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Modelagem focada no distanciamento social pós Covid

Em 15 de agosto de 2020, a Autoridade Heath Dinamarquesa (Sundhedsstyrelsen) emitiu regulamentos que, entre outras coisas, exigiam a aplicação do distanciamento físico, tanto a bordo dos trens quanto nas instalações públicas. Em muitos casos, os regulamentos estabelecem uma meta de 50% da capacidade. Isso foi implementado em trens de longa distância com a implementação de reservas obrigatórias de assentos, que eram oferecidas gratuitamente com um aplicativo para celular.

No entanto, em trens suburbanos e metrôs, não há pessoal de atendimento ao cliente (condutores) a bordo dos trens e, portanto, ninguém disponível para fazer cumprir essas reservas. Os trens suburbanos de Copenhague têm tecnologia de contagem de passageiros e, portanto, a empresa ferroviária nacional, DSB, implementou um aplicativo para celular que pode exibir a porcentagem da ocupação atual de trens individuais em tempo real.

Infelizmente, o metrô de Copenhague opera em um horário contínuo e baseado em frequência, o que torna o rastreamento de trens individuais inviável nessa escala. Além disso, a falta de um cronograma significa que o fluxo de passageiros no metrô de Copenhague é um processo estocástico não planejado. No outono de 2020, os alunos Basthiann Bilde e Morten Andersen optaram por estudar uma pequena parte desse problema, o distanciamento social nas estações.

Com a cooperação da operadora de metrô de Copenhague, Metroselkabet A / S, Basthiann e Morten buscaram responder à pergunta: “Qual é o risco de exposição COVID ao se reunir na estação e embarcar no trem?”

Além disso, a pergunta de acompanhamento da Metroselkabet foi: “As metas de distanciamento social podem ser atendidas dentro dos limites do ambiente construído?” Um grande número de estações de metrô de Copenhague são subterrâneas, e não apenas os espaços físicos são fixos, mas os sistemas de ventilação dos espaços também são limitados. Até este ponto, a Metroselkabet desejava saber especificamente quais ajustes poderiam ser feitos rapidamente, nas limitadas horas de trabalho noturno.

Basthiann e Morten receberam dados de fluxo de passageiros e desenhos da planta baixa da estação direto da Metroselkabet, e eles tinham à disposição o software Bentley Legion para simulação de fluxo de pedestres. Uma análise de três estações características na rede descobre que existem alguns desafios de distanciamento social fundamentais que não podem ser resolvidos sem grandes mudanças na infraestrutura. No entanto, há esperança para outras soluções de mitigação e, no pior dos casos, o acesso ao sistema pode ser restrito, como é feito nos sistemas de metrô chineses.

Comportamento do passageiro e seleção do modelo

Para minimizar a complexidade do modelo, a análise foi limitada aos fluxos de hora de pico e pedestres caracterizados como “passageiros”. Uma questão significativa ao definir os parâmetros do modelo foi: “Com que rapidez nossos pedestres andam?” Esta pode parecer uma questão secundária relevante para a medida de distanciamento social, mas na verdade é central.

Uma relação de processo estabelecida há muito tempo chamada “Lei de Little” afirma que o inventário, os objetos em um espaço, estão diretamente relacionados à taxa de fluxo e velocidade dos objetos. Nesse caso, o número de passageiros na estação está diretamente relacionado ao volume de passageiros que circulam pela estação e sua velocidade.

Quanto mais passageiros houver na estação, menor será o distanciamento social, mas quanto mais rápido eles caminharem, menos ocuparão áreas específicas, melhorando o distanciamento social.

Diversas fontes foram consultadas para estabelecer parâmetros de velocidade de caminhada no modelo. A fonte mais convincente encontrada foi uma da Nova Zelândia, “Observações de campo para determinar a influência do tamanho da população, localização e fatores individuais nas velocidades de caminhada de pedestres” (Finnis e Walton, 2008).

Este estudo coletou 1.071 observações de quatro locais separados durante os dias da semana. Aproximadamente metade das observações foram rotuladas como “passageiros” e tiveram a velocidade de caminhada mais rápida e a menor variância. O intervalo de confiança de 95% de sua velocidade média (metros por minuto), com base na estatística t de um aluno, é o intervalo (93,305, 95,095), que concentra o parâmetro de entrada muito bem. Deve-se observar também que a velocidade média ao longo do conjunto de dados completo foi de 88,08;

Como advertência, os dados de Finnis e Walton oferecem velocidades mais rápidas do que outros estudos, o que pode distorcer os resultados (veja novamente a Lei de Little), retornando densidades de passageiros mais baixas. No entanto, este conjunto de dados publicado é muito mais detalhado do que outras fontes, o que justificou sua seleção no final. As velocidades de caminhada são implementadas no Bentley Legion a partir de uma distribuição Normal com média de 1,6 e sd 0,2.

Figura 1. Distribuição das velocidades de caminhada no modelo implementado.

O metrô de Copenhague hoje tem quatro linhas que são essencialmente dois sistemas separados de duas linhas cada. Os dois sistemas são cosmeticamente semelhantes, mas foram construídos com quase 20 anos de diferença, então eles têm sistemas de controle incompatíveis e não estão de fato conectados. Esta análise diz respeito à rede mais antiga, M1 / M2, que tem 22 estações.

Este sistema começa com uma linha compartilhada em Vanløse, passando pelo centro da cidade, e então se dividindo em Christianshavn, com uma perna indo para o aeroporto e a outra perna correndo paralelamente cerca de 2 quilômetros a oeste em uma nova região de desenvolvimento misto.

Uma classificação de três níveis é escolhida para agrupar as estações: pequena (menos de 7.000 passageiros por dia), média (7-20.000 passageiros por dia) e grande (mais de 20.000 passageiros por dia). Com esta classificação, existem 11 estações pequenas, 9 estações médias e 2 estações grandes. Nove das estações são subterrâneas e todas as estações têm uma plataforma central entre os dois trilhos direcionais.

Três estações representativas foram selecionadas para a análise. A maior, a estação Nørreport, é o centro de trânsito mais movimentado de Copenhague, perdendo apenas para a estação ferroviária central. Ele acomoda mais de 50.000 passageiros por dia apenas para o metrô.

Nørreport também fornece a transferência mais fácil do metrô para as principais linhas ferroviárias suburbanas e de longa distância, e ainda tem várias linhas de ônibus terminais acima do solo. A estação está tão movimentada que é proibido trazer bicicletas para dentro da estação durante os horários de pico.

As estações médias e pequenas são representadas pelas estações Forum e Øresund, respectivamente. Curiosamente, apesar de seu tráfego de passageiros muito menor, a estação Forum segue um modelo físico muito semelhante à estação Nørreport e quase todas as outras estações subterrâneas. A estação de pequena categoria, Øresund, atende uma área predominantemente residencial sem nenhuma transferência significativa para outras linhas de transporte.

Como foi referido no início, o metro de Copenhaga opera sem horário e sem reservas ou limites de deslocação dos passageiros, o que motivou o estudo da eficácia do distanciamento social destas linhas. O serviço opera com uma frequência de partidas quase contínua, com 34 partidas por hora em cada direção em cada uma das linhas M1 e M2. Um dos recursos de venda valiosos do metrô de Copenhague é a disponibilidade quase instantânea do serviço durante a maior parte do dia.

A primeira onda de infecções por COVID, e o resultante fechamento governamental da maioria das atividades não essenciais, alcançou por conta própria o distanciamento social buscado pelas autoridades de saúde dinamarquesas. A Figura 3 rastreia o tráfego de passageiros nas linhas M1 / M2 antes, durante e depois da primeira onda de infecção em 2020.

Três cenários de tráfego são estudados no modelo de distanciamento social: um alto, antes do nível COVID; um primeiro nível de recuperação médio; e um cenário futuro potencial em 75% do nível alto. O nível alto corresponde ao início de fevereiro de 2020, e o nível médio é medido de 26 a 28 de maio de 2020.

Figura 2. Captura de tela do painel de embarque em tempo real. Em média, há uma saída a cada minuto.
Figura 3. Total de passageiros em M1 / M2 durante a primeira onda de infecção por COVID na Dinamarca.

Simulação e análise na Bentley Legion

O distanciamento social é modelado por meio da medição da densidade de pessoas em uma planta baixa de estação simulada. Essas plantas baixas foram traçadas a partir de plantas baixas em PDF fornecidas pela Metroselskabet e validadas em relação às dimensões de amostra conhecidas das estações. O modelo de simulação mostra um padrão de chegada aleatória (quantidade) de passageiros que chegam à estação e, em seguida, amostra aleatoriamente sua velocidade de caminhada.

O modelo então simula o trajeto de cada passageiro desde a entrada da estação até o trem e vice-versa. Os dados são coletados em sua posição dinâmica e o pós-processamento produz mapas de calor da densidade de pessoas na estação.

A Bentley Legion implementa um modelo de simulação baseado em agente. Nesse caso, os “agentes” são os passageiros, também conhecidos como entidades em modelos de simulação discreta baseada em eventos. Um modelo baseado em agentes é aquele em que os agentes tomam decisões independentes de acordo com seu bem-estar individual máximo.

Este pode ser um cálculo bastante intensivo de acordo com a frequência com que o modelo é calibrado para revisar suas decisões de agente, já que cada revisão das decisões de um agente, então, potencialmente aciona uma reavaliação das decisões de muitos outros agentes, potencialmente levando a uma revisão exponencial de todos cálculos.

No Bentley Legion, cada passageiro (agente) deve tomar decisões racionais e calcular corretamente seu bem-estar e custos. Os caminhos da origem ao destino são calculados para um objetivo de custo mínimo. Esse objetivo inclui tempo e várias medidas de conforto e conveniência.

A Figura 4 apresenta a interface do usuário para um dos modelos de estação. As simulações foram dimensionadas em 2,5 horas do relógio de simulação, o equivalente a um ciclo completo de pico de viagens. Cada corrida coleta dados em aproximadamente 87 ciclos de chegada e partida de passageiros. O uso frequente é feito no modelo de “modificadores de direção”, para que os passageiros reajam de forma diferente a espaços especialmente restritos, escadas rolantes, etc.

Uma limitação do Bentley Legion nesta análise é que ele não distingue entre distanciamento social face a face e face a voltar. Em geral, acredita-se que o fluxo face a costas, ou fluxo unilateral, seja menos infeccioso.

Figura 3. Total de passageiros em M1 / ​​M2 durante a primeira onda de infecção por COVID na Dinamarca.

Simulação e análise na Bentley Legion

O distanciamento social é modelado por meio da medição da densidade de pessoas em uma planta baixa de estação simulada. Essas plantas baixas foram traçadas a partir de plantas baixas em PDF fornecidas pela Metroselskabet e validadas em relação às dimensões de amostra conhecidas das estações. O modelo de simulação mostra um padrão de chegada aleatória (quantidade) de passageiros que chegam à estação e, em seguida, amostra aleatoriamente sua velocidade de caminhada.

O modelo então simula o trajeto de cada passageiro desde a entrada da estação até o trem e vice-versa. Os dados são coletados em sua posição dinâmica e o pós-processamento produz mapas de calor da densidade de pessoas na estação.

A Bentley Legion implementa um modelo de simulação baseado em agente. Nesse caso, os “agentes” são os passageiros, também conhecidos como entidades em modelos de simulação discreta baseada em eventos. Um modelo baseado em agentes é aquele em que os agentes tomam decisões independentes de acordo com seu bem-estar individual máximo.

Este pode ser um cálculo bastante intensivo de acordo com a frequência com que o modelo é calibrado para revisar suas decisões de agente, já que cada revisão das decisões de um agente, então, potencialmente aciona uma reavaliação das decisões de muitos outros agentes, potencialmente levando a uma revisão exponencial de todos cálculos.

No Bentley Legion, cada passageiro (agente) deve tomar decisões racionais e calcular corretamente seu bem-estar e custos. Os caminhos da origem ao destino são calculados para um objetivo de custo mínimo. Esse objetivo inclui tempo e várias medidas de conforto e conveniência.

A Figura 4 apresenta a interface do usuário para um dos modelos de estação. As simulações foram dimensionadas em 2,5 horas do relógio de simulação, o equivalente a um ciclo completo de pico de viagens. Cada corrida coleta dados em aproximadamente 87 ciclos de chegada e partida de passageiros. O uso frequente é feito no modelo de “modificadores de direção”, para que os passageiros reajam de forma diferente a espaços especialmente restritos, escadas rolantes, etc.

Uma limitação do Bentley Legion nesta análise é que ele não distingue entre distanciamento social face a face e face a voltar. Em geral, acredita-se que o fluxo face a costas, ou fluxo unilateral, seja menos infeccioso.

Figura 5. Violações da esfera de 2 metros. O vermelho é uma violação grave e o azul é uma violação menor. A figura à esquerda é o cenário de alto tráfego, pré-COVID, e a figura à direita é o período de recuperação parcial de COVID médio.

Após uma análise minuciosa, o maior número de violações foi encontrado, não surpreendentemente, na estação de Nørreport. As outras estações geralmente tiveram um nível muito baixo de violações. Um problema particular com o Nørreport é que o fluxo de pedestres de e para as ferrovias suburbanas deve passar longitudinalmente ao longo da plataforma até uma extremidade e, em seguida, subir uma escada rolante estreita e através de uma passagem restrita. Infelizmente, esses são limites físicos rígidos que não podem ser ajustados por pequenas melhorias.

Conclusão

É um aviso para planos de transporte futuros considerar o fluxo de tráfego potencial ao planejar e dimensionar áreas de estação. Um assunto potencial para pesquisas futuras é redirecionar os passageiros, instruindo-os a fazer diferentes rotas de transporte, longe da estação Nørreport.

Isso é potencialmente viável porque a maioria dos usuários de transporte público em Copenhague depende de um aplicativo de planejamento de viagem por telefone móvel público, o Rejseplanen, mostrado na Figura 6.

Figura 6. A captura de tela do aplicativo de viagens Rejseplanen mostra que a estação Nørreport, na junção entre a linha M2 e a ferrovia suburbana, é um ponto de alto tráfego e um gargalo.
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Preservação histórica: um presente da era digital

Em tempos recentes, grandes construções históricas deixaram de existir, seja para dar espaço a novas edificações ou por alguma catástrofe, natural ou acidental, como a Cadetral de Notre Dame e o Museu Nacional no Rio de Janeiro.

Felizmente a Engenharia Digital e seus inúmeros recursos, como softwares e hardwares chegaram para preservar a história, mesmo que de forma virtual.

Nesse artigo vamos abordar algumas construções históricas para a humanidade que estão preservadas para toda a eternidade com o advento da informática e recursos de grandes corporações, como a Autodesk.

Ressuscitando Notre-Dame de Paris 

Há dois anos, em 2019, muitas pessoas em todo o mundo testemunharam o incêndio que destruiu o telhado da catedral de Notre-Dame de Paris, de 900 anos.

Hoje, a Autodesk está apoiando o esforço para elevar as torres da catedral de Notre Dame mais uma vez ao seu devido lugar no horizonte parisiense.

No início deste ano, a Autodesk tornou-se um patrocinador oficial da Notre Dame e, ao fazê-lo, oferece soluções de design e construção, incluindo especialização em Modelagem de Informações de Construção ( BIM ), um processo de modelagem geométrica 3D e dados inteligentes e conhecimento técnico.

Além disso, em junho de 2019, a Autodesk encomendou um modelo BIM pré-incêndio para criar uma renderização 3D inteligente da catedral. Isso oferece aos interessados na reconstrução a visão e as ferramentas para tomar decisões de design e reconstrução mais informadas ao longo do processo. O modelo 3D da Autodesk de Notre Dame agora serve como base para o redesenho e reconstrução da Catedral.

Cidades Antigas a Navios Afundados 

A Autodesk foi co-líder na preservação digital de  Volterra , uma cidade medieval de 3.000 anos na Itália. Um dos mais antiga continuamente viviam em cidades, de Volterra aproximadamente 7.000 habitantes residem entre os artefatos que datam como o 4 mundo th Century BC.

Usando as tecnologias de captura de realidade da Autodesk, a equipe global criou esta imagem do altar de San Francesco na cidade medieval de Volterra, com 3.000 anos

Usando o software Autodesk e as ferramentas de outros parceiros, a equipe global de profissionais de tecnologia digitalizou quase cada centímetro de Volterra – tudo, exceto a prisão ainda em uso.

E pudemos aprender mais sobre a cidade, seus habitantes e aqueles que criaram Volterra ao longo de vários milênios, incluindo uma melhor compreensão das técnicas de design de um anfiteatro romano localizado fora das muralhas da cidade.

A colaboração da Autodesk veio em um momento em que terremotos destrutivos na Itália e em outras partes do mundo estavam roubando as manchetes e apenas enfatizavam a necessidade de digitalizar o passado.

Alguns locais históricos nascem não da natureza, mas sim do conflito. A Autodesk tem a honra de ter feito parceria com o Serviço Nacional de Parques dos Estados Unidos (NPS) para preservar digitalmente o  site do  USS Arizona em Pearl Harbor, no Havaí.  Em 7 de dezembro de 1941, o USS Arizona foi enviado para o fundo de Pearl Harbor após o ataque que levou os Estados Unidos oficialmente à segunda guerra mundial. 

O esforço de preservação do USS Arizona significou mais do que proteger a história, mas contar a história do local de descanso final para centenas de marinheiros cujos restos mortais estão sepultados no navio.

Em um artigo da Redshift , Scott Pawlowski, chefe de recursos culturais e naturais do Serviço Nacional de Parques (NPS) para o Monumento da Segunda Guerra Mundial Valor no Pacífico em Pearl Harbor, observou: “Temos uma média de 1,8 milhão de visitantes aqui todos os anos, mas há muitos mais interessados em nossa história, que nunca chegarão ao Havaí em suas vidas. ” Scott expressou seu entusiasmo pela oportunidade de possibilitar experiências virtuais para aqueles que, de outra forma, não teriam os meios para visitar o site no Havaí.

Um presente para o futuro 

A preservação virtual de nossa história é um presente digital para o futuro. Proteger as importantes relíquias do passado permite um estudo futuro, apreciação e talvez uma maior compreensão dos eventos locais e globais.

Talvez aumentar nossa acessibilidade e compreensão de nossa história freqüentemente entrelaçada nos ofereça um dia um caminho para um melhor entendimento e apreciação uns dos outros – para imaginar o novo possível e sua capacidade de nos conectar.

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VisiLean: Planejamento de Construção Enxuta com Integração BIM

Após vários anos vendo o crescimento do BIM em arquitetura e engenharia – como evidenciado pelo número crescente de soluções BIM para design, engenharia, análise e simulação – estamos finalmente começando a ver a aplicação do BIM aumentando também na construção.

Um número crescente de soluções de construção está começando a se integrar ao BIM, permitindo que a equipe de construção continue usando os fluxos de trabalho centrados no BIM que foram colocados em prática pela equipe de design e se beneficiem de sua abordagem centrada no modelo e nos dados.

Uma dessas soluções de construção que conheci recentemente é o VisiLean, um aplicativo de planejamento e controle de construção que inclui integração BIM. Embora também possa ser usado para planejamento de construção sem BIM – é uma solução de planejamento completa em seu próprio direito – sua capacidade de trabalhar com modelos BIM imediatamente o leva ao nível superior de soluções de construção, ajudando a elevar o estado do arte de adoção de tecnologia no “C” de AEC.

Visão geral

VisiLean é um aplicativo de planejamento e programação de construção baseado em nuvem que incorpora princípios enxutos, que se integra ao BIM. Em suma, usando a terminologia popular, é uma ferramenta “4D BIM”. Sua força como ferramenta de planejamento enxuto vem de sua capacidade de mesclar a abordagem de cima para baixo (usando, por exemplo, o cronograma de Gantt tradicional) com a abordagem de baixo para cima (usando o Last Planner System® que segue os princípios de construção enxuta).

Assim, ele pode ser usado para toda a gama de atividades de agendamento, desde o planejamento de alto nível no escritório até as tarefas de construção individuais no campo, para as quais existe um aplicativo móvel VisiLean. A integração do BIM permite que o cronograma de construção – incluindo as tarefas individuais, bem como o andamento geral – seja melhor visualizado, fornecendo uma compreensão mais clara dos problemas críticos e gargalos para que possam ser tratados e contabilizados à medida que a construção avança.

VisiLean tem suas raízes na academia. Tudo começou em 2009 como um projeto de pesquisa na Salford University no Reino Unido e ganhou impulso em 2012, quando um protótipo VisiLean foi implementado com sucesso em um projeto Highways England. O trabalho de pesquisa e desenvolvimento continuou na Finlândia e, em 2014, ele levou um tiro no braço ao receber uma bolsa de comercialização do programa finlandês “Novos negócios, ideias de pesquisa”.

O VisiLean como uma empresa foi fundada em 2015 com sede em Helsinque e escritórios na Índia e Londres. Desde então, cresceu e passou a ter clientes em mais de 12 países, com uma presença cada vez maior no Reino Unido, EUA, Cingapura e Noruega. Ele continua a ter laços estreitos com a comunidade de pesquisa nas áreas de Lean e BIM;

Alguns dos principais projetos nos quais o VisiLean foi implementado até agora incluem One Za’abeel em Dubai (mostrado anteriormente na Figura 1) e Sea World em Abu Dhabi, ambos pela ALEC Engineering e Contracting LLC; vários centros de dados em Dublin, Irlanda, pela MACE Construction (Figura 3); Fullerton College na Califórnia por BNB Builders; Victoria Square no Reino Unido por Sir Robert McAlpine Ltd; e vários projetos na Escócia, Reino Unido, pela empresa Scottish Water.

Uma implementação mais recente foi para um grande projeto de ponte-flyover na Índia (Figura 4), mostrando que o aplicativo pode ser usado com lucro para infraestrutura, além de edifícios.

Planejamento de construção

O ponto de partida no VisiLean é importar ou criar um plano mestre para um projeto de construção. A importação pode ser feita a partir de aplicativos de agendamento populares como Primavera P6, Microsoft Project, Excel, Vico, etc.

Você também pode importar vários agendamentos e agrupá-los. O plano importado preservará a hierarquia e todas as dependências de tarefas, permitindo que o gerente de projeto comece a atribuí-los a diferentes equipes.

