Maquete digital BIM: definição, padrões e software para uma construção melhor

A maquete digital BIM, também conhecida como maquete digital ou maquete BIM, dependendo da escola de pensamento, permite que todos os envolvidos em um projeto de construção acessem o mesmo arquivo de computador que modela todos os dados de um edifício. O objetivo é incentivar o trabalho colaborativo entre todos os envolvidos em um projeto no mesmo arquivo, a fim de preservar os dados, otimizar os custos e, acima de tudo, melhorar a construção, considerando todas as fases da vida de um edifício, desde seu projeto até seu gerenciamento. Esse é o processo BIM. Os padrões de maquete digital, como o padrão de arquivo IFC, permitem a interoperabilidade entre softwares de maquete digital, de modo que os dados possam ser preservados e devolvidos a cada participante.

Você está confundindo BIM com maquete digital? O que significa o termo BIM? Quais são as vantagens do BIM e da maquete digital para cada profissão relacionada à construção ? Qual software BIM devo escolher? Quais são os critérios a serem atendidos? Podemos ajudá-lo a se preparar para os desafios da modelagem de informa��ões de construção em sua especialidade.

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Conteúdo do nosso guia de maquetes digitais :

O que é BIM?

• Definição de BIM
• Objetivo: melhor gerenciamento de todas as fases da vida útil de um edifício
• 6 vantagens para a composição e operação do edifício

O que é uma maquete digital BIM?

• Definição de um modelo digital BIM
• Um princípio de modelagem 3D virtual enriquecido com dados

Padrões de maquete digital

• O formato de arquivo padrão IFC
• Padrão XP P07-150, conhecido como padrão PPBIM
• 6 modelos BIM para aprimorar seu mock-up digital

Os benefícios do BIM para todas as profissões relacionadas à construção

• Para escritórios de projeto, arquitetos e engenheiros
• Para empresas de construção e engenharia civil
• Para empreiteiros e subempreiteiros de construção
• Para engenheiros civis e estruturais
• Para fabricantes e fornecedores de componentes
• Para topógrafos
• Para proprietários e desenvolvedores de edifícios
• Para proprietários e gerentes de ativos
• Para clientes

Qual software BIM você deve escolher?

• Como você escolhe seu software BIM? 7 critérios para qualificar suas necessidades
• Tabela comparativa dos 3 pacotes de software de modelagem 3D mais usados

Prêmios e certificações profissionais

• Um troféu para o Archicad
• Um BIM d'Or para o Revit
• 3 indicações para o Allplan

O que é BIM?

Definição de BIM

BIM (Building Information Modeling) é um processo de trabalho que consiste em :

• modelagem de todos os dados relacionados a um edifício em um único arquivo digital, o modelo digital BIM,
• uma abordagem de trabalho colaborativo entre todos os participantes envolvidos no processo de construção,
• gerenciamento de projetos e produção de dados sem problemas em todos os estágios: projeto, construção/implementação, operação e até mesmo demolição,
• o uso de software BIM para trabalhar no mesmo modelo digital.

Hoje, o BIM é essencial em um contexto em que os diversos participantes do setor de construção trabalham isoladamente, em silos, usando arquivos diferentes e produzindo dados diferentes, o que resulta em erros, perda de tempo, mão de obra deficiente e estouros de orçamento.

Com relação às três iniciais de BIM, o "B" de Building significa Construção, o "I" de Information (Informação).

O "M" representa os três conceitos essenciais que permitirão que o setor de construção trabalhe em conjunto de forma mais eficaz:

1. M" de Model significa "maquete" em francês. Ele expressa a necessidade de reunir todos os dados e informações sobre um edifício em um mesmo modelo digital, de forma estruturada. Isso é conhecido como Modelo de Informações da Construção.


2. "M" significa Modelagem. Expressa o processo de trabalho colaborativo, Building Information Modeling (Modelagem de Informações da Construção), que permite que o conhecimento especializado das várias partes envolvidas seja reunido usando os mesmos dados, com base na interoperabilidade entre o software BIM.


