Tecnologias BIM na construção: o que são e por que são necessárias. BIM: como construímos construtores em um canteiro de obras Bim Building Construction Design Systems

- Nikolay Alekseevich, qual definição de BIM, na sua opinião, é a mais precisa?

Na minha opinião, BIM é um banco de dados. É um conjunto de informações que permite obter quase todas as informações sobre o objeto projetado. Essas informações podem ser apresentadas no em diferentes formas: gráfico, texto, numérico. O mais importante é estruturá-lo de forma que o proprietário do edifício possa, a qualquer momento, obter do modelo BIM exatamente os dados de que necessita. Por exemplo, na fase de projeto, trata-se de informação que pode ser fornecida ao cliente ou a algumas autoridades para aprovação, utilizada para calcular o custo de construção e para selecionar soluções que serão implementadas durante a operação.

- Como isso difere da abordagem tradicional?

No sentido tradicional, o projeto é uma etapa da obra que permite pensar alguns detalhes, aspectos da estrutura e depois implementá-los na construção. O design BIM permite, com base na informação que começa a ser estabelecida já na fase de concepção, gerir o processo em qualquer fase: tanto na fase de construção, como na fase de operação, e assim sucessivamente até à demolição do edifício ou a sua reconstrução completa.

- Que tipo de informação está incluída no modelo BIM?

Se falamos de projeto BIM do ponto de vista das ferramentas, então o modelo de informação é criado a partir de todo um conjunto de produtos de software. São programas gráficos que permitem construir geometria, como Revit ou MicroStation. Sua peculiaridade é que podem ser usados para construir objetos. Se, por exemplo, você constrói uma porta em uma parede, o programa entende essa porta como um objeto, e não como um buraco em um sólido primitivo. E então vem a vinculação de certos atributos a cada objeto. A questão aqui é a organização dessa base de dados em si e o grau de sua saturação. Pode ser um conjunto mínimo de informações, ou pode ser tudo, desde os materiais utilizados, puxadores, dobradiças, fornecedores e custos das ferragens. Se se trata de construção, podem ser informações sobre quem instalou e instalou esta porta, até o nome do instalador. A hora em que foi feito. Ou seja, a informação pode ser absolutamente qualquer coisa e sua forma pode ser qualquer. A questão é apenas o que colocamos neste modelo BIM, o que podemos “extrair” dele e de que forma podemos apresentá-lo.

- Com que frequência esses modelos são usados na construção?

Ainda não com frequência, mas há exemplos. Existe um tal sistema - Latista, que permite conectar o modelo de informação com o processo de construção. Na prática, é assim: especialistas em supervisão técnica percorrem o local com tablets e anotam diretamente as deficiências neles encontradas. Essas marcas estão vinculadas às coordenadas do modelo BIM e futuramente todo o trabalho será realizado em ambiente virtual: são dadas instruções ao empreiteiro, gerados pedidos, etc. E tudo isso se baseia justamente no fornecimento de informações relevantes.

- Quando sua empresa começou a usar o BIM?

Aqui precisamos separar a modelagem BIM da modelagem 3D, pois não são exatamente a mesma coisa. Modelagem 3D é geometria e BIM é informação. Fazemos modelagem tridimensional há muito tempo e usamos o Revit há seis ou sete anos. Porém, basicamente o programa nos ajudou a evitar alguns erros simples ao projetar edifícios. Mas só abordamos a modelagem BIM completa nos últimos dois ou três anos. Porém, embora construamos modelos BIM, no final ainda entregamos ao cliente um pacote de documentação, que teoricamente poderia ter sido desenvolvido utilizando métodos tradicionais. Ou seja, com a ajuda do BIM racionalizamos o nosso próprio trabalho, porque as ferramentas de modelagem BIM nos permitem evitar o fator puramente humano: em algum lugar não calculamos algo ou contamos duas vezes, em algum lugar esquecemos de indicar algo, e assim por diante .

- Neste caso, podemos dizer que o nosso pedido de modelação BIM vem dos projetistas e não dos clientes?

No último ano e meio surgiram clientes interessados em BIM. No entanto, em 70-80% dos casos é antes uma homenagem à moda. Por que eu digo isso? Ao me comunicar com clientes que desejam obter um modelo BIM, muitas vezes percebo o quão pouco eles entendem o que é e por que precisam dele. Não há muitas pessoas que entendam ainda. Mas acho que num futuro próximo haverá mais deles.

Quais são os reais benefícios da modelagem BIM? Que porcentagem de tempo e dinheiro você pode economizar?

Não posso responder a esta pergunta com precisão, porque não existem tais estatísticas. Para consegui-lo, o mesmo trabalho precisa ser feito duas vezes: primeiro na forma tradicional e depois no BIM. Eu direi isso. Com a transição para o BIM, o tempo gasto no desenvolvimento da documentação muda. Anteriormente, 40% do tempo era gasto no projeto, 60% na documentação de trabalho. Agora essa relação mudou, pois o modelo BIM exige muito tempo e esforço nas etapas iniciais do projeto. Mas ao mesmo tempo obtemos vantagens. Evitamos erros e colisões quando coisas que não deveriam se cruzar se cruzam. Temos a oportunidade de fazer alterações no projeto de forma mais rápida e correta, o que é impossível com a abordagem tradicional, quando se tem mil desenhos interligados. No caso de um modelo BIM, todas as alterações que você fizer na arquitetura ou estrutura são levadas em consideração automaticamente e, caso apareça alguma colisão, o programa informa imediatamente. Nesse sentido, o ganho é colossal - tanto em tempo quanto em precisão. Quanto à poupança, isto aplica-se mais à construção do que ao processo de design. Porque o custo do projeto não é, em princípio, comparável em preço ao custo da construção. E se ao nível da concepção de um modelo virtual pudermos resolver alguns dos problemas que mais tarde surgem num estaleiro de construção, poupamos assim tempo e dinheiro durante a construção. Mas aqui, aliás, surge uma questão interessante com o cliente. Hoje, quando dizemos a ele que vamos construir tudo em maquete virtual, instalar linhas de utilidades, interligar tudo e assim economizar no canteiro de obras, a resposta é simples. “Contrato um empreiteiro chave na mão que é obrigado a construir tudo por uma determinada quantia e dentro de um determinado prazo”, afirma o cliente. - Se ele refaz alguma coisa ou não, não é da minha conta. Se ele não chegar a tempo, vou multá-lo.” Ou seja, os custos adicionais que surgem devido a erros são muitas vezes simplesmente repassados ao contratante.