Como o aplicativo é baseado em nuvem, o plano pode ser compartilhado entre as equipes, dando a elas acesso aos principais marcos e permitindo que criem subtarefas para as tarefas de alto nível que foram atribuídas a elas. As atualizações do VisiLean também podem ser retornadas ao aplicativo do qual a programação foi importada, se necessário. Essa interoperabilidade pode ser crítica para grandes construtoras.

Como o VisiLean é uma plataforma de agendamento em si, o plano também pode ser criado diretamente no VisiLean, conforme mostrado na Figura 6, em vez de importá-lo de outro aplicativo. VisiLean dá suporte ao fluxo de trabalho de construção enxuta, fornecendo módulos projetados especificamente que oferecem suporte a todas as fases do planejamento de produção puxada.

O sistema fornece uma janela de fase dedicada, permitindo que você visualize os principais marcos e metas para os próximos meses. Aqui, as equipes podem começar a discutir o fluxo de trabalho e ajustar as durações gerais para dividir as atividades em um nível razoável de detalhe que ressoa com a compreensão da equipe sobre o trabalho que está por vir.

Posteriormente, o mapeamento de restrições pode ser feito na janela Look-ahead detalhada, que permite a visualização pelas próximas 3 a 8 semanas. Essas restrições são atribuídas aos proprietários responsáveis para resolução antes que a Tarefa precise ser colocada em produção. Por fim, todas as tarefas sem restrições que foram “prontas” são incluídas no plano de produção semanal para execução no local.

Como o VisiLean é uma plataforma de agendamento em si, o plano também pode ser criado diretamente no VisiLean, em vez de importá-lo de outro aplicativo. VisiLean dá suporte ao fluxo de trabalho de construção enxuta, fornecendo módulos projetados especificamente que oferecem suporte a todas as fases do planejamento de produção puxada.

O sistema fornece uma janela de fase dedicada, permitindo que você visualize os principais marcos e metas para os próximos meses. Aqui, as equipes podem começar a discutir o fluxo de trabalho e ajustar as durações gerais para dividir as atividades em um nível razoável de detalhe que ressoa com a compreensão da equipe sobre o trabalho que está por vir.

Posteriormente, o mapeamento de restrições pode ser feito na janela Look-ahead detalhada, que permite a visualização pelas próximas 3 a 8 semanas. Essas restrições são atribuídas aos proprietários responsáveis para resolução antes que a Tarefa precise ser colocada em produção. Por fim, todas as tarefas sem restrições que foram “prontas” são incluídas no plano de produção semanal para execução no local.

Integração BIM

Embora os recursos de planejamento enxuto colaborativo do VisiLean possam ser usados de forma lucrativa sem associar o projeto a um modelo, sua utilidade é aprimorada ainda mais com o uso de seus recursos de integração BIM. VisiLean é desenvolvido pelo Autodesk Forge®, permitindo que formatos de arquivo nativos de aplicativos como Revit, Tekla, Bentley, Synchro, AutoCAD e outros sejam importados.

Modelos de outros aplicativos BIM podem ser importados no formato IFC. VisiLean também permite acesso direto ao Autodesk BIM 360, permitindo que você visualize e importe modelos BIM e problemas do BIM 360 diretamente de lá.

Depois de importados, os elementos do modelo precisam ser vinculados a seus itens associados na programação de produção. Para isso, o VisiLean fornece ferramentas, como vinculação baseada em seleção para opções de filtragem de modelo avançadas com base nas propriedades BIM, projetadas para ser simples o suficiente para que especialistas não BIM também possam executar a vinculação.

Vários modelos são suportados, para que você possa carregar modelos diferentes (como arquitetura, estrutura, MEP, fachada, etc.) e ainda reter os links para o plano do projeto.

Uma vez que essa associação foi feita, os membros da equipe podem visualizar suas tarefas em relação ao modelo inteiro, e o andamento do projeto pode ser visto tanto na visualização da tarefa quanto no modelo. As atividades e os elementos do modelo podem ser filtrados por status (por exemplo, em andamento, concluído, qualidade verificada, etc.) ou pela equipe responsável (subcontratado ou trabalhador).

O visualizador de modelo no VisiLean suporta todas as funções que um visualizador padrão suporta, incluindo painéis de corte, medidas e uma árvore de seleção de modelo. Um recurso recente permite uma comparação visual rápida de planejado versus real – ou seja, o que foi concluído versus o que resta – simplesmente movendo um controle deslizante pela janela de gráficos.

Use no campo

Todos os trabalhadores do canteiro de obras podem acessar o VisiLean com um aplicativo móvel (disponível para iOS e Android) que mostra a cada um deles uma lista personalizada das Tarefas que lhes são atribuídas, juntamente com todos os detalhes de que precisam para executá-las. A qualquer momento durante o trabalho, eles podem atualizar seu progresso com o aplicativo e adicionar notas, arquivos, fotos, etc., para relatar quaisquer problemas.

Um controle deslizante de progresso permite que eles indiquem quanto progresso fizeram na Tarefa. O aplicativo foi projetado para que o relatório de seu progresso diário não leve mais do que alguns minutos.

As atualizações da equipe de construção em campo são registradas instantaneamente e refletidas no painel do projeto, permitindo que os planejadores do projeto no escritório revisem o cronograma conforme necessário e façam as alterações necessárias; as revisões são então enviadas aos trabalhadores da construção no local, atualizando suas listas de tarefas, bem como enviando alertas, se necessário.

Isso permite um processo de produção ágil e just-in-time que maximiza a eficiência e reduz o tempo ocioso no local. Também permite que a equipe de construção tenha as informações mais recentes sobre qualquer aspecto do projeto, sempre que necessário. Além disso, se um modelo BIM foi associado ao projeto, ele permite situar sua tarefa visualmente, o que pode ser extremamente útil.

Análise e Conclusões

Olhando para trás, para o início da adoção do BIM na construção, o otimismo que senti em 2004 quando escrevi o artigo, BIM se torna mainstream: novas soluções virtuais de construção da Graphisoft, foi extremamente prematuro. Naquela época, não pensei que levaria muitos anos antes de começarmos a ver uma integração mais ampla do BIM nas soluções de construção.

Mas, em retrospecto, isso é compreensível dado o quão distribuído está o processo de construção com tantos subcontratados e especialistas em comércio envolvidos, cada um deles vindo de empresas independentes e acostumados a trabalhar de uma determinada forma. Seria difícil para o empreiteiro geral empurrar o uso do BIM para todos os subcontratados que trabalham no projeto, a menos que haja benefícios tangíveis para eles no planejamento e execução de suas tarefas individuais no local de trabalho.

E é aqui que uma aplicação como o VisiLean – com foco nos operários da construção civil – pode causar um impacto perceptível.

Além de sua granularidade – com ferramentas para uma ampla gama de tarefas, desde o planejamento de construção de alto nível no escritório até as porcas e parafusos individuais no local – e sua integração BIM, achei a interface do VisiLean muito organizada e fácil de usar.

Além disso, tem as muitas vantagens de ser uma solução baseada em nuvem, e a principal delas é a capacidade de vários usuários colaborarem no desenvolvimento do plano de construção de um projeto. E, é claro, de uma perspectiva funcional, seu uso de princípios de Lean Construction – em particular, o Last Planner System – o torna uma boa ferramenta de planejamento por si só.

Também fiquei impressionado com a base sólida do VisiLean em pesquisa acadêmica. Muitas vezes, a pesquisa acadêmica no campo da tecnologia AEC está confinada às torres de marfim de instituições acadêmicas e periódicos acadêmicos (consulte o artigo Academic Research in Architectural Computing , publicado em 2005).

Seria útil que tanto a academia quanto a indústria tivessem laços mais estreitos entre si, de modo que os muitos anos de pesquisa em um campo pudessem ser traduzidos em soluções comerciais que pudessem ser realmente utilizadas pelos profissionais da área.

Espero que o sucesso do VisiLean motive muito mais pesquisadores a traduzir seus trabalhos de ponta e valiosos insights em soluções comerciais para a indústria em geral.

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Gêmeos digitais vão deixar inspeções de obras mais acessíveis

Um engenheiro civil que inspeciona uma ponte pendurada em uma corda deve estar pensando: “Não me inscrevi para isso”. Na verdade, nada no currículo de engenharia civil prepara alguém para a tarefa enervante de inspeção de pontes – talvez para evitar que os alunos mudem para outras disciplinas mais seguras.

O rapel não deveria ser um requisito para um inspetor de ponte, diz Dan Vogen, vice-presidente de Gestão de Ativos Rodoviários e Ferroviários da Bentley Systems. A Bentley oferece uma abordagem melhor – e mais segura – usando drones e fotogrametria.A maioria dos departamentos de transporte (DoTs) já está lá, de acordo com Vogen.

A necessidade de inspeção da ponte

É quase impossível ler ou ouvir qualquer coisa sobre infraestrutura que não se refira a ela como desmoronando. Uma falha de ponte, como a que ocorreu em Minneapolis, Minnesota em 2007 ou a Ponte Morandi em Gênova, Itália em 2018, é tão importante quanto um acidente de avião, gerando manchetes em todo o mundo.

A Sociedade Americana de Engenheiros Civis (ASCE) declarou que 12 por cento das pontes dos EUA eram estruturalmente deficientes em 2007. A ASCE conta 617.000 pontes nos EUA e estima que 42 por cento delas têm mais de 50 anos, e em seu Relatório de 2021 para Infraestrutura da América , a organização estima que 7,5 por cento são estruturalmente deficientes.

Você pode esperar que Minnesota esteja liderando em pontes estruturalmente deficientes, mas o estado nem mesmo está entre os dez primeiros. A maior proporção de pontes estruturalmente deficientes está no menor estado do país. Rhode Island tem 22% de suas estruturas classificadas como deficientes, seguido por West Virginia, com 21%.

Percebendo a necessidade de digitalizar a inspeção da ponte, a Bentley comprou a InspectTech, com sede em Pittsburgh, em 2012.

“Os métodos de inspeção de pontes permaneceram muito, muito estagnados. Os inspetores precisam ficar em uma posição a partir da qual possam visualizar e avaliar adequadamente o que está acontecendo em cada pedaço dessa estrutura. Isso envolveu veículos de inspeção da ponte, os caminhões de plataforma, fazendo rapel ao longo da lateral da estrutura para pendurar na lateral da ponte. Às vezes, uma moto-aquática é implantada por baixo. Pode-se construir andaimes. Qualquer coisa para poder entrar em uma posição para que você saiba o que está acontecendo. Tudo o que temos feito por anos e anos e anos foi com esses métodos. Tínhamos que fazer isso para que pudéssemos fisicamente entrar em cada canto e recanto de uma estrutura. Por mais longa que seja a ponte, por mais alto que seja um rio ou o que quer que esteja atravessando.”

Um caminhão plataforma, que deve estacionar no trânsito (as pontes não são fechadas rotineiramente durante as inspeções da ponte) e ter acesso a 10 ou 20 pés de comprimento da ponte e talvez sob apenas uma faixa, é bastante limitado em comparação com a liberdade de movimento que um drone oferece.

Por volta de 2018, a Bentley começou a ver as vantagens da inspeção baseada em drones, observa Vogen. “Como o acesso a locais de difícil acesso. Em vez de pegar um caminhão de lances e mover o braço, podemos voar um drone sob o convés, ao longo das vigas… e obter a imagem”.

O relaxamento das regulamentações para o uso de drones ajudou a fomentar seu uso. Um piloto de drone não deve mais ter uma linha de visão para o drone o tempo todo.

