tese nuno pissarra - dissertação final

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  • 8/6/2019 Tese Nuno Pissarra - Dissertao Final

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    Utilizao de Plataformas Colaborativaspara o Desenvolvimento de

    Empreendimentos de Engenharia Civil

    Nuno Miguel de Matos Pissarra

    Dissertao para obteno do Grau de Mestre emEngenharia Civil

    JriPresidente: Prof. Antnio Heleno Domingues Moret RodriguesOrientador: Prof. Jos lvaro Antunes Ferreira

    Co-Orientador: Prof. Luis Antnio de Castro Valadares Tavares

    Vogais: Prof. Francisco Afonso Severino Regateiro

    Outubro de 2010

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    Agradecimentos

    A presente dissertao tornou-se possvel devido ao apoio de diversas pessoas e entidades a quem

    se deixa aqui o mais sincero agradecimento.

    Em primeiro lugar ao Prof. Luis Valadares Tavares pela orientao e viso que me transmitiu,

    permitindo-me alcanar com maior profundidade os objectivos propostos.

    Agradece-se igualmente equipa do CESUR, que disponibilizou a utilizao de algumas ferramentas

    informticas para o desenvolvimento do presente trabalho.

    Tambm quero agradecer a toda a equipa da empresa ASEP, Associao de Engenheiros, Lda. porter disponibilizado a informao do Empreendimento - Centro de Sade Tipo, com vista modelao

    e anlise no mbito do presente trabalho.

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    Resumo

    Emergiram recentemente, na rea dos sistemas de informao integrados com a modelao de

    edifcios, novas tecnologias informticas e tecnologias da Internet, que visam o desenvolvimento e

    acompanhamento da realizao dos empreendimentos de Engenharia Civil, ao longo do seu ciclo de

    vida completo. As Entidades Executantes tm actualmente o desafio de implementar e adaptarem-se

    s novas tecnologias, preparando-se para uma realidade no futuro a mdio/longo prazo.

    A presente dissertao procura analisar algumas das ferramentas existentes em termos de Building

    Information Modeling e Plataformas Colaborativas, aplicando-as realidade actual da fase de

    formao de contrato, no mbito de um procedimento para a execuo de uma empreitada pblica.

    Neste sentido, analisaram-se as potencialidades j existentes nas aplicaes informticas das

    famlias Revit, Archicad e VICO Software, com vista a realizao de actividades correntemente

    executadas pelo concorrente, no mbito de medies automatizadas, deteco de erros e omisses,

    calendarizao, oramentao, preparao da empreitada e da gesto da cadeia de fornecimentos e

    subcontratao. Foi igualmente testada a plataforma Asite em relao sua interoperacionalidade

    com as aplicaes.

    Para ensaio das tecnologias utilizou-se um empreendimento denominado por Centro de Sade Tipo,

    correspondendo a uma unidade de sade fictcia.

    PALAVRAS CHAVE: Modelos de Informao de Edifcios; Plataforma Colaborativa; Gesto de

    Empreendimentos; Entidade Executante; Interoperacionalidade; Cdigo dos Contratos Pblicos.

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    Abstract

    Recently, new technologies and tools on software and Internet have emerged, in the area of

    information systems integrated with building design, that focus the Civil Engineering project

    management applied throughout its complete lifecycle. Contractor entities have currently the challenge

    to implement and adapt themselves to these new technologies, preparing for a future reality in the

    medium to long term.

    This dissertation seeks to analyze some of the existing tools as regards of Building Information

    Modeling and Collaborative Platforms, applying them to the current reality of the contract formation,

    within the context of a procedure in order to perform a public contract. In this sense, it was analyzed

    the potential of the existing software applications of Revit, Archicad and VICO Software families,carrying out activities currently performed by the Contractor, related to quantities take-off, detection of

    errors and omissions, scheduling, budgeting, construction preparation and supply chain management

    and outsourcing. It was also tested the Asite portal in relation to its interoperability with applications for

    eCollaboration.

    To test the technologies it was used a construction project called "Centro de Sade Tipo",

    corresponding to a fictitious health care center.

    KEYWORDS: Building Information Modeling; eCollaboration Platform; Building Project Management;

    Contractor; Interoperability; Public Procurement.

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    Abreviaturas e Siglas

    2D Representao bidimensional

    3D Representao tridimensionalAATAE Associao dos Agentes Tcnicos de Arquitectura e EngenhariaACEPE Associao Industrial do Poliestireno ExpandidoAