Análise da tecnologia 5D (BIM) na orçamentação de um edifício residencial

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NICOLLI LOPES DIAS

ANÁLISE DA TECNOLOGIA 5D (BIM) NA ORÇAMENTAÇÃO DE UM

EDIFÍCIO RESIDENCIAL

Ijuí 2020

NICOLLI LOPES DIAS

ANÁLISE DA TECNOLOGIA 5D (BIM) NA ORÇAMENTAÇÃO DE

UM EDIFÍCIO RESIDENCIAL

Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao curso de Engenharia Civil, da Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul (UNIJUI), como requisito parcial para obtenção do título de Engenheiro Civil.

Orientador (a): Prof. Me Thiana Dias Herrmann

Ijuí /RS 2020

NICOLLI LOPES DIAS

ANÁLISE DA TECNOLOGIA 5D (BIM) NA ORÇAMENTAÇÃO DE UM

EDIFÍCIO RESIDENCIAL

Este Trabalho de Conclusão de Curso foi julgado adequado para a obtenção do título de ENGENHEIRO CIVIL e aprovado em sua forma final pelo professor orientador e pelo membro da banca examinadora.

Ijuí, 16 de Julho de 2020

__________________________________________________ Profª. Me. Thiana Dias Herrmann

UNIJUÍ – Orientadora

__________________________________________________ Profª. Lia Geovana Sala

Coordenadora do Curso de Engenharia Civil / UNIJUÍ

BANCA EXAMINADORA

__________________________________________________ Profª. Me. Thiana Dias Herrmann (Orientadora/UNIJUÍ)

__________________________________________________ Prof. Me. Lia Geovana Sala (Banca/UNIJUÍ)

Dedico esse trabalho a minha família, pelo amor incondicional e por serem meu porto seguro, o que possibilitou minha formação.

AGRADECIMENTOS

Primeiramente, quero agradecer a minha família, que me fizeram superar todos os obstáculos ao longo do caminho, à minha mãe Simone que sempre me incentivou e acreditou em mim, a vovó Jurema por toda preocupação e carinho.

Aos meus padrinhos, dindo Iura e dinda Mariuse por sempre se fazerem presente na minha vida, apoiando minhas escolhas, as primas Julia e Giovana, pelo companheirismo e cumplicidade ao longo da vida. Obrigada por sempre acreditarem em mim, nada disso seria possível sem vocês.

Agradeço à Deus pela vida, por todas as bênçãos que me concede a cada dia e por ter me dado forças para seguir essa longa caminhada.

A minha orientadora, Professora Thiana Dias Herrmann, pelo apoio e interesse no desenvolvimento deste trabalho, e por todos os ensinamentos passados no decorrer da graduação.

Ao meu namorado, Eduardo, pelo amor, companheirismo, paciência e por estar ao meu lado vivenciando momentos que serão levados para a vida inteira.

Aos meus amigos, por sempre estarem dispostos a me ajudar, em especial as amigas de longa data Karen e Larissa, vocês foram de suma importância na minha vida, sempre compartilhando alegrias e angústias. A Kaiolani, um dos presentes que a graduação me proporcionou, obrigada pela companhia nos estudos e no dia a dia. Obrigada por tornarem esta caminhada mais agradável.

A engenheira civil, Cristiana, obrigada por compartilhar comigo seus conhecimentos e experiências, contribuindo consideravelmente na minha formação.

Enfim, a toda equipe da UNIJUÍ, por tornarem possível a realização desse sonho.

“O sucesso nasce do querer, da determinação e persistência em se chegar a um objetivo. Mesmo não atingindo o alvo, quem busca e vence obstáculos, no mínimo fará coisas admiráveis.”

RESUMO

DIAS, NICOLLI. Análise da Tecnologia 5D (BIM) na Orçamentação de um Edifício Residencial. 2020. Trabalho de Conclusão de Curso. Curso de Engenharia Civil, Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul – UNIJUÍ, Ijuí, 2020.

Atualmente o índice de retrabalhos e o atraso em obras teve um aumento considerável no decorrer dos anos. É extremamente importante o levantamento de quantitativos nas fases iniciais do projeto, pois oferece o ponto de partida para a gestão de custos. Em uma composição de custos então incluídos todos os custos para a execução de um serviço, considerando a mão de obra, materiais utilizados e equipamentos. A tecnologia BIM propicia uma evolução para as áreas de Arquitetura, Engenharia e Construção. Utilizando a modelagem 5D, referente aos custos, o BIM fornece os quantitativos, e delineando a estimativa de custos correspondente ao orçamento, juntos é possível atingir uma maior precisão e economia em orçamentos. A partir desta problematização, esse trabalho demostrou particularidades referentes à utilização eficaz da tecnologia BIM no mercado brasileiro da construção civil, perante o rumo da composição de custos para auxílio na elaboração de orçamentos e controle dos custos, analisando e comparando o sistema tradicional com a nova metodologia BIM e de que forma irá auxiliar para a escolha do sistema mais apropriado a cada empresa. A metodologia desta pesquisa teve início com a escolha do tema de trabalho, tendo em vista o de adquirir conhecimento e com intuito de encontrar soluções para possíveis problemas na orçamentação de construções. Finalmente, nas considerações finais determinou-se a eficácia do modelo BIM, com relação a orçamentação de uma construção. A partir do estudo realizado e o embasamento teórico, foram analisados e citados as vantagens, desvantagens e dificuldades observadas com a utilização dessa tecnologia associada a orçamentação.

ABSTRACT

DIAS, NICOLLI. Análise da Tecnologia 5D (BIM) na Orçamentação de um Edifício Residencial. 2020. Trabalho de Conclusão de Curso. Curso de Engenharia Civil, Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul – UNIJUÍ, Ijuí, 2020.

Currently, the rate of rework and the delay in works has increased significantly over the years. It is extremely important or the quantitative survey in the initial phases of the project, as it offers the starting point for cost management. In a cost composition then it includes all the costs of executing a service, considering the labor, materials used and equipment. BIM technology provides an evolution for the areas of Architecture, Engineering and Construction. Using 5D modeling, referring to costs, or BIM, quantitative, and defining cost estimates corresponding to the budget, together it is possible to achieve greater precision and savings in budgets. From this problematization, this work will demonstrate the particularities of effective use of BIM technology in the Brazilian civil construction market, the hearings or the composition of assistance costs for budget and cost control works, analyzing and comparing the traditional system with a new one. The BIM methodology and the auxiliary form will assist in choosing the most appropriate system for each company. The methodology of this research started with the choice of the theme of the work, in view of the knowledge and the intention of finding solutions to possible problems in the construction budget. Finally, the final considerations determine the effectiveness of the BIM model, in relation to the budgeting of a construction. Since the study carried out and the theoretical basis, they have been analyzed and cited as advantages, disadvantages and difficulties observed with the use of this technology associated with budgeting.