O conto da fita

Dada a necessidade de inspeção de pontes para evitar desastres, bem como para melhorar o trabalho e reduzir custos, devemos recorrer à tecnologia. Perguntamos a Vogen o que Bentley traz para a mesa: “Por muitos e muitos anos, a Bentley trouxe um software que permite a supervisão geral, coordenação, documentação e conformidade com os requisitos de inspeção nos EUA. A Administração Federal de Rodovias dos EUA tem mandatos para inspeções de pontes por mais de 50 anos. Esses padrões não mudaram por alguns anos. Eles exigem uma inspeção de todas as estruturas a cada dois anos. Essa fiscalização [deve ser] feita in loco, visualmente, na prática, gerando relatórios de fiscalização que detalham anualmente a condição de todas as estruturas do inventário da Administração Rodoviária Federal. Fornecemos as ferramentas que permitem ao inspetor estar em campo, fazer sua avaliação visual, fazer anotações, tirar fotos ou vídeos”.

A ‘fita’ é um registro textual com um formato específico. Existe uma para cada ponte, a cada dois anos. Existem algumas centenas de campos para cada estrutura, linha após linha, em um arquivo de texto. A fita é enviada para cada estrutura. O governo federal combina todos os relatórios em um com todo o inventário de todos os EUA para que possa avaliar a condição geral, os custos de reabilitação que são necessários ou estimados ”.

Olhos no céu

Um drone, ou veículo aéreo não tripulado (VANT), pode voar em um caminho predeterminado, como uma hélice ao redor da ponte, ou para frente e para trás ao longo de sua extensão, o tempo todo tirando fotos ou vídeos.

O software Bentley pode juntar as fotos para criar um modelo visualmente preciso e detalhado de toda a ponte em um processo usando tecnologia de fotogrametria. A Bentley adquiriu a tecnologia de fotogrametria da Acute3D, com sede na França, em 2015. Desde então, integrou a fotogrametria em suas aplicações.

A fotogrametria da Bentley une as imagens na hora, não exigindo marcas de registro ou um esforço manual meticuloso de classificar e conectar as milhares de imagens que retornam após o vôo de 20 minutos de um drone – um requisito comum dos programas de fotogrametria anteriores.

“Nosso software ContextCapture pega uma grande quantidade de fotos e as transforma em uma malha de realidade em escala. Haverá benchmarks ou pontos de passagem ou pontos-chave que são usados para auxiliar na precisão e na mensurabilidade desse modelo ”, disse Vogen.

O modelo resultante é inteiramente baseado em fotografias estáticas. Ele pode ser aumentado com LiDAR, de acordo com a Vogen, mas não requer isso.

Conduzindo muito do trabalho

A maior parte do tempo de um inspetor de ponte é gasta não na inspeção real da ponte, mas dirigindo-se entre o escritório e as estruturas que precisam ser inspecionadas.

“Não é um bom uso do tempo de um engenheiro”, observou Vogen. A inspeção da ponte é bastante difícil. Por que sobrecarregar o engenheiro com toda a bagagem extra?

“Um engenheiro tem que trazer todos os seus equipamentos. Eles têm que tirar fotos. Eles têm que levar tudo de volta ao escritório. Quando eles terminam com uma ponte, eles têm que dirigir para a próxima. Eles provavelmente não podem fazer dois em um dia se tiverem que dirigir para a frente e para trás. Eles irão para a próxima ponte amanhã. Pergunte ao típico inspetor de ponte quantas horas de sua vida ele passou dirigindo até as estruturas. Isso é um bom uso do tempo de engenheiros qualificados?

“Mas e se eles pudessem ter uma equipe de drones?” ponderou Vogen. “Assim, os engenheiros podem ser constantemente usados para suas habilidades. A tripulação do drone também pode. Os pilotos de drones não precisam ser engenheiros treinados, apenas pilotos competentes e certificados.

”Nem é um bom uso de recursos ensinar um engenheiro a fazer rapel ou pilotar drones. É necessário um piloto licenciado para pilotar um drone. Organizações que possuem, mantêm e voam drones podem ser contratadas para “voar uma ponte”.

Usar uma equipe profissional e dedicada de drones tem outra vantagem, de acordo com Vogen. “Eles salvam a rota de vôo que foi usada lá. E se quisermos que eles voltem a cada seis meses, todos os anos, eles voam a ponte novamente e criam outro modelo. Fazemos uma comparação mostrando as mudanças.

“Há 40 anos registramos detalhes com fotos, mas a cada inspeção começamos tudo de novo”, disse Vogen.

O que há de errado nisso ? temos que perguntar.

A Vogen recorre a um paralelo para responder à nossa pergunta.

“Vá tirar uma foto de uma flor em seu jardim, volte no dia seguinte e tire uma foto dessa mesma flor. Você estava à mesma distância dele, o mesmo ângulo, a mesma perspectiva? Você sabe se a flor cresceu meia polegada ou uma polegada ou o quê? Quando um inspetor tira uma foto de uma rachadura e a compara com uma imagem da rachadura dois anos depois, o quão bem [eles estão] avaliando o que mudou?

”Ou a rachadura foi perdida e não fez parte do registro fotográfico? Um drone equipado com câmera em uma trajetória de voo repetível tem mais probabilidade de ser concluído do que um inspetor em mudança, que pode se concentrar em algumas coisas e excluir outras. Além disso, com um gêmeo visual digital, os inspetores não precisam voltar para a ponte. O modelo da ponte, na verdade uma fotografia 3D de toda a estrutura, pode ser visto repetidamente sem viagens de campo adicionais.

A construção do gêmeo visual digital de uma ponte

O modelo é gerado a partir de milhares de fotos. É geometricamente preciso. Ao contrário dos modelos normais de fotogrametria que não têm escala, o modelo de Bentley é dimensionalmente preciso e em escala. Os modelos são calibrados com distâncias conhecidas no solo para obter um modelo geometricamente preciso.

Isso é melhor do que você pode fazer com uma fotografia – o método consagrado pelo tempo de registrar detalhes como rachaduras, corrosão, o tamanho ou a espessura de uma placa de reforço… ou outros detalhes dignos de nota, diz Vogen.

Uma dessas organizações é a Collins Engineers, de Denver, que tem trabalhado com o Departamento de Transporte de Minnesota (MnDOT) em um programa de 5 anos para usar a tecnologia mais recente, incluindo drones e fotogrametria, para inspecionar pontes.

O que aconteceu em Minnesota? O MnDOT estava usando métodos tradicionais para inspecionar pontes, incluindo caminhões plataforma que estacionam na borda de uma ponte, muitas vezes no trânsito, e estendem um braço reticulado elaborado para posicionar um ou mais inspetores corajosos sob uma ponte.

Um caminhão plataforma custa setecentos mil de dólares, disse Jennifer Zink, engenheira de inspeção de ponte estadual para MnDoT, “em comparação com cerca de US $ 40 mil por um drone”.

Foi em Minneapolis que a ponte I-35W desabou no rio Mississippi em 2007, matando 13 e ferindo 145, tornando instantaneamente Minnesota o garoto-propaganda de infraestrutura em ruínas. Foi uma má reputação. O National Transportation and Safety Board (NTSB) deveria determinar que a falha resultou de uma falha de projeto. As placas de reforço eram meia polegada mais finas do que deveriam ser. Ter quase 300 toneladas de equipamentos de construção estocados no convés da ponte não ajudou. Não se tratava apenas de deterioração da ponte, adiamento da manutenção ou falta de fiscalização.

O estado de Minnesota entrou em ação, substituindo a ponte I-35W em 14 meses, substituindo todas as placas de reforço subdimensionadas e reparando e substituindo as pontes do estado conforme necessário, como parte do programa de melhoria de pontes de $ 2,5 bilhões.

Respondendo a uma autoridade superior

Se os pré-requisitos para a inspeção de pontes já incluem rapel, falta de acrofobia e amor pela natureza, por que não adicionar o vôo do drone à lista?

Não é uma boa ideia, diz Vogen.

Um engenheiro civil que fazia a inspeção de uma ponte precisava lidar com a Administração Federal de Rodovias. Com os drones, eles devem lidar com a Federal Aviation Administration (FAA). A FAA só recentemente relaxou as restrições para voos de drones, tornando possível a inspeção de pontes com drones.

“As regulamentações federais em vigor há algum tempo exigiam que o piloto do drone tivesse uma linha de visão para o drone. A FAA agora permite o uso de drones sem linha de visão ”, explicou Vogen.

Cenas de inspetores de ponte invariavelmente incluem homens fortes e corajosos. Sub representados estão as mulheres, os deficientes e os fóbicos. E isso não é justo, diz Vogen. Por que a inspeção de pontes deve impedir que qualquer pessoa apaixonada por pontes tenha permissão para se certificar de que as pontes são seguras? Por que você deveria saber fazer rapel para ser inspetor de ponte? O uso de drones abrirá oportunidades para mais pessoas.

Com a captura de realidade baseada em drones, o inspetor da ponte pode permanecer no escritório, estar seguro e ser mais produtivo.

“O Minnesota DoT descobriu que os drones economizaram 40% do custo de uma inspeção de ponte”, disse Meg Davis, diretora de marketing da indústria de estradas e pontes da Bentley Systems. “E os engenheiros da Collins descobriram que 90 por cento da inspeção da ponte pode ser feita no escritório.

”Um inspetor de ponte não precisa aprender a dominar o vôo de drones e ser certificado. Um conjunto de fotografias pode ser entregue pela equipe do drone. Eles combinam os drones voadores e realizam a inspeção da ponte, cada um com suas respectivas especialidades, evitando curvas de aprendizagem e confusão de amador.

Caia na Real

Não há SimCity aqui. Com a inspeção de ponte baseada em drones aceita como o método moderno e seguro de inspeção de ponte, a próxima revolução pode ser o método pelo qual o modelo fotográfico 3D resultante deve ser visualizado.

Estamos nos estágios iniciais de visualização das imagens da maneira mais ideal, diz Vogen.

A Bentley é pioneira em adotar o Microsoft HoloLens para que os inspetores de ponte possam mergulhar em um modelo em escala real da ponte que estão inspecionando.

“Estamos fazendo projetos-piloto com alguns departamentos de transporte”, observou Vogen. “Começamos o desenvolvimento há um ano. Honestamente, eu estava preocupado se isso seria um pouco espalhafatoso, chamativo… sem precisão de engenharia suficiente. Mas com o software e o suporte que a Microsoft [dona da HoloLens] tem sido capaz de fornecer, a empresa de consultoria de engenharia [Collins] foi capaz de fazer 90 por cento da inspeção e avaliação no escritório. Isso foi alucinante.

Quando começamos, esperávamos atingir 10% ou 20%. Acho que conseguimos um home run. ”A Bentley teve que superar os desafios de dados, hardware e software para imergir um inspetor de ponte em um ambiente virtual“.

A tecnologia que está sendo usada é extraordinária. Os modelos com os quais temos trabalhado nos projetos-piloto são 10, 20… 100 milhões de polígonos. Renderizar modelos desse tamanho dentro de um HoloLens foi, se não uma maravilha técnica, pelo menos uma séria vitória técnica. Estamos aproveitando a nova funcionalidade da Microsoft que permite que grandes contagens de polígonos sejam renderizadas na nuvem e transmitidas para o HoloLens – com toda a fidelidade e detalhes necessários para que o engenheiro não ria disso. Não estamos fazendo cubos SimCity aqui ”, disse Vogen.

