10º Simpósio Brasileiro de Gestão e Economia da Construção
8 a 10 de novembro de 2017 ‐ Fortaleza ‐ Ceará ‐ Brasil
PROCESSOS DE GERENCIAMENTO DE PROJETOS BIM
CAREZZATO, Gustavo G. (1); FARIA, Diego R. G. (2); MELHADO, Silvio B. (3); SANTOS, Eduardo T. (4)
(1) Mestrando, Escola Politécnica da USP, e-mail: gustavo.carezzato@usp.br(2) Mestrando, Escola Politécnica da USP, e-mail: drgfaria@usp.br, (3) Professor Doutor, Escola Politécnica da USP, e-mail:
silvio.melhado@usp.br, (4) Professor Doutor, Escola Politécnica da USP, e-mail: etoledo@usp.br
RESUMO
Durante o desenvolvimento de projetos, o nível de informação e dados referentes ao empreendimento aumentam conforme o projeto avança, tornando-se cada vez mais complexos. A Modelagem da Informação da Construção (Building Information Modeling) baseia-se no processo de inserção das características de uma construção em modelos virtuais, cujo uso pode apoiar a tomada de decisões em todas as fases do ciclo de vida do empreendimento. Com a crescente adoção do BIM é necessário que normas, protocolos, guias e documentos sejam desenvolvidos e disponibilizados ao mercado da construção. Como um exemplo, a norma PAS1192-2:2013 do Reino Unido define o fluxo como as informações e dados gerados pelo BIM devem ser organizados. Este trabalho é baseado em estudo de caso em um contrato de uma empresa gerenciadora no qual tais diretrizes foram utilizadas para desenvolvimento das atividades BIM contratadas por um cliente público para o desenvolvimento e gestão do pacote de projetos de um novo empreendimento. Procedimentos e atividades foram utilizados, tais como a aplicação no processo de gerenciamento de diretrizes constantes no documento Plano de Desenvolvimento de Projetos BIM e a detecção de interferências entre todas as disciplinas envolvidas. Os resultados foram obtidos através das análises da documentação técnica gerada pela verificação e acompanhamento dos modelos BIM desenvolvidos pelas empresas projetistas contratadas. Como resultado, este trabalho identifica algumas ferramentas e atividades BIM utilizadas no gerenciamento da fase de design, apontando os indicadores relacionados ao processo de gerenciamento em uma empresa do setor.
Palavras-chave: Modelagem da informação da construção; Gerenciamento de projeto BIM; Ferramentas
BIM.
ABSTRACT
Throughout the development of a project, the level of information and data increases and becomes more complex as the project progresses. Building Information Modeling is based on inserting construction characteristics in virtual models, which can support decision making in all phases of the construction lifecycle. As the adoption of BIM increases, standards, protocols, guides and documents should be developed and made available for the construction market. As an example, UK standard PAS1192-2:2013 defines the BIM data workflow development and management. This paper is based on a case study of a contract from an engineering company on which guidelines were used to develop the BIM activities prescribed by a public client for the BIM process development and project activities control for a new building. Procedures and activities were conducted, such as the use of the management process guidelines contained in the BIM Execution Plan and the clash detection activity between all disciplines involved. The results were obtained through the technical documentation analysis generated by the monitoring and control of the BIM models developed by the design teams. As a result, this work identifies some tools and BIM activities used on the management in design phase, indicating the indexes related to the management process in an AEC company.
1 INTRODUÇÃO
Nos últimos anos, é possível notar crescimento e evolução consistente na utilização do BIM (Building Information Modeling) pela indústria da construção civil, no Brasil e no mundo (SILVA, 2015; MCGRAW-HILL CONSTRUCTION, 2014).
No Brasil, o BIM ainda tem sido usado predominantemente na fase de projeto e, recentemente, tem se expandindo para a fase de Construção. Ainda é visto como uma inovação no mercado da construção civil nacional.
O amadurecimento da adoção do BIM tende a gerar a consolidação dos documentos, guias, normas e protocolos em função da necessidade de integração e padronização na produção de dados, com o objetivo de atender a todo o ciclo de vida da construção. Está evidente que os países pioneiros na adoção do BIM têm incrementado as publicações técnicas e orientativas em busca da exploração máxima dos benefícios de sua utilização (MCGRAW-HILL CONSTRUCTION, 2014; SMITH, 2014).
No Brasil, a ABNT está desenvolvendo, através da CEE-134, a primeira norma técnica BIM brasileira, a ABNT NBR 15965 (Sistema de classificação da informação da construção) estabelecendo um padrão de classificação hierárquica aos elementos BIM (MAINARDI NETO; SANTOS, 2015).