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LISTA DE FIGURAS

Figura 1 - Interação entre projetos ... 15

Figura 2 - Estágios do BIM ... 22

Figura 3 - Ciclo de Vida da Edificação ... 23

Figura 4 - Interoperabilidade ... 29

Figura 5 - Evolução do IFC ... 31

Figura 6 – Marco histórico do desenvolvimento do SINAPI ... 40

Figura 7 - Representação Esquemática do Delineamento da Pesquisa ... 43

Figura 9 - Planta Baixa do Pavimento Térreo ... 46

Figura 10 - Planta Baixa do Apartamento Tipo ... 46

Figura 11- Montagem de Parede no Software Revit... 48

Figura 12 - Geração de tabelas no software Revit ... 48

Figura 13 - Tabela exportada para o Excel ... 49

Figura 14 - Exemplo de composição do SINAPI, aplicada na planilha orçamentária ... 50

Figura 15 - Planta baixa do térreo, desenvolvida no AutoCAD ... 51

Figura 16 - Planta baixa e 3D no Revit, modelados simultaneamente ... 52

Figura 17 - Relação de itens quantificados ... 54

Figura 18 – Processo de criação dos quantitativos gerada no Revit ... 55

Figura 19 - Estrutura da planilha orçamentária ... 56

LISTA DE TABELAS

Tabela 1 - Softwares BIM ... 32

LISTA DE SIGLAS

BIM - Building Information Modeling

CBIC – Câmara Brasileira da Industria da Construção AEC – Arquitetura, Engenharia e Construção

BDS - Building Description System CAD - Computer Aided Design IPD - Integrated Project Delivery TI - Tecnologia da Informação IFC – Industry Foundation Classes

IAI – International Alliance for Interoperability ISO – International Standards Organization

ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas NBR – Norma Brasileira

BDI – Benefício e Despesas Indiretas EVA – Estudo do Valor Agregado BNH – Banco Nacional de Habitação

SINAPI – Sistema Nacional de Custos e Índices da Construção Civil TCPO – Tabela de Composições e Preços para Orçamentos

SUMÁRIO

2.1 BIM–BUILDING INFORMATION MODELING ... 19

2.1.1 Histórico ... 20 2.1.2 O BIM no Brasil ... 21 2.1.3 Implantação do BIM ... 21 2.1.4 Estágio do BIM ... 21 2.1.5 Metodologia BIM ... 23 2.2 DIMENSÕESDOMODELO ... 24 2.3 BENEFÍCIOSDOBIM ... 25 2.3.1 Objeto Paramétrico ... 27 2.3.2 Interoperabilidade ... 28

2.3.3 Industry Foundation Classes (IFC) ... 30

2.4 COMPATIBILIZAÇÃO ... 31

2.5 SOFTWARESBIM ... 32

2.6 NORMATIZAÇÃO ... 33

2.7 ORÇAMENTONACONSTRUÇÃOCIVIL ... 33

2.7.1 Tipos de orçamento ... 34

2.7.2 Custos Diretos ... 35

2.7.3 Custos indiretos ... 36

2.7.4 BDI – Benefício e Despesas Indiretas ... 36

2.7.6 Controle de custos ... 38

2.7.7 Orçamentação com o uso do BIM ... 38

2.7.8 Sistema Nacional de Custos e Índices da Construção Civil - SINAPI ... 39

2.7.9 Tabela de Composições e Preços para Orçamentos - TCPO ... 40

3 MÉTODO DE PESQUISA ... 42 3.1 ESTRATÉGIADEPESQUISA ... 42 3.2 DELINEAMENTO ... 43 3.3 CARACTERIZAÇÃODOPROJETO ... 45 3.4 LEVANTAMENTODEQUANTITATIVOS ... 47 3.5 ELABORAÇÃODOORÇAMENTO ... 49 4 RESULTADOS ... 51 4.1 MODELAGEM3D ... 51 4.2 EXTRAÇÃODEQUANTITATIVOS ... 53 4.3 PLANILHAORÇAMENTÁRIA ... 55 4.4 BENEFÍCIOS... 58 4.5 DIFICULDADES ... 60 5 CONCLUSÃO ... 61

5.1 SUGESTÕESPARATRABALHOSFUTUROS ... 62

REFERÊNCIAS ... 63

1 INTRODUÇÃO

O vigente trabalho desenvolvido na Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul – UNIJUÍ, elaborado pela acadêmica de Engenharia Civil Nicolli Lopes Dias, orientada da professora Me. Thiana Dias Herrmann. Com a finalidade de obter informações fundamentais, a pesquisa delimita-se na modelagem de um projeto 3D de um edifício residencial multifamiliar e comercial, com ênfase na análise de custos realizando o levantamento de quantitativos de serviços na edificação, a partir da modelagem 5D utilizando o BIM (Building Information Modeling).

1.1 CONTEXTO

Devido ao mercado estar progressivamente mais competitivo na procura de melhor qualificação, os consumidores e as empresas buscam por sistemas com maior índice de assertividade, para que assim possibilite a realização do projeto em um tempo menor, um orçamento esmiuçado e um rigoroso acompanhamento físico-financeiro da obra. (SANTOS,

et al., 2009). A modelagem de custos é imprescindível pois sem ela não é possível realizar a

estimativa de custos de uma edificação.

Matipa (2008 apud SAKAMORI, 2015) aponta a importância do levantamento de quantitativos nas fases iniciais do projeto, pois este oferece o ponto de partida para a gestão de custos. Usualmente são utilizados projetos arquitetônicos fornecidos pelos projetistas para realizar o levantamento de quantidades, feitos de maneira manual tornando o processo vulnerável a erros. Mattos (2006) também comenta que a composição de custos refere-se a todos os custos incluídos na execução de um serviço, considerando a mão de obra, materiais utilizados e equipamentos.

De acordo com Mattos (2006; p. 24), “O orçamento não tem que ser exato, porém preciso. Ao orçar uma obra, o orçamentista não pretende acertar o valor em cheio, mas não se desviar muito do valor que efetivamente irá custar.”

Atualmente o índice de retrabalhos e o atraso em obras de construção civil teve um aumento considerável no decorrer dos anos. Este acréscimo ocorreu devido ao aumento do porte das obras e consequentemente a ausência de um planejamento das construtoras. A tecnologia BIM propicia uma evolução para as áreas de Arquitetura, Engenharia e Construção (AEC), destacando-se pela capacidade de correlacionar as várias atividades da construção civil, possibilitando criar um edifício virtual a partir da modelagem de informação,

constituindo um banco de dados que podem ser modificados ou excluídos ao longo do processo (SANTOS; ANTUNES; BALBINOT, 2014).

Durante o andamento do projeto, inúmeros projetistas, consultores e agentes da organização são chamados para contribuir na concepção deste. Os contribuintes participam na sua área de conhecimento e interesse, desenvolvendo uma parcela das decisões relacionadas ao projeto (FABRICIO, 2002).

Eastman et al. (2014) considera que a área de construção civil demonstra um atraso comparado a outros mercados industriais, em função das características do setor, normalmente as obras possuem baixa capacidade de automação, cada uma sendo um produto único, ocasionando elevados custos de produção. O BIM apresenta-se para descomplicar o método manual usado nos dias de hoje, possibilitando a criação de modelos virtuais precisos de uma edificação, apresentando maior qualidade na análise e controle dos dados básicos para as atividades do setor.

Hardin (2009), esclarece que o BIM não é exclusivamente um software e do mesmo modo, não quer dizer simplesmente um modelo otimizado, mas sim, um progresso em todo o procedimento de construção de uma edificação, que propicia mais esclarecimentos nos projetos, tornando-o mais acessíveis ampliando a interação entre os diversos associados, como pode ser observado na Figura 1.

Figura 1 - Interação entre projetos

Entretanto mesmo com todos os aspectos vantajosos do BIM, nota-se que ainda existe uma certa resistência das empresas com relação a implantação dessa tecnologia. Meiriño e Sousa (2013) reforça que esta situação representa um problema, necessitando de mudanças no setor de modelagem de produtos na construção civil, em especial dos projetistas.

Considerando que o BIM alcance uma efetivação no Brasil, no qual é mais um problema a ser enfrentado, pois necessita a adaptação da tecnologia à realidade brasileira. O Building

Information Modeling baseia-se em um amplo volume e fluxo de dados, a maioria das

ferramentas BIM tem origem estrangeira, bem como suas normas e padrões utilizados na programação. Entretanto é necessário a sua adaptação para as normas brasileiras. Atualmente é possível notar que diversas empresas procuram gerar tecnologia brasileira para o uso de BIM, um exemplo disso são os softwares com adaptações em programações brasileiras nos programas de origem estrangeira.