O futuro da inspeção de pontes é virtual

A inspeção de ponte virtual funciona em muitos níveis. A utilização total de tecnologia avançada nos torna fãs instantâneos, mas decididamente mais importante é a segurança adicional para os inspetores de ponte, para não mencionar as equipes rodoviárias no convés da ponte enfrentando o tráfego. O máximo que um inspetor de ponte que analisa um gêmeo digital de uma ponte tem que temer é cair sobre os móveis que eles não verão ao usar o HoloLens.

A segurança pública será aprimorada por uma inspeção melhor e mais completa da ponte. A profissão de engenheiro civil será recarregada com o talento daqueles que, pelos limites da habilidade ou do medo, foram incapazes de se pendurar nos conveses das pontes.

A divisão de trabalho que a inspeção de ponte virtual permite – com pilotos de drones voando, software jocks processando imagens em modelos e inspetores de ponte capazes de se concentrar na análise de modelos – poupados de passar horas por dia dirigindo de e para as estruturas, produzirá uma equipe mais satisfeita.

E, no final das contas, a economia da inspeção de ponte virtual em relação à inspeção física (até 40 por cento) simplesmente não pode ser ignorada.

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Engenharia digital poderá economizar até 30% nas obras de rodovias

Os avanços digitais e outros avanços tecnológicos reduzirão o custo da construção de estradas em quase um terço nos próximos 30 anos, de acordo com uma nova pesquisa da McKinsey & Co.

A consultoria acredita que a combinação de automação, digitalização, materiais avançados mais duráveis e estradas mais estreitas significará o custo direto de construção por pista-quilômetro em cerca de 30% até 2050, em comparação com hoje.

A McKinsey destacou as tecnologias de automação, como a implantação de Lidar durante a pesquisa, gêmeos digitais e escavadeiras controladas remotamente (ou com Inteligência Artificial) trabalhando em combinação com serviços de geolocalização para escavar e nivelar substancialmente mais rápido.

O relatório também mencionou o potencial de sensores serem usados para manutenção preditiva e o uso de plástico na mistura de asfalto para tornar as estradas mais duráveis.

A largura das faixas rodoviárias também poderia ser reduzida de 3m-3,75m para 2,8m à medida que os veículos autônomos alcançam massa crítica: sua disciplina de faixa é mais precisa do que um motorista humano.

A McKinsey sugere que governos e empresas de construção devem:

Estabelecer padrões para estradas inteligentes – os governos europeus poderiam criar alianças entre os atores do setor privado para definir o campo de jogo para a digitalização.

Impulsione a inovação por meio de contratos públicos – os governos europeus poderiam financiar projetos-piloto que se concentrem em soluções criativas para a construção de estradas digitais.

Novas parcerias – as empresas de construção tradicionais podem se associar a empresas de tecnologia, como fabricantes de sensores ou empresas de análise para projetar os sistemas de captura de dados, que serão uma fonte crescente de valor.

Alavancar novos modelos de financiamento – novas tecnologias também criam oportunidades para geração de receita. Os operadores de estradas podem explorar como pedágios inteligentes ou monetização de dados de carros podem ser novas fontes de receita.

Desenvolva as habilidades e recursos necessários – os participantes tradicionais precisarão desenvolver os recursos necessários para atuar no cenário mais avançado das estradas digitais, sejam as habilidades que as empresas de construção precisam para implantar máquinas automatizadas ou o know-how de que as agências de obras públicas precisam desenvolver padrões relacionados à coleta e gerenciamento de dados automotivos.

Os autores do relatório disseram: “Os avanços na construção de estradas estão se aproximando rapidamente e a hora de agir é agora. A curva de aprendizado será íngreme, mas o longo tempo de espera – potencialmente mais de 15 anos – para planejar e criar as condições para a construção dessas novas estradas dá às partes interessadas tempo para se preparar. ”

Leia o relatório:  https://www.mckinsey.com/industries/public-and-social-sector/our-insights/road-work-ahead-the-emerging-revolution-in-the-road-construction-industry

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Benefícios do Ciclo de Vida com BIM

A Modelagem de informações de construção (BIM) tem sido aplicada a projetos de construção de design-build por muitos anos. Um  número crescente  de países está exigindo o BIM para projetos públicos. Embora o governo do Reino Unido tenha dito que “… sabemos que o maior prêmio para o BIM está nos estágios operacionais do ciclo de vida do projeto”, até recentemente não havia dados concretos para apoiar essa conjectura.

Da mesma forma, tem havido apenas suporte anedótico para um BIM integrado e abordagem geoespacial para projetar, construir, operar e manter projetos. Agora estamos começando a ver dados de projetos do mundo real que oferecem evidências dos benefícios de uma  abordagem de ciclo de vida completo geoespacial BIM + integrada para projetos de construção.

O McKinsey Global Institute estima que o mundo precisará gastar US $ 57 trilhões em infraestrutura até 2030 para acompanhar o crescimento do PIB global. Este é um grande incentivo para a indústria da construção transformar a produtividade e a entrega de projetos por meio de novas tecnologias e práticas aprimoradas. A McKinsey relata que grandes projetos de construção geralmente levam 20% mais tempo para terminar do que o planejado e estão até 80% acima do orçamento.

A McKinsey & Company sugere que a indústria da construção está pronta para uma ruptura e duas das  tecnologias  que ela acredita que serão fundamentais nessa transformação antecipada são geoespaciais e BIM.

O governo do Reino Unido, como parte de sua iniciativa de modelagem de informações de construção (BIM),  disse repetidamente  que espera que a grande recompensa de um modelo digital ocorrerá durante as operações e manutenção, o que normalmente representa 80% do custo de uma instalação. As empresas que desenvolvem, constroem, mantêm e / ou operam projetos encontram benefícios significativos em uma estratégia geoespacial BIM + de ciclo de vida completo.

Mas, até o momento, há poucas evidências quantitativas relatadas que apóiem os benefícios dessa abordagem. Isso está mudando com vários projetos que fornecem estimativas de benefícios, incluindo ROI de uma abordagem de ciclo de vida geoespacial completo BIM + integrada para projetos de construção.

Abordagem integrada de ciclo de vida geoespacial BIM + completo para construção

Em muitos projetos, as informações fornecidas pelo empreiteiro de construção são entregues meses após a conclusão do projeto. O operador da instalação pode levar um ano para examinar essas informações e encontrar as informações necessárias para operar a instalação. Esse período é denominado “ponto cego”, que corresponde ao tempo que o operador da instalação está gerenciando a instalação com informações limitadas.

Uma vez que para muitos tipos de equipamento, a maior probabilidade de falha está nos primeiros dois meses de operação – apenas durante o período em que o operador do edifício muitas vezes não tem acesso às informações sobre garantias e garantias estendidas – isso aumenta o risco do equipamento e até mesmo falhas nas instalações. Além disso, há um custo associado apenas a encontrar as informações necessárias para fazer a manutenção do equipamento.

Um fluxo de informações de instalações de ciclo de vida completo começa com uma especificação de informações de instalações do proprietário identificando as informações de construção a serem incluídas como parte das entregas finais no momento do comissionamento. A especificação das informações das instalações faz parte do contrato entre o proprietário e os projetistas e empreiteiros que construirão o edifício.

As informações das instalações exigidas pelas especificações do proprietário são inseridas no banco de dados BIM durante o projeto e a construção pelos projetistas e empreiteiros. Na conclusão da construção, os dados de informações das instalações coletados pelos projetistas e empreiteiros e armazenados com o modelo BIM em formato digital representam uma entrega importante para o proprietário, juntamente com o modelo BIM. As informações das instalações podem então ser usadas para preencher o gerente do edifício ‘

A integração geoespacial BIM + agrega maior valor aos projetos que envolvem não apenas design e construção, mas também operações e manutenção. Líder neste setor, Rijkswaterstaat, a autoridade holandesa de transporte, começou a oferecer  projetos de design-construção-financiamento-manutenção  (DBFM) há alguns anos, o que motivou empresas privadas de engenharia e construção holandesas a adotarem uma abordagem geoespacial integrada + BIM para a construção .

Algumas empresas como  Parsons Brinckerhoff ,  Atkins Global e várias empresas holandesas, incluindo Arcadis e  Royal BAM , no setor de construção perceberam há alguns anos que a integração geoespacial BIM + fornece maior valor para projetos que envolvem não apenas design e construção, mas também Operações e manutenção.

Por exemplo, a empresa Royal BAM Group nv / BAM Infraconsult adotou o BIM + geoespacial integrado devido aos desenvolvimentos do mercado, incluindo atribuições de construção mais complexas e uma demanda crescente dos clientes por prestação de serviços ao longo de todo o ciclo de vida de um projeto.

Benefícios da construção de ciclo de vida completo geoespacial integrado BIM +

Recentemente, a Microdesk relatou  estudos de caso,  incluindo hospitais, uma instalação de pesquisa médica, um aeroporto e uma universidade. Para cada instalação, vários casos de uso foram incluídos na análise de ROI. Por exemplo, lidar com vazamentos de encanamento, desligamentos de energia elétrica, transmissão de conhecimento tribal da equipe sênior para novos contratados e realização de avaliação de risco de infecção (ICRA / PCRA) e assim por diante.

Depois de introduzir modelos BIM para gerenciamento de instalações e ativos, a equipe de FM foi entrevistada e questionada se eles achavam que lidar com um vazamento de encanamento, por exemplo, usar o BIM era mais fácil, igual ou mais difícil do que a abordagem tradicional. A análise quantificou o tempo necessário para resolver um vazamento no encanamento antes e depois da introdução do BIM.

Na conclusão de cinco anos em execução nos projetos, a análise de ROI encontrou um BIM positivo em todos os casos e estimou que a introdução do BIM para FM economizou em média 5% dos custos operacionais por ano.

Foi estimado que a introdução do BIM reduziu o tempo de procura de coisas em 83% dos 23 centavos por pé quadrado de custo para fazer isso no estudo do NIST. Como as operações e manutenção representam cerca de 75% do custo total de uma instalação, esses resultados representam uma economia substancial durante todo o ciclo de vida de um edifício.

O Napgur Metro, que é um projeto de US $ 1,3 bilhão em andamento em Nagpur, é o primeiro projeto na Ásia a integrar um gêmeo digital com um sistema de gerenciamento de ativos para eliminar a perda de informações sobre os ativos durante o projeto e a construção. Uma vez que o sistema Nagpur implementa uma abordagem de ciclo de vida completo para gerenciamento de projetos, a localização de cada um dos 500.000 ativos que compõem os sistemas é registrada, tornando possível clicar em um ativo no SAP e ser mostrado a localização do ativo em um mapa 3D.

Os resultados finais são modelos digitais em vez de desenhos em papel que fornecem uma base para operações de digitalização e manutenção. Os benefícios de uma abordagem geoespacial 3D BIM + foram projetados com base em uma vida útil de 25 anos para o projeto. Estima-se que isso resultará em uma economia de US $ 400.000 durante o planejamento, projeto e construção, uma redução nos requisitos de mão de obra operacional em 20% e maior disponibilidade e confiabilidade.