3. "M" significa Management em francês. Ele expressa o gerenciamento de projetos associado ao ciclo de vida de uma construção: envolve a organização e a verificação do bom andamento do processo de trabalho e do compartilhamento dos dados na maquete digital. Portanto, o Building Information Management refere-se ao bom gerenciamento de projetos de construção.

Objetivo: gerenciar melhor todas as fases da vida útil de um edifício

Antes de aderir ao processo BIM, as partes envolvidas trabalhavam em engenharia sequencial: o trabalho de uma pessoa começava quando o da outra estava concluído.

Se ocorrer uma mudança durante uma etapa da vida útil da construção, isso pode resultar em muitas atualizações de informações sobre a construção, multiplicando os riscos em todos os níveis e gerando custos adicionais.

O objetivo do BIM é operar como uma forma de engenharia simultânea: todos os participantes são envolvidos desde o início do projeto, para que tenham uma melhor compreensão dos detalhes.

A abordagem BIM consiste em promover a compreensão e a comunicação entre os participantes, disponibilizando todas as informações para eles: esse acesso é fornecido pelo modelo digital.

O modelo define claramente todas as fases da vida e os componentes técnicos de uma estrutura, de modo que os especialistas possam trabalhar juntos de forma inteligente para garantir que o projeto seja executado sem problemas, levando em conta os requisitos anteriores ou futuros dos outros especialistas. Eles podem facilmente trocar e atualizar informações em um único arquivo.

Cada especialista em construção, portanto, conhece todas as informações, os elementos a serem projetados, produzidos, construídos, gerenciados ou operados e as respectivas restrições técnicas, para que possam integrá-los ao seu trabalho. Eles podem trabalhar com seus colegas sem prejudicar o bom andamento do projeto - muito pelo contrário, na verdade. O fator tempo muda de dimensão.

Dessa forma, cada participante trabalha com o conhecimento do modelo pré-estabelecido em cada fase do projeto:

• viabilidade
• design
• construção
• operação/gerenciamento,
• renovação, reabilitação,
• demolição.

É necessário designar um gerente de projeto para coordenar tudo desde o início e garantir que tudo ocorra sem problemas. Esse especialista geralmente é um gerente de BIM.

6 vantagens para a composição e a operação do edifício

Em resumo, os principais benefícios do BIM podem ser vistos em todos os níveis: projeto, construção, reforma, gerenciamento e operação de edifícios da melhor maneira possível.

Benefício nº 1: executar simulações antes de tomar decisões

A tecnologia BIM é um grande auxílio para a tomada de decisões: ao realizar testes e simulações usando representações visuais, você pode verificar a relevância dos dados, avaliar o orçamento necessário, eliminar duplicações e erros e reduzir prazos.

Vantagem nº 2: manter o controle do projeto

Para cada etapa, é possível planejar com precisão o grau de complexidade, os requisitos e antecipar quaisquer dificuldades. Não há mais surpresas desagradáveis ao longo do caminho...

Vantagem nº 3: Reduzir os custos e diminuir os prazos de entrega

As informações são centralizadas e acessíveis a todos os participantes envolvidos ao mesmo tempo, durante todo o ciclo de vida do edifício. O entendimento, a colaboração e a organização são otimizados, os problemas são detectados e evitados, e os custos e prazos são reduzidos.

Benefício nº 4: economizar documentos e energia

Escrever informações digitalmente significa menos documentos e menos versões múltiplas. O uso de uma maquete digital em que os dados são centralizados oferece acesso simplificado aos participantes envolvidos, eliminando a necessidade de repetir tarefas demoradas.

Benefício nº 5: maior lucratividade

Economia de tempo, eliminação de erros, colaboração: você reduz custos e diminui o cronograma de entrega.

Benefício nº 6: um padrão profissional europeu qualificado

A lei sobre contratos públicos na França, que entrou em vigor em 2017, dá às autoridades contratantes a opção de impor o uso de maquetes digitais. Cabe ao cliente determinar o objetivo, a metodologia e o nível do mock-up.

Já iniciada pela Diretiva Europeia 2014/24/UE de 26 de fevereiro de 2014, essa abordagem reflete o desejo de mergulhar os profissionais da construção na era da transição digital e, em última análise, torná-la um requisito profissional diferenciado.

O que é um modelo digital BIM?