De acordo com a CBIC (2016), o Building Information Modeling – BIM é uma plataforma da tecnologia da informação empregada à construção civil e concretizada em novos softwares, que oferecem novas aplicabilidades. Contudo o BIM é apropriado a todo ciclo de vida de um empreendimento, desde a concepção do projeto até a construção de uma edificação e também nos setores de infraestrutura e industriais, ou seja, a dimensão do BIM é bastante ampla.

Mattos (2014) salienta que no BIM 5D integra-se o modelo tridimensional com o aspecto custo, ou seja, qualquer elemento do projeto passará a se relacionar com os elementos de custo. Também Campestrini (2015) assinala que os elementos podem ser vinculados à custo com mão de obra, material, equipamentos e, até mesmo, despesas indiretas.

Para os construtores o principal benefício da modelagem 5D é o acréscimo da precisão no decorrer da construção, evitando assim o desperdício com materiais, de tempo e de mudanças ao longo da execução da obra. A concepção da modelagem 5D são os custos, logo é preciso delinear a estimativa de custos correspondente ao orçamento, pois juntos ao quantitativo fornecido pela ferramenta BIM, será possível atingir uma maior precisão e economia em orçamentos.

Com relação aos principais softwares BIM, Barinson e Santos (2011), apontam três principais na área de projeto, são o Revit da Autodesk, ArchiCAD da Graphisoft e o Bentley

Architecture da Bentley. Após a definição do que é mais importante para a empresa, adota-se

um software, ou um conjunto de softwares. Martins et al. (2013) por sua vez, aponta todos os

A partir desta problematização, esse trabalho demostrará particularidades referentes à utilização eficaz da tecnologia BIM no mercado brasileiro da construção civil, perante o rumo da composição de custos para auxílio na elaboração de orçamentos e controle dos custos, analisando e comparando o sistema tradicional com a nova metodologia BIM e de que forma irá auxiliar para a escolha do sistema mais apropriado a cada empresa. Reforçando a ideia de que novas metodologias de estudo podem somar conhecimento tornando o planejamento mais efetivo no canteiro de obra.

1.2 PROBLEMA

Apesar de o desenvolvimento da tecnologia BIM no Brasil estar cada vez mais se expandindo, ela ainda enfrenta alguns desafios de consolidação perante todos os envolvidos na construção civil (GONÇALVES JUNIOR, 2018). Visto que a orçamentação seja estruturada por diversas etapas, como o levantamento de quantitativos, no qual necessita ser realizado com a maior precisão possível, para que o levantamento de custos tenha um maior nível de confiabilidade.

De acordo com Kymmel (2008), a análise errônea dos projetos é o maior problema no planejamento e no orçamento, como os projetos são caracterizados por ilustrações, consequentemente é plausível que estes documentos não estejam legíveis e sejam interpretados de forma incorreta. Contudo, se as informações não forem compreendidas da maneira correta, o orçamento também será prejudicado acarretando contratempos na etapa de construção. Mediante a implantação do BIM nas empresas, estes problemas tendem a ser reduzidos.

1.3 QUESTÕES DE PESQUISA

Levando em consideração que a utilização da tecnologia BIM vem mostrando um menor índice de retrabalhos com relação a realização e compatibilização de projetos, logo no levantamento de quantitativos o índice de incertezas é pequeno. Portanto a questão desta pesquisa é: Como é realizada a modelagem 5D utilizando o BIM (Building Information

Modeling) e como ela auxilia na estimativa de custos na construção de uma edificação

1.4 OBJETIVOS DE PESQUISA 1.4.1 Objetivo Geral

O objetivo principal deste estudo é analisar e demonstrar os benefícios e as dificuldades da orçamentação a partir do desenvolvimento de um modelo BIM 5D na construção de um edifício residencial.

1.4.2 Objetivos Específicos

a) Realizar a revisão bibliográfica sobre BIM 5D;

b) Elaborar a modelagem de projetos selecionados em BIM 3D; c) Desenvolver um modelo BIM 5D;

d) Extrair quantitativos do modelo 5D BIM e realizar orçamento;

e) Montar uma planilha orçamentária com base nos valores extraídos do modelo BIM 5D e nas composições unitárias do SINAPI e TCPO;

1.4.3 Delimitação

A proposta deste trabalho é estudar e analisar os conceitos da tecnologia 5D (BIM) na orçamentação de um edifício residencial, com foco no levantamento de custos através da metodologia BIM. Com o intuito de otimizar o tempo na realização de projetos e no levantamento de quantitativos, consequentemente proporcionando uma orçamentação mais precisa. Para isso utilizando o auxílio dos softwares de projeto AutoCAD, juntamente com a tecnologia BIM, empregando o uso do software Revit e também o Microsoft Excel.

2 REVISÃO DA LITERATURA

Este capítulo abordara sobre a tecnologia BIM 5D, dimensões e benefícios do modelo, compatibilização de projetos, softwares utilizados, normatização, projetos e a construção civil assim como a orçamentação associado ao controle de custos.

2.1 BIM – Building Information Modeling De acordo com Eastman et al. (2008, p. 35)

“BIM é uma filosofia de trabalho que integra arquitetos, engenheiros e construtores (AEC) na elaboração de um modelo virtual preciso, que gera uma base de dados que contém tanto informações topológicas como os subsídios necessários para orçamento, cálculo energético e previsão de insumos e ações em todas as fases da construção”.

Segundo o Ministério da Indústria, Comércio Exterior e Serviços (s.d.) o Building

Information Modelling (BIM) ou Modelagem da Informação da Construção, considerando

todo o ciclo de vida desta tecnologia, desde a concepção do projeto, acompanhamento e controle das obras e a realização da gestão e manutenção de edificações e obras de infraestrutura, essa modelagem tem se consolidado como um novo paradigma para o desenvolvimento de empreendimentos de arquitetura e de engenharia.

As características do conceito BIM, são representadas na sua geometria, ao mesmo tempo que as demais informações são associadas a essa edificação. Essa tecnologia se expressa como um modelo de inúmeras camadas de informações, essas informações tem o intuito de integrar todos os agentes e disciplinas envolvidas no desenvolvimento de um projeto em todas as suas fases, impactando não só a parte de concepção mas também a execução, implantação, manutenção e gerenciamento de um projeto (GONÇALVES JUNIOR, 2018).

O mesmo autor afirma que o BIM é uma nova perspectiva para a construção civil, acrescendo qualidade ao projeto, favorecendo o fluxo de execução e gestão da obra. Esta tecnologia é muito mais vasta que apenas uma visualização 3D ou um software, a Modelagem da Informação da Construção é uma estruturação virtual da obra, executada de maneira integrada e adjunta com as informações apropriadas a construção, durante todo seu ciclo de vida (GONÇALVES JUNIOR, 2018).

Desta forma, o BIM é uma soma de tecnologias e métodos agregados que possibilita a elaboração, aplicação e inovação dos modelos digitais, de uma edificação, servindo os integrantes do empreendimento, de forma colaborativa, eventualmente ao longo do ciclo de

vida da construção, possibilitando a realização de levantamentos de quantitativos, a estimativa de custos e a verificação de análises diversas (energética, acústica, estrutural, etc.) (Ministério da Indústria, Comércio Exterior e Serviços, s.d.).

2.1.1 Histórico

Menezes (2011) comenta que o exemplo da definição mais antiga do que se reconhece hoje como BIM é o modelo do Sistema de Descrição da Construção ou Building Description

System (BDS) publicado no AIA Journal, agora extinto, pelo norte-americano Charles M.

Eastman, na Carnegie-Mellon University, em 1975, que tinha o propósito de comprovar que uma representação de um construção fundamentada em computador, seria capaz de aperfeiçoar todos os pontos fortes dos desenhos, reforçando a concepção de projetos.

