Implementação do BIM 4D

Para a etapa de implementação do BIM 4D, foram identificadas ações preliminares com o intuito de preparar a empresa, entre as ações necessárias estão:

• Equipe para realização da modelagem e simulação BIM • Treinamento da equipe para utilização dos softwares

• Arquivos disponíveis em formato CAD para modelagem 3D • Pensar na EAP para realização do planejamento no 4D

Também foi necessária uma busca de famílias de equipamentos e máquinas presentes no canteiro de obra (escavadeiras, caminhões e gruas) para aumentar a relação da simulação com a situação real, pois a presença desses equipamentos na modelagem pode influenciar a simulação do planejamento gerando novas restrições que contam para o planejamento de médio prazo da obra. Essa busca e preparação dos arquivos foi feita em um tempo médio de 2 semanas.

As principais fontes de evidências na etapa de implementação foram: • Análise de documentos

Para Yin (2001), a análise de documentos é uma fonte de evidência estável, discreta e exata, por poder ser revisada inúmeras vezes e conter detalhes exatos de um evento. Segundo o referido autor, o uso mais importante dos documentos é corroborar e valorizar evidências oriundas de outras fontes de evidências.

Os documentos analisados ao longo do trabalho foram: projetos CAD 2D, planilhas de planejamento e modelos BIM de estrutura, arquitetura e topografia, documentos estes fornecidos pelo gerente e arquiteta da empresa.

• Observação participante

Segundo Gil (2008), a observação participante consiste na participação real para conhecimento de uma determinada situação estudada, sendo que, até certo ponto, o observador por assumir o papel de membro do grupo.

A observação participante ocorreu por meio das participações de reuniões de planejamento e na parte da modelagem 4D para o estudo.

• Documentação fotográfica

As imagens aumentam o poder de comunicação das informações além de, constituir um importante registro das características do estudo de caso (YIN, 2001).Foram registradas fotos do campo em que foram utilizados os produtos da utilização do BIM 4D, como forma de evidenciar a implementação em campo.

• Entrevistas

Segundo Yin (2001), as entrevistas podem ser direcionadas e focais diretamente para o tópico de estudo, com a possibilidade do entrevistado sugerir fontes nas quais podem podem- se buscar evidências corroborativas. Primeiramente foram realizadas entrevistas de forma espontânea, ou seja, não se seguiu um roteiro pré-definido, para entender as atividades desenvolvidas pela empresa com o BIM e para identificar o papel de cada um no processo, posteriormente foi utilizada uma entrevista estruturada com questões elaboradas com o intuito de responder as questões deste trabalho.

Para essa etapa, também foram analisadas as necessidades e objetivos da empresa com a utilização do 4D, por meio de entrevistas informais realizadas com os envolvidos, as principais necessidades eram: (a) validação de projetos; (b) levantamento de quantitativo; (c) visualização do planejamento.

As necessidades de validação de projetos e levantamento de quantitativos foram sanadas com a utilização do BIM 3D, porém a visualização do planejamento ainda se fez necessário. Devido ao grande número de atividades criadas no MS Project, torna-se mais difícil a visualização, interpretação e discussão do planejamento na obra. Segundo a literatura esse é um problema recorrente enfrentado pela indústria da construção civil, por se tratar de um documento unidimensional, é abstrato para os trabalhadores (AHANKOOB et al., 2012; BRITO; FERREIRA, 2015).

Visto isso, diversos testes foram realizados para a utilização do Navisworks para planejamento de médio prazo, sendo o MS Project responsável pela criação do planejamento de longo prazo e o Navisworks pelo detalhamento das atividades do planejamento de médio prazo, com a criação das atividades no Navisworks de forma manual.

4.3.4.1 Estudo de Caso

Durante o Estudo de Caso, foi possível a utilização do BIM 4D em dois empreendimentos, divididos em Obra A e Obra B. Sendo aplicado os mesmos procedimentos nas duas obras. A primeira obra a empresa estudada atua como construtora, e na segunda obra como gerenciadora. A equipe formada era de uma arquiteta, um estagiário e o engenheiro gerente da empresa, e os dois engenheiros das obras em estudo. Teve-se a oportunidade de implantar o BIM 4D ainda no início das duas obras, sendo possível acompanhar as fases de terraplanagem, fundações, estrutura e alvenaria. Para resumir as duas obras, o Quadro 5 indica o tipo das obras, com o período da coleta de dados, as fontes de evidência utilizadas, fases acompanhadas e as pessoas da obra que foram envolvidas.

