La transformation de taille-gree

A análise dos estudos anteriormente realizados internacionalmente, permitiu recolher um vasto conjunto de vantagens e adversidades no âmbito da utilização de BIM na prefabricação, sendo de relevar que as ilações retiradas serão sempre influenciadas pela situação socioeconómica de cada um dos países em causa.

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PONTOS RELEVANTES DA REVISÂO BIBLIOGRÁFICA

Depois de, no capítulo anterior, se ter apresentado um conjunto de casos de estudo anteriormente realizados por parte de vários autores no âmbito internacional, acerca da utilização de BIM na prefabricação, importa agora organizar as vantagens e adversidades encontradas em cada um dos mesmos, sob a ótica de vários pontos relevantes para a Indústria da Construção (IC), tais como: economia, tempo, logística, qualidade e segurança.

3.1.VANTAGENS

Começando pelos pontos positivos, apresenta-se de seguida uma lista comentada das vantagens retiradas nos casos de estudo apresentados no capítulo anterior, categorizadas segundo os pontos relevantes para a IC considerados.

3.1.1.ECONOMIA

A economia é, sem dúvida, um fator com uma grande influência na IC, sendo exemplo disso as grandes dificuldades com que o setor se depara aquando de uma crise e de ciclos de recessão económica. Além destes ciclos que são influenciados por flutuações naturais do mercado financeiro e de fatores político- sociais como o incentivo ao crédito bancário e as políticas fiscais, existem também fatores internos ao setor que têm igualmente grande impacto no crescimento económico da IC e em particular na saúde financeira das empresas que a constituem.

Com base nos estudos analisados no capítulo anterior apresenta-se de seguida um resumo e comentário às ilações retiradas pelos autores em cada um dos mesmos do ponto de vista económico.

 Melhor estimativa de custos [4]

Numa fase inicial de projeto, a análise de diferentes alternativas baseadas no custo estimado de execução caracteriza-se como um requisito muito importante a considerar, visto que possíveis soluções de projeto, ou até o empreendimento como um todo, podem ser inviabilizados pelo seu custo. [37]

Com BIM, os projetos podem ser estimados com mais detalhe, precisão e menor custo. [4]

Importa agora perceber como se pode estimar os custos de obra utilizando a tecnologia BIM. Em BIM, os elementos apresentam uma componente qualitativa e outra quantitativa. A primeira refere-se à categorização e organização dos elementos com base em famílias, correspondendo a segunda, por exemplo, a tabelas de contabilização de elementos que são geradas automaticamente pelo software de modelação 3D utilizado. Assim sendo, o mapa de quantidades para cada uma das soluções é extraído automaticamente e de acordo com as famílias correspondentes a cada elemento. Desta forma a

estimativa de custos de uma determinada solução é realizada de uma forma mais rápida e com um maior grau de precisão.

 Redução dos custos de projeto [4]

Os ganhos de produtividade alcançados quer ao nível dos projetos de arquitetura, quer ao nível dos projetos de estruturas, conduzem a uma redução de custos correspondente a 2,6 até 6.7 porcento do custo total de projeto (incluindo construção). [4] Esta poupança nos custos de projeto pode ser justificada com base em:

1- redução de custos com pessoal – tempo poupado a evitar a reintrodução de dados; ao projetar e estimar os custos simultaneamente, evita-se a realização de etapas desnecessárias o que conduz a poupança de tempo e consequentemente na poupança de dinheiro.

2- redução de custos ao fazer alterações ao projeto – durante a fase de projeto haverá sempre a necessidade de fazer alterações ao mesmo, o que conduz inevitavelmente a um aumento dos custos. Com BIM é possível minimizar estes acréscimos de custos, uma vez que as alterações efetuadas diretamente no modelo 3D conduzirão a uma atualização automática na listagem de elementos e consequentemente no planeamento de tarefas e estimativa de custos.

3- evitar erros e perda de informação – o facto das alterações, efetuadas diretamente no modelo 3D, conduzirem a atualizações automáticas na listagem dos elementos e consequentemente no planeamento de tarefas e estimativa de custos, reduz a incidência do erro humano na transposição de informação entre ficheiros.