Deste modo, conceitos, abordagens e metodologias que hoje são apontados como relacionados ao BIM podem ser datados de cerca de 30 anos atrás. Logo a nomenclatura

Building Information Modeling, está em disseminação há pelo menos 15 anos (MENEZES,

2011). Esse entendimento de Eastman associado ao avanço do desenvolvimento de softwares, viabilizou que os projetos e documentos então elaborados em papel, passassem a ser desempenhados através da utilização de sistemas computacionais, os intitulados CAD (Computer Aided Design ou Desenho Assistido por Computador), e exerceu uma condição para que as novas discussões tecnológicas que viriam (GONÇALVES JUNIOR, 2018).

Nos Estados Unidos, na década de 1980, essa ferramenta foi caracterizada como

Building Product Models (Modelos de Produto da Construção) e na Europa, particularmente

na Finlândia, como Product Information Models (Modelos de Informação de Produto), dado que, as duas definições utilizaram a palavra “produto” para fazer a diferenciação aos modelos de “processo” (MENEZES, 2011).

Contudo, a primeira utilização histórica da expressão Building Modeling no entendimento que trazemos hoje ocorreu em 1986, empregada no título de um artigo desenvolvido por Robert Aish, o qual trabalhava em uma desenvolvedora de software, a GWM Computers. Aish (1986) demonstra particularidades e fundamentos que integram o BIM, como banco de dados relacionais, modelagem tridimensional, faseamento temporal dos processos de construção, componentes inteligentes e paramétricos, entre outros conceitos.

2.1.2 O BIM no Brasil

O uso do BIM nas universidades vem sendo introduzido a nível de graduação e especialização. Além disso são recorrentes as publicações de normas e cadernos técnicos com o propósito de padronizar, regularizar e difundir as ideias referentes ao novo conceito. No setor privado, as instituições envolvidas no ciclo da construção civil, já julgam o BIM uma interessante oportunidade de diferenciação no mercado, em decorrência da assertividade dos prazos, cronogramas, custos e desperdícios de materiais, agregando qualidade da mão de obra no produto final. No Brasil, o emprego do BIM acompanha a tendência mundial, no setor público, órgãos das forças armadas e governos estaduais, direcionam o uso do BIM na tentativa de maior transparência nas obras públicas, desde a licitação, projeto, execução, custos e principalmente fiscalização (GONÇALVES JUNIOR, 2018).

2.1.3 Implantação do BIM

Bottega (2012) afirma que para a introdução da metodologia BIM, é indispensável conhecer o perfil da empresa. Em consequência da exigência do planejamento, considerando inúmeras razões, como o porte da empresa, os tipos de projetos e os resultados esperados com a adesão, determinando o nível de utilização do BIM. O mesmo autor ainda sustenta que o procedimento de implantação é comprido, necessita de investimento em licenças de softwares por parte das empresas, além de computadores com maior capacidade de processamento e adequação dos processos.

A partir dos trabalhos de Hardin (2009), identifica-se que o procedimento é longo, visto que é indispensável a estruturação das equipes envolvidas, considerando essencialmente os gerentes de projetos. Para que estejam dispostos a contribuir com o processo de criação e genericamente ao BIM, esses cargos devem ser ocupados por profissionais competentes.

2.1.4 Estágio do BIM

Com relação a efetivação do BIM conforme Succar (2009, apud MANZIONE, 2013), são praticados nos seguintes estágios, conforme a figura 1.

Figura 2 - Estágios do BIM

Fonte: Manzione (2013)

a) Estágio zero: definido como pré-BIM que é baseado em desenhos CAD 2D, no qual adquire-se a visualização em 3D, não havendo a incorporação entre os documentos elaborados no projeto, como quantitativos e especificações. A particularidade desse estágio é a não cooperação entre projetos, onde o desenvolvimento de projeto é provocado sequencialmente e sem sincronia, dessa forma pode aparecer problemas se os investimentos na tecnologia da informação forem baixos, e na falta da interoperabilidade para as empresas AEC (Arquitetura, Engenharia e Construção). b) Estágio um: é o começo da implantação do BIM, visto que fundamenta-se na

modelagem individual de cada área do projeto, com o uso de alguns softwares. Os usuários estabelecem modelos para a fase de projetos, construção ou operação onde é executada a caracterização automática de desenhos, as tabelas simples de quantitativos, a compatibilização de projetos e as visualizações 3D. No entanto o método até então é desenvolvido de forma colaborativa, com trocas de informações unidirecionais e sem sincronia na comunicação.

c) Estágio dois: é a cooperação onde os associados alcançam competências na modelagem de suas especialidades, assim começando a metodologia de colaboração entre outros setores, por meio da troca de arquivos em formatos próprios ou de exportação no formato compatível com os softwares em BIM.

d) Estágio três: o avanço do BIM está na sua plenitude devido à integração, por meio de referências ricas em informações que começam a ser distribuídas e permanecido de forma colaborativa por todo o período de vida do edifício. Essa etapa é definida pela mudança interdisciplinar de modelos, provocando um estudo mais detalhado do edifício e levando sincronia ao processo. A inclusão ocorre com a utilização de várias

tecnologias operando em formatos proprietários, não proprietários ou abertos, modelos centrais ou modelos federados e computação em nuvem.

e) Estágio quatro: conclusão do processo, onde ele alcança a fase do Integrated Project

Delivery (IPD), que traduzindo significa: Entrega de Projeto Integrado. Na qual as

relações dos usuários são baseada na cooperação dos responsáveis envolvidos. Pois de acordo com o American Institute of Architects (Instituto Americano dos Arquitetos), as normas do IPD são: planejamento intenso, tecnologia adequada, envolvimento de todos os agentes e definição dos objetivos no princípio do processo, respeito e confiança mútuos, inovação e decisões feitas em conjunto, comunicação aberta, organização e liderança, benefícios mútuos e recompensas.

2.1.5 Metodologia BIM

Com a forte influência da TI (Tecnologia da Informação) no momento atual, o BIM é uma tecnologia que propõe a inovação das áreas atuantes tanto na gestão de projetos como na execução de obras. A metodologia vigente em um modelo tridimensional “inteligente”, que possibilita a geração e o gerenciamento de projetos de edificações, de uma forma mais acelerada, econômica e com o mínimo de agressão ao meio ambiente é a Modelagem da Informação (MELLO, 2012). Na figura 2 é possível analisar as presença do BIM em todo o ciclo de vida da edificação.

Fonte: Mello (2012).

a) Amarelo: observa-se a macro fase de projeto, isto é, desenvolvimento de projetos, a modelagem conceitual (estudos de viabilidade e preliminares), o planejamento, simulações e análises, e por último, a documentação do empreendimento.

b) Laranja: essa fase evidencia a etapa de construção, a combinação do tempo e dos custos (BIM 4D e 5D), definidos como cronograma físico financeiro e orçamento, da mesma forma percebe-se a produção dos materiais e o andamento da obra.

c) Vermelho: percebe-se a operação e manutenção (BIM 6D), e o reinício do ciclo, com a demolição e a renovação.

Em conformidade com alguns estudos norte-americanos, num período de 20 anos, a fase de projeto corresponde a aproximadamente 5% dos custos do empreendimento, a fase de construção cerca de 25% e a operação e manutenção entorno de 70% (MELLO, 2012). O mesmo autor reforça que, durante todo o ciclo de vida do empreendimento, desde a concepção e o planejamento inicial até a operação e manutenção, o protótipo apodera-se de inúmeras características físicas e funcionais. Dessa forma o intuito é informar e orientar os participantes do processo com o máximo de dados possível. É necessário o modelo estar presente de maneira ágil na construção e operação, para se obter um bom êxito, pode-se adaptar através das carências típicas de cada agente, processos e tecnologia. O seguimento de uma etapa para outra sugere a contenção de erros e impulsiona ganhos para todas as vinculações da cadeia.

Jernigan (2008) considera que os sistemas BIM operam com um único modelo, que é paramétrico, para promover a facilidade e agilidade nas fases da edificação, o método de projeto não é sequencial, sem a existência de etapas separadas, as elaborações e modificações das disciplinas estão relacionadas. Já Eastman et al. (2008), diz que o BIM é uma tecnologia de modelagem relacionada a um agrupamento de processos para executar. Comunicar e investigar construções.