Definição de um modelo digital BIM

Uma maquete digital BIM, também conhecida como modelo digital, é um arquivo de computador que contém objetos virtuais relacionados a um edifício:

• É uma representação virtual do edifício,
• É um modelo 3D interativo das características físicas e funcionais de uma estrutura,
• O modelo fornece às várias partes envolvidas informações sobre todas as especificações técnicas, como relações espaciais,
• O arquivo detalha todas as fases da vida do edifício e todos os participantes envolvidos,
• Também conhecido como avatar, ele simula as reações dos objetos 3D e dos equipamentos técnicos que fazem parte da construção,
• Ele permite que as reações de cada mecanismo sejam analisadas e testadas com antecedência, como estabilidade, desempenho energético e impacto ambiental,
• Cada especialista comercial interage com o arquivo para atualizá-lo e trocar informações com os outros especialistas.

O controle, a centralização e o compartilhamento de informações são os principais elementos de um modelo BIM: um único banco de dados armazena todas as informações! Cada especialista acrescenta informações a esse banco de dados à medida que a construção avança: atualização de informações técnicas, nova documentação, novos equipamentos etc.

Um princípio de modelagem 3D virtual enriquecido com dados

As tecnologias digitais evoluíram: a modelagem digital vai além da noção de maquete virtual, ou representação 3D no sentido geométrico estrito do termo, para criar uma ferramenta de trabalho inteligente, atualizável e interativa que também pode ser usada ao longo do tempo.

Quando o mundo de língua inglesa fala sobre maquete digital, queremos dizer modelo digital, que inclui todos os conceitos de objetos:

• detalhes de cada objeto, como paredes, vigas, portas, escadas, mecanismos, elevadores, lajes, janelas etc.
• características arquitetônicas e técnicas
• possíveis interações entre os objetos, características comuns nos materiais usados, junções de paredes, efeito do vento, etc.
• simulações, medições de energia, solidez etc.
• a organização e a classificação das informações relacionadas a esses objetos (exemplo de arranjo: local, edifício, piso, espaço),
• a evolução dos estágios da construção e até mesmo a vida útil de uma construção por elementos.

A maquete digital é integrada ao processo de trabalho colaborativo do BIM e evolui com o tempo: toda vez que o trabalho é realizado ou que são feitas alterações na construção, o arquivo é atualizado para enriquecer o banco de dados e refletir a realidade. Isso possibilita o monitoramento do progresso de um projeto e a prevenção de possíveis riscos no caso de um incidente ou atraso.

Padrões de maquete digital

O formato de arquivo padrão IFC

Essa é claramente uma revolução digital para o setor de construção: o formato IFC(Industry Foundation Classes) é um formato de arquivo padronizado que pode ser aberto em vários pacotes de software de construção dedicados.

Portanto, ele facilita a comunicação entre os diversos especialistas e suas ferramentas. Os participantes podem trocar e compartilhar informações entre pacotes de software de forma colaborativa: a estrutura do banco de dados é, portanto, um dos padrões BIM.

Um IFC opera em um modelo semântico baseado na noç��o de objeto, com um objeto representando cada elemento que faz parte do edifício: piso, parede, espaço, janela, teto, colunas etc.

A modelagem de objetos é o que torna as maquetes digitais tão interessantes:

• cada objeto contém informações, como suas características
• as interações com outros objetos são indicadas,
• cada especialista pode abordar o objeto de seu próprio ponto de vista ou de outros (arquitetônico, nomenclatura de janelas, estrutura, visão térmica, axonometria etc.),
• a modelagem permite que as informações sejam compartilhadas em todas as etapas da vida do projeto,
• sem a necessidade de modificar vários arquivos para atualizar a documentação.

A última atualização do formato IFC é a versão IFC4, que recebeu o padrão ISO 16739. Essa versão do formato IFC inclui uma série de aprimoramentos:

• Mais 113 classes de objetos (766 classes no total), incluindo a classe de caldeira,
• eliminação de problemas de interpretação de modelos,
• avaliação de energia e pegada de carbono,
• integração de zonas espaciais,
• estimativa de impactos ambientais,
• a capacidade de modelar mais formas geométricas, especialmente para arquitetos,
• formas complexas são mais fáceis de representar
• documentação mais abrangente.

