INOVAÇÃO EM FACILITIES TRANSFORMANDO O AMBIENTE EM RESULTADOS

(1)

INOVAÇÃO EM FACILITIES

(2)

Visão

A INPrediais visa ser um dos principais agentes de melhoria e de uso eficiente da informação de Sistemas Prediais, contribuindo nos processos de produção e gestão de Edifícios.

Idealizada em 2012 visando evoluir no campo de Gestão e Tecnologia da Informação na área de Sistemas Prediais.

(3)

(4)

BIM (Building Information Modeling)

Modelagem da Informação da Construção

Evoluiu desde a década de 60

De acordo com o National Building Information Modeling Standard (NBIMS, 2007), BIM pode ser entendida em três níveis de abstração:

– como um produto,

– como uma ferramenta (sistemas/software) e – como um processo.

(5)

"

A BIM is a digital representation of physical and functional characteristics of a facility. As such it serves as a shared knowledge resource for information

about a facility forming a reliable basis for decisions during its lifecycle from inception onward.“

BIM - Modelagem da Informação da Construção

(6)

Significado de construir o edifício de forma virtual (ou digital) segundo os seus sistemas e seus subsistemas visando o uso das informações durante o ciclo de vida do empreendimento pelos diversos agentes.

Modelar um sistema é representar não somente sua geometria mas também o interrelacionamento entre seus componentes e possibilitar uso de seus

inúmeros parâmetros e atributos.

BIM

Modelo

Model

BIM

Processo

Modeling

BIM

Gerenciamento

Management

(7)

15 MELHORES BENEFÍCIOS DO BIM

(PERCEPÇÃO POR USUÁRIOS)

(8)

15 MELHORES BENEFÍCIOS DO BIM

(PERCEPÇÃO POR USUÁRIOS)

(9)

Uso Operação

Manutenção Reutilização

Reciclagem

Uso da informação durante o ciclo de vida do

empreendimento

(10)

Estudo Preliminar Projeto Conceitual Desenvolvimento do Projeto Documentação para Construção Construção Orçamento e Negociação Desenvolvimento de Negócio

DESENVOLVIMENTO DO EMPREENDIMENTO

Operação

(11)

O uso de ferramentas de tecnologia da informação potencializam as aplicações e oportunidades para melhoria dos processos de construção e operação. Mas modelar requer :

Consistência

Disponibilidade

Acuidade

Dinamismo

Método

Colaboração

(12)

Design Design Devel Const Docs Construction

Processo Tradicional

(13)

Design Design Devel Const Docs Construction Processo BIM

(14)

(15)

(16)

Normas Descrição resumida

IFC

Normas para interoperabilidade de informações entre sistemas (aplicativos)

OmniClass Tables Classificação dos processos, intervenientes, sistemas e componentes da Indústria da Construção Civil

IFD

Dicionário de termos e elementos para dar suporte às traduções entre países.

IDM/MVD

Trata do fluxo de informações entre intervenientes do processo de desenvolvimento do Empreendimento

COBie

Traz um método de organizar as informações provenientes do emprendimento na fase de Construção e Operação.

(17)

Industry Foundation Class (IFC)

O IFC é o formato aberto de troca de informações entre softwares , possibilitando a aplicação do BIM em sua maior dimensão através da Interoperabilidade.

Capacidade de trocar dados entre aplicações, de modo a suavizar o fluxo de trabalho e facilitar sua automação.

Permite diversos softwares de diferentes desenvolvedores trocar informações

(18)

• 1995 – IFC0.9; • Início de 1997 – IFC1.0; • 11/1997 – IFC1.5; • 10/2000 IFC2x; • 05/2003 – IFC2x2; • 02/2006 – IFC2x3; • 12/03/2013 – IFC4;

Desde 1995, o IFC foi desenvolvido pela atual BuildingSmart como um modelo de dados neutro para a indústria da Construção, visando abranger todas informações de uma edificação por todo o seu ciclo de vida.

ISO/IS 16739

(19)

• Extrusões;

• Sólidos definidos por um conjunto fechado e conectado de

faces que determinam um volume (BRep);

• Formas definidas por uma árvore de formas e operações de

união intersecção (ConstructiveSolidGeometry CSG);

• Superfícies definidas como formas vindas de extrusão e

Bezier, e Non UniformRational B spline – NURBS (IFC4);

Interpretação da Geometria IFC

INTEROPERABILIDADE IFC

(20)

B Rep e CSG

Bezier vs NURBS

Interpretação da Geometria IFC

INTEROPERABILIDADE IFC

(21)

Parâmetros IFC Property Sets ou Psets

• São usados para definir um material, um tipo

particular de desempenho, propriedades para

determinado contexto de aplicação;

• Existem grupos de P-sets para cada componente de

uma edificação;

(22)

Pset_CondenserTypeCommon

Reference

P_SINGLEVALUE / IfcIdentifier

Reference: Reference ID for this specified type in this project (e.g. type 'A 1'), provided, if there is no classification reference to a recognized classification system used.