2.2 DIMENSÕES DO MODELO

Os modelos BIM, vão mais adiante do que apenas representações tridimensionais do espaço euclidiano, caracterizando-se como “nD”. A modelagem nD é uma amplificação do BIM, que soma inúmeras dúvidas de projeto sobre as informações concebidas e necessárias ao

longo da vida do empreendimento, sendo elas a acessibilidade, sustentabilidade, economia de energia, conforto térmico e acústico, custos, dentre outros (FU et al.,2006).

Alguns pontos citados por SEBRAE (2014) de cada dimensão nas fases do empreendimento:

a) 2D – documentação: plano do empreendimento, procedimentos, dados da obra, etc;

b) 3D – desenhos: criação do modelo 3D do empreendimento, testes de mudanças, etc;

c) 4D – planejamento: impactos onde será inserido, aspecto de tempo ao projeto (fases, sequência), otimização do canteiro de obras, etc;

d) 5D – orçamento: tipos de insumos, quantidade de materiais, contato dos fornecedores, controle de custo do projeto, etc;

e) 6D – manutenção: banco de dados integrado, equipamentos, especificações, manutenção da operação, etc;

f) 7D – segurança e sustentabilidade ambiental: riscos do empreendimento, estudos de impactos ambientais, etc.

A dimensão 5D incorpora todo o custo do processo, permitindo o desenvolvimento imediato de orçamentos, de gastos financeiros e representações genéricas do modelo contra o tempo. Proporcionando maior exatidão das estimativas, reduzindo incidentes e prejuízos provocados por planilhas mal formuladas. Aplicando-se a quantificação automática e precisa, é possível minimizar as divergências de valores na orçamentação, dessa forma, é finalizada rapidamente e com menor divergência de valores. A tecnologia BIM trabalha com um objeto paramétrico, logo, quando o projeto ser modificado, automaticamente atualizara todos os desenhos relacionados à documentação, inclusive os quantitativos serão recalculados automaticamente. Dessa forma, alcança-se maior domínio do valor final da obra, por meio da análise de custos em todas as etapas do empreendimento, facilitando também na tomada de decisões (KAMARDEEN, 2010).

2.3 BENEFÍCIOS DO BIM

Jacoski e Lamberts (2002) notam que, com a adesão do BIM, há uma diminuição de conflito entre as informações, e consequentemente um aumento na comunicação, dado que a

documentação é disposta a todos os participantes do processo. Esses princípios colaboram para o controle da diminuição do tempo e dos gastos para que exista fluência na agilidade e qualidade do trabalho. Birx (2006) descreve algumas vantagens do BIM.

a) Facilidade na administração dos projetos (através da contabilização, é possível identificar as interferências);

b) Maior nível de detalhamento e consequentemente aumento da qualidade do produto final;

c) Aumento da gestão de projetos, em que o BIM se torna um arquivo de referências;

d) Expansão da empresa no mercado de atuação;

e) Educação aos jovens projetistas, a desenvolverem soluções construtivas do projeto;

f) Maior facilidade na tomada de decisões;

Segundo SEBRAE (2014), obras que utilizam o conceito BIM possuem uma redução de: 22% no custo de construção, 33% no tempo de projeto e execução, 33% nos erros em documentos, 38% de reclamações após a entrega da obra ao cliente e 44% nas atividades de retrabalho.

SEBRAE (2014) também elenca os ganhos que o BIM pode agregar ao negócio da construção:

a) A comunicação entre os profissionais envolvidos é mais clara; b) Os erros de projeto reduzem expressivamente;

c) O volume de retrabalho na obra é reduzido; d) A produtividade aumenta;

e) O controle sobre o cronograma é mais rigoroso; f) Melhora a performance das edificações;

g) As estimativas de custo ficam mais precisas; h) Os riscos diminuem;

i) A gestão pós-obra ganha dados mais consistentes;

j) A relação com os clientes e stakeholders fica mais transparente; k) Aumenta a segurança no ambiente de trabalho;

l) Projeções de ecoeficiência ficam mais fáceis;

m) Sua empresa ganha um diferencial em concorrências; n) Os litígios e as reclamações tem base mais sólida;

É normal pensar que o BIM engloba somente o trabalho dos projetistas, mas é possível observar ver que ele abrange muito mais, os usos são divididos de acordo com a etapa do empreendimento (planejamento, projeto, construção, operação e manutenção), inclui todos os funcionários e etapas da construção, ou seja, todo o ciclo de vida da edificação fica integrado através da metodologia.

2.3.1 Objeto Paramétrico

Um projeto paramétrico possibilita criar uma vasta diversidade de informações sobre o desenho, identificando questões construtivas, particularidades e discriminação de materiais, citando caso parecido, na diferenciação dos modelos convencionais, a partir do desenvolvimento de uma parede em um software paramétrico. Dado que é um conjunto de elementos encaixados, no qual adota diversos aspectos, como o tipo de revestimento, a dimensão da alvenaria, dentre outros elementos, e não é uma simples representação de linhas. (ANDRADE; RUSCHEL, 2011).

Hernandez (2006), considera que o modelo paramétrico é uma interpretação computacional de um objeto construído com elementos, geralmente, geométricos (algumas não são geométricas) que tem qualidades que são fixas e outras que podem ser variáveis. Hernandez (2006) identifica as propriedades fixas como controlados (constrained) e de acordo com Eastmann et al. (2008) as qualidades variáveis podem ser caracterizadas por padrões e normas, de modo a autorizar que os objetos tornem-se ajustáveis de forma automática conforme as alterações de contexto e o controle do usuário.

Frequentemente, são realizadas revisões e correções nos desenhos, durante o desenvolvimento do mesmo, que muito possivelmente irá alterar os procedimentos, necessitando fazer a correção dos projetos que já estão concluídos. Com o intuito de acabar com esse contratempo, criou-se um recurso apropriado para o uso em sistemas gráficos computacionais, embasado em hierarquia e parâmetros, isto é, variações paramétricas (FLORIO, 2007).

A questão principal para o entendimento do BIM são os objetos paramétricos. Nos quais são definidos por Eastman et al. (2008) da seguinte maneira:

a) Definições geométricas com atributos de objetos, isto é, dados e regras que permitem análises;

c) As regras associadas a cada objeto são integradas automaticamente as geometrias associadas, “Uma porta se ajusta automaticamente a uma parede”. d) Objetos definidos em diferentes níveis de agregação, ao definir uma parede

com seus respectivos componentes e existir alteração na informação de um destes componentes, o nível hierárquico parede deve ser modificado também. “Se a espessura de reboco for alterada, a espessura da parede deve ser alterada”.

e) As regras de objeto devem verificar a viabilidade. “Um interruptor não pode ser alocado flutuando”.

f) Objetos devem possibilitar exportar e agregar atributos.

Ao estabelecer um objeto genérico, como por exemplo, uma parede, expõe-se dificuldades e cautela fundamentais ao definir-se este objeto genérico, é possível observar também uma vasta diversidade de probabilidades de configurações de uma “família” de objetos. Na opinião de Costa (2013) qualquer componente construtivo possui atribuições e modelos próprios, o sistema CAD identifica os objetos como se fosse o componente efetivo e ainda, pode ganhar outros, e indicar prováveis divergências.

2.3.2 Interoperabilidade

A metodologia BIM caracteriza a relação através de diversos sistemas de análise do modelo tridimensional, como verificar interfaces de operação, analisar, testar, avaliar impactos e simular testes, tudo isso a partir da interoperabilidade, na qual possui imensa importância e uma condição essencial para a interação dos modelos (ADDOR et al., 2010). Em concordância com Krygiel e Nies (2008), através da interoperabilidade dos modelos BIM é permitido exportar os quantitativos, o modelo geométrico e possuir um entendimento satisfatório, transmitindo as informações dos diversos locais do edifício, conforme com a demanda de cada profissional.