GC "Espectro"

- Quão monopolizado é o mercado de software BIM hoje?

Não se pode dizer que o mercado esteja monopolizado. Existem diferentes produtos de software, existem diferentes fornecedores, mas não são muitos e nem todos adaptam seus programas às condições russas. A questão principal, claro, são as normas, porque os requisitos que temos nem sempre coincidem com os adoptados nos EUA. E muitas vezes acontece que um programa que funciona muito bem nos EUA não dá o resultado desejado aqui. É por isso que a Autodesk, que coopera ativamente com desenvolvedores que adaptam seus produtos ao mercado russo, ocupa agora uma posição de liderança.

- Quais são as alternativas ao Autodesk no mercado russo?

O forte concorrente da Autodesk é, claro, o MicroStation, e ele é utilizado em nosso país, mas principalmente na indústria do petróleo, no projeto de dutos e estruturas lineares. O problema é que está mal adaptado aos padrões russos. Existe também o ArchiCAD da Graphicsoft, mas seu ponto fraco está relacionado aos sistemas de engenharia, embora para arquitetos talvez seja ainda mais conveniente trabalhar com ele do que o Revit. A propósito, o Revit também teve problemas, mas seus desenvolvedores estão trabalhando ativamente para melhorar o programa. Por exemplo, há algum tempo não usávamos o bloco de engenharia Revit, porque trabalhar com ele era difícil e inconveniente. Usamos MagiCAD. Isso já foi corrigido nas versões mais recentes do Revit e já estamos abandonando o MagiCAD.

- Existe algum software russo?

Basicamente, no mercado russo você não encontra nada além de plugins, alguns complementos que nossos programadores escreveram para o American Revit e ArchiCAD, com algumas exceções. Por exemplo, a empresa Neolant desenvolve software para modelagem de informações de edifícios e estruturas. São análogos de programas como Revit, ArchiCAD e outros.

Voltemos agora à questão das normas nacionais e falemos sobre qual o papel que o Estado deve desempenhar na implementação das tecnologias BIM.

O Estado, antes de mais nada, deve levar em conta em suas normas o fato de que existem diferentes formas de prestação de informações. Hoje, do ponto de vista jurídico, o conceito de “documentação electrónica” existe na sua infância. Agora, por iniciativa do Ministério da Construção, 17 projetos-piloto - aliás, participamos neste programa - já foram transferidos para Mosgorekspertiza. Aqui também é preciso ter em mente que nem todo especialista pode olhar para um modelo BIM, pois isso requer pessoas especialmente treinadas e software apropriado. A Moscow City Expertise os possui, mas a Glavgosexpertiza, que, de acordo com a última decisão do Ministério da Construção, foi apontada como organização-mãe, pelo que eu sei, não. E, claro, são necessários novos padrões, porque aqueles que existem herdam, em grande parte, padrões que não se relacionam nem mesmo com o computador, mas com o desenho manual. Finalmente, há a questão de reconhecer a necessidade de tais modelos virtuais a nível estadual. No Reino Unido, por exemplo, todos os objetos construídos com financiamento público são obrigados a ter um modelo BIM. Acho que mais cedo ou mais tarde chegaremos a isso.

- Como você mesmo resolve o problema de pessoal? Onde você encontra designers que possam trabalhar com BIM?

Nós os ensinamos. Tentamos recrutar pessoas que estejam pelo menos familiarizadas com o programa e depois as treinamos. Desenvolvemos padrões de trabalho, armazenamento de documentação, troca de informações e assim por diante. Mas, em geral, a questão do pessoal é um tema bastante delicado. Tem muito a ver com economia. Porque, diferentemente do projeto tradicional, os requisitos de disciplina de produção ao trabalhar com BIM são muito maiores. Afinal, se você fez algo errado no modelo logo no início, no futuro terá que refazer tudo. Caso contrário, o modelo não funcionará conforme o esperado. Anteriormente, você poderia recrutar dez alunos, sentar-se com eles no AutoCAD e eles ainda fariam algum tipo de desenho. Isso não é possível com um modelo BIM. Isso requer especialistas altamente qualificados e são mais caros. Mas você obtém um produto fundamentalmente diferente. Imagine que você tem um ábaco e um smartphone. Conta ambos.

GC "Espectro"

Existe o perigo de que, com a transição para o design BIM, os arquitetos se esqueçam de como trabalhar com desenhos bidimensionais?

Este é um equívoco profundo. O principal em trabalhar com um desenho bidimensional é saber lê-lo como um volume. Na verdade, isso não é acessível a todos. Mas um engenheiro competente, fazendo um desenho bidimensional comum, vê um edifício. É como um músico: ele vê as notas e ouve a música. Um desenho 2D é um derivado do modelo BIM. Ou seja, se você construiu o modelo corretamente, não será difícil “retirar” algum desenho dele.

Representantes do Grupo de Empresas Spectrum contarão mais sobre o design BIM na mesa redonda “BIM: o futuro digital da construção”, que acontecerá no dia 24 de novembro de 2015 como parte do Fórum Russo-Francês Dia da Inovação em Arquitetura e Construção.