Observação: alguns softwares, como o Revit ou o Autocad, podem ler e gravar no formato IFC4. Portanto, é importante usar esse tipo de software para se beneficiar dos mais recentes aprimoramentos e padrões de BIM.

Padrão XP P07-150, conhecido como padrão PPBIM

Por iniciativa da AIMCC (Association des industriels des produits de construction) e da Mediaconstuct, o comitê de padronização PPBIM da AFNOR (Association Française de Normalisation) publicou o padrão XP P07-150 e 2014.

Os objetivos dessa norma são, em etapas:

• compilar um dicionário comum para estabelecer termos que harmonizem a denominação de produtos, ferramentas, práticas e métodos no setor de construção,
• usar os mesmos termos para objetos, suas propriedades e sua classificação, para fazer melhor uso deles na maquete digital,
• Criar bibliotecas de objetos padronizadas com base em um sistema de referência estabelecido,
• facilitar a troca de dados entre profissionais da construção.

O padrão XP P07-150, conhecido como padrão PPBIM, foi submetido ao Comitê Europeu de Padronização e se tornou o foco para o desenvolvimento de modelos de dados produzidos na BuildingSMART international.

6 modelos BIM para aprimorar seu modelo digital:

Modelo 1: BIM 2D para o design do projeto

Nesse nível, ainda estamos falando de requisitos de geometria 2D, com a opção de traduzi-los em planos digitais 2D.

Modelo 2: BIM 3D, modelagem para trabalho colaborativo

A maquete digital modela a estrutura em 3D: como já mencionado, o arquivo IFC facilita o acesso às mesmas informações e o trabalho colaborativo.

Modelo nº 3: BIM 4D, além de gerenciamento de tempo

Esse modelo BIM 3D também inclui um cronograma para planejar o trabalho e visualizar o progresso em tempo real.

Modelo nº 4: BIM 5D para combinar custos

Esse modelo BIM 4D também inclui dados de orçamento e despesas: os cálculos podem ser automatizados para avaliar os custos e as previsões de fluxo de caixa.

Modelo nº 5: 6D BIM para incorporar a dimensão do desenvolvimento sustentável

Esse modelo BIM 5D também integra a dimensão de desenvolvimento sustentável de um edifício, por exemplo, estimativas de desempenho energético.

Modelo 6: BIM 7D para monitoramento e manutenção

Esse modelo foi projetado para ajudar os gerentes de propriedades, fornecedores e subcontratados durante todas as fases de manutenção pós-construção: o BIM 7D fornece todas as informações sobre as máquinas presentes e dados específicos sobre procedimentos, como manuais e normas, para monitorar a condição de todo o edifício e garantir sua boa saúde.

Os benefícios da maquete digital para todos os setores da construção

Para escritórios de design, arquitetos e engenheiros:

• visualize um projeto de construção em todas as etapas,
• visualizar o edifício de todos os ângulos,
• projetar analisando o modelo de todos os ângulos,
• verificar e simular a vida útil dos objetos,
• corrigir defeitos e evitar erros,
• gerar planos 2D em tempo real,
• cumprir as normas,
• ter acesso permanente a todas as informações (orçamento, cronograma, etc.),
• antecipar adequadamente, em especial para atender aos requisitos de desempenho energético,
• aplicar uma abordagem de desenvolvimento sustentável.

Para empresas de construção e engenharia civil:

• receber a entrega da maquete digital ou produzi-la por conta própria (por exemplo, combinando diferentes maquetes digitais),
• Examinar o local antes da construção,
• identificar áreas de risco a montante para que medidas de segurança adequadas possam ser implementadas,
• avaliar o projeto para identificar possíveis erros,
• usar o banco de dados para preparar o local,
• verificar o progresso e controlar os custos em tempo real,
• regular a cadeia de suprimentos,
• reduzir os prazos de entrega usando a pré-fabricação fora do local.