Conforme Eastman et al. (2008) a interoperabilidade é um dos importantes requisitos do BIM, cuja função é de identificar e trocar dados através de aplicativos, empregados durante o desenvolvimento do projeto. Proporcionando a troca ou agrupamento de dados ao modelo, de forma colaborativa e eficiente por parte dos diversos profissionais. Para o acesso das informações utiliza-se arquivos fundamentados nos formatos de troca de dados, essas trocas entre os aplicativos BIM são realizadas principalmente de quatro maneiras: ligação

direta, formato do arquivo de troca principal, formatos de trocas de dados de domínio público e formatos de troca de dados baseados em eXtensible Markup Language (XML).

A interoperabilidade pode ser definida como a capacidade de dois ou mais sistemas trocarem informação e utilizarem essa mesma informação. No âmbito da tecnologia de informação, ela pode ser concebida como a capacidade de múltiplos sistemas trocarem e reutilizarem uma informação sem custo de adaptação e preservando seu significado (JACOSKI, 2003)

A figura 4 caracteriza esta interoperabilidade, expondo as informações que podem ser retiradas do sistema como: quantitativos, visualizações 3D, simulações, descrições incluindo preços, base de dados de produtos e preços, cronogramas, rentabilidade e reutilização, esta interoperabilidade ocorre através do formato dos arquivos gerados, o IFC (Industry

Foundation Classes). Para Coelho (2009), a sistematização e organização dos dados são

essenciais para permitir a colaboração entre os diversos agentes participantes do processo de projeto.

Figura 4 - Interoperabilidade

Fonte: Revista AU julho, 2011.

De acordo com Amorim et al. (2001) isto significa que, ao colocar um objeto em um arquivo CAD, seja possível que outros programas acessem o mesmo conteúdo, retirando dados que sejam relevantes para seu processamento e, ao mesmo tempo, permitindo

acrescentar informações ao projeto de modo semiautomático. Isto evita importações e reprocessamento, reduzindo erros e melhorando a performance do sistema.

2.3.3 Industry Foundation Classes (IFC)

Jacoski et al. (2002) notam que o IFC fundamenta-se em um modelo principal, correlacionando quatro áreas, são elas: arquitetura, serviços da construção civil, gerenciamento de obras e ferramentas gerenciais. Este aspecto também é comentado por Eastman et al. (2008) expondo que o IFC pode caracterizar uma ampla série de informações acerca do projeto.

De acordo com Ayres Filho (2009) o IFC é fragmentado em quatro níveis: domain,

interoperability, core e resource. O domain refere-se aos elementos retratados do modelo, por

isso é classificado como o nível mais representativo, o interoperability, comporta a troca de informações no interior dos domains, no nível core é efetuada a definição de dados comuns ao restante dos níveis, e por fim, o resource que detém apenas a definição das ideias independentes e triviais, que utiliza-se nos níveis mais altos.

Eastman et al. (2008) salienta que o IFC foi criado para ser um exemplo na troca de dados na indústria AEC. E por ser suportado por quase todos os softwares BIM e ser conhecido por possuir um formato independente, o IFC é apto para representar um conjunto bastante amplo de informações acerca do projeto, sempre ampliando suas possibilidades.

É necessário que todas as ferramentas softwares possam ser traduzidos em um formato de arquivo uniforme, para que seja compatível com o formato IFC pela IAI, permitindo que todas as informações do objeto possam ser transportadas corretamente (KYMMEL, 2008).

Checcucci et al. (2011) identifica que foram diversas versões desde o início do uso do modelo IFC. As versões primordiais possuíam como projeto a concepção de uma linguagem que se comportasse de forma estável, sólida e que fosse aceita por diferentes softwares. No ano de 2002 uma grande parcela do modelo IFC conquistou a certificação ISO, por essa razão o modelo está se disseminando e aprimorando gradativamente, a última versão é a IFC 2 X 4, caracterizada na Figura 5.

Figura 5 - Evolução do IFC

Fonte: BSI, BUILDING SMART (2011).

2.4 COMPATIBILIZAÇÃO

A compatibilização de projetos busca ter êxito quando se refere a qualidade de uma obra, essa conquista relaciona-se com a procura da integridade e o bom gerenciamento de projeto (MIKALDO JÚNIOR, 2006). Dessa forma, Vanni (1999) descreve que a compatibilização pode reduzir ou excluir as divergências presentes nos projetos, em decorrência de que a mesma facilita e valoriza tanto a mão de obra, quanto os materiais de construção.

No setor imobiliário sucedeu-se um superávit por volta dos anos 60, fazendo com que os profissionais que atuavam nesse setor juntamente com empresas que desenvolviam seus projetos, se desassociassem e iniciassem a atuar e qualificar-se em outras áreas, como na arquitetura, na estrutura e instalações em geral (GRAZIANO, 2003).

Sendo assim Costa (2013), explica que devido a separação dos profissionais para outras áreas, começaram a surgir conflitos entre os projetos, que só eram descobertos no momento de execução da obra. Em consequência com a necessidade de refazer os serviços e consequentemente gerando atrasos, em virtude da perda de tempo procurando uma solução para o problema, provocou-se um aumento dos custos no valor final da construção.

Na opinião de Melhado (2005), compatibilizar é uma condição para juntar e incorporar todos os métodos que abrange um projeto, assegurando um produto final de qualidade. Como a metodologia tradicional é formada por diversos critérios, muitas vezes pode originar um produto final de baixa qualidade, já que, os profissionais não estão se atentando com a evolução do produto e a maneira que pode impactar nos outros métodos. A compatibilização é executada ao término de cada elemento do projeto, analisando as incompatibilizações por meio da sobreposição dos diferentes projetos, que além da forma tradicional, existem tecnologias que agilizam esse serviço.

2.5 SOFTWARES BIM

Conforme Barinson e Santos (2011), na área de projeto, os três softwares predominantes são: o Revit da Autodesk, o ArchiCAD da Graphisoft e o Bentley Architecture, da Bentley. Para orçamentação, e planejamento são utilizados o Affinity da Trelligence e o DProfiler da

Beck. A tabela 1 abaixo, relata alguns softwares com interface BIM, disponíveis no mercado.

Tabela 1 - Softwares BIM

MSProject Tron-orc Orca Plus Gerenciamento e orçamento de obras Synchro Solibri Gerenciamento de projetos Vico Software Volare/TCPO Primavera Revit MEP

Bentley Mechanical Systems DDS-HVAC Hidráulica/HVAC Navisworks CAD/TQS Bentley Structural Estrutura Revit MEP

Bentley - Building Electrical Systems DDS-CAD Electrical Elétrica Bentley Architecture Allplan DDS - CAD Architect Arquitetura Tekla Structures Revit Structure

Disciplinas de Projeto Ferramentas BIM

Revit Architecture ArchiCAD Vectorworks

Fonte: Adaptado – (BARINSON; SANTOS, 2011).

Após definir o que é mais importante para a empresa, adota-se um software, ou conjunto de softwares. De um lado gasta-se esforço e tempo para aprender a manusear a ferramenta, por outro lado, significa uma aplicação de um investimento que proporciona a economia de tempo e custo benefício em todo processo de projeto e construção. (ANTUNES, 2013).

O Autodesk Revit (Figura 22) é o software BIM mais conhecido e mais popular no setor da construção (ANTUNES, 2013, p. 33). Esse software apresenta uma plataforma

completamente diferente e independente do Autodesk Autocad, software este utilizado em larga escala na construção civil.