Este ano, o segundo dia da conferência foi inteiramente dedicado à transmissão de apresentações técnicas. Todos os eventos, realizados simultaneamente em cinco sessões paralelas, estão disponíveis para visualização no site da organizadora. No bloco “Arquitetura e Construção”, onde falaram um total de 12 palestrantes, representantes do escritório Artpot Vladislav Livanov e Vitaly Malozemov falaram sobre sua experiência de mudança do Autocad para o Revit.

Olhando para o futuro, vale dizer que os autores não oferecem receitas que permitirão instantaneamente projetar em um novo ambiente, mas, pelo contrário, constroem o processo de transição em etapas sucessivas. Foi graças a um processo pré-planeado e a uma abordagem integrada que os colaboradores do escritório conseguiram adaptar-se ao trabalho num novo ambiente sem perder tempo nem comprometer o design.

Um dos principais erros dos arquitetos, segundo os palestrantes, é que a maioria tenta transferir todos os princípios de interação que desenvolveram ao longo do tempo no design CAD para uma plataforma 3D, que em princípio não pode ser implementada. Por isso, o estúdio desenvolveu um modelo de desenvolvimento em espiral para a transição para trabalhar no Revit, que permite avançar em segmentos lógicos, consolidando resultados intermediários ao longo do caminho.

Três componentes do sucesso

Em primeiro lugar, o workshop identificou três princípios básicos que são úteis para qualquer estúdio, independentemente do ambiente de design em que trabalha. Esses princípios podem parecer banais à primeira vista, mas é aí que muitas pessoas cometem erros, não prestando a devida atenção a conceitos aparentemente óbvios. Os fundamentos primários de qualquer design, segundo os autores, são os seguintes:

Entidade de design único.
Interação constante de todos os participantes do processo.
Estrutura unificada de armazenamento e transmissão de dados.

Uma única entidade de projeto implica o trabalho conjunto de todos os funcionários com um arquivo. Não deve haver muitas versões diferentes do projeto ou desenhos adicionais que ninguém conheça, exceto o próprio autor. Ou seja, todos os participantes do processo trabalham com os mesmos desenhos de projeto. Assim, em caso de modificação de um elemento, esses elementos são imediatamente transmitidos para outros computadores, o que elimina o aparecimento de diferentes versões do projeto.

Trabalhar em ficheiros idênticos exige uma boa comunicação e por isso os autores do relatório dão especial ênfase à interação constante de todos os participantes no processo. Isto é especialmente importante quando se trabalha com empresas relacionadas ou em casos em que diferentes departamentos terceirizam o desenvolvimento. Portanto, o processo de relacionamento durante o trabalho deve ser discutido logo no início. É importante que todos os participantes tenham conhecimento imediato das alterações, minimizando assim o retrabalho e a correção de erros.

O terceiro problema está relacionado aos próprios arquivos, que muitas pessoas armazenam e chamam como bem entendem. Como resultado, quando você precisa encontrar rapidamente o arquivo que precisa, especialmente entre versões diferentes, pode ser muito difícil descobrir isso não só para os colegas, mas também para os próprios autores dos desenhos. Portanto, todo estúdio precisa de regras gerais quanto ao local de armazenamento, nomes de pastas, arquivos, etc.

Primeira tentativa que aumentou a produtividade em 1,5 vezes

Para a transição para o Revit, um grupo de projeto separado foi alocado no workshop, que, entre outras coisas, já incluía especialistas familiarizados com o programa. Uma tarefa ambiciosa foi imediatamente definida - desenvolver totalmente o projeto no Revit e emitir documentação de trabalho pronta, o que, no entanto, não foi imediatamente alcançado na íntegra.

A transição foi mais fácil para os arquitectos do que para outros, e mesmo na primeira tentativa conseguiram produzir documentação de trabalho para a secção AR ( soluções arquitetônicas). Mas o principal problema surgiu com os restantes especialistas e, sobretudo, com os designers, que não conseguiram adaptar o sistema às suas necessidades em pouco tempo, pelo que tivemos que voltar a desenvolver a documentação normalmente.

Percebendo que ainda teriam que trabalhar no AutoCAD, o estúdio decidiu aproveitar ao máximo as capacidades do programa para economizar tempo no treinamento da equipe e em novas tentativas de mudança para o design BIM. Foram configurados binders e blocos dinâmicos e desenvolvidos templates. Merece destaque o despachante de publicações para impressão, que permitiu colocar literalmente em funcionamento a produção de documentação de trabalho.

Por exemplo, quando chegou a hora de imprimir um projeto, ninguém despendeu nenhum esforço extra. O Publication Print Wizard foi iniciado e funcionou em modo totalmente offline. Isto não só reduz o tempo de impressão, mas também aumenta significativamente a produtividade geral da oficina. Com a utilização de novas ferramentas, foi possível aumentar em 1,5 vezes a velocidade de criação de projetos.

Preciso de um link

Graças a uma redução significativa no tempo de desenvolvimento, foi possível transferir um dos projetistas exclusivamente para o desenvolvimento de modelos estruturais em Revit, que antes deveriam ser construídos de alguma forma pelos próprios arquitetos. Este elo intermediário permitiu normalizar a interação entre arquitetos que já trabalhavam inteiramente em Revit e designers e engenheiros que ainda utilizavam o formato dwg.

Este modelo de trabalho permitiu-nos fazer uma mudança importante no trabalho da oficina - separar as principais decisões de design desenvolvidas na fase inicial de design da produção de documentação de trabalho. Ou seja, os arquitetos continuaram trabalhando no Revit, e todos os demais especialistas receberam seus trabalhos em arquivos de exportação dwg e continuaram trabalhando com arquivos no AutoCAD. Ao mesmo tempo, paralelamente, o projetista que trabalha no Revit levantou um modelo tridimensional de estruturas a partir de desenhos prontos e coordenou-o com o departamento de arquitetura.