RefrigerantClass

P_ENUMERATEDVALUE/IfcLabel / PEnum_RefrigerantClass: CFC, HCFC, HFC, HYDROCARBONS, AMMONIA, CO2, H2O, OTHER, NOTKNOWN, UNSET

RefrigerantClass: Refrigerant class used by the condenser. CFC: Chlorofluorocarbons. HCFC: Hydrochlorofluorocarbons. HFC: Hydrofluorocarbons.

RefrigerantMaterial

P_REFERENCEVALUE / IfcMaterialDefinition

RefrigerantMaterial: The refrigerant material used for heat transfer purposes.

ExternalSurfaceArea

P_SINGLEVALUE / IfcAreaMeasure

ExternalSurfaceArea: External surface area (both primary and secondary area).

InternalSurfaceArea

P_SINGLEVALUE / IfcAreaMeasure

InternalSurfaceArea: Internal surface area.

InternalRefrigerantVolume P_SINGLEVALUE / IfcVolumeMeasure

InternalRefrigerantVolume: Internal volume of condenser (refrigerant side).

InternalWaterVolume

P_SINGLEVALUE / IfcVolumeMeasure

InternalWaterVolume: Internal volume of condenser (water side).

NominalHeatTransferArea P_SINGLEVALUE / IfcAreaMeasure

NominalHeatTransferArea: Nominal heat transfer surface area associated with nominal overall heat transfer coefficient. _{NominalHeatTransferCoefficient}

P_SINGLEVALUE / IfcThermalTransmittanceMeasure

(23)

Foto do equipamento Objeto BIM Cummins DQKAC 2250 kW Stand-by Envoltória Livre Geometria realística

(24)

Ponto de conexão Elétrica, Tensão do sistema de

arrefecimento (V)

Ponto de conexão

Eletroduto de saída do painél Ponto de conexão

Escapamentos

Ponto de conexão diesel

(25)

(26)

Necessidade de parâmetros de Construção e Operação (COBie)

(27)

(28)

(29)

(30)

(31)

(32)

(33)

Modelo com

dados

personalizados

(34)

OPEN BIM é uma abordagem universal para o Projeto, Consrução e Operação de forma colaborativa, baseada em padrões normativos e fluxos de trabalhos abertos.

(35)

Mais de 145 aplicativos BIM trabalham com o conceito de interoperabilidade (uso do IFC – BuldingSMART)

(36)

(37)

(38)

DESENVOLVIMENTO DO LAY-OUT INTERNO Rascunho do Arquiteto Diagrama volumétrico Definição da Arquitetura interna

(39)

Áreas de

estacionamento

Áreas das unidades residenciais

Cobertura e Fachada

Modelo completo

(40)

Ocupação de 35 pessoas

Tempo de evacuação por 1 rota de fuga: 2’25’’

Ocupação de 35 pessoas

Tempo de evacuação por 2 rotas de fuga: 0’44’’

(41)

(42)

(43)

(44)

(45)

(46)

ANÁLISE ESTRUTURAL

(47)

Esforços do Vento Método por Elementos Finitos

(48)

(49)

SISTEMAS PREDIAIS

(50)

(51)

(52)

PLANEJAMENTO DA CONSTRUÇÃO

(53)

(54)

PROJETO PARA FABRICAÇÃO

Pipe Racks _{20% menos materiais} 50% menos M.O.

2 homens ao invés de 6 Redução de perdas

(55)

400 m2_{de uma planta de refrigeração montada em 3 semanas ao invés de 3 meses}

(56)

PROJETO PARA FABRICAÇÃO

(57)

VISUALIZAÇÃO ON-SITE

Visualização de montagens e entendimento do Projeto

(58)

(59)

VALIDAÇÃO DO MODELO AS-BUILT

Levantamento fotográfico

Modelagem através dos Projetos analisado

Modelo Validado

(60)

BIM EM FACILITIES MANAGEMENT

HOK Chief Executive Officer

Patrick MacLeamy, FAIA BAM (Building Assembly Modeling)

(61)

• Coleção de plantas, documentos, arquivos com um método de rastreamento e relacionamento com o sistema ou equipamento (facility);

• Planilhas para controle preenchidas manualmente com necessidade de atualização frequente;

• Aplicativos de CAFM e CMMS em que as informações devem ser colocadas manualmente.