Para empreiteiras e subempreiteiras:

• Identificar quaisquer erros ou omissões,
• obter uma visão geral do projeto e das interações entre as várias partes envolvidas,
• analisar as intervenções e detectar possíveis interações negativas entre os comércios,
• modificar a maquete digital em vez de reagir quando o projeto tiver progredido para um determinado estágio,
• ver os efeitos das correções no modelo BIM como um todo,
• sincronizar o projeto e a construção,
• saber quais materiais e recursos devem ser planejados para cada estágio da construção,
• agilizar o fluxo de entregas de equipamentos e materiais,
• otimizar o tempo de trabalho e os pedidos feitos aos subcontratados.

Para engenheiros civis e estruturais:

• receber um modelo utilizável, sem redesenhar planos,
• conhecer os elementos estruturais graças ao modelo 3D,
• modificar o modelo estrutural, que o arquiteto transferirá para o modelo arquitetônico, diretamente na maquete digital,
• elaborar planos de reforço com base em um modelo BIM pré-estabelecido e funcional para projetistas,
• antecipar a fabricação e a modelagem, lançando-as remotamente,
• Reduzir o risco de erros,
• economizar um tempo considerável para todo o escritório de engenharia.

Para fabricantes e fornecedores de componentes:

• Compreender as necessidades e expectativas dos projetistas, fabricantes e equipe de manutenção,
• fornecer objetos que possam ser usados em um modelo digital BIM,
• Ofereça objetos de qualidade que contenham informações relevantes e estruturadas, facilitando sua manipulação no modelo,
• oferecer objetos utilizáveis em todos os estágios: projeto, construção e manutenção.

Para o pesquisador:

• Criar um modelo digital inicial enriquecido com dados 3D antes do projeto,
• Aumentar a qualidade, divulgando as expectativas do setor de construção, como o desenvolvimento sustentável,
• Facilitar uma mudança de mentalidade no interesse de todos os envolvidos (trabalho colaborativo, interoperabilidade e benefícios para todos os envolvidos),
• garantir a restituição e a transição de informações para um melhor gerenciamento regional,
• promover o uso correto de um modelo viável com base em critérios-chave,
• poder intervir em todas as etapas e incluir sua medição ou divisão de volumes no modelo da Lei de Carrez,
• poder intervir para garantir que o edifício construído atenda às especificações estabelecidas.

Para proprietários e desenvolvedores de projetos:

• extrair informações para validar ou não a viabilidade em termos de orçamento e tempo,
• melhorar o edifício corrigindo anomalias funcionais ou ambientais,
• avaliar em tempo real as repercussões de um incidente, como alterações no projeto,
• incentivar o envolvimento de todos os especialistas por meio de um melhor entendimento (a qualidade de um edifício é assunto de todos).

Para proprietários e gerentes de ativos:

• beneficiar-se de todas as informações necessárias em cada estágio da vida útil de um edifício,
• antecipar opções ou obrigações de instalação,
• gerenciar sua propriedade com mais eficiência,
• realizar um trabalho de manutenção eficaz.

Para os clientes:

• Assegurar-se de que seu projeto está sendo executado sem problemas em todas as etapas,
• beneficiar-se de custos mais baixos,
• reduzir os prazos de entrega do projeto,
• consumir menos energia,
• reduzir o desperdício e as emissões de carbono,
• desfrutar de segurança ideal durante o uso,
• melhorar o desempenho do edifício.

Qual software BIM você deve escolher?

Como você escolhe seu software BIM? Existem 7 critérios para ajudá-lo a avaliar suas necessidades:

Critério nº 1: a boa reputação do software

Se o nome de um pacote de software for mencionado com frequência por especialistas em áreas complementares, isso é um bom sinal: ele está sendo usado com sucesso por diferentes participantes.

É uma boa ideia confiar em um software que promova as melhores práticas por meio de atualizações regulares, como o Revit, por exemplo, que se beneficia de novos recursos e melhorias significativas.

Critério nº 2: interoperabilidade com outros softwares

Seu software BIM deve ser capaz de trabalhar com softwares de terceiros, como o Microsoft Excel, Word, Crystal Reports para relatórios, software de gerenciamento de projetos ou fluxo de trabalho?