Graças a esta solução, já no local seguinte foi possível obter não só uma maquete arquitetónica, mas também estrutural do edifício. A segunda experiência e toda a preparação preliminar contribuíram para a transição completa do workshop para o design BIM. O projeto da terceira casa, o mais complexo dos três, já foi concluído por todos os departamentos do Revit.

Transição para design em quatro dimensões

Tendo recebido todo o apoio do cliente, o bureau decidiu continuar a melhorar os princípios de funcionamento e também a estabelecer o processo de construção de forma a reduzir radicalmente o custo de construção do edifício, reduzindo os custos indiretos e aumentando a eficiência dos trabalhos de instalação. Portanto, às três direções também foi adicionado o processo de construção temporário, passando a ser a quarta dimensão.

Nesta fase ajudaram programas como Navisworks e MS Project, onde todo o processo foi organizado, vinculado a planos de calendário, cálculo de custos de mão de obra, etc. Especialmente para os construtores, antes da construção em si, foi desenvolvida uma maquete separada do edifício, onde foram coletadas informações, por exemplo, sobre a quantidade de materiais necessários para cada etapa da obra.

Já no canteiro de obras, o GIP utilizou esse modelo específico para determinar quais materiais precisariam ser adquiridos em um futuro próximo. E caso surgissem dúvidas quanto à implantação de uma ou outra peça, eram desenvolvidos componentes adicionais diretamente no modelo, que eram novamente discutidos no canteiro de obras, desenvolvendo assim as ideias do design sem papel.

Imagens autodeskuniversity.ru, fundyeng.com

22Outubro

Modelagem de informações de construção. BIM. O que é isso?

Modelagem de informações de construção — Modelagem de informações de construção(BIM) é muito mais que uma tecnologia de design. Esta é uma estratégia completa, uma abordagem integrada aplicada em todos os níveis da cadeia de construção (projeto, construção e operação). Além disso, cada nível tem suas próprias vantagens com o uso do BIM.

Para designers

Para os designers, esta é uma aceleração significativa do design, a capacidade de ajustar rapidamente o modelo de informação, a capacidade de obter rapidamente documentação de trabalho de alta qualidade, análises rápidas e cálculo de custos de materiais. Os benefícios da utilização do BIM são especialmente visíveis no cálculo de estimativas e na elaboração de especificações. Neste caso, todas as estimativas e especificações serão 100% confiáveis e, se necessário, o recálculo levará minutos, e não dias, como no caso do projeto clássico. E tudo isto graças à possibilidade de parametrização do modelo, organização da colaboração, preparação, variabilidade do modelo de informação e boa integração do software BIM com outros sistemas CAD. Também é possível o trabalho remoto, o que permite diversificar a sua equipa de design com especialistas de diferentes cidades e até países. Essa equipe certamente será muito eficaz em seu trabalho. A utilização de um modelo de informação permitirá avaliar o conforto térmico, o ciclo de vida, a iluminação e outras características do edifício na fase de projeto.

Além disso, para organizações de projeto, a mudança para o BIM pode se pagar muito rapidamente. Por exemplo, às custas de trabalhos terceirizados de acordo com o esquema de design clássico. Claro, isso é possível desde que o BIM tenha sido implementado com competência na organização e os projetistas sejam proficientes em produtos de software.

Para construtores

Para os construtores, as vantagens significativas são o controlo de qualidade da documentação inicial, o controlo das estimativas de custos, a organização da gestão da construção, a logística adequada, o financiamento faseado e, claro, a possibilidade de supervisão técnica. Assim, podemos distinguir três níveis de BIM:

Modelo espacial 3D. Aqui você pode realizar o controle de qualidade da documentação original. Será utilizado no futuro para criar um conjunto de documentação de trabalho, equipamentos, encomenda de equipamentos, cálculo de estimativas, etc.
3.5D – Modelo espacial com acréscimos de tecnologia orientada a objetos (por exemplo, movimentação de pessoas ou árvores que levam em consideração as estações do ano). Poucas pessoas conhecem esse nível :)
4D é um modelo espacial (3D) previamente construído por designers no tempo. O modelo de informação existe durante todo o ciclo de vida do edifício, e talvez por mais tempo. Com o tempo, as informações do modelo mudam, são complementadas e excluídas, refletindo o estado real do edifício. Aqui você pode gerenciar a construção e ver cronogramas de obras de diversos detalhes. Além disso, com a ajuda de um software BIM é possível gravar um vídeo da dinâmica do processo construtivo, fazer pausas e anotações, além de identificar prontamente colisões. Além disso, é muito importante que todas as deficiências possam ser identificadas e corrigidas antes do início da construção propriamente dita.
5D é 4D + informação. Nesta fase é possível verificar estimativas, custos do projeto e eventuais cálculos. No projeto tradicional, os cálculos de custos são os mais demorados, mas quando se utiliza um modelo de informações de construção, a situação muda radicalmente. No modelo de informação, a cada elemento pode ser atribuído um custo, e na especificação a quantidade é sempre conhecida. Assim, todos os cálculos são possíveis automaticamente, você só precisa de habilidades para trabalhar com esses dados.

Para clientes e serviços operacionais

O que são benefícios do BIM para o cliente e para serviços operacionais?

O benefício aqui é muito grande. Por exemplo, se o cliente não pretende explorar ele próprio o edifício, então neste caso pode vender ou arrendar um edifício concebido e construído em BIM em condições muito mais favoráveis do que um edifício concebido e construído sem um modelo de informação de acordo com o clássico esquema. Isto é possível porque a operação de um edifício com o modelo operacional existente será muito mais cómoda, transparente e eficiente. Além disso, se o GREEN BIM for utilizado no projeto, muito menos energia será gasta no aquecimento do edifício. Além disso, é muito mais fácil obter certificados para tal edifício, o que aumentará significativamente o valor do edifício.