Quadro 5 - Características gerais do estudo de caso Obra A e B

Fonte: O autor

Pela disponibilidade maior de tempo no canteiro, o acompanhamento da implementação aconteceu de forma mais ativa na Obra A, com maior número de reuniões para definição dos produtos gerados e ajustes no planejamento de médio prazo, ocorrendo semanalmente. Na Obra B foram realizadas as reuniões para definições dos processos iniciais, e o acompanhamento da implementação na obra passou de semanal para mensal.

Características da Obra A

A Obra A, se trata da construção de um edifício residencial, localizada em Salvador, Bahia, no bairro da Pituba. O empreendimento possui área construída total de 6047,50 m², sendo composto por 16 pavimentos tipo, mais 2 pavimentos de garagem e pavimento térreo.São 2 apartamentos por andar, totalizando 32 apartamentos. O período de construção é de 22 meses (janeiro de 2019 a outubro de 2020).

Obra Tipologia Caracterização da

coleta de dados Fontes de Evidencias Fases Analisadas Pessoas envolvidas

A Residencial com 16

pavimentos tipo Dezembro à Junho

• Análise documental • Documentação fotográfica • Observação participante • Entrevistas •Terraplanagem •Fundações •Supraestrutura •Alvenaria • Engenheiro Gerente • Gestor da Obra • Arquiteta • Estagiário (Modelador) • Encarregado B Residencial com 16

pavimentos tipo Janeiro à Junho

• Análise documental • Documentação fotográfica • Observação participante • Entrevistas •Terraplanagem •Fundações •Supraestrutura • Engenheiro Gerente • Gestor da Obra • Arquiteta • Estagiário (Modelador)

Para a realização do planejamento 4D foi necessário a utilização do modelo 3D do empreendimento (estrutura, arquitetura e topografia) e do planejamento de longo prazo realizado no MS Project. A fase da obra analisada para o estudo foram, fundações, estrutura e alvenaria.

Foram realizadas 3(três) reuniões principais para alinhamento das atividades, a fim de conduzir a utilização do BIM 4, na obra A em estudo. O quadro 6 apresenta um resumo das reuniões realizadas, com seus respectivos participantes.

Quadro 6 - Principais reuniões Obra A

Fonte: O Autor

Na primeira reunião, foi apresentado o modelo 4D ao engenheiro da obra contendo o planejamento de longo prazo, então foi realizada uma segunda reunião para determinar o horizonte de tempo que se daria o planejamento de médio prazo, ficando definida o tempo de 5 meses a frente, chegando até o mês de junho.Por fim, uma terceira reunião teve o objetivo de discutir ajustes nas datas do planejamento de médio prazo e o alinhamento de encontros mensais para revisão das atividades do planejamento. Apesar da Arquiteta não participar da reunião para elaboração do planejamento de médio prazo, esta também era envolvida na etapa de ajustes no modelo 3D. O encarregado ouviu partes das reuniões a partir da segunda, e era instruído com a programação semanal dada pelo engenheiro da obra.

O tempo necessário para a elaboração 4D foi de aproximadamente 3 semanas, levando em conta toda definição das atividades a serem detalhadas na simulação e a ligação dos sets com as atividades do planejamento, e mais uma semana para os ajustes definidos nas reuniões.

Data Objetivo Participantes

08/01/2019 Apresentação da modelagem e do planejamento de longo prazo • Engenheiro Gerente • Engenheiro da Obra • Estagiário 15/01/2019 Determinação do período de tempo para simulação 4D e detalhamento das atividades para excução do planejamento de médio prazo • Engenheiro Gerente • Engenheiro da Obra • Estagiário 25/01/2019

Alinhamento e ajustes das datas e atividades para execução do planejamento de médio prazo no Navisworks • Engenheiro Gerente • Engenheiro da Obra • Estagiário

A modelagem 3D foi feita a partir de projetos 2D e de modelos em IFC oriundos de terceirizados.Com isto obteve-se o modelo de coordenação com todas essas disciplinas ligadas a um único arquivo. Na figura 10 é apresentado o modelo 3D com todos os modelos reunidos.

Figura 10 - Modelagem 3D Empreendimento Obra A

Fonte: Empresa construtora da obra A

De posse do Modelo 3D e do planejamento de longo prazo, foram criadas as atividades de detalhamento, primeiramente até o período de junho e, posteriormente, até o período de dezembro de 2019. O ambiente de criação pode ser visto na Figura 11, onde foi elaborada a simulação 4D.