 Ajuda a colmatar a falta de empreiteiras especializadas em prefabricação [33]

As simulações BIM do modelo podem ser utlizadas de forma a compensar a pouca experiência das empreiteiras. [33] Um software como o Autodesk Navisworks permite a realização de simulações 4D, em que é percetível a forma como os elementos prefabricados irão encaixar e a sua correta sequência temporal de montagem. Assim sendo, a pouca experiência dos trabalhadores é compensada através da visualização destas simulações 4D, que funcionam como um meio de aprendizagem da montagem dos prefabricados.

 Ajuda a ultrapassar a falta de projetistas especializados em prefabricação [33]

Através da comunicação com ferramentas BIM, a falta de trabalhadores locais especializados é mais facilmente ultrapassável, permitindo a comunicação entre participantes no processo construtivo localizados em diferentes locais. [33] Por exemplo, ao trabalhar em cloud, utilizando o BIM 360 Team da Autodesk, é possível que os participantes no projeto colaborem de forma eficaz e eficiente sem necessitarem de se encontrarem fisicamente no mesmo espaço. De seguida apresentam-se os passos a percorrer no processo de trabalho do BIM 360 Team:

1. O projeto é criado e é definido quem são os seus administradores;

2. Os administradores do projeto criam uma pasta na cloud e fazem o upload de um modelo Revit. De seguida, enviam um convite de participação no projeto às pessoas que nele irão participar, convite esse que irá ser recebido por e-mail.

3. Após terem recebido o convite, os participantes no projeto podem aceder ao projeto disponível na cloud e fazer alterações ao mesmo simultaneamente.

 Ajuda a reduzir a pressão associada ao custo inicial dos prefabricados [33]

Legalmente, em Portugal a construção de uma habitação prefabricada ou de uma casa construída pelo método tradicional não varia, sendo em ambos os casos necessário apresentar um projeto de arquitetura na Câmara Municipal para que esta emita um alvará de construção. A habitação prefabricada poderá de igual forma ser dada como hipoteca numa garantia bancária para um crédito habitação, existindo, no entanto, sempre alguma suspeita dos bancos relativa a este método construtivo, sendo por vezes difícil obter um financiamento com taxas de juro competitivas face à construção tradicional.

Segundo o estudo apresentado no capítulo anterior, em que é abordada a implementação de BIM na indústria de prefabricação iraniana, o BIM poderia ajudar a reduzir a pressão associada ao custo inicial dos prefabricados, isto é, o facto de os fabricantes quererem receber a totalidade do pagamento antes de a obra estar terminada. Este financiamento é na grande maioria das vezes obtido através da realização de crédito bancário, pelo que a ideia de incluir os bancos como um participante ativo do processo construtivo poderá de facto ajudar a familiarizar os mesmos com a Construção Prefabricada, dissipando o estigma existente para com este método construtivo e, assim sendo, aumentando a sua disponibilidade para a financiar.

 Deteção de colisões entre elementos de MEP (Mechanical, Electrical and Plumbing)e o sistema estrutural do edifício [34]

Com o auxílio do software Autodesk NavisWorks é possível detetar colisões indesejáveis entre elementos, o que assume especial importância na construção prefabricada, em que as componentes das diferentes especialidades são todas produzidas em fábrica com o objetivo de, em obra, apenas se montarem as peças. Assim sendo, qualquer necessidade de realizar alterações conduzirá à paragem do processo montagem para avaliar o erro cometido e pensar numa solução que corrija o mesmo. Com BIM, estas colisões são facilmente identificadas antes da fabricação de qualquer elemento, conduzindo assim à correta produção e montagem dos elementos em obra e evitando-se, por sua vez, o aumento dos custos devido a este tipo de erros.

 BIM fornece os desenhos para compra do aço estrutural e dos elementos de MEP [34]

Todos os participantes no processo construtivo irão em algum ponto do mesmo requerer desenhos do projeto. Em BIM estes desenhos são como uma radiografia em que se evidenciam os detalhes ou especificações requeridas. Assim sendo, os mesmos poderão refletir o desenho e localização das componentes prefabricadas, podendo os mesmos ser utilizados na compra de aço estrutural e de elementos de canalização, eletricidade ou mecânicos (MEP). Estes desenhos poderão ser cortes e plantas do modelo 3D, em secções estrategicamente escolhidas para evidenciar determinados elementos requeridos por algum participante do processo construtivo.

3.1.2.TEMPO

O tempo, a par do dinheiro, é sem dúvida um dos principais fatores a ter em conta num projeto de construção e em particular na prefabricação. Um planeamento de tarefas executado de forma acertada funciona como um marcador da velocidade de execução da obra e da mais correta sequência de tarefas a executar.