PESTECH International Berhad, vencedora do prêmio Year in Infrastructure, usou  projeto digital geoordenado para o desenvolvimento de uma nova subestação  Kratie e Kampong Cham, Camboja . A decisão de usar a tecnologia de design geocordenado para este projeto foi parcialmente motivada pela exigência de que a empresa seria não apenas responsável pelo projeto e construção da subestação, mas também por operá-la por um período de 25 anos antes de transferi-la para a concessionária.

Vários projetos na Holanda foram iniciados por Rijkswaterstaat (RWS), a autoridade holandesa de rodovias, usando uma abordagem de projeto-construção-financiamento-manutenção (DBFM). O conselho de Rijkswaterstaat (RWS) está convencido dos benefícios do BIM e BIM / integração geoespacial e implementou o BIM / geoespacial para quatro projetos DBFM com a intenção de exigir o BIM em todos os contratos DBFM no futuro.

O Royal BAM Group nv / BAM Infraconsult foi responsável por vários desses projetos. Um  projeto DBFM no BAM  começa com dados geográficos 2D que são visualizados por meio de um portal da web GIS. Na conclusão da construção, os dados coletados durante o projeto e a construção são migrados para um sistema de sistema de gerenciamento de ativos GIS + integrado para apoiar as atividades de manutenção.

No Canadá, as parcerias público-privadas (P3) têm sido notavelmente bem-sucedidas na construção e manutenção da infraestrutura. Para a EllisDon, uma importante empresa de construção e serviços de construção, o BIM + geoespacial integrado é considerado as  melhores práticas em projetos de ciclo de vida completo P3  no Canadá.

A AECOM, que é uma empresa de US $ 18,2 bilhões por ano no setor de construção e foi classificada por oito anos consecutivos, foi classificada como # 1 no Engineering News Record’s “Top 500 Design Firms”, usa BIM + GIS em design, construção, finanças e operar projetos (DBFO) em todo o mundo. A AECOM aplicou essa abordagem ao campus externo do Aeroporto Internacional de Denver e ao gerenciamento de leasing nos aeroportos internacionais de Orlando, Hong Kong e South West Florida.

A vantagem de uma abordagem BIM + GIS integrada baseada em uma integração centralizada de informações é que ela permite ao cliente tomar decisões estratégicas durante as fases de projeto, construção e operação do ciclo de vida da construção.

Interoperabilidade geoespacial BIM +

Transformar AEC e dados geoespaciais em um  fluxo de dados eficiente,  desde o planejamento, passando pelo projeto e construção até as operações e manutenção, representou um desafio que continua sendo um problema para os proprietários. O  blog Between The Poles tem mais de dez anos e um dos temas persistentes desde o início em 2006 foi o desafio de integrar dados e aplicativos CAD e GIS em um fluxo de trabalho eficiente (alguns exemplos;  2006 ,  2007 ,  2008 ).

É indicativo da importância da integração de BIM e dados geoespaciais e tecnologias que Autodesk e ESRI, gorilas de 800 lb em suas respectivas áreas de AEC e GIS, anunciaram um acordo (pela segunda vez) para colaborar para ajudar a preencher a lacuna entre CAD / BIM e GIS / geoespacial.

Na última década, houve um progresso impressionante no desenvolvimento de padrões abertos para a integração de visões geoespaciais e AEC (arquitetura, engenharia e construção) da infraestrutura da cidade, que fornece uma base baseada em padrões para o gerenciamento do ciclo de vida completo, desde o projeto até as operações e manutenção de projetos de infraestrutura.

No mundo AEC, Industry Foundation Classes (IFC) é o padrão de formato de dados aberto e neutro para a troca de modelos de informações de construção (BIM) amplamente utilizado no setor de AEC (arquitetura, engenharia e construção).

No mundo geoespacial, um padrão geoespacial internacional amplamente usado para cidades é CityGML. Um grande avanço ao trazer as vistas arquitetônicas e geoespaciais em uma base comum é o  Modelo Conceitual OGC LandInfra desenvolvido pelo OGC em cooperação com buildingSMART International e aprovado como um padrão OGC em agosto de 2016.

O LandInfra foi desenvolvido pela Bentley Systems, Leica Geosystems, Trimble, Departamento de Comunicações do Governo Australiano, Autodesk, Vianova Systems AS e buildingSMART International e fornece um base unificadora para padrões de terra e engenharia civil, incluindo o InfraGML do OGC e o IFC da buildingSmart International para padrões de infraestrutura.

O  projeto IFC-Alignment da buildingSmart International  usa este modelo conceitual comum de alinhamentos para estradas, ferrovias, túneis e pontes. Os objetivos do projeto de alinhamento da IFC são permitir a troca de informações de alinhamento por todo o ciclo de vida da infraestrutura, desde o planejamento, passando pelo projeto e construção, até o gerenciamento de ativos. No lado geoespacial, o  InfraGML  é o esquema de aplicação do OGC que suporta o desenvolvimento de terras e instalações de infraestrutura de engenharia civil.

Suporte de código aberto para AEC / interoperabilidade geoespacial

Onde há padrões abertos reconhecidos, é mais comum que não haja projetos de código aberto que suportem esses padrões. mago3D é uma  nova geo-plataforma 3D de código aberto . que mostrou que é possível usar o código aberto, APis geoespacial e ferramentas disponíveis – junto com algum desenvolvimento genuíno inovador – para criar uma plataforma geoespacial 3D aberta e não proprietária para integração geoespacial e BIM.

Dada a importância crítica de abordar a divisão cultural e técnica entre o AEC e os mundos geoespaciais, uma alternativa de código aberto viável é essencial para o desenvolvimento de soluções inovadoras para o desafio de conectar os dois mundos.

Conclusão

À medida que os proprietários veem as vantagens de projetar, construir, operar e / ou manter projetos e estão começando a mudar suas práticas de aquisição, as empresas de construção estão mudando seus processos de negócios para otimizar a manutenção e operação das instalações.

As empresas de construção que assumiram o desafio de projetar, construir, operar e manter projetos estão percebendo que há benefícios significativos de uma abordagem geoespacial BIM + integrada para o ciclo de vida completo da construção. As vantagens de uma abordagem geoespacial BIM + integrada permaneceram em sua maioria internas à empresa. Agora parece que a palavra está se espalhando.

As organizações de padrões nos mundos AEC e geoespacial estão fazendo progresso na interoperabilidade geoespacial BIM +. Os principais fornecedores de software Autodesk e ESRI anunciaram um acordo de parceria para maior interoperabilidade entre seus produtos. A comunidade de código aberto também está tratando da questão da interoperabilidade geoespacial BIM +.

Estamos agora começando a ver dados de projetos do mundo real que oferecem evidências quantitativas dos benefícios de uma abordagem de ciclo de vida completo geoespacial BIM + integrada para projetos de construção.

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O OpenBIM e os Silos de Informações

O OpenBIM não é um formato de arquivo; não termina com a compatibilidade do arquivo. Em vez disso, é uma abordagem – uma filosofia que capacita todas as partes interessadas do setor a participarem com fluxos de trabalho bidirecionais significativos, resultando em melhores edifícios. Essa filosofia se baseia nos seguintes pilares:

  • A interoperabilidade entre as partes interessadas da indústria não deve ser motivo de competição;
  • A interoperabilidade é fundamental entre todas as partes envolvidas no processo
  • Construir e apoiar fluxos de trabalho abertos;
  • Promover ativamente o OpenBIM na comunidade AEC
Por que precisamos de fluxos de trabalho abertos?

Bem, embora um dos esforços colaborativos mais significativos da humanidade – a criação de nosso ambiente construído – nos forneça vários milhares de anos de experiência, ainda construímos nossos edifícios usando fluxos de trabalho altamente fragmentados. As várias partes interessadas (disciplinas) não colaboram realmente no verdadeiro sentido da palavra.

Em vez disso, eles trabalham em silos, concentrando-se em sua própria área e apenas permitindo que outros interfiram no nível mínimo necessário. Isso se deve a diversos fatores, inclusive todos que desejam limitar suas respectivas responsabilidades jurídicas e financeiras. Essa é a natureza humana, mas ainda acreditamos que esse tipo de pensamento resulta em silos e operações abaixo do ideal. Mesmo assim, os edifícios são construídos, mas com desperdício significativo, estouros de orçamento e atrasos na esmagadora maioria dos casos.

Por que a compatibilidade de arquivos não é suficiente?

Pode-se supor que, para permitir a colaboração aberta entre as várias disciplinas, o objetivo mais importante é tornar o nosso software BIM compatível. Em outras palavras, devemos ser capazes de salvar nossos dados BIM em um formato que seja legível pelo software usado por terceiros. Embora seja uma necessidade, não é suficiente que as diferentes disciplinas se “entendam”.

Pode-se dizer que “uma parede é uma parede e uma coluna é uma coluna”, mas a mesma parede ou coluna significa coisas totalmente diferentes para um arquiteto e para um engenheiro. Para permitir que eles se comuniquem, devemos estabelecer não apenas a compatibilidade de arquivos, mas também a compatibilidade de fluxo de trabalho, onde não apenas os dados são trocados, mas as informações relevantes são enviadas e recebidas. E o que é “relevante” depende muito da comunicação entre as partes.

Quais são as características exclusivas dos fluxos de trabalho BIM abertos? Os fluxos de trabalho Open BIM, por mais diversos que sejam, compartilham algumas características básicas que os tornam fáceis de reconhecer. Os fluxos de trabalho do Open BIM são:

Inclusivo → A escolha do software não deve excluir ninguém da participação em um projeto. As várias profissões devem ter permissão para usar o software mais adequado para o trabalho, mas ainda assim podem se juntar aos fluxos de trabalho BIM dos projetos, independentemente das escolhas de software de outras partes;

Interativo → A comunicação entre as partes interessadas deve ser baseada em fluxos de trabalho acordados (o dever de uma das partes não termina com o fornecimento de dados em um formato padrão e permitindo que todos os outros tentem interpretar a intenção do projeto);

Focado → Colaboração de projeto por natureza é altamente iterativa (o fluxo de trabalho deve ser adaptado para permitir rodadas de comunicação eficientes e rápidas), o que requer que apenas as informações relevantes sejam enviadas (os sinais devem ser filtrados do ruído) e enviados de uma forma significativa (dados e o mapeamento do fluxo de trabalho deve ser pré-acordado com base no protocolo usado – como definições de visualização de modelo IFC, tradutores inteligentes, etc).

Quais são os benefícios de utilizar fluxos de trabalho BIM abertos?

Simplificando, a colaboração de projeto baseada em BIM aberta e verdadeira resulta em projetos de melhor qualidade, menos erros de construção e, em última análise, dados de construção inteligentes (BIM) que são um ativo em todo o ciclo de vida da construção.

O OpenBIM é real?

Cada vez mais projetos comprovam a superioridade dos fluxos de trabalho BIM abertos. Os exemplos incluem instalações esportivas, como o projeto do Centro de Ginástica Rítmica da TPO Pride , que utilizou mais de duas dúzias de softwares para fornecer um design impressionante; projetos de infraestrutura de transporte, como a Estação Central de Nápoles da Minnucci Associati , um projeto de reconstrução premiado pelo buildingSMART International Awards 2018 na categoria de Operações e Manutenção; e edifícios comerciais, como 480 Hay Street em Perth, onde todo o fluxo de trabalho de construção foi baseado em BIM aberto.