BIM EM FACILITIES MANAGEMENT

Cenário comum

Segundo o NIST (2004), estima-se o custo de $0,23/m2_{pela ineficiência} da gestão da informação (interoperabilidade pobre)

(62)

NIST (National Institute of Standards & Technology)

Cost Analysis of Inadequate Interoperability in the U.S. Capital Facilities Industry, 2004

Custo da Inadequada Interoperabilidade em FM

(63)

- Redundância de sistemas (licenças de softwares CAD, CAE, etc); - Perda de produtividade e treinamento nos sistemas;

- Suporte de TI para os sistemas;

- Tradução dos dados para outros sistemas; - Entrada de dados manual;

- Verificação do Projeto e da Construção; - Revisão da documentação;

- Passagem da informação da Construção para a Operação; - Correções por erros de uso de informação errada;

- Busca de informações; - Verificação da informação; - Atrasos de cronograma.

(64)

• Economia de tempo no trabalho do gestor; • Redução de custo energético

• Aumento da reação às falhas dos sistemas; • Minimização de resíduos e deslocamentos; • Melhoria de produtividade;

• Cumprimento de regulamentos e normas; • Otimização de espaços;

• Precisão da informação e do estado do edifício; • Gestão de estoque;

• Gestão de lay-outs e espaços físicos.

BIM EM FACILITIES MANAGEMENT

(65)

Ganhos provocados pelo uso do BIM em FM

• A informação é acessada de forma imediata; • A informação é precisa e completa;

• Quando a construção do edifício é concluída, a informação já foi coletada, tendo portanto, baixo custo;

• Os dados do Modelo BIM podem ser integrados com aplicativos de

CMMS e CAFM e BMS, Segurança e EMS. O modelo possibilita ter mais informações relacionadas a cada área antes de visitá-la;

• O sistema permite o FM atuar com maior velocidade, acessando a

informação e diagnosticando os problemas (menor tempo para uma ação corretiva).

(66)

Melhoria tempo de

busca de informações

e entendimento de

um problema

Melhor qualidade

da informação à

equipe

Melhor desempenho

no cumprimento das

atividades

Melhoria no

desempenho

técnico no edifício

POTENCIAL DO BIM EM FM

(67)

Lifecycle Building Support Provider Computerized Maintenance Management System (CMMS) Building Automation System (BAS) Enterprise Resource Planning (ERP) Computer Aided Facility

Management (CAFM)

Geographical Information System (GIS)

Building Information

Model (BIM)

_{Solução BIM}

para FM

(68)

• Uso de modelo de energia calibrado que fornece uma maneira de comparar o desempenho do edifício ideal (simulado) versus o desempenho real.

• O aplicativo indica os pontos possíveis de ajuste dos sistemas para melhorar o desempenho.

GESTÃO DE ENERGIA

(69)

• O aplicativo CMMS gera uma ordem de trabalho. Notificação de envio será

enviado para iPad

• O técnico acessa o BIM para encontrar o equipamento que precisa de

manutenção e acessa suas informações, podendo ser atualizadas.

(70)

ATUALIZAÇÃO DA INFORMAÇÃO

(71)

Informação bidirecional

ATUALIZAÇÃO DA INFORMAÇÃO

(72)

 Ativos de instalações / registros dos aplicativos de CMMS e CAFM;  Desenhos CAD (DWG);

 Plantas em papel digitalizados em PDF e armazenadas no Sistema de

Gerenciamento Eletrônico de Documentos (GED);

 Desenhos antigos em 3D As-Built (Revit, ArchiCAD, Vectorworks, etc).  Verifica a precisão do “As-Built” com a digitalização, se necessário ‘laser

scanning”.

 Mapeia objetos 3D para registros FM via aplicativo;

 Mantem a informação “up-to-date” devido à sincronização bidirecional da

informação.

(73)

Laser Scanning

real modelo

(74)

+

O CAD é usado como base para a

modelagem, sendo validado (dimensões e posições) pelos dados escaneados.

Modelo BIM

(75)

• Coleta de dados do Modelo BIM e validação da informações para uso do BIM em FM;

• Aplicação dos padrões normativos COBIE.

Controle de Qualidade BIM

(76)

BAS/EMS

CMMS/CAFM/IWMS

GIS

Portals

(77)

IMPLANTAÇÃO BIM/FM - FLUXO DE INFORMAÇÕES

Proprietários fornecem os requisitos baseados na Gestão Operacional da Edificação existente e as diretrizes BIM .

