Entenda o Universo chamado BIM

O que compõe o Universo BIM:

BIM - Building Information Modeling (Modelagem da Informação da Construção)

Quando se fala em BIM é preciso entender como uma forma inteligente de Integrar as Informações e os Dados do Projeto.

BIM não é um software CAD, não é um modelador 3D, e também não é um software para gerenciamento das informações, e muito menos uma marca de produto para o computador. É um método de trabalho organizado para manejo e interação das informações relacionadas com o projeto. Tudo isso compreende um processo cujo centro está na letra I da Informação.  Em BIM se maneja as informações que passam entre um projeto e outro.

A palavra mágica que une todos os softwares que trabalham com BIM é o formato IFC de IFC Industry Foundation Class ** e trata do 'sistema básico de operação' que transporta a informação e os dados entre os vários ambientes. Existem mais regras da ISO que disciplinam e organizam o funcionamento desta metodologia sob diversos aspectos, mas por ora é suficiente saber disso.

A chave para justificar a existência do BIM está na eliminação de um dito tristemente conhecido que diz: "...na obra a gente resolve!." A grande contribuição da metodologia BIM está em que antes de iniciar um empreendimento você pode ter resolvido todos os  potenciais conflitos e vai garantir que um cronograma previsto seja realizável.

Alguns softwares de projeto, incluindo CAD, modeladores 3D, gerenciadores de informação e de orçamentos, e ainda outros, terão compatibilidade com a metodologia BIM, enquanto outros não terão. Serão criados softwares para atender a cada um dos diversos enfoques no manejo das informações aqui gerenciadas. Veja mais abaixo a descrição das várias etapas.

Preste atenção em algumas particularidades: Você não envia a maquete em 3D do software de arquitetura para o software de cálculo estrutural, ou vice-versa. Você envia as informações em 3D e os dados do projeto de arquitetura, que serão utilizadas pelo calculista de estruturas para realizar sua tarefa. Para transferir as informações vai usar o formato padrão *.IFC que conduz as informações e os dados originais.
O software estrutural precisa ter capacidade para entender as informações e os dados que recebe, e neste caso o projetista é quem irá tomar as decisões de como fazer para eliminar as colisões detectadas entre elementos de construção que ocupam um mesmo lugar físico (clash-detection), ajustando os limites a ser ocupados por cada parte do projeto. Logicamente estas decisões envolvem a participação direta de ambos projetistas responsáveis, tanto pela estrutura como pela arquitetura.

O mesmo ocorre no sentido inverso, quando a plataforma de gerenciamento do projeto receber as informações e os dados da arquitetura, do projeto estrutural, e ainda das tubulações hidráulicas, de incêndio, ar condicionado, e tantos outros projetos, e poderá assim fazer a eliminação das colisões e ajustar as interferências entre os vários entes ativos no processo das obras. O responsável por cada um dos projetos terá um papel a desempenhar para este ajuste.
Exemplos típicos: uma viga que precisa ser atravessada pela canalização de esgoto já terá definida previamente uma perfuração, dimensionada pelo autor do projeto estrutural. Ou a passagem de um duto de ar condicionado por um elemento arquitetônico precisa ser definida com a participação conjunta de ambos projetistas.
Tudo deverá estar resolvido antes de instalar o primeiro tapume no site da obra.

Se você trabalha na área da infra-estrutura, o ideal será de ter condições para analisar antecipadamente as interferências entre as canalizações de drenagem superficial ou profunda com o leito da via, o pavimento e com as obras-de-arte. A capacidade do projeto refletir os volumes de extração de terra e de aterro, distâncias para deslocamento entre jazida e local da implantação, e deste para o local  do bota-fora.
Todas essas grandezas tem a componentes física e volumétrica (quantitativa) mas especialmente agregam a informação e os dados a essas associados.

Building Information Modeling (BIM) - é um processo que envolve criação e gerenciamento das informações que descrevem as características físicas e funcionais de todos os componentes de um empreendimento, desde a concepção arquitetônica e volumétrica, até a execução de todos os projetos complementares em múltiplas disciplinas da engenharia. As informações envolvem a geometria dos  elementos de construção e as informações e dados a estes associados.

Os modelos resultantes de BIM são recursos compartilhados de informação, que irão apoiar as tomadas de decisão de um empreendimento, desde os primeiros estágios conceituais, passando pelo design, projeto executivo e a construção, perdurando em sua vida operacional e até podendo planejar uma futura demolição e remoção, se for o caso. 

O BricsCAD já oferece hoje a plataforma para desenvolvimento de aplicações em todos os níveis descritos nos tópicos a seguir.  Também emprega os recursos para Exportar e Importar arquivos no formato IFC, que é o padrão internacional para troca de dados entre sistemas habilitados ao BIM. Os arquivos do padrão IFC trazem além da geometria dos elementos de construção os atributos relacionados às suas especificações técnicas e de performance para construção e acabamento.

Na construção civil os padrões estão sendo estabelecidos há mais tempo, e portanto aos poucos se tornam familiares.  Para a área da infra-estrutura, que vem trilhando passos acelerados, já existe desenvolvimento de classificações de elementos de construção que atendem a todas a demais áreas da engenharia, tanto no planejamento urbano, como nas estradas de rodagem ou obras de geração e distribuição de energia nas muitas especialidades atuais, e em suas vertentes sempre renovadas.

