legislação várias diretivas europeias, incluindo 2014/24 / UE sobre Contratos Públicos. O decreto estabelece entre os principais objetivos da contratação pública a “racionalização das atividades de projeto e de todos os processos de verificação conexos, através da adoção progressiva de métodos digitais e instrumentos eletrónicos como a Modelação de Informação de Edifícios e Infraestruturas”. [66] [67] Uma norma em 8 partes também está sendo escrita para apoiar a transição: UNI 11337-1, UNI 11337-4 e UNI 11337-5 foram publicadas em janeiro de 2017, com mais cinco capítulos a seguir dentro de um ano.

No início de 2018, o Ministério italiano de Infraestrutura e Transporte emitiu um decreto (DM 01/12/17) criando um Mandato BIM governamental obrigando as organizações clientes a adotarem uma abordagem digital até 2025, com uma obrigação incremental que começará em 1º de janeiro de 2019. [68] [69]

Lituânia

A Lituânia está caminhando para a adoção da infraestrutura BIM ao fundar um órgão público "Skaitmeninė statyba" (Construção Digital), que é administrado por 13 associações. Além disso, há um grupo de trabalho BIM estabelecido por Lietuvos Architektų Sąjunga (um órgão de arquitetos da Lituânia). A iniciativa pretende que a Lituânia adote BIM, Industry Foundation Classes (IFC) e National Construction Classification como padrão. Uma conferência internacional "Skaitmeninė statyba Lietuvoje" (Construção Digital na Lituânia) é realizada anualmente desde 2012.

Holanda

Em 1 de novembro de 2011, o Rijksgebouwendienst, a agência dentro do Ministério Holandês de Habitação, Planejamento Espacial e Meio Ambiente que gerencia edifícios governamentais, introduziu o Padrão Rgd BIM, [70] que atualizou em 1 de julho de 2012.

Noruega

Na Noruega, o BIM tem sido usado cada vez mais desde 2008. Vários grandes clientes públicos exigem o uso do BIM em formatos abertos (IFC) na maioria ou em todos os seus projetos. A Autoridade de Prédios do Governo baseia seus processos em BIM em formatos abertos para aumentar a velocidade e a qualidade do processo, e todos os grandes e diversos empreiteiros de pequeno e médio porte usam o BIM. O desenvolvimento nacional do BIM está centrado na organização local, buildingSMART Noruega, que representa 25% da indústria de construção norueguesa. [ citação necessária ]

Polônia

BIMKlaster (BIM Cluster) é uma organização não governamental sem fins lucrativos criada em 2012 com o objetivo de promover o desenvolvimento do BIM na Polônia. [71] Em setembro de 2016, o Ministério da Infraestrutura e Construção iniciou uma série de reuniões de especialistas sobre a aplicação de metodologias BIM na indústria da construção. [72]

Portugal

Criado em 2015 para promover a adoção do BIM em Portugal e a sua normalização, o Comité Técnico de Normalização do BIM, CT197-BIM, criou o primeiro documento estratégico para a construção 4.0 em Portugal, com o objetivo de alinhar a indústria do país em torno de uma visão comum, integrada e mais ambicioso do que uma simples mudança de tecnologia. [73]

Rússia

O governo russo aprovou uma lista de regulamentos que fornecem a criação de um quadro jurídico para o uso de modelagem de informações de edifícios na construção e incentiva o uso do BIM em projetos governamentais. [74]

Eslováquia

A Associação BIM da Eslováquia, "BIMaS", foi criada em janeiro de 2013 como a primeira organização profissional eslovaca focada em BIM. Embora não haja padrões nem requisitos legislativos para entregar projetos em BIM, muitos arquitetos, engenheiros estruturais e empreiteiros, além de alguns investidores, já estão aplicando o BIM. Uma estratégia de implementação eslovaca criada por BIMaS e apoiada pela Câmara de Engenheiros Civis e Câmara de Arquitetos ainda não foi aprovada pelas autoridades eslovacas devido ao seu baixo interesse em tal inovação. [75]

Espanha

Uma reunião de julho de 2015 no Ministério de Infraestrutura da Espanha [Ministério de Fomento] lançou a estratégia nacional de BIM do país, tornando o BIM um requisito obrigatório em projetos do setor público com uma possível data de início em 2018. [76] Após uma cúpula do BIM em fevereiro de 2015 em Barcelona, profissionais na Espanha estabeleceram uma comissão BIM (ITeC) para impulsionar a adoção do BIM na Catalunha. [77]