Veja como a Minucci Associati usou o open BIM para ganhar o prestigioso prêmio buildingSMART em 2018.

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A importância do IFC no BIM

Aprenda como a adoção do padrão IFC e do Building Information Modeling (BIM) produzirá benefícios significativos de economia de tempo e custos. Este blog analisa o que é o IFC em relação ao BIM e como o esquema pode ser aplicado à medida que a indústria continua a encontrar maneiras de ser mais eficiente e eficaz.

Introdução

A indústria da construção é considerada por alguns como estando atrás de outras indústrias na adoção de novas tecnologias e formas de trabalho. Há um impulso e a necessidade de garantir que pessoas, processos, informações e sistemas sejam conectados e integrados de maneira mais eficaz. Conseguir isso resultará em muitos benefícios, incluindo, mas não se limitando a, uma redução nas despesas totais (TOTEX) para projetos de construção, recursos aprimorados de gerenciamento de projeto e o compartilhamento de informações essenciais para as partes interessadas do projeto nas fases de design, construção e operação. O Building Information Modeling (BIM) é reconhecido como um meio que facilitará e incentivará esses benefícios.

O que é BIM?

O BIM é uma forma colaborativa de trabalho sustentada por tecnologias digitais, que permitem métodos mais eficientes de projetar, entregar e manter ativos físicos construídos ao longo de todo o seu ciclo de vida. Os profissionais de Arquitetura, Engenharia e Construção (AEC) usam processos e ferramentas BIM para tomar decisões estratégicas ao longo do ciclo de vida de um ativo (consulte a Figura 1). Em 2011, o governo do Reino Unido determinou o uso do BIM em todos os projetos de construção do governo até 2016 devido aos benefícios de eficiência e colaboração associados ao BIM.

Ao projetar e comissionar um ativo construído, é importante que as várias partes envolvidas neste processo transfiram informações de forma eficaz e eficiente entre si. Por exemplo, um engenheiro de construção e serviços pode querer inspecionar de perto o projeto do arquiteto para um teto especializado, a fim de identificar as áreas adequadas para instalar a iluminação. A fim de permitir e incentivar a troca de informações de forma eficaz entre as partes da construção, foi desenvolvido um esquema de troca comum, especificamente conhecido como Industry Foundation Classes (IFC).

O que são Industries Foundation Classes (IFC) e por que são importantes?

Como as empresas de Arquitetura, Engenharia e Construção (AEC) usam uma variedade de pacotes de software para projetar, comissionar e operar ativos, pode haver dificuldades no que diz respeito ao compartilhamento desses dados. Principalmente, isso se deve ao fato de cada fornecedor de software ter um formato de arquivo que não é compatível com outros pacotes de software de design AEC.

Para facilitar o compartilhamento eficaz de dados entre as partes do AEC e os gestores de ativos, o esquema IFC foi projetado. A vantagem de usar o esquema IFC é que as informações podem ser compartilhadas em um formato que permite e incentiva a interoperabilidade. Especificamente, o IFC permite que os dados do AEC sejam compartilhados entre engenheiros, arquitetos, empresas de construção e gerentes de ativos. A Figura 2 fornece um exemplo de alguns dos recursos de compartilhamento de dados que são possíveis graças ao esquema IFC.

Um formato de arquivo neutro, como o esquema IFC, é particularmente importante porque as informações podem ser compartilhadas e trocadas em vários pontos ao longo das fases de projeto, construção, comissionamento e operação, permitindo que os principais interessados tenham acesso aos dados quando necessário. A importância de aderir a um padrão comum de troca de dados entre as partes interessadas e gestores de ativos da AEC foi reconhecida, pois existe uma Norma Internacional específica (ISO 16739: 2013) para o esquema IFC.

O que isso permitirá?

Uma abordagem e metodologia padronizadas para o compartilhamento de dados de construção trarão recompensas significativas para as partes envolvidas nas fases de projeto, construção, comissionamento e operação. O compartilhamento de informações, colaboração, integração e comunicação eficaz entre todas as partes serão possíveis por meio da adoção e uso de um esquema comum. Por exemplo, a adoção do IFC teve muito sucesso na Finlândia, onde o IFC está sendo usado por 60% dos municípios finlandeses para enviar pedidos de planejamento em 3D. 2 A vantagem de enviar modelos no esquema IFC é que todas as informações e dados do atributo principal são gerados e retidos de forma consistente, independentemente do autor. Isso permitirá que as partes envolvidas no processo de planejamento interroguem, questionem e levantem quaisquer benefícios ou preocupações com o edifício a ser construído. Um benefício típico de usar BIM e IFC para aplicativos de planejamento é a variedade de simulações que podem ser testadas usando os recursos integrados oferecidos pelo BIM. Por exemplo, se um novo bloco de apartamentos for erguido, a construção afetará negativamente ou proibirá a entrada de luz do dia em outros apartamentos próximos?

O que vem a seguir para o IFC?

O esquema IFC mais recente está sendo apresentado a novos setores, especificamente pontes, túneis, estradas, ferrovias e portos. A adoção do esquema IFC proporcionará e possibilitará benefícios significativos para aqueles que operam nesses setores. Por exemplo, se várias partes do AEC estiverem envolvidas no projeto de uma escada de evacuação de incêndio em um túnel, a adoção e o uso do padrão IFC permitirá que as partes do AEC projetem esses elementos de forma mais colaborativa.

Conclusão

A adoção do padrão IFC produzirá benefícios significativos de economia de tempo e custos entre arquitetos, engenheiros, empresas de construção, investidores em projetos de capital e gerentes de ativos. Esses benefícios foram obtidos em projetos-piloto em que o uso do esquema da IFC fez com que os projetos de construção fossem entregues antes do prazo e abaixo do orçamento.

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Realidade Virtual para aprovação de projetos

O arquiteto Kirkland Fraser Moor (KFM) usou a tecnologia de Realidade Virtual (VR) para ajudar a garantir a permissão de planejamento para um projeto residencial em Hertfordshire, no sul da Inglaterra.

Usando VR com base em um modelo de construção 3D criado pela empresa de mapeamento aéreo Bluesky, o tour VR resultante da KFM colocou o projeto em seu contexto do mundo real, dando às partes interessadas a oportunidade de interagir com o desenvolvimento e entender como a propriedade seria percebida pelas propriedades vizinhas.

Após a apresentação de realidade virtual no estúdio de design da KFM, a permissão foi concedida pelo Dacorum Borough Council para a demolição da moradia e anexos existentes a serem substituídos por um par de residências de quintal protegidas com terra de cinco quartos, incluindo uma cabana de morcego.

David Kirkland, diretor fundador da KFM, disse: “Devido à localização, a responsabilidade recaiu sobre nós de criar algo que fosse notável em seu design, inovador no uso de materiais e simpático ao ambiente. O segundo desafio era comunicar isso a fim de envolver as partes interessadas e obter permissão ”.

Derivado fotogrametricamente da fotografia aérea estereoscópica, o modelo Bluesky forneceu uma representação 3D geograficamente precisa e atualizada do terreno circundante e das propriedades vizinhas. Usando o software CAD, a KFM foi capaz de colocar seu projeto para as casas protegidas pela terra com pátios integrados na posição exata que ocuparia se o projeto recebesse permissão.

O uso dos modelos Bluesky permitiu estudos de impacto visual e avaliações de linha de visão de estruturas existentes e pontos de vista naturais sensíveis.

“Esta não é a primeira vez que usamos modelos 3D Bluesky para informar e comunicar o design”, continuou Kirkland. “No entanto, é a primeira vez que produzimos uma apresentação de RV para oficiais de planejamento, dando a eles a chance de realmente entrar no contexto e vivenciá-lo em sua verdadeira localização. Até que isso fosse realizado, a resposta do conselho local foi rejeitar o pedido devido à sensibilidade percebida da localização do cinturão verde. ” 

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Aconex: Plataforma em Nuvem para a colaboração

Você se lembra do boom das pontocom da AEC e da subsequente queda durante o final dos anos 1990 ao início dos anos 2000, quando mais de 150 empresas estavam desenvolvendo alguma versão de um portal de colaboração da AEC? Tivemos até uma conferência dedicada, AEC Systems, especificamente para apresentar essas soluções.

Embora a maioria dessas soluções esteja extinta junto com a própria conferência, a necessidade de uma solução de colaboração na indústria de AEC é mais forte do que nunca, dado o tamanho e complexidade crescentes dos projetos e o número crescente de disciplinas e empresas que precisam estar envolvidas . Uma dessas soluções é a Aconex, que na verdade remonta aos dias pontocom da AEC, mas felizmente escapou de seu destino.

Talvez seja porque a empresa que o desenvolveu, também chamada Aconex, foi fundada na Austrália, “Longe da multidão enlouquecida” das pontocom da AEC financiadas por empresas de capital de risco do Vale do Silício. Aconex não apenas sobreviveu desde que foi fundada, mas realmente prosperou e agora é uma empresa pública na Austrália. Esta revisão explora a solução com mais detalhes e tenta entender o que explica sua crescente adoção e sucesso nas indústrias de construção e engenharia, especialmente quando tantas outras soluções de colaboração não conseguiram sobreviver, quanto mais ganhar tração.

Aconex, a empresa

A Aconex foi fundada na Austrália em 2000 como uma solução de gerenciamento de compras baseada na web para projetos de construção. Isso se reflete em seu nome, que vem do termo “Australian Construction Exchange”. Embora seu serviço de aquisição não tenha decolado tão bem quanto o previsto, o serviço de colaboração online que também estava desenvolvendo foi muito mais bem-sucedido.

Desde o início, a Aconex foi projetada não apenas para projetos de construção, mas também para projetos de infraestrutura, energia e mineração, os quais tendem a ser extremamente grandes. A Austrália, em particular, tinha muitos desses projetos, e a Aconex teve a sorte de estar “no lugar certo na hora certa” – as empresas australianas que buscavam gerenciar esses projetos enormes ficaram felizes em encontrar uma solução desenvolvida localmente que pudessem usar.

Depois de consolidar sua posição na Austrália e na vizinha Nova Zelândia, onde agora está amplamente difundida, a Aconex se expandiu para outras regiões e está sendo cada vez mais implantada para gerenciar projetos de construção e engenharia em grande escala em todo o mundo (Figura 1). Ele tem um conjunto impressionante de estatísticas para mostrar sua adoção: mais de A $ 800,0 bilhões em projetos, 1,3 bilhão de documentos, 600.000 usuários em todo o mundo e 50.000 empresas atendidas em 70 países ao redor do mundo. Possui 40 escritórios globais com sedes em Melbourne, Austrália, e também em San Francisco, Califórnia. A empresa abriu o capital em dezembro de 2014.

Aconex, o Produto

Existem dois aspectos principais que distinguem Aconex, o produto, de outras soluções de colaboração e gerenciamento de projetos em AEC. A primeira é que ele é totalmente baseado na web – ele é executado completamente no navegador e não há nenhum aplicativo de desktop ou servidor para ser instalado. Embora isso em si não seja único – afinal, existem vários produtos SaaS (Software-as-a-Service) por aí, não apenas em TI em geral, mas também em AEC – o que diferencia a Aconex é que ela se destina principalmente a ser implantado em todo o projeto , em todas as disciplinas e equipes envolvidas no projeto, ao invés de em toda a empresa, em todos os projetos em que a empresa está trabalhando.