Figura 11 - Elaboração da simulação 4D (Obra A)

Fonte: O Autor

Para a elaboração do modelo BIM 4D foram seguidos os procedimentos apresentados por Hardin (2015) indicados na figura 7 do capítulo 2 deste trabalho. Portanto, primeiramente foi realizada a criação dos sets (conjunto de geometrias dos modelos oriundos do Revit), em seguida foi feita a ligação dos sets com suas respectivas atividades no cronograma (oriundo do MS Project), por fim, as atividades foram relacionadas por tipo de tarefa e apresentadas por meio da simulação 4D.

Características da Obra B

A Obra B, também se trata da construção de um edifício residencial, localizada em Salvador, Bahia, no bairro da Barra. Contudo, o empreendimento possui área construída total de 11600 m², sendo composto por 16 pavimentos tipo, mais 5 pavimentos de garagem e pavimento térreo. São 6 apartamentos por andar, até o décimo segundo pavimento e 4 apartamentos por andar a partir do décimo terceiro pavimento. O período de construção é de 24 meses (fevereiro de 2019 a janeiro de 2021).

Assim como na Obra A, foram seguidos os mesmos procedimentos para a execução da modelagem e simulação 4D, sendo necessário o modelo 3D do empreendimento (estrutura, arquitetura e topografia) em conjunto com o planejamento de longo prazo do MS Project. Foram analisadas mais detalhadamente as mesmas etapas de fundações, estrutura e alvenaria na obra.

Para o alinhamento das atividades, foram realizadas 3 (três) reuniões principais, a fim de conduzir a utilização do BIM 4, na obra B em estudo. O Quadro 7 apresenta um resumo das reuniões realizadas, com seus respectivos participantes.

Quadro 7 - Principais reuniões Obra B

Fonte: O Autor

Na primeira reunião, foi apresentado o modelo 4D ao engenheiro da obra contendo o planejamento de longo prazo e o conceito de planejamento de médio prazo,então foi realizada uma segunda reunião para determinar o horizonte de tempo que se daria o planejamento de médio prazo, ficando definida o tempo de 4 meses a frente, chegando até o mês de junho, como na obra A.Por fim, uma terceira reunião teve o objetivo de discutir ajustes nas datas do planejamento de médio prazo e o alinhamento de encontros mensais para revisão das atividades do planejamento. A arquiteta não participou da reunião para elaboração do planejamento de médio prazo da obra B, porém era responsável pela etapa de ajustes no modelo 3D e controle de projetos.

O tempo para a elaboração da simulação 4D da obra B foi de uma semana, sendo menor que o tempo da Obra A, pois já haviam sido identificadas as fases a serem planejadas, como as fundações, estrutura e alvenaria e por se tratar de técnicas construtivas parecidas.

Seguindo os procedimentos para Obra A, a modelagem 3D da obra B também foi realizada a partir de projetos 2D e arquivos IFC, todos os modelos foram inseridos em um modelo central para coordenação. Esse modelo é apresentado na Figura 12.

Data Objetivo Participantes

18/02/2019 Apresentação da modelagem e do planejamento de longo prazo e determinação do horizonte de tempo do planejamento de médio prazo • Engenheiro Gerente • Engenheiro da Obra • Estagiário 20/02/2019

Detalhamento das atividades para execução do planejamento de médio prazo no BIM 4D • Engenheiro Gerente • Engenheiro da Obra • Estagiário 07/03/2019

Alinhamento e ajustes das datas e atividades para execução do planejamento de médio prazo no Navisworks • Engenheiro Gerente • Engenheiro da Obra • Estagiário

Figura 12 - Modelo 3D empreendimento Obra B

Fonte: Empresa construtora

Analogamente a Obra A, foram criadas as atividades de detalhamento até o período de junho e em um segundo momento até dezembro de 2019. A elaboração da simulação 4D é apresentada na Figura 13.

Figura 13 - Elaboração da simulação 4D (Obra B)

Na elaboração da simulação 4D da obra B, além dos procedimentos utilizados para sua execução foram adicionadas padrões de cores para cada atividade, a fim de tornar mais fácil o entendimento das tarefas em execução. Para isso foi definida a cor verde para a etapa de concretagem da estrutura, cor azul para execução dos blocos de fundação.