E se o cliente constrói um edifício para si, então o seu benefício coincide totalmente com o benefício dos serviços operacionais, sendo também possíveis poupanças significativas na construção, porque a presença de um modelo de informação do edifício pressupõe “construção enxuta”, onde o gasto de fundos é completamente transparente.

O quarto nível, 6D, é alocado para serviços operacionais. Este é um modelo operacional do edifício. Oferece um nível de serviço moderno na garantia do funcionamento do edifício, permitindo a identificação atempada e prevenção de problemas associados ao funcionamento do edifício. Aqui você pode encontrar falhas rapidamente, monitorar o estado de objetos complexos e ter um sistema de informação unificado para todo o complexo de equipamentos. A acrobacia, neste caso, é a criação de um sistema unificado de monitoramento e operação do edifício. Isto significa que se o modelo de informação do edifício, criado na fase de projeto, contiver todas as alterações no estado deste objeto, então o serviço de operação terá todas as informações sobre este objeto e a qualquer momento poderá exibi-lo e analisá-lo. É muito conveniente e, claro, é um grande avanço na construção. Não houve nada assim na história.

Planos futuros

Nos Estados Unidos, até 2030, todas as instalações federais deverão ser classificadas como “net-zero” (“net zero”), ou seja, eles serão alimentados por energia renovável e instalações comerciais ainda mais cedo - até 2025. Na Rússia, de acordo com a ordem de D. Medvedev, todas as ordens governamentais, a partir de setembro de 2014, devem ser executadas em BIM. Isto dá grande esperança de acelerar o desenvolvimento do BIM na Rússia. Já escrevi sobre o desenvolvimento do BIM na Rússia.

Em geral, o BIM é uma nova era em design e construção e certamente terá sucesso na Rússia.

Redução incrível de custos e tempo de construção?

As autoridades do Reino Unido estabeleceram os seguintes objetivos principais para a indústria da construção até 2025:

Reduzir os custos em 33% nas fases de despesas de capital e operação;
Reduzir o tempo de construção em 50%;
Reduzir as emissões prejudiciais em 50%.

Esses números podem ser chocantes. É realmente possível, com a ajuda das tecnologias BIM, construir um complexo residencial não por 10 bilhões de rublos, mas por 7? E não em dois anos, mas em um ano?

Vamos descobrir.

Os britânicos decidiram realizar vários projetos-piloto e analisar os benefícios económicos da utilização do BIM com base em instalações típicas financiadas pelo governo, em particular escolas. Como resultado, as escolas construídas com BIM ficaram 30% mais baratas. Aliás, foi daí que veio essa figura famosa.

É possível transferir esses valores para projetos comerciais e fora do padrão? Provavelmente não.

Com base num inquérito a cerca de 200 empresas russas na Rússia, podemos concluir que, teoricamente, as poupanças possíveis durante a fase de construção poderiam ascender a 10%.

O mesmo estudo mostra que a principal reclamação dos incorporadores é a necessidade de realização de trabalhos adicionais que surgiram devido a deficiências do projeto. Ao mesmo tempo, 85% dos entrevistados acreditam que os motivos para trabalhos adicionais em um canteiro de obras são a má concepção e detalhamento dos projetos, bem como inconsistências entre projetos relacionados.

Quem plantaBIM?

Acredita-se que o iniciador da implementação do BIM sejam as autoridades governamentais.

Por exemplo, no Reino Unido, as encomendas governamentais representam aproximadamente 40% do mercado da construção.

Portanto, o incentivo para mudar para o BIM foi a oportunidade de participar de encomendas governamentais, uma vez que os empreiteiros que não utilizavam essas tecnologias não atendiam aos requisitos de qualificação e não podiam realizar encomendas de novas construções, reconstruções e grandes reparos em quaisquer instalações com governo. participação.

As autoridades de Singapura agiram ainda mais duramente: todos os projetos com área superior a 5.000 m2. são submetidos ao exame de licença de construção exclusivamente na forma de modelo BIM. Portanto, já em 2015, 100% das organizações de design mudaram para a construção de tecnologia de modelagem de informação.

Na Dinamarca, desde 2013, todos os projetos estaduais e municipais de valor superior a 700.000 euros, bem como todos os projetos de valor superior a 2.700.000 euros implementados com empréstimos ou subvenções governamentais, devem ser realizados utilizando tecnologias BIM.

A Rússia está seguindo o mesmo caminho, no entanto, as empresas privadas estão significativamente à frente dos clientes governamentais na intensidade de uso do BIM. O número de projetos BIM concluídos para clientes privados é uma ordem de grandeza superior. Muitos desenvolvedores geralmente especificam experiência em BIM nos requisitos de qualificação de suas propostas. Os projetistas gerais exigem o mesmo dos subcontratados. Agora, para as empresas de design, a não utilização do BIM pode significar a perda de pedidos de vários desenvolvedores importantes no país.

Pode-se esperar que a transição para o BIM das empresas russas ocorra muito antes do momento em que será crítica para a implementação dos contratos governamentais.

Porque é que nem todos os europeus aceitamBIM?

Não se pode dizer que todo o setor de projeto e construção esteja aceitando as tecnologias BIM de braços abertos.