O objetivo principal do BIM e da maquete digital é a troca de dados que podem ser lidos por outros participantes do setor de construção: seu software deve ser capaz de ler o formato IFC, especialmente para ser compatível com outros softwares, e lidar com objetos usando a mesma nomenclatura.

Além do formato IFC, você também pode garantir a leitura e a gravação de outros formatos: IFCXML, IFC 4, PDF (Acrobat Reader), JPG, TIFF, BMP, PNG, RVT (software Revit), DXF/DWG e 3D DWG, etc.

Critério nº 3: trabalho colaborativo em tempo real

Critério nº 4: Funcionalidade

Dependendo de seus negócios e métodos de trabalho, você também deve considerar os seguintes pontos:

• para o projeto arquitetônico, você precisa ser capaz de aproveitar a visualização do projeto em 3D e uma ferramenta de projeto de modelo de forma livre,
• no lado da engenharia e da fabricação de MEP, você precisa de um software que integre a documentação de fabricação,
• do ponto de vista estrutural, funcionalidade capaz de gerenciar restrições de reforço ou análise de gravidade, por exemplo,
• para a parte de construção, as funcionalidades de modelagem e coordenação de construção são essenciais.

Nós o consultamos sobre o modelo BIM escolhido previamente.

Critério nº 5: a biblioteca de objetos BIM

Nos catálogos de objetos 3D, os profissionais baixam objetos prontos para uso para inserir em seu modelo de maquete digital, em vez de criá-los.

No entanto, para aproveitar ao máximo o tempo economizado, é necessário verificar se o formato desses objetos é compatível com o seu software.

Essas bibliotecas de objetos 3D dedicadas ao BIM geralmente oferecem os formatos IFC, 3DS e RVT (o formato do software Revit, que também lê IFCs):

• O Autocad e o Revit são os mais variados, com nada menos que 16 sites e quase 70.000 objetos,
• O Archicad tem 10 sites e 1.021 objetos,
• O Sketchup tem 9 fontes,
• O Allplan tem 4 fornecedores.

Critério nº 6: Ergonomia e facilidade de uso

Embora o Revit Architecture, um dos pacotes de software BIM mais avançados, exija mais tempo de treinamento do que o Allplan, o ArchiCAD ou o Sketchup Pro, vale a pena considerar o que ele oferece em comparação a longo prazo: recomendamos que você consulte os pontos já mencionados.

Critério nº 7: Suporte ao cliente, guias, recursos e tutoriais

Você sempre aprende melhor quando tem suporte para ajudá-lo a se familiarizar com o software. Com relação a esse ponto, observamos, por exemplo, que há mais vídeos sobre o Sketchup pro e o Revit. Isso é um fator em sua reputação?

Cabe a você descobrir...

Observação: os preços mudam de ano para ano à medida que são adicionados aprimoramentos, compatibilidade e novos recursos. Recomendamos que você compare as ofertas.

Tabela de comparação dos 3 pacotes de software de modelagem 3D mais populares

Enquete: Allplan, Revit ou Archicad? A comunidade de profissionais da Hexabim responde:

Ver todos os software Modelagem de Informações para Construção (BIM)

Prêmios e certificações profissionais

Acreditamos que seja útil fornecer essas informações, que podem ajudá-lo na escolha do software. Os esforços dos editores para fornecer o melhor software BIM são recompensados:

Um troféu para o Archicad

O ArchiCAD ganhou um troféu na categoria de ferramentas de projeto nos prêmios de transição digital de 2016 organizados pelo PTNB (plano de transição digital para o setor de construção).

Um BIM d'Or para o Revit

O projeto de experimentação BIM for FM, que usa o Revit em particular, foi premiado com um BIM d'OR em 2016, sob o olhar atento de profissionais como Bertrand Delcambre, presidente do PTNB, e os 300 participantes que representam arquitetura, construção, engenharia e gerenciamento de projetos públicos e privados. Observação: O Revit também foi indicado várias vezes em diferentes categorias no Digital Transition Awards.

3 indicações para o Allplan

O Allplan foi indicado várias vezes para o Digital Transition Awards, mas não conseguiu vencer nas seguintes categorias:

• ferramenta de projeto,
• estrutura e shell,
• ferramentas de negócios para gerenciamento de projetos e operações.