Para Catelani e Santos (2016) o foco da ABNT NBR 15965 é disponibilizar ao mercado da construção civil um sistema de classificação das informações possibilitando assim a padronização de nomenclaturas nacionais dos elementos utilizados nos processos BIM. A norma é formada por 15 Tabelas (Tabela 1) e seu conteúdo não é resultado de simples traduções de normas já existentes, apresentando soluções construtivas e componentes específicos encontrados na realidade da construção civil nacional.
Tabela 1 – Estrutura das tabelas pertencentes a ABNT NBR 15965
Fonte: Adaptado de Catelani e Santos (2016)
Desta maneira, o mercado nacional terá, ao final do desenvolvimento da NBR 15965, uma norma específica voltada para a classificação na área da Construção, mas ainda não uma norma com diretrizes para os fluxos de trabalho com BIM que permita gerenciar os processos envolvidos de forma a melhorar a eficiência e eficácia dos resultados.
Sendo assim, este trabalho, através do levantamento de boas práticas com a utilização do BIM e da análise das ferramentas de gestão aplicadas em uma empresa de gerenciamento
de projetos, tem como objetivo indicar como processos de gerenciamento de projetos BIM podem auxiliar na obtenção de melhores resultados em toda a cadeia da construção civil.
2 MÉTODO
O método de pesquisa adotado neste trabalho consiste num estudo de caso desenvolvido em uma empresa gerenciadora de grande porte, denominada Empresa A, na gestão da fase de desenvolvimento de projetos para um centro tecnológico demandado pelo seu cliente, denominado aqui como Cliente F.
As informações da Empresa A foram obtidas a partir de entrevistas com os profissionais diretamente ligados à utilização do BIM para a gestão da fase de design e de análises de documentos internos.
Em suas licitações de contratação, o Cliente F solicita que os trabalhos de gerenciamento e fiscalização dos projetos de arquitetura e engenharias sejam desenvolvidos em BIM. Os documentos que orientam o desenvolvimento e gerenciamento de informações BIM foram desenvolvidos e utilizados pela Empresa A, localizada em São Paulo. Esta empresa atua em diversos segmentos da construção civil nacional na área de infraestrutura. 3 CARACTERÍSTICAS DO EMPREENDIMENTO
O novo empreendimento é um Centro de Desenvolvimento Tecnológico com área bruta total aproximada de 50.000 m2 em Belo Horizonte/MG, que permitirá abrigar plataformas tecnológicas para prestação de serviços de alto conteúdo tecnológico e de pesquisa acadêmica.
Em seu programa de necessidades, são destacadas as áreas de: 1) laboratórios; 2) coleções zoológicas; 3) viveiros; 4) setor acadêmico prevendo salas de aulas, biblioteca e auditório; 5) áreas técnicas; e 6) creche, entre outros.
4 SISTEMA INTEGRADO
A criação e disponibilização de um sistema de documentos integrado permite que a informação seja compartilhada entre todos os envolvidos no processo BIM. Desta forma, como parte do contrato, a Empresa A foi responsável pelo desenvolvimento, gerenciamento e manutenção de um sistema deste tipo.
No Reino Unido, a PAS1192-2:2013, norma que estabelece as diretrizes para contratação, desenvolvimento e compartilhamento da informação gerada pelo BIM em todas as etapas de um empreendimento, indica a implantação e utilização do Common Data Environment (CDE) para gestão de informação e dados.
Com base no escopo dos serviços contratados, o sistema integrado desenvolvido foi parametrizado para que atendesse simultaneamente a duas linhas de atividades: 1) solução integrada; e 2) fluxo dos trabalhos.
Em um empreendimento desenvolvido com BIM, normalmente é necessário o uso de diversas ferramentas de modelagem e gestão, idealmente seguindo diretrizes especificadas em processos e protocolos pré-definidos. Assim, como segunda linha de atividade do sistema integrado, o fluxo de trabalhos foi desenvolvido para agilizar a comunicação entre todos os envolvidos nas fases do projeto, facilitando a tomada de decisão quando necessário.
Na Figura 1, é possível observar o fluxo geral contendo as 4 fases de projeto que dão base à configuração do sistema.
Figura 1 – Fluxo geral das fases do sistema integrado
Fonte: os autores. 5 FERRAMENTAS APLICADAS
Neste item são apontadas as ferramentas de gestão de projetos em BIM aplicadas no estudo de caso.
A implementação e gerenciamento das atividades BIM em um projeto devem ser de responsabilidade de um profissional da área de engenharia ou arquitetura (SACKS; GUREVICH; SHRESTHA, 2016). Este profissional possui diversas atribuições tais como o de estabelecer o programa geral das atividades de todas as equipes de projeto e o plano de desenvolvimento de projetos BIM e controlar os trabalhos e produtos gerados (SAWHNEY; KHANZODE; TIWARI, 2017).