Suíça

Desde 2009, por meio da iniciativa de buildingSmart Suíça, e depois em 2013, a conscientização sobre o BIM entre uma comunidade mais ampla de engenheiros e arquitetos foi levantada devido ao concurso para o Hospital Felix Platter de Basel [78], onde um coordenador do BIM foi procurado. O BIM também foi tema de eventos da Sociedade Suíça de Engenheiros e Arquitetos, SIA. [79]

Reino Unido

Em maio de 2011, o conselheiro-chefe do governo do Reino Unido, Paul Morrell, pediu a adoção do BIM nos projetos de construção do governo do Reino Unido. [80] Morrell também disse aos profissionais de construção para adotar o BIM ou ser "Betamaxed out". [81] Em junho de 2011, o governo do Reino Unido publicou sua estratégia de BIM, [82] anunciando sua intenção de exigir BIM 3D colaborativo (com todas as informações de projeto e ativos, documentação e dados eletrônicos) em seus projetos até 2016. Inicialmente, a conformidade exigiria construção de dados a serem entregues em um formato ' COBie ' neutro do fornecedor , superando assim a interoperabilidade limitada dos pacotes de software BIM disponíveis no mercado. Grupo de Trabalho BIM do Governo do Reino Unidoliderou o programa e os requisitos de BIM do governo, [83] incluindo um conjunto gratuito de padrões e ferramentas do Reino Unido que definiu o 'nível 2 de BIM'. [84] Em abril de 2016, o governo do Reino Unido publicou um novo portal central da web como um ponto de referência para a indústria para 'nível 2 BIM'. [85] O trabalho do Grupo de Trabalho BIM continua agora sob o comando do Cambridge baseados Centro para a Grã-Bretanha Construído Digital (CDBB), [86] anunciou em dezembro de 2017 e formalmente lançado no início de 2018. [87]

Fora do governo, a adoção do BIM pela indústria a partir de 2016 foi liderada pela UK BIM Alliance, [88] uma organização independente, sem fins lucrativos e de base colaborativa formada para defender e permitir a implementação do BIM e para conectar e representar organizações, grupos e indivíduos que trabalham para a transformação digital da indústria do ambiente construído do Reino Unido. A equipe executiva da UK BIM Alliance [89] dirige atividades em três áreas principais: engajamento, implementação e operações (suporte interno e funções de secretariado). Em novembro de 2017, a UK BIM Alliance fundiu-se com a filial britânica da BuildingSMART. [90]

Em outubro de 2019, o CDBB, a UK BIM Alliance e o BSI Group lançaram o UK BIM Framework. Substituindo a abordagem dos níveis de BIM, a estrutura descreve uma abordagem abrangente para a implementação do BIM no Reino Unido, oferecendo orientação gratuita sobre a integração da série internacional de padrões ISO 19650 nos processos e práticas do Reino Unido. [91]

A National Building Specification (NBS) publicou pesquisas sobre a adoção do BIM no Reino Unido desde 2011 e, em 2020, publicou seu décimo relatório anual do BIM. [92] Em 2011, 43% dos entrevistados não tinham ouvido falar do BIM; em 2020, 73% disseram estar usando o BIM. [92]

América do Norte

Canadá

Várias organizações apóiam a adoção e implementação do BIM no Canadá: o Canada BIM Council (CANBIM, fundado em 2008), [93] o Institute for BIM no Canadá, [94] e buildingSMART Canada (o capítulo canadense do buildingSMART International). [95]

Estados Unidos

Modelagem BIM arquitetônica da biblioteca pública de Clinton, EUA

A Associated General Contractors of America e as empresas contratantes dos EUA desenvolveram várias definições de trabalho de BIM que o descrevem geralmente como:

uma ferramenta de desenvolvimento de construção orientada a objetos que utiliza conceitos de modelagem 5-D, tecnologia da informação e interoperabilidade de software para projetar, construir e operar um projeto de construção, bem como comunicar seus detalhes. [96]

Embora o conceito de BIM e processos relevantes estejam sendo explorados por empreiteiros, arquitetos e desenvolvedores , o próprio termo tem sido questionado e debatido [97] com alternativas incluindo Ambiente de Construção Virtual (VBE) também considerado. Ao contrário de alguns países, como o Reino Unido, os Estados Unidos não adotaram um conjunto de diretrizes nacionais de BIM, permitindo que diferentes sistemas continuem em competição. [98] Em 2021, o Instituto Nacional de Ciências da Construção (NIBS) analisou a aplicação das experiências de BIM do Reino Unido para desenvolver padrões e processos BIM compartilhados dos EUA. O US National BIM Standard foi amplamente desenvolvido por meio de esforços voluntários; O NIBS teve como objetivo criar um programa nacional de BIM para impulsionar a adoção efetiva em escala nacional.[99]

O BIM é visto como intimamente relacionado à Entrega Integrada do Projeto (IPD), onde o motivo principal é reunir as equipes no início do projeto. [100] Uma implementação completa do BIM também requer que as equipes de projeto colaborem desde o estágio inicial e formulem modelos de compartilhamento e documentos de contrato de propriedade.