Por exemplo, a Finlândia, que é uma das pioneiras na implementação do BIM, não pode orgulhar-se da sua utilização generalizada. Por exemplo, em 2015, foi realizado um inquérito cujos resultados causaram preocupação entre os especialistas finlandeses, porque a modelação de informação foi utilizada apenas em 20-30% das empresas e organizações da indústria da construção. Por exemplo, se as empresas de design usam modelagem em 50% dos casos e as empresas de construção usam tecnologias BIM em 40% dos casos, então a parcela de clientes que estão prontos para trabalhar com BIM não excede 10-20%.

A Grã-Bretanha também enfrentou esta oposição, mesmo em condições em que o Estado criou certos benefícios financeiros para aqueles que dominam a tecnologia de modelação de informação. Depois de perceberem este facto, as autoridades tomaram medidas mais rigorosas para “estimular” a transição para o BIM.

Podemos tirar a seguinte conclusão de que projetistas e construtores nem sempre estão prontos para mudar para tecnologias BIM por sua própria vontade. Mas eles podem ser forçados a fazer isso pelas necessidades do cliente.

Ao mesmo tempo, os clientes devem primeiro implementar tecnologias BIM nas suas empresas, o que, obviamente, não será do agrado de todos. Na Finlândia, por exemplo, 80% dos clientes não têm isto nos seus planos.

Nível de implementaçãoBIM na Rússia

Acho que você já ouviu falar que existem quatro níveis de implementação da tecnologia BIM.

Níveis	Descrição	Observação
Nível 0, desenho puro	Desenhos constituídos por linhas, formas simples, assinaturas e inscrições em texto simples.	Essencialmente, este é o nível de utilização de programas CAD como prancheta de desenho digital
Nível 1, automação inicial	Nesse nível, os programas usam não apenas linhas, mas também blocos, objetos, links e automação elementar.	Nível tradicional de proficiência em programas 2D (por exemplo, Autocad) utilizando aplicativos para cálculo de especificações, etc.
Nível 2, modelo de construção 3D	Todas as seções do projeto estão interligadas no modelo geral de construção. O modelo pode ser usado para obter cronogramas e custos de construção.	Nível avançado de implementação BIM.
Nível 3, modelo de todas as fases do ciclo de vida do edifício	O modelo combina todos os processos: projeto, análise financeira, gestão completa do projeto, construção, operação do edifício, bem como interação com o meio ambiente.	Neste nível, todos os participantes de todo o ciclo de vida estão unidos por um ambiente de informação comum, que ao longo do tempo abrangerá não apenas um objeto, mas regiões e cidades.

A grande maioria (90-95%) das empresas de design na Rússia está no primeiro nível, realizando projetos utilizando vários graus de automação. Poucas empresas (5-10%) que trabalham em BIM há muito tempo chegam, digamos, ao estágio inicial do segundo nível.

É importante entender que a empresa de projeto não conseguirá atingir sozinha o segundo nível de implementação do BIM, uma vez que uma parte significativa das informações neste nível de implementação está na área de responsabilidade do cliente. e empreiteiros. É improvável que os preços e os custos trabalhistas sejam deixados nas mãos dos designers.

Pode-se afirmar que na Rússia, no segundo nível, existem participações únicas ou grupos de empresas nas quais o desenvolvimento, o projeto, a gestão da construção, o empreiteiro geral e os serviços de operação estão sob a mesma gestão.

O terceiro nível na Rússia ainda é alcançável na fantasia. No Reino Unido, nas instalações governamentais, deverá ser alcançado até 2025.

BIM não é 3D!

Isto deve ser claramente compreendido, porque o modelo contém, além da geometria volumétrica (na verdade 3D) de todos os elementos, muitas informações adicionais que podem ser utilizadas por orçamentistas, especialistas em compras, desenvolvedores de projetos de trabalho, gerentes de projetos, serviço de operação, etc.

3D - um modelo de informação completo (projeto) do próprio edifício: arquitetura, estrutura, sistemas de engenharia.
O modelo de informação 4D inclui informações que permitem construir e visualizar um cronograma de trabalho.
O modelo 5D permite determinar o custo da construção e suas etapas.

É possível continuar esta listagem (6D, 7D...), acrescentando níveis que tenham em conta os restantes ciclos de vida do edifício.

Então quem precisaBIM?

Há dois anos, durante uma licitação para o projeto de um edifício residencial com um desenvolvedor conhecido, perguntamos por que o cliente exigia que os empreiteiros usassem o Revit (um dos programas para Projeto BIM). Ele respondeu: “Para evitar cruzar sistemas de engenharia entre eles e as estruturas no canteiro de obras.”

Mais tarde, ao nos comunicarmos com outros desenvolvedores, ouvimos exatamente os mesmos argumentos mais de uma vez. Todo mundo se preocupa com cruzamentos. Com a ajuda do BIM, os clientes queriam resolver o problema da qualificação insuficiente de projetistas e construtores.

No entanto, este é o nível mais baixo possível de uso do BIM. Designers e construtores profissionais poderiam facilmente projetar e construir objetos de qualquer complexidade sem usar essas tecnologias.

O verdadeiro propósito do BIM é muito mais amplo: criar não só um modelo de informação do edifício, mas também de todo o processo construtivo.

Vamos fazer uma analogia entre as tecnologias BIM e a contabilidade. Anteriormente, toda a contabilidade era “no papel”: talões de cheques, relatórios trimestrais, diários, e para fazer pagamentos era preciso ir ao banco. Este é o nível de total falta de automação e interconexão.

Agora todos os serviços contábeis e bancários podem estar em um smartphone: aceitar e efetuar pagamentos a contrapartes, calcular e pagar impostos, enviar relatórios à repartição de finanças, comunicar-se com o banco com o toque de um dedo.

Isto é o que o BIM pode fazer na construção.

O principal público-alvo do BIM são clientes que potencialmente serão capazes de gerenciar o complexo processo de projeto, construção e operação com máxima eficiência e mínimo esforço.

O que um desenvolvedor pode receber agora deBIM?