2.6 NORMATIZAÇÃO

A normatização da tecnologia BIM está em processo no Brasil e no exterior, foi realizada uma comissão especial de estudo da modelagem da informação da construção, a ABNT/CEE 134. Scheer (2013) cita algumas NBR’s:

a) NBR ISO 12006-2:2010 Construção de edificação – organização da informação da construção Parte 2: Estrutura para classificação de informação.

b) NBR 15965-1:2011 Sistema de classificação da informação da construção Parte 1: Terminologia e estrutura.

c) NBR 15965-2:2011 Sistema de classificação da informação da construção Parte 2: Características dos objetos da construção.

d) GT Componentes BIM – diretrizes para desenvolvimento de bibliotecas de componentes

2.7 ORÇAMENTO NA CONSTRUÇÃO CIVIL

Mattos (2006) nota que é viável alcançar orçamentos com valores próximos ao real, se as especificações técnicas forem extremamente minuciosas, com informações precisas, juntamente com a análise do orçamentista, apesar disso, é praticamente impossível de se obter valores exatos para um orçamento. Outro aspecto levantado pelo autor, são as peças indispensáveis para sustentar um bom orçamento e antecipar alguns contratempos que podem ser encontradas no decorrer da obra, dependem da interpretação detalhada dos desenhos e especificações, bem como o conhecimento aprofundado dos serviços, consequentemente possibilitando a identificação das mudanças no custo de execução.

Para Cardoso (2009), o orçamento é uma estimativa de custos que deseja delimitar o investimento a ser desembolsado em uma obra, é uma informação característica e específica de cada construção. O autor considera que, as situações previamente determinadas na elaboração do orçamento não se limitam aos materiais, quantitativos e dimensões retiradas de projetos, referindo-se também a execução, mão de obra disponível, tempo e dificuldade de cada função.

Limmer (1997) considera que orçar um empreendimento é elaborar uma estimativa de custos para uma série de serviços com a finalidade de consolidar sua construção. Dessa forma, os objetivos do orçamento são:

a) Definir o custo de execução de cada atividade ou serviço;

b) Construir-se em documento contratual, servindo de base para o faturamento da empresa executora do projeto, empreendimento ou obra, e para dirimir dúvidas ou omissões quanto a pagamentos;

c) Servir como referência ou análise dos rendimentos obtidos dos recursos empregados na execução do projeto;

d) Fornecer, como instrumento de controle da execução do projeto, informações para o desenvolvimento de coeficientes técnicos confiáveis, visando ao aperfeiçoamento da capacidade técnica e da competitividade da empresa executora do projeto no mercado.

Apenas posterior ao fechamento do orçamento poderá ser definido a viabilidade técnico-econômica do empreendimento, o cronograma físico-financeiro da obra, o cronograma detalhado do empreendimento e os relatórios para o acompanhamento físico-financeiro (COELHO, 2006).

Nessa perspectiva, Cardoso (2009) sustenta a relevância da total credibilidade do orçamento diante de gerentes e técnicos, consentindo o uso da notável quantidade de informações geradas para a tomada de decisões e controle dos custos e planejamento da obra.

É de grande importância destacar que todo e qualquer empreendimento, no momento atual, aspirando o mercado cada vez mais competitivo e um consumidor bastante exigente, demanda uma análise da viabilidade econômica, um orçamento aprofundado e um minucioso acompanhamento físico-financeiro da obra (KNOLSEISEN, 2003).

2.7.1 Tipos de orçamento

Conforme Limmer (1997), qualquer estimativa orçamentária é consequentemente atingida de falhas, na qual dependerá da informação disponível, ou seja, quanto melhor a qualidade da informação, menor será a tendência à erros.

De acordo com a quantidade de detalhes dos orçamentos, eles podem ser classificados em: estimativa de custo, orçamento preliminar, orçamento estimativo e orçamento analítico. Tisaka (2011) identifica os seguintes tipos de orçamento de obra:

a) Estimativa de Custos: Estudo obtido por meio de dados genéricos como o preço em relação ao metro quadrado da construção. Empresas com histórico de construções alcançam maior exatidão nesse tipo de orçamento.

b) Orçamento Preliminar: Avaliação obtida por meio do levantamento de quantitativos de materiais, serviços e equipamentos de forma não muito precisa. Comumente realizada a partir do anteprojeto da obra.

c) Orçamento Estimativo: Análise do projeto global da obra, obtida através dos projetos básicos.

d) Orçamento Analítico ou Detalhado: Avaliação do preço final com elevado nível de precisão, mostrando da forma mais correta possível os custos da execução. e) Orçamento Sintético ou Resumido: Resumo do orçamento detalhado, com

valores parciais apresentados em etapas ou grupos de serviço.

Baeta (2012) investiga as particularidades de cada orçamento e distingue os mesmos entre os próximos itens:

a) Etapas de concepção do empreendimento;

b) Propósito ou finalidade da estimativa ou do orçamento; c) Tipo de qualidade das informações disponíveis;

d) Métodos de preparação e avaliação;

e) Tempo de execução da estimativa ou do orçamento; f) Grau de precisão esperado.

O orçamento das edificações pode ser determinado como sendo o somatório do custo direto, do custo indireto e do valor orçado do contrato, com a intenção de assegurar a adequada compreensão do estudo, é fundamental explanar os conceitos de custo direto, custo indireto e BDI (DIAS, 2011).

2.7.2 Custos Diretos

Dias (2011) argumenta que para a obtenção do custo direto analisa-se o consumo dos itens de fácil medição, fundamentado na soma dos insumos inclusos em um produto estipulado pelos pagamentos dos custos unitários do serviço. Ainda, segundo o autor, também alcança-se o custo direto, levando-se em consideração todos os serviços, por meio de uma planilha de quantidades e preços fornecidas pelo cliente ou orçamentista.

Tisaka (2006) considera que custos diretos são os custos relacionados com: equipamentos e materiais, insumos constituídos por mão de obra, incluída a completa infraestrutura de apoio, isto é, são todos os custos pertencentes diretamente na produção da obra. O mesmo autor destaca que todo o custo estimado pode ser demonstrado em uma planilha de custos diretos, na qual incluem-se os quantitativos dos serviços e seus respectivos custos, são eles: custos de preparação do canteiro de obras, incluindo mobilização e desmobilização e custo de administração.

2.7.3 Custos indiretos

Os custos indiretos são gastos que, independentemente de não integrar a obra. São fundamentais para o andamento da mesma, além dos impostos, taxas e contribuições (TISAKA, 2006).

O custo indireto é qualquer gasto que não foi considerado como mão de obra, material ou equipamento nas composições de custos unitários do orçamento. Isto é, despesas que não entraram no custo direto da obra (MATTOS, 2006). O mesmo autor determina alguns aspectos que atuam nesse gasto, como o prazo de duração e complexidade para a realização da obra, localização geográfica da obra e política da empresa.

2.7.4 BDI – Benefício e Despesas Indiretas

Conforme Tisaka (2006) o Benefício e Despesas Indiretas (BDI) é uma taxa somada ao custo direto de uma construção, com o intuito de atingir o preço final de venda do serviço. O BDI é a margem que agrega-se ao custo direto para definir o valor do orçamento, já o custo direto descreve todos os valores constantes da planilha de custo.

O BDI é caracterizado pelo quociente dos custos indiretos, somado ao lucro, pelo custo direto de uma obra, adicionando nesse valor os seguintes fatores (MATTOS, 2006):

a) Despesas indiretas de funcionamento da obra; b) Custo da administração central;

c) Custos financeiros; d) Fatores imprevistos; e) Impostos;

Deste modo, o BDI auxilia na obtenção do preço de venda, quanto mais quantificado for os itens, mais completa é a planilha orçamentária, reduzindo os itens do custo indireto. Embora não altere o custo total da obra, o impacto sobre o BDI é direto.

2.7.5 Levantamento de quantitativos

Visto que a exatidão do custo final está profundamente associada à adequada quantidade de serviços e materiais, por consequência disto, o levantamento de quantitativos compõe um dos estágios mais importantes na composição de um orçamento. O start para a análise global do encargo da gestão de custos dentro de uma equipe de projeto, é proporcionado pelo levantamento de quantitativo dos serviços (MATIPA, 2008).