5.1 Plano de desenvolvimento de projetos BIM (PPB)
O PPB é um documento de referência que deve ser utilizado por todos os envolvidos nas atividades BIM no contrato. Nele são descritas as informações pertinentes para se poder desenvolver todas as atividades BIM necessárias para a entrega dos produtos contratados (BSI, 2013). O responsável por seu desenvolvimento, pelas atualizações, divulgação e monitoramento deve ser um profissional da área de arquitetura ou engenharia com atuação comprovada (NBS, 2016).
Abaixo estão listados os tópicos do PPB desenvolvido pela Empresa A para atender o escopo contratado junto ao Cliente F. Importante informar que para cada projeto deve ser desenvolvido um novo documento de referência, respeitando o escopo individual de cada contrato.
Equipes de projeto;
Matriz de responsabilidades; Softwares utilizados;
Nomenclatura e organização de arquivos em BIM; Processo de troca de arquivos;
Processo de compartilhamento de coordenadas; Níveis de desenvolvimento (ND); Navegador do projeto; Worksets de trabalho; Exportação de layers; Compatibilização em BIM; Diretrizes para 4D/5D; Fluxo de trabalho;
Diretrizes gerais de desenvolvimento de projetos; Cronograma de desenvolvimento de projetos em BIM; 5.2 Avaliação do nível de maturidade do modelo BIM
Conforme descrito em contrato pelo Cliente F, os modelos BIM devem ter seu amadurecimento gráfico e de suas informações conforme as etapas do desenvolvimento de projeto (anteprojeto, projeto básico e projeto executivo). Durante cada fase, a Empresa A avalia e monitora o processo e diretrizes pré-estabelecidas pelo Cliente F para a produção dos serviços contratados. O critério de avaliação, neste caso, é dividido em 6 graus. O grau ZERO representa a não inserção de informações no processo de modelagem. No grau CINCO o processo modelagem abrange a completa inserção de informações em cada elemento pertencente nos modelos, sendo assim aderente a sua fase correspondente de desenvolvimento conforme pré-estabelecido no Plano de Desenvolvimento de Projetos BIM.
5.3 Avaliação do nível de desenvolvimento
Em cada etapa do desenvolvimento de projeto, os modelos BIM devem ser carregados de informações gráficas e de dados conforme acordado entre todas as partes e descrito no documento de referência. Esta ação verifica e monitora se o ND (nível de desenvolvimento) acordado entre as partes está sendo desenvolvido corretamente. Na Figura 2 é possível verificar o fluxo do processo da avaliação do ND dos modelos desenvolvidos.
Figura 2 – Fluxo do processo da avaliação do nível de desenvolvimento dos modelos
Dentre os itens verificados nos elementos de cada disciplina estão: 1) nome do elemento; 2) identificador dentro do projeto (tag); 3) descrição dos elementos; 4) descrição do modelo de referência em relação ao modelo atribuído; 5) descrição do fabricante de referência em relação ao modelo atribuído; 6) detalhamento de especificação do elemento conforme texto de legendas a ser utilizado; e 7) sistema de codificação.
5.4 Detecção de interferências
Ao longo do desenvolvimento e amadurecimento dos modelos BIM, são realizadas as verificações de interferências conforme acordado no PPB. O fluxo de ações referentes às atividades de detecção de interferências pode ser visto na Figura 3:
Figura 3 – Fluxo do processo de detecção de interferências
Fonte: os autores
Para se obter agilidade no processo de verificação foram determinados grupos de verificações contendo as disciplinas envolvidas nos projetos. Os grupos de verificações foram divididos em: 1) Brise com Estrutura; 2) Circulação Vertical com Estrutura; 3) Esquadrias com Estrutura; 4) Forro com Estrutura; 5) Elétrica com Estrutura; 6) Hidráulica com Estrutura; 7) Hidráulica com Ar condicionado; 8) Hidráulica com Telecomunicações; e 9) Elétrica com Ar condicionado.
Quando os conflitos são detectados, os mesmos são registrados para facilitar a gestão das ações que serão tomadas para as correções que serão desenvolvidas pelas projetistas responsáveis.
Como resultado de cada um destes levantamentos, são obtidos números pertencentes a 4 grupos distintos, onde cada um deles acarretará uma ação específica, como pode ser observado abaixo:
Validar: item reportado aos responsáveis das disciplinas;
Em atendimento pelo(s) projetista(s): item em atendimento conforme levantamento anterior;
Cancelado: item cancelado por não ter influência negativa na fase de construção; e
Atendido: item atendido pela(s) equipe(s) de projeto. 5.5 Indicadores
As informações resultantes das ações acima descritas são consolidadas e geram indicadores que são utilizados como balizadores de tomadas de decisão entre equipes
envolvidas na produção, coordenação e tomada de decisões dos trabalhos BIM no contrato, conforme apresentado na Figura 4.