Com o atual desenvolvimento das tecnologias BIM na Rússia, é mais razoável para um desenvolvedor (sem se expor a custos significativos) contar com o seguinte:

Executar documentação de projeto em BIM com grau de elaboração suficiente. Isto permitirá evitar futuras alterações nos TEPs do edifício, pois o modelo terá em conta as dimensões reais dos poços, todas as instalações técnicas e outras. Grandes colisões (interseções) também serão excluídas.
Executar a documentação do concurso em BIM, o que permitirá, num tempo relativamente curto, preparar especificações e listas de quantidades bastante precisas, segundo as quais poderá ser realizado um concurso para seleção de um empreiteiro. A grande maioria das colisões será eliminada.

A implementação de funções de cálculo de custos e agendamento de trabalhos só pode ser feita com a participação direta do cliente, o que significa que este terá que arcar com custos de consultores BIM ou contratar pessoal próprio de especialistas BIM para preparar todas as informações necessárias para entrada e ajustando o modelo.

Além disso, tendo em conta a evolução das condições, durante a implementação do projecto o promotor poderá alterar a ordem e sequência de construção, o que exigirá ajustes significativos ao modelo em termos de volumes e sequência de “ocupações”.

Quanto custam os programas BIM?

Quase não existem programas BIM que cubram todas as seções; geralmente os desenvolvedores de programas cobrem seções individuais:

ArchiCAD - arquitetura;
Allplan – arquitetura e construtiva;
Tekla - projetos;
MagiCad - sistemas de engenharia;
NanoCAD - sistemas e estruturas de engenharia.

Os programas BIM complexos incluem o programa Revit da Autodesk, mais popular na Rússia, e o custo médio é de cerca de 75.000 rublos. por ano por local de trabalho.

Balde de alcatrão

O tema BIM é muito animado e está sendo promovido ativamente, inspirando esperança de que esta tecnologia resolva rapidamente todos os problemas de design na Rússia.

No entanto, vale a pena notar o seguinte.

Muitos designers vêm até nós querendo conseguir um emprego. Percebemos que muitas vezes o conhecimento do projetista sobre o Revit e outros programas modernos esconde sua incompetência técnica. Portanto, os desenhos 3D desses designers parecem muito impressionantes, mas são completamente analfabetos do ponto de vista técnico.

Portanto, a principal tarefa é inspirar verdadeiros profissionais com a ideia de mudar para as tecnologias BIM.

Já me deparei repetidamente com a situação de que grandes mestres em seu ofício nunca têm problemas para receber pedidos, então não faz sentido desviar-se do design usual para eles. Assim que mudarem de ideia, o mercado de design mudará rapidamente.

Mas como fazer isso?

Modelagem de informações de construção (BIM) – traduzido para o russo: modelagem de informações de construção. A abreviatura denota um conjunto de atividades e trabalhos de gestão vida útil edifícios, desde a concepção até à desmontagem. As tecnologias BIM abrangem o projeto, construção, operação e reparo de um edifício ou outra estrutura.

O que é projeto BIM

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Como funciona o BIM

Na prática, o trabalho em BIM passa por várias etapas:

Criação de um modelo arquitetônico 3D de um edifício com todas as plantas, vistas, cortes necessários para a seção de soluções arquitetônicas. Todos os componentes da seção são carregados automaticamente.
O projetista insere o modelo criado em um programa que calcula os parâmetros necessários dos elementos constituintes do edifício. Ao mesmo tempo, o programa emite desenhos de trabalho, listas de quantidades, especificações e calcula o custo estimado.
Com base nos dados obtidos, as redes de utilidades e seus parâmetros (perdas de calor das estruturas, luz natural, etc.) são calculados e inseridos no modelo 3D.
Ao receber os volumes estimados de obra, os especialistas desenvolvem um projeto de organização da construção (COP) e um projeto de execução da obra (WPP), e o programa elabora automaticamente um cronograma de obra.
Ao modelo são adicionados dados logísticos sobre quais materiais e em que prazo devem ser entregues no canteiro de obras.
Após a conclusão da construção, o modelo de informação pode operar durante a operação da instalação por meio de sensores. Todos os modos de comunicações de engenharia e possíveis situações de emergência estão sob controle.

Benefícios da implementação do BIM

A utilização da tecnologia BIM na construção implica uma abordagem integrada em todos os níveis do processo construtivo e apresenta vantagens próprias em cada nível.

3D – visualização. Informa claramente os investidores, empreiteiros, futuros residentes e autoridades fiscalizadoras sobre o estado do imóvel. A visualização é possível em diversos sistemas virtuais (sistemas pessoais, óculos VR, CAVE - sistemas de uso coletivo).
Um modelo 3D é um repositório centralizado de todos os dados necessários sobre um edifício. Permite fazer alterações nas decisões de projeto de forma rápida e eficiente, acompanhando o resultado em todas as projeções interligadas.
O uso de abordagens BIM no projeto reduz significativamente o tempo necessário para preparar a documentação do projeto.
O uso da tecnologia BIM reduz a probabilidade de erros ao identificar inconsistências nos sistemas de engenharia e nas comunicações dentro da estrutura do projeto, e não durante o processo de construção ou comissionamento.
Cálculos visuais de estruturas de edifícios, desenvolvimento de complexos de engenharia usando bancos de dados existentes de estruturas e componentes padrão.
Gestão dos modos de trabalho em tempo real, controle dos principais indicadores e cumprimento dos prazos de trabalho em qualquer escala.
Possibilidade de upload automático de resultados de pesquisas e testes, documentação de projeto e relatórios em formato eletrônico a pedido da entidade controladora.
A capacidade de automatizar processos de gerenciamento de equipamentos de construção usando parâmetros de projeto inseridos na máquina.
Possibilidade de gerenciamento de dados. Ao alterar os parâmetros financeiros do projeto ou custos de mão de obra nos catálogos de especificações, é possível ajustar os indicadores de custo da construção.
Criação de base de dados de empreiteiros, gestão centralizada de cálculos contábeis, contratos, controle de programas de desenvolvimento de obras.
A introdução da tecnologia BIM no projeto reduz os custos de caixa e reduz o tempo necessário para colocar um edifício em operação.
Um edifício projetado e construído com tecnologia BIM pode ser facilmente alugado ou vendido em condições mais favoráveis do que um edifício construído com métodos e tecnologias tradicionais. Isso se explica pelo fato de ser mais fácil e eficiente operar um edifício com um modelo operacional pronto. Se o produto GREEN BIM foi utilizado na criação do modelo, o custo de aquecimento da instalação será menor.