Os sistemas tradicionais de se fazer um levantamento envolvem a mensuração dos elementos de um edifício, usando da escala, é um sistema muito tedioso devido a necessidade de transferir as medições para um arquivo, das quais precisam ser analisadas cautelosamente garantindo a sua precisão (ALDER, 2006). De acordo com Mattos (2006) o passo inicial a ser obedecido para se obter um quantitativo de qualidade, elenca o levantamento das quantidades como a primeira opção.

Tisaka (2006) determina que a extração dos quantitativos pode ser realizada manualmente ou com o auxílio de programas. É fundamental que as informações apuradas sejam arquivadas em planilhas ou documentos auxiliares por meio do memorial de cálculo, com o intuito de consentir com a conferência dos valores se for preciso, logo deve estar armazenado de forma organizada.

Sabol (2008) enfatiza que para os projetos de construção a realização da estimativa de custos normalmente começa com um levantamento de quantitativos, método maçante, que envolve a leitura e anotação de componentes dos desenhos impressos ou em CAD (Computer-

Aided Design). Orçamentistas, baseando-se nas quantidades, utilizam métodos de planilhas de

custos para gerar finalidades do projeto orçado. Este procedimento está submetido a erros humanos e está exposto as incertezas. A análise e a estimativa dos quantitativos e morosa e pode chegar de 50% a 80% do tempo gasto na estimativa de custo de um projeto.

Coelho (2001) enfatiza que o responsável técnico normalmente desenvolve método próprio e em consequência disso dificilmente orçamentos efetuados por profissionais diferentes chegam aos mesmos valores. Se este dado fosse acondicionado em um único formato, tornar-se ia mais descomplicado construir um modelo de custos que conseguisse ser empregado para assessorar a equipe de projeto, ao contrário, variados formatos de dados

podem afetar dimensões de engenharia tais como: tempo, dinheiro, recursos e custos de financiamento (MATIPA, 2008).

Encontraram-se algumas dificuldades no levantamento de quantitativos com o emprego do BIM para um futuro orçamento, como, a falta de divisão da extração de quantitativos de forma detalhada. Deste modo, somente foi permitida a geração de uma previsão de custos, não um orçamento analítico por etapas da obra, como é utilizado por profissionais do ramo (PEREIRA, 2017).

2.7.6 Controle de custos

Limmer (1997) afirma que para que os objetivos propostos sejam atingidos dentro dos padrões preestabelecidos, é necessário que sejam definidos parâmetros a serem controlados. A principal função do controle dos projetos é a detecção dos desvios, a fim de garantir que os parâmetros definidos nas fases iniciais do projeto sejam cumpridos.

Os projetos de construção, em geral, são compostos por várias atividades e insumos a serem controladas simultaneamente. Todos os projetos necessitam de um processo de gerenciamento de custos para que o orçamento previsto inicialmente seja superado pelos custos decorrentes da execução do empreendimento. Os processos de controle dos custos que serão estudados o método da análise ABC e a análise do Estudo do Valor Agregado (EVA).

2.7.7 Orçamentação com o uso do BIM

Eastman et al. (2014) afirmam que são necessários três métodos para colaborar no levantamento de quantitativos, as quais os orçamentistas podem analisar e identificar a melhor maneira para desenvolver as atividades, dado que a tecnologia não tolera que todos as demandas sejam processadas automaticamente. A seguir será esclarecido cada item de acordo com o autor.

a) Exportar quantitativos levantados da edificação para um software de orçamentação: é possível que o orçamentista opte pela ferramenta de software que oferece a opção de extrair e quantificar os objetos levantados através do modelo BIM, transferindo tais informações para planilhas ou um banco de dados. É de grande importância que seja seguido um padrão pré-estabelecido a fim de que os dados das planilhas e do quantitativo sejam compatíveis, por exemplo as unidades de medidas.

b) Conectar diretamente a ferramenta BIM ao software de orçamentação: essa opção possibilita a conexão via plug-in, que nada mais é do que um mecanismo elaborado por terceiros e compartilhado com a ferramenta BIM. A partir desses plug-ins é possível compartilhar aos modelos os dados da orçamentação e informações dos recursos necessários para dar continuidade na construção do modelo. Pode-se incluir os dados que auxiliam no planejamento da obra, como a mão-de-obra, materiais, equipamentos, gastos com tempo e custos. Visto que o levantamento dos quantitativos é uma das fases da orçamentação, é possível identificar que a utilização dos plug-ins proporciona resultados mais aproximados do orçamento final.

c) Usar uma ferramenta BIM para levantamento de quantitativos: utilizar ferramentas especificas proporciona um menor desperdício de tempo ao orçamentista, uma vez que não há necessidade de o profissional aprender todos os recursos existentes na ferramenta BIM, apenas a extração de dados. Conforme a necessidade do orçamentista, o mecanismo vai importando as informações do modelo, também permitindo levantamentos manuais para conferência dos resultados.

Conforme Vitásek e Matějka (2017), aos poucos o BIM está sendo adotado pelos orçamentistas, sendo empregado de modo que o profissional não precise fazer o levantamento de quantitativos, mas somente conferir os dados extraídos dos softwares. Com isso reduziria o tempo da conferência dos projetos para realizar o levantamento dos quantitativos e posterior a estimativa de custo.

2.7.8 Sistema Nacional de Custos e Índices da Construção Civil - SINAPI

O SINAPI é um sistema de pesquisa mensal que informa custos e índices da construção civil. Este sistema foi implantado em 1969, pelo extinto Banco Nacional de Habitação (BNH), com o objetivo de fornecer ao governo federal e ao setor da construção civil um conjunto de informações mensais sobre custos e índices da construção civil de forma sistemática e de abrangência nacional (CAIXA ECONÔMICA FEDERAL, 2014).

A empresa selecionada pelo Governo Federal para atualizar e aferir os dados do SINAPI foi a Caixa Econômica Federal, por ser o principal agente financiador das obras públicas e de habitação do país. O contrato prevê a aferição de 5.000 composições de serviços em cinco anos e a elaboração de um caderno técnico para cada composição com as premissas,

condições e critérios de medição adotados. O início das aferições das composições se deu em 2013 (CAIXA ECONÔMICA FEDERAL, 2014). O Histórico do desenvolvimento da Tabela SINAPI será apresentado na Figura 6.

Figura 6 – Marco histórico do desenvolvimento do SINAPI

Fonte: Caixa Econômica Federal (2014).

O custo dos materiais, equipamentos e mão de obra são aferidos mensalmente nas 27 capitais da federação e em seguida disponibilizados no site da Caixa Econômica Federal. Ao utilizar as composições do SINAPI é possível calcular os custos para projetos residenciais, comerciais, equipamentos comunitários e saneamento básico. Os dados são utilizados para a verificação e aferição dos custos em empreendimentos financiados pela Caixa Econômica Federal e pelo Governo Federal.

A partir da aplicação da Lei 10.524/2002, adotou-se o SINAPI como indicador oficial para aferição dos custos das obras públicas com recursos do Orçamento Geral da União.

2.7.9 Tabela de Composições e Preços para Orçamentos - TCPO

A TCPO teve sua 1ª edição lançada em 1955, é conhecida como o parâmetro fundamental na elaboração de orçamentos de obras. A partir do seu lançamento foi possível que profissionais tivessem condições de estimar o consumo dos materiais e de mão-de-obra essenciais para que seja possível a execução dos serviços de construção, através da disponibilidade de acesso a informações (TCPO, 2008).

De acordo com a plataforma Sienge (2019) a TCPO é uma base de dados composta com mais de 8.500 registros de tipos de serviços, preços e outras informações relevantes ao orçamento da obra, esses registros tem a função de incrementar metodologias permitindo o gerenciamento da obra fundamentado na análise das informações. A TCPO não é apenas uma