Figura 4 – Indicadores dos resultados alcançados referentes ao Nível de Maturidade BIM
Fonte: os autores
Por parte da Empresa A, os indicadores são usados para monitorar o desenvolvimento dos trabalhos e fazer a gestão de todas as atividades BIM necessárias para o cumprimento do escopo contratado. Estas informações ficam disponíveis a todas as partes interessadas e auxiliam os tomadores de decisão a determinar mudanças no planejamento, quando necessário, a partir de ações pontuais diretamente nos problemas levantados.
O Cliente F utiliza os indicadores neste caso como forma de balizamento das medições de pagamento das projetistas e para verificação do andamento dos trabalhos.
6 CONCLUSÃO
Como resultante, este trabalho identificou ferramentas de controle aplicadas no processo de gerenciamento de projetos BIM. Estas ferramentas estão descritas no contexto do processo de gerenciamento de uma empresa do setor.
Para se obter todos os benefícios possíveis a partir da utilização do BIM, é necessário que padronizações claras de uso e desenvolvimento sejam definidas. Desta forma, fatores como implantação e gestão das informações são partes integrantes do documento denominado Plano de Desenvolvimento de Projetos BIM (PPB) que é uma ferramenta que deve ser utilizada por todos os envolvidos nas atividades BIM para o atendimento do escopo contratado.
Além deste, a avaliação de maturidade do modelo BIM e do nível de desenvolvimento, bem como a padronização do processo de detecção de interferências são de grande importância para garantir o acompanhamento contínuo das atividades de desenvolvimento do modelo e criar maior transparência entre as partes envolvidas.
Outro ponto importante é a existência de um profissional dedicado às atividades BIM que, quando guarnecido dos indicadores de resultados, é chave para que se possa obter sucesso no gerenciamento de projetos que são desenvolvidos na metodologia BIM.
REFERÊNCIAS
ABNT. NBR 15965: sistema de classificação da informação da construção. Rio de Janeiro: ABNT, 2011.
BSI - BRITISH STANDARDS INSTITUTION. PAS 1192-2:2013 Specification for information management for the capital/delivery phase of construction projects using building information modelling. The British Standards Institution, 2013. Disponível em: <http://shop.bsigroup.com/Navigate-by/PAS/PAS-1192-22013/>. Acesso em: 15 dez. 2015. CATELANI, W. ; SANTOS, E. T. Normas Brasileiras sobre BIM. Concreto & Construções, São Paulo, n.84, p. 54 - 59, 01 out. 2016. Disponível em:< http://ibracon.org.br/Site_revista/ Concreto_Construcoes/pdfs/revista84.pdf>. Acesso em 16 jun. 2017.
MAINARDI NETO, A. I. B.; SANTOS, E. T. Verificação de Regras em Modelos BIM: Um estudo de caso sobre projeto de arquitetura de estações metroviárias. In: ENCONTRO BRASILEIRO DE TECNOLOGIA DE INFORMAÇÃO E COMUNICAÇÃO NA CONSTRUÇÃO, 7., 2015, Recife. Anais... Porto Alegre: ANTAC, 2015
MCGRAW-HILL CONSTRUCTION. The business value of BIM for construction in global markets. Bedford: McGraw-Hill Construction. 2014.
NBS. What is the Common Data Environment (CDE). Disponível em:
<https://www.thenbs.com/knowledge/what-is-the-common-data-environment-cde>. Acesso em: 10 dez. 2016.
SAWHNEY, A.; KHANZODE, A.; TIWARI, S. Building Information Modelling for Project Managers. RICS, 2017. Disponível em: <http://www.rics.org/us/knowledge/research/
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SACKS, R.; GUREVICH, U.; SHRESTHA, P. A review of building information modeling protocols, guides and standards for large construction clientes. Journal of Information Technology in Construction (ITcon), 2016, vol. 21, p. 479-503.
SILVA, F. A. C. Construtoras, entidades setoriais e fornecedores se mobilizam e aumentam uso do processo de Modelagem da Informação da Construção no País. Construção Mercado, n. 162, jan. 2015. Disponível em: <http://construcaomercado.pini.com.br/negocios-incorporacao-construcao/162/ construtoras-entidades-setoriais-e-fornecedores-se-mobilizam-e-aumentam-uso-335413-1.aspx>. Acesso em: 16 ago. 2015.
SMITH, P. BIM Implementation - Global Strategies. Procedia Engineering, v. 85, p. 482-492, 2014. Disponivel em: <http://dx.doi.org/10.1016/j.proeng.2014.10.575>.
ORIGEM DO ARTIGO
O presente artigo é originado de pesquisa de mestrado desenvolvida no Mestrado Profissional em Inovação na Construção Civil da Escola Politécnica da USP.
AGRADECIMENTOS
À Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) pelo apoio recebido através do processo nº 2017/18293-5.