As soluções BIM podem ser distribuídas em diferentes níveis, 3D, 4D, 5D e 6D, com abordagens específicas (*):

• 3D • [Modelagem 2D&3D]

BIM 3D é o processo de desenvolvimento de uma representação matemática de qualquer superfície tridimensional do objeto (inanimado ou vivo) via software especializado. O produto é denominado um modelo 3D. Pode ser exibido como uma imagem bidimensional através de um processo chamado de renderização 3D ou usado em uma simulação de computador para análise dos fenômenos físicos.

O BricsCAD entra em ação inicialmente para substituir o AutoCAD desde o nível mais básico, em 2D. A seguir você pode criar a maquete 3D do seu projeto, usando as informações presentes no desenho 2D, e criando os elementos de construção em 3D, com recursos do BricsCAD BIM, incluindo paredes e aberturas em 3D da biblioteca interna. Se preferir, o projetista pode traçar diretamente desde a origem todos os elementos do projeto em 3D.

A plataforma BricsCAD permite também desenvolver e executar aplicações que executam sobre a plataforma BIM do software. Algumas já estão disponíveis e outras estão em desenvolvimento. Todas atendem especificações do nível 3D do BIM sob os vários pontos de vista.
Aplicações que começam a ser reveladas:

BricsCAD BIM - Plataforma CAD geral, Modelagem 3D, Exporta e Importa arquivos IFC
Arqui_3D - Arquitetura 2D/3D
CaddProj - Projetos nas áreas: Elétrica, Hidráulica, Ar condicionado, Proteção Incêndio
ArTeN A4D - Arquitetura 2D/3D
Plateia/Ferrovia/Aquaterra - Projetos de Infra-estrutura, Estradas, Ferrovias, Canais
ROAD CEM/TORUS/NEXUS - Projetos de Infra-estrutura, Estradas, Rotundas, Intersecções

• 4D • [Adiciona o fator Tempo]

BIM 4D trata das tarefas de planejamento do projeto, da construção e dos processos no espaço e no tempo. Cálculo de quantidades, cargas de trabalho, gerenciamento de tarefas com base em objetos de design reais do modelo 3D.

Inclui o sequenciamento da construção e seu planejamento, além das animações 4D, que compreendem visualizações do projeto e dos trabalhos de construção.

Estão sendo criados softwares capazes de receber e manipular o fator Tempo, e os dados de cronologia e precedência associados a cada etapa do empreendimento. Neste aspecto se inclui componentes, quantitativos e seu aproveitamento durante a implantação do empreendimento. Aplicações que executam sobre a plataforma BIM do BricsCAD, estão em desenvolvimento, e irão atender as especificações do nível 4D.

• 5D • [Adiciona os elementos Quantidade e Custo]

A 5ª dimensão - BIM 5D - aparece quando são levantados quantitativos a partir do modelo 3D de projeto e da cronologia de implantação, usados para estimar os custos. O modelo pode ser dividido de acordo com a lógica de construção, para programação e estimativa, multiplicado pelos custos unitários dos materiais, mão de obra e equipamentos.

Estão sendo criados softwares capazes de receber e manipular os dados dados financeiros associados a cada etapa do empreendimento, incluindo componentes, quantitativos e as respectivas cronologias de sua aquisição e seu aproveitamento durante a implantação do empreendimento.

Aplicações previstas: Softwares para Orçamento de obras, Cronogramas para planejamento de aquisição de materiais e serviços, Cronogramas para desembolso financeiro, Sistemas de planejamento para a viabilização do empreendimento, e serviços direta e indiretamente relacionados. 

• 6D • [Adiciona os métodos para Gerenciamento das Facilidades]

O BIM 6D é a fase de gerenciamento das facilidades do empreendimento com implementação de tecnologias 3D. Compreende o gerenciamento do ciclo de vida de edifícios (unidades fabris, shopping centers, edifícios e condomínios comerciais e residenciais de maior complexidade) com uma representação gráfica do objeto, sua posição, qualidades físicas e técnicas, preço e condição atual etc., além de toda a informação inicial já existente no projeto. Todos os aspectos físicos de um edifício, incluindo sua estrutura, materiais, instalações, acessórios e equipamentos, e seus serviços de construção estarão acessíveis em vista 3D.

Para atender o nível BIM 6D os dados as-built do empreendimento são consolidados dentro da plataforma BIM do BricsCAD, junto com todos os projetos complementares de forma integrada.

Aplicações 6D vão armazenar as informações de especificação dos elementos componentes do empreendimento que requerem manutenção periódica. Igualmente as modificações e alterações ficam catalogadas num centro de informações que pode se chamar Gerenciador de Facilidades do Empreendimento.

Os softwares desenvolvidos para esta finalidade vão permitir o controle da periodicidade das vistorias, lista de providências regulares e emergenciais e também para casos que fujam da curva de normalidade, e serão capazes de armazenar as mudanças efetivadas com seus custos e a duração das intervenções.

Um centro integrado deste tipo pode estimar a vida útil do empreendimento, além de antecipar os futuros investimentos para eventual retrofit e até a programação para sua demolição e eliminação.

Autor: Miguel J. Palaoro - Eng Civil
Última atualização: Março/2017

(*) Nomenclatura escalar adotada pelo mercado, útil para identificar a abrangência e o setor atendido pelas ferramentas de projeto.

(**) IFC hoje Industry Foundation Class já foi chamada, lá na origem nos anos 1990, Interoperability Foundation Classes.