Coleta de dados contínua para alimentar um sistema de Gerenciamento BIM/FM

Validação dos Dados do COBie e dos sistemas CMMS, CAFM para iniciar a operação do BIM/FM

A equipe de Projeto e Execução desenvolvem o planejamento do BIM/COBie baseado nos requistos de Operação.

(78)

• Conscientização do proprietário pelo investimento em FM;

• O proprietário precisa entender a necessidade do BIM em Facility

Management;

• Os fabricantes devem se responsabilizar pela produção dos produtos em

BIM, sendo necessária a gestão da informação (conteúdo);

• Participação do FM no processo, somente o FM sabe a informação que

precisa para gerenciar determinado sistema ou equipamento;

• Avanço do estágio das normas de interoperabilidade e construção de

biblioteca para interoperabilidade das plataformas.

(79)

USO : NNMNMNM USO : NNMNMNM USO : NNMNMNM V USO : NNMNMNM V USO : NNMNMNM V

ABORDAGEM CONCEITUAL PARA A INFORMAÇÃO BIM USO 1: Definição de espaços USO 2: Detecção de Colisões USO 3: Dimensionamento USO 5: Quantificação USO 4: Especificação

USO 6: Orçamento USO 7: 4D

USO 8: Gerenciamento OPERAÇÃO CONSTRUÇÃO PROJETO CONCEPÇÃO

(80)

— ISO/TC 184, Industrial automation systems and integration, SC4, Industrial data (STEP Standard for the Exchange of Product model data). STEP é um padrão

interpretável por computadores para representação e troca de dados de produtos. Os grupos TC184/SC4 e TC59/SC13 cooperaram para coordenar seus conceitos básicos de informações da construção.

— UN/EDIFACT, com suas organizações regionais, por exemplo, a EBES (European Board for EDI Standards) e PAEB (Pan American EDIFACT Board). Grupos focados especificamente no setor da construção são, em nível global, JM7 AEC e, no âmbito europeu, EBES EEG05 (EBES Expert Group 05 AEC), este último trabalhando

dentro do grupo europeu de usuários EDIBUILD.

— ISO/TC59/SC13 desenvolveu a norma ISO 12006-3 para de troca de informações orientada a objeto no setor da construção.

(81)

— ISO/TC10/SC8 produziu normas internacionais sobre a organização e nomenclatura de camadas para CAD (ISO/DIS 13567 partes 1, 2 e 3).

— buildingSMART International / IAI (International Alliance for Interoperability) é uma entidade de âmbito internacional que está desenvolvendo o padrão IFC

(ISO/PAS 16739) – Industry Foundation Classes para armazenamento e troca de dados da construção em forma digital.

BS 8541: 2012

Library objects for architecture, engineering and construction. Define as

características e recomendações para nomeação e desenvolvimento de objetos BIM.

Specifiers' Properties information exchange (SPie): 2013. Define parâmetros mínimos para o desenvolvimento de objetos BIM.

ABNT / CEE134: 2012

Comissão de Estudo Nacional para padronização da informação BIM na indústria da Construção Brasileira.

(82)

• Arboleda Open Bim Project. (http://www.vectorworks.net/bim/project.php?id=7).2013; • BIM for Facilities Managers. Paul Teichloz. IFMA Foundation 2013.

• BS 8541-1:2012. Library objects for architecture, engineering and construction. Identification and classification. Code of practice

• BS 8541-2:2011. Library objects for architecture, engineering and construction. Recommended 2D symbols of building elements for use in building information modelling

• BS 8541-3:2012. Library objects for architecture, engineering and construction. Shape and measurement. Code of practice

• BS 8541-4:2012. Library objects for architecture, engineering and construction. Attributes for specification and assessment. Code of practice

• BIM Handbook, Eastman, Teicholz, Sacks e Liston, 2011;

• Building Smart. IFC 4 /IFCPSet. (http://www.buildingsmart-tech.org/).2013);

• Cost Analysis of Inadequate Interoperability in the U.S. Capital Facilities Industry, NIST (National Institute of Standards & Technology), 2004;

• ECODOMUS, Inc. 2008-2011. Apresentação do fornecedor;

• Global Industry Trends with Building Information. MGraw Hill Construction, 2013.

• Material de Estudo do CEE 134 (ABNT) – Grupo de Trabalho de Componentes BIM. 2013. • National Institute of Building Sciences. BuildingSmartalliance (http://www.nibs.org/) 2013. • National Institute of Building Sciences. Specifiers' Properties information exchange (SPie)

(http://www.nibs.org/?page=bsa_spie&hhSearchTerms=spie/) 2013.