O não cumprimento dos prazos estabelecidos resultará sempre em aumento de custos e eventualmente no pagamento de multas relativas ao atraso.

Assim sendo, e com base nos estudos descritos no capítulo anterior, apresenta-se de seguida um resumo e comentário às ilações retiradas pelos autores em cada um dos mesmos do ponto de vista do tempo.

 Definição clara do trabalho a realizar por cada subempreiteira [34]

Através do software Autodesk NavisWorks, poderão ser gerados planeamentos de trabalhos multidisciplinares e para cada subempreiteira em específico. Estes planeamentos de trabalhos poderão então ser transformados numa animação 4D com a correta sequência temporal da montagem dos elementos que cada subempreiteira terá de realizar. Desta forma, o tempo de montagem será reduzido, uma vez que todo o processo estará bem definido.

 Extração automática de quantidades de aço estrutural e da maioria dos elementos de MEP [34]

No método tradicional, os mapas de quantidades são elaborados a partir de projetos em CAD, através da utilização de comandos e cujos resultados são inseridos em tabelas. Contudo, o processo de medição de quantidades dos prefabricados pode ser realizado automaticamente através do software Autodesk Revit ou NavisWorks em que os elementos construtivos considerados em cada quantidade poderão ser visualmente identificados e com correção instantânea das tabelas no caso de alteração de algum elemento, gerando-se assim poupança de tempo na execução da tarefa.

 Facilitar a comunicação entre os participantes do processo nas primeiras fases do mesmo [36] Se em reuniões iniciais, realizadas com o objetivo de trocar ideias e opiniões entre equipas de projeto, produção e montagem, for utilizado o esboço do modelo 3D e animações 4D da montagem do mesmo, estas serão com certeza mais produtivas, por via da facilidade em expor um ponto de vista e fazer com que este seja entendido, uma vez que tudo será explicado com suporte gráfico. Assim sendo, o trabalho de cada uma das equipas será facilitado e ao realizar as alterações antes da fabricação e montagem dos elementos evitam-se desperdícios de tempo e dinheiro.

3.1.3.LOGÍSTICA

A logística na construção prefabricada pode definir-se como um ramo da gestão em que as suas tarefas estão relacionadas com o planeamento de armazenagem de equipamentos, de transporte de elementos para obra e de circulação de elementos dentro de obra. Uma má gestão logística traduz-se em contratempos que consequentemente conduzirão a atrasos e ao aumento de custos, daí o interesse de perceber de que forma o BIM poderá ser útil neste sentido.

 BIM permite simular as operações de movimento de elementos em obra [36]

A partir de modelos 3D detalhados é possível simular o movimento dos elementos prefabricados em obra, e assim acautelar as distâncias necessárias para a passagem dos mesmos, assim como melhorar a gestão do espaço do estaleiro, ou seja, a melhor disposição para os albergar enquanto não são instalados.

 BIM facilita o transporte dos elementos prefabricados [33]

Por vezes, como por exemplo no transporte de elementos de betão prefabricado de grandes dimensões, o planeamento dos trajetos a considerar terá de ser devidamente analisado, de forma a que, em caso de necessidade as dimensões da peça sejam ajustadas às dimensões delimitados pelos trajetos possíveis. Desta forma uma ferramenta BIM como o Autodesk Vehicle Tracking é uma mais valia, uma vez que permite analisar uma série de variáveis relacionadas com todos os trajetos possíveis.

3.1.4.QUALIDADE

Uma empresa de prefabricação terá todo o interesse em fornecer produtos de qualidade, de forma a atender e até superar as expetativas do cliente. Assim sendo, deverá ser garantida a excelência de processos e operações, podendo neste sentido a metodologia BIM revelar-se de grande utilidade.

 Permite a visualização de apresentações walk-through do modelo [34]

Uma apresentação walk-through realizada em BIM, pode ser realizada com auxílio do software Autodesk NavisWorks, e apresenta-se como uma mais valia na hora da venda dos projetos de uma empresa. Partindo da mesma, é mais fácil para o vendedor, explicar os benefícios dos seus modelos e consequentemente melhorar o conhecimento do cliente acerca do produto final que pretende adquirir. Desta forma, evitam-se surpresas desagradáveis após a montagem dos elementos ter sido realizada e obtém-se um produto final que satisfaz as expetativas inicias do comprador.