Uma das principais vantagens Estou projetando– obter uma conformidade integral dos parâmetros e características operacionais do edifício construído com os requisitos do Cliente.

Software para implementação de modelos BIM

Existem muitas soluções de software que implementam a modelagem BIM na construção. Eles podem ser pagos ou gratuitos, muitos permitem armazenamento em nuvem de modelos BIM e acesso remoto. O mais popular entre eles:

AUTODESK REVIT. Fornece design simples e eficaz de soluções arquitetônicas, redes de serviços públicos e estruturas de edifícios. Muito procurado em planejamento, projeto, construção, operação de instalações e sua infraestrutura. O programa oferece suporte ao design intersetorial para trabalho em equipe. Importa, exporta e vincula dados em vários formatos (incluindo IFC, DWG e DGN).
Para modelagem conjunta, é utilizado o Revit Server, que organiza um espaço comum de informações para cooperação com investidores, empreiteiros e clientes.
ARCHICAD. Usa a tecnologia Virtual Building™ para simular um edifício. Possui um conjunto de ferramentas universais para modelagem, criação de documentação de trabalho, suporta funções de importação, exportação e visualização. Possibilita a execução de tarefas individualmente ou em equipe, trocando dados com subcontratados.
Estruturas Tekla. O produto é utilizado para trabalhar estruturas metálicas em projetos de grande porte. Proporciona trabalho em equipe, troca de informações e interação entre dezenas de empresas. Permite o controle dos processos de trabalho e oferece suporte à automação de projetos.
Tekla BIMsigh. Software profissional gratuito para organização de modelagem coletiva de um projeto de construção. A melhoria da qualidade do trabalho de design é conseguida: combinando modelos de informação de um objeto criados por especialistas de diferentes especialidades, rastreando inconsistências entre os elementos do projeto e garantindo uma interação eficaz entre os participantes.
MagiCAD. A ferramenta é baseada nas plataformas AutoCAD e Revit e utiliza uma abordagem de projeto modular. Distingue-se pela criação de um alto nível de automação no projeto de sistemas de engenharia internos. É utilizado na construção de modelos espaciais, criação de especificações, realização de cálculos de engenharia e elaboração de documentos de relatórios. Possui um excelente banco de dados para construção de redes de utilidades com características técnicas e um conjunto de parâmetros.
AutoCAD Civil 3D. O produto é utilizado na concepção e produção de documentação para instalações de infraestrutura. Suporta funções de visualização e análise. A capacidade de colaboração coordena a interação dos participantes e resolve questões relacionadas a questões operacionais no projeto de infraestrutura.
Tudoplano. Em demanda para solucionar problemas no projeto de estruturas de concreto armado. É uma plataforma BIM. Calcula plantas do local levando em consideração custos de tempo, preços e qualidade.
GRAPHISOFT, BIM – servidor. Necessário para suporte ao Teamwork, que dá acesso simultâneo a um projeto a um grupo de clientes. Usos conexão de rede para vários clientes ARCHICAD para este sistema. Permite que você colabore em arquivos grandes. A principal vantagem desta aplicação de servidor é a capacidade de consultar, mesclar e filtrar dados BIM.
Arquitetura Renga. Produto de software nacional. É fácil de usar e contém a função de utilizar ferramentas em três dimensões. É uma plataforma única para designers e arquitetos. Possui amplos recursos para exportar e importar dados em vários formatos. O programa salva os dados recebidos nos formatos .ifc, .dxf, possibilitando a utilização de resultados bidimensionais e tridimensionais em todas as etapas da colaboração de um projeto.

Ferramentas para montar um modelo de informação unificado

A questão permanece: como podemos garantir que os programas de arquitetura e engenharia funcionem juntos? Neste caso, é necessária a capacidade de interligar diferentes modelos e suportar o formato de troca de dados. O problema é resolvido usando o produto OpenBIM.

OpenBIM representa o conceito de uma abordagem universal para criação de projetos, construção e operação de objetos, baseada em padrões e processos abertos. Isso usa um modelo de dados aberto edifícioSMART.

O OpenBIM não apenas cria interoperabilidade entre arquivos de programas, mas também oferece suporte à interoperabilidade no nível do fluxo de trabalho. A melhor opção para implementar o conceito OpenBIM é considerada a utilização do IFC - formato de arquivo que funciona para troca de dados entre diversos produtos de software.

Conclusão: Existem muitas maneiras de montar um único Modelos BIM. A modelagem virtual requer uma abordagem preditiva, uma visão dos vários movimentos futuros. É necessário inicialmente imaginar como partes do modelo, feitas por meio de diversos programas, podem então ser montadas em um único complexo de trabalho. Para o caso de montagem de um modelo composto por elementos desenvolvidos em diversos programas que possuem formatos de arquivo próprios, existe um modelo federado. Neste caso, a montagem de um único modelo a partir de programas é realizada em um programa especial de montagem: Autodesk NavisWorks, Tekla BIMsight, etc.

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