O American Institute of Architects definiu o BIM como "uma tecnologia baseada em modelo vinculada a um banco de dados de informações do projeto", [3] e isso reflete a confiança geral na tecnologia de banco de dados como base. No futuro, documentos de texto estruturados, como especificações, podem ser pesquisados ​​e vinculados a padrões regionais, nacionais e internacionais.

África

Nigéria

O BIM tem potencial para desempenhar um papel vital no setor de AEC da Nigéria. Além de sua clareza e transparência potencial, pode ajudar a promover a padronização em toda a indústria. Por exemplo, Utiome [101] sugere que, ao conceituar uma estrutura de transferência de conhecimento baseada em BIM de economias industrializadas para projetos de construção urbana em países em desenvolvimento, objetos BIM genéricos podem se beneficiar de informações ricas de construção dentro de parâmetros de especificação em bibliotecas de produtos e usados ​​para eficiência , design e construção simplificados. Da mesma forma, uma avaliação do atual 'estado da arte' por Kori [102]descobriram que empresas de médio e grande porte lideravam a adoção do BIM no setor. As empresas menores estavam menos avançadas no que diz respeito à adesão ao processo e às políticas. Tem havido pouca adoção do BIM no ambiente construído devido à resistência da indústria da construção civil a mudanças ou novas formas de fazer as coisas. A indústria ainda está trabalhando com sistemas CAD 2D convencionais em serviços e projetos estruturais, embora a produção possa ser em sistemas 3D. Praticamente não há utilização de sistemas 4D e 5D.

A BIM Africa Initiative, baseada principalmente na Nigéria, é um instituto sem fins lucrativos que defende a adoção do BIM em toda a África. [103] Desde 2018, vem se envolvendo com profissionais e o governo para a transformação digital da indústria construída. [104] [105] Produzido anualmente por seu comitê de pesquisa e desenvolvimento, o Relatório BIM Africano dá uma visão geral da adoção do BIM em todo o continente africano. [106]

África do Sul

O Instituto BIM da África do Sul, criado em maio de 2015, tem como objetivo capacitar técnicos para discutir soluções de construção digital que podem ser adotadas por profissionais que trabalham no setor da construção. A sua tarefa inicial era promover o Protocolo SA BIM. [107]

Não há normas ou protocolos BIM obrigatórios ou nacionais de melhores práticas na África do Sul. As organizações implementam, na melhor das hipóteses, padrões e protocolos BIM específicos da empresa (há exemplos isolados de alianças entre setores). [ citação necessária ]

Oceania

Austrália

Em fevereiro de 2016, a Infrastructure Australia recomendou: "Os governos devem tornar obrigatório o uso de Building Information Modeling (BIM) para a concepção de projetos de infraestrutura complexos de grande escala. Em apoio a uma implementação obrigatória, o governo australiano deve contratar o Departamento de Aquisições e Construção da Australásia. O conselho, trabalhando com a indústria, para desenvolver uma orientação apropriada em torno da adoção e uso do BIM; e padrões e protocolos comuns a serem aplicados ao usar o BIM. ” [108]

Nova Zelândia

Em 2015, muitos projetos de reconstrução de Christchurch estavam sendo montados detalhadamente em um computador usando BIM muito antes dos trabalhadores colocarem os pés no local. O governo da Nova Zelândia iniciou um comitê de aceleração de BIM, como parte de uma parceria de produtividade com a meta de 20 por cento a mais de eficiência na indústria de construção até 2020. [109]

Potencial futuro

BIM é uma tecnologia relativamente nova em um setor que costuma ser lento para adotar mudanças. Mesmo assim, muitos usuários iniciais estão confiantes de que o BIM crescerá para desempenhar um papel ainda mais crucial na construção de documentação. [110]

Os proponentes afirmam que o BIM oferece:

  1. Visualização aprimorada
  2. Maior produtividade devido à fácil recuperação de informações
  3. Maior coordenação de documentos de construção
  4. Incorporação e vinculação de informações vitais, como fornecedores de materiais específicos, localização de detalhes e quantidades necessárias para estimativa e licitação
  5. Maior velocidade de entrega
  6. Custos reduzidos

O BIM também contém a maioria dos dados necessários para a análise de desempenho de construção . [111] As propriedades de construção em BIM podem ser usadas para criar automaticamente o arquivo de entrada para simulação de desempenho de construção e economizar uma quantidade significativa de tempo e esforço. [112] Além disso, a automação deste processo reduz erros e incompatibilidades no processo de simulação de desempenho do edifício.