A distinção entre os dois, até agora, não foi bem feita na literatura tradicional sobre soluções de colaboração, e um tipo é muitas vezes confundido com o outro. Para entender o sucesso de uma solução como a Aconex, é importante primeiro entender a diferença entre esses dois tipos – em todo o projeto, em oposição a toda a empresa.

A maioria das soluções conhecidas de colaboração e gerenciamento de projetos em AEC, como Bentley ProjectWise, Autodesk Vault for AEC, Autodesk A360, Newforma Project Center e assim por diante, são implantadas principalmente por uma empresa – geralmente grande, com vários escritórios que podem estar localizados em diferentes partes do mundo – para gerenciar melhor os projetos nos quais a empresa está trabalhando e permitir a colaboração entre as pessoas dentro da empresa.

Uma solução como o Newforma Project Center é focada tanto em facilitar os processos de negócios quanto no gerenciamento de informações do projeto, mas ainda é principalmente uma solução específica da empresa . Embora muitas dessas soluções tenham uma capacidade de colaboração externa que lhes permite compartilhar dados do projeto com membros da equipe fora da empresa (consulte, por exemplo, o artigo sobre Newforma Project Cloud), elas estão, em geral, ainda focadas em serem implantadas por empresas AEC individuais. É por isso que os sites da maioria dessas soluções destacam as empresas que optaram por implementá-las – veja, por exemplo, a lista de clientes no site da Newforma.

Em contrapartida, uma solução como a Aconex é totalmente focada em projetos, o que prova o fato de que o site da empresa apresenta todos os projetosele foi implantado em, e não nas empresas individuais que o estão implementando. O que ele essencialmente faz é fornecer uma plataforma de colaboração em nuvem para um projeto que pode ser usada por todas as disciplinas e empresas que trabalham nele para colaborar em todo o ciclo de vida do projeto, desde o planejamento até a entrega e as operações. Portanto, o principal “cliente” da Aconex é normalmente o proprietário ou o empreiteiro geral do projeto – eles, afinal, obteriam o máximo de benefícios de sua colaboração de projeto “generalizada” e recursos de gerenciamento.

O preço da solução é geralmente calculado como uma porcentagem do custo do projeto, computado com a complexidade, localização e participação esperada; uma vez que tenha sido pago (pelo proprietário do projeto ou GC), está disponível – sem custo adicional – para todas as empresas que estão trabalhando nele, sem nenhum limite no número de usuários ou na quantidade de dados. O preço também inclui treinamento e suporte ilimitados, o que é bastante incomum para um produto de tecnologia, mas na verdade é muito voltado para o futuro – quanto mais fácil for para os usuários aprender e implementar corretamente, quanto maior a taxa de sucesso do aplicativo, maior será chances de ser implantado em projetos futuros.

Outro aspecto que explica o sucesso da solução é o que a Aconex chama de “neutralidade”. O que isso significa essencialmente é que, apesar da natureza colaborativa da solução, as empresas individuais que a utilizam podem decidir o que compartilhar com quem, retendo o controle e a propriedade de seus dados. Assim, os participantes do projeto, incluindo aqueles na organização que assinam a Aconex, só têm acesso aos dados que são explicitamente compartilhados com eles. Isso incentiva a plataforma a ser mais amplamente utilizada do que se fosse simplesmente um local central para armazenar informações acessíveis a todos.

Com relação à funcionalidade real do produto, ele foi desenvolvido para gerenciar as informações e processos em grandes projetos de construção que podem envolver membros da equipe de centenas de organizações diferentes, colaborando em milhares de documentos e trocando milhões de correspondências – sua nuvem arquitetura baseada permite escalar para projetos de qualquer tamanho.

Consequentemente, inclui todos os recursos mostrados na Figura 3 que são executados em todo o ciclo de vida do projeto, do planejamento à operação, incluindo gerenciamento de documentos, colaboração BIM, automação do fluxo de trabalho, gerenciamento de licitações, controle de correspondência do projeto, inspeções de campo e gerenciamento de problemas, transferência gestão e criação de manuais digitais de O&M.

Como o aplicativo está na nuvem, todas essas funcionalidades podem ser acessadas simplesmente fazendo login por meio de um navegador da web. Alguns deles são ilustrados na Figura 4. Eles mostram (de cima para baixo) vários arquivos sendo carregados para o sistema a partir de um computador local; a criação de fluxos de trabalho de arrastar e soltar; os recursos de relatórios integrados, caso isso mostre onde as avaliações estavam sendo retidas; e um pacote de lances sendo montado, selecionando convenientemente os arquivos que já estão no sistema.

Além disso, como Aconex é totalmente baseado na web, todas as suas funcionalidades também podem ser acessadas em um dispositivo móvel. Alguns exemplos são mostrados na Figura 5, incluindo tarefas de verificação, acesso a e-mail do projeto, revisão de desenhos e documentos, adição de marcações a quaisquer documentos ou fotos capturadas com o dispositivo móvel e envio de transmissões.

Suporte BIM

Com o rápido aumento da adoção do BIM em projetos de construção, nenhuma solução de colaboração pode ter sucesso sem ser capaz de trabalhar com modelos BIM, o que levou a Aconex a desenvolver um módulo dedicado chamado “BIM conectado” que foi lançado há cerca de seis meses. Embora o conceito de visualizadores de modelo não seja novo e a maioria das soluções de colaboração tenha um visualizador integrado para modelos BIM, o que é único no visualizador BIM da Aconex é que ele funciona inteiramente dentro de um navegador, assim como o resto do aplicativo, e permite vários modelos para serem rapidamente trazidos, agrupados e visualizados juntos.

Assim, qualquer membro da equipe do projeto poderia visualizar os diferentes modelos disciplinares mesclados para uma compreensão integrada do projeto e como os diferentes componentes funcionam juntos.

Não apenas os modelos individuais podem ser ligados e desligados conforme necessário, mas também é possível manipular a visibilidade de diferentes componentes dentro de um modelo. Outros recursos incluem a capacidade de adicionar marcações ao modelo para identificar problemas e criar comunicações formais do projeto, como RFIs vinculados a objetos específicos; compartilhe essas marcações, bem como pontos de vista específicos para revisão do modelo, feedback e resolução; bem como anexar documentos ou outras informações a qualquer elemento para permitir que o modelo BIM seja usado para operação e manutenção de instalações.

Além disso, como os modelos estão na nuvem e a plataforma inclui suporte móvel, os modelos também podem ser acessados em dispositivos móveis como smartphones e tablets. E, finalmente, uma vez que o modelo agrupado seja concluído, com todos os problemas resolvidos e informações de transferência anexadas.

Os modelos BIM podem ser introduzidos no sistema Aconex de várias maneiras. Aconex suporta OpenBIM e o formato de arquivo IFC, portanto, um modelo BIM de qualquer aplicativo de autoria pode ser carregado publicando-o no formato IFC. Além disso, em homenagem à popularidade do Revit para BIM, a Aconex fornece um plug-in do Revit que pode publicar modelos do Revit diretamente para a Aconex.

Um recurso futuro permite que um relatório de conflito do NavisWorks no formato BCF seja trazido para o módulo BIM da Aconex, de onde pode ser revisado pela equipe do projeto, atribuído a um membro da equipe e revisado conforme os conflitos identificados são resolvidos.

Para uma solução como Aconex que foi desenvolvida para colaboração em todo o projeto, o suporte BIM é especialmente importante, pois permite que a equipe de design distribua facilmente grandes arquivos BIM e, mais criticamente, permite que o resto da equipe do projeto – outros designers, engenheiros, consultores, contratados, subcontratados e proprietários – para acessar facilmente os modelos sem a necessidade de ter ou aprender ferramentas de autoria, usando apenas um navegador da web.

Eles podem visualizar o modelo de diferentes maneiras, analisar as partes, obter informações sobre qualquer elemento, anexar notas ou documentos adicionais a um elemento, adicionar marcações para ocorrências e RFIs e assim por diante. Se algum problema for detectado, os autores dos modelos individuais serão notificados e podem voltar, atualizar os modelos e republicá-los.

Como todos os outros documentos, também há controle de versão para modelos, para que todos os membros da equipe possam ter certeza de que estão trabalhando com a versão mais recente de um modelo. Há também uma trilha de auditoria de modelos, para que haja um registro completo de quem acessou o quê e quando.

Conclusões

O crescimento constante da Aconex de uma empresa start-up na Austrália para uma empresa pública que está sendo usada para gerenciar projetos de construção e engenharia em grande escala em todo o mundo pode ser atribuído a vários fatores: seu foco na colaboração em todo o projeto, uma área servida por menos concorrência, ao invés de colaboração em toda a empresa, para a qual já existem várias soluções especializadas em diferentes aspectos, como design, contabilidade, programação, gestão de documentos internos, etc.

Um modelo inovador no qual um cliente paga pela implantação da solução em todo o projeto e, posteriormente, a torna disponível para todas as empresas e disciplinas do projeto, sem limite de número de usuários ou quantidade de dados, bem como treinamento ilimitado e suporte; uma plataforma de “força industrial” que pode lidar com milhões de documentos e terabytes de dados comuns aos tipos de projetos em que é usada;

Um serviço baseado em nuvem pura que permite acesso total a todas as funcionalidades por meio de apenas um navegador da web, bem como em dispositivos móveis; suporte para modelos BIM que vai muito além de simplesmente ser capaz de simplesmente visualizar os modelos, mas também permite que eles sejam agrupados, fatiados e cortados, marcados e aprimorados com RFI ou informações de ativos por um grande número de membros da equipe do projeto que não são os criadores do modelo;

E neutralidade de plataforma, que permite que todos os usuários da solução controlem quem pode acessar as informações que compartilham. Dada toda essa funcionalidade, que vem sendo desenvolvida ao longo dos últimos 15 anos, desde a fundação da empresa.

Embora a maioria dos recursos da Aconex provavelmente continue a ser melhorada e refinada à medida que é desenvolvida – realmente não há fim para tornar um software mais inteligente, mais capaz e mais fácil de usar – um aspecto específico que precisa ser focado é a integração – especificamente integração com soluções como ProjectWise, A360, Newforma, Primavera, Timberline, etc., que empresas individuais estão implantando para gerenciamento de projeto interno, colaboração, contabilidade, programação e assim por diante.

O uso de Aconex em um projeto não anularia a necessidade de uma empresa implantar uma solução interna, e as empresas poderiam dispensar a duplicação de esforços – por exemplo, enviar um arquivo de projeto para dois sistemas separados em vez de um. Idealmente, as soluções de colaboração interna e externa devem funcionar perfeitamente com os dados necessários fluindo automaticamente de uma para a outra, conforme necessário. A Aconex fornece APIs para essa integração de terceiros, mas também precisa trabalhar em algumas integrações principais, semelhante à que já desenvolveu para o SharePoint.

O setor de AEC não precisa mais ser lembrado dos benefícios da colaboração, assim como não precisa mais ser lembrado dos benefícios do BIM. Talvez as pontocom AEC que desenvolviam portais de colaboração estivessem à frente de seus tempos, e é por isso que faliram. A Aconex tem se saído bem para sobreviver ao crash das pontocom do início dos anos 2000 e, com o aumento da complexidade do projeto e da implementação do BIM, parece bem posicionada para lidar com o aumento simultâneo da demanda por colaboração em todo o projeto e gerenciamento de informações.