 BIM é uma tecnologia com um elevado nível de integração [35]

Os elementos de um edifício pertencentes a um determinado modelo BIM possuem uma grande quantidade de informação, que poderá ser utilizada para aumentar a integração com outras tecnologias, como por exemplo modelos de Augmented reality (AR), que nada mais é que uma combinação da vista do mundo real sobreposta com o modelo 3D virtual. Esta tecnologia conseguirá ser bastante imersiva para o comprador, pois desta forma este terá uma ideia quase exata do produto final que irá adquirir, e mais facilmente estará disponível para apontar os aspetos que deseja alterar de forma a que o produto final fique do seu agrado.

 Ajuda a criar edifícios menos monótonos em termos estruturais e a apostar na inovação [33] Uma vez que a máquina de corte conectada a um software BIM como o Revit apenas segue as instruções que digitalmente lhe são enviadas, esta poderá cortar peças de formas muito variadas. Desta forma será possível obter edifícios prefabricados com um aspeto mais complexo, com uma grande liberdade na escolha de materiais e que de alguma forma ajudar a ultrapassar o preconceito de que os edifícios prefabricados se tratam de estruturas simples, lineares e pouco apelativos do ponto de vista estético.

3.1.5.SEGURANÇA

Compete à entidade empregadora garantir as condições para que os trabalhadores possam desempenhar as suas funções em segurança, havendo assim necessidade por parte das empresas de realizarem um plano de segurança, que poderá ser evidenciado por intermédio de um modelo BIM 3D.

 BIM contribui para a redução do número de acidentes em obra [32]

O modelo BIM 3D pode ir além da representação dos elementos constituintes do edifício propriamente dito, e evidenciar também graficamente estruturas provisórias, a disposição dos elementos prefabricados em estaleiro, as vias de circulação e a colocação de EPC´s (Equipamentos de Proteção Coletiva) em obra. Desta forma a segurança em obra será melhorada e o número de sinistros tenderá a diminuir.

3.2.ADVERSIDADES

Uma vez categorizadas segundo os pontos relevantes considerados, as vantagens da utilização de BIM na prefabricação, importa agora reunir os pontos negativos identificados, listando-se de seguida um conjunto de adversidades retiradas da revisão bibliográfica apresentada no capítulo anterior.

 Custos de implementação da tecnologia BIM [34]

Implementar a tecnologia BIM terá sempre custos associados, que serão especialmente difíceis de suportar para pequenas e médias empresas. Estes custos poderão ser devidos à contratação de trabalhadores especializados em BIM, à formação dos trabalhadores já pertencentes ao quadro, à necessidade de obter licenças de software e eventualmente à compra de hardware.

Contudo, com um bom planeamento financeiro e com a correta aplicação dos processos de trabalho em BIM, estes custos iniciais poderão ser compensados a curto ou médio prazo, quando a empresa se afastar do começo da curva de aprendizagem e toda a restruturação organizacional estiver bem assimilada.

 Definição de responsabilidades legais [34]

Devido ao facto do BIM ser um processo aberto que incentiva a colaboração entre especialidades, poderá por vezes tornar-se difícil reconhecer quem será o responsável se algo não correr como pretendido. Outro risco poderá residir nas questões de propriedade intelectual e em definir quem é o legitimo detentor da propriedade intelectual de um determinado projeto.

 Dificuldade de comunicação entre participantes que utilizam plataformas tecnológicas diferentes [36]

Quando os diferentes participantes do processo construtivo utilizam plataformas tecnológicas diferentes como, por exemplo, Autodesk Revit e Graphisoft ArchiCAD a informação terá de ser partilhada em formatos abertos como IFC de modo a garantir a interoperabilidade entre softwares. Contudo, a transição entre softwares não é livre de erros de exportação/importação, erros estes que tenderão a ser eliminados com a evolução do standard IFC.

3.3.SUMÁRIO

A categorização e análise das vantagens e adversidades da utilização de BIM na prefabricação, permitiu compreender as implicações positivas e negativas que as mesmas têm entre si, começando assim a ser possível delinear guias mestras do caminho a percorrer e dos possíveis percalços a encontrar por uma empresa de construção prefabricada que resolva adotar a metodologia BIM.

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MODELO PARA UTILIZAÇÂO DE

BIM NA PREFABRICAÇÂO