Propósitos ou dimensionalidade

Alguns propósitos ou usos do BIM podem ser descritos como 'dimensões'. No entanto, há pouco consenso sobre as definições além de 5D. Algumas organizações dispensam o termo; por exemplo, o Instituto de Engenheiros Estruturais do Reino Unido não recomenda o uso de termos de modelagem nD além de 4D, acrescentando "custo (5D) não é realmente uma 'dimensão'." [113] [114]

4D

4D BIM , um acrônimo para modelagem de informações de construção em 4 dimensões, refere-se à conexão inteligente de componentes CAD 3D individuais ou montagens com informações relacionadas a tempo ou programação. [33] [115] O termo 4D refere-se à quarta dimensão : tempo , ou seja, 3D mais tempo. [34]

A modelagem 4D permite que os participantes do projeto (arquitetos, designers, empreiteiros, clientes) planejem, sequenciem as atividades físicas, visualizem o caminho crítico de uma série de eventos, mitiguem os riscos, relatem e monitorem o progresso das atividades ao longo da vida do projeto. [116] [117] [118] 4D BIM permite que uma sequência de eventos seja representada visualmente em uma linha do tempo que foi preenchida por um modelo 3D, aumentando os gráficos de Gantt tradicionais e cronogramas de caminho crítico (CPM) frequentemente usados ​​no gerenciamento de projetos. [119] [120] [121] [122] [123] [124] [125] [126] As sequências de construção podem ser revisadas como uma série de problemas usando 4D BIM, permitindo aos usuários explorar opções, gerenciar soluções e otimizar resultados.

Como uma técnica avançada de gerenciamento de construção, tem sido usada por equipes de entrega de projetos que trabalham em projetos maiores. [127] [128] [129] 4D BIM tem sido tradicionalmente usado para projetos de ponta devido aos custos associados, mas agora estão surgindo tecnologias que permitem que o processo seja usado por leigos ou para conduzir processos como a manufatura. [130] [131] [132] [2] [133]

5D

5D BIM , um acrônimo para modelagem de informações de construção em 5 dimensões , refere-se à ligação inteligente de componentes 3D individuais ou montagens com restrições de cronograma (4D BIM) [118] e, em seguida, com informações relacionadas a custos. [134] Os modelos 5D permitem que os participantes visualizem o andamento da construção e os custos relacionados ao longo do tempo. [116] [135] Esta técnica de gerenciamento de projeto centrado em BIM tem potencial para melhorar o gerenciamento e entrega de projetos de qualquer tamanho ou complexidade. [136]

Em junho de 2016, a McKinsey & Company identificou a tecnologia 5D BIM como uma das cinco grandes ideias prestes a interromper a construção. Ele definiu 5D BIM como "uma representação pentadimensional das características físicas e funcionais de qualquer projeto. Ele considera o cronograma e o custo de um projeto, além dos parâmetros de design espacial padrão em 3-D." [137]

6D

6D BIM , um acrônimo para modelagem de informações de construção em 6 dimensões , às vezes é usado para se referir à conexão inteligente de componentes 3D individuais ou montagens com todos os aspectos das informações de gerenciamento do ciclo de vida do projeto. [138] [139] [140] No entanto, há menos consenso sobre a definição de 6D BIM; às vezes também é usado para cobrir o uso de BIM para fins de sustentabilidade. [114]

No contexto do ciclo de vida do projeto, um modelo 6D geralmente é entregue ao proprietário quando um projeto de construção é concluído. O modelo BIM "As-Built" é preenchido com informações de componentes de construção relevantes, como dados e detalhes do produto, manuais de manutenção / operação, especificações de folhas avulsas, fotos, dados de garantia, links da web para fontes online de produtos, informações do fabricante e contatos, etc. Este banco de dados é disponibilizado aos usuários / proprietários por meio de um ambiente próprio e personalizado baseado na web. O objetivo é auxiliar os gerentes de instalações na operação e manutenção das instalações. [141]

O termo é menos comumente usado no Reino Unido e foi substituído por referência aos Requisitos de Informações de Ativos (AIR) e um Modelo de Informações de Ativos (AIM) conforme especificado na BS EN ISO 19650-3: 2020. [142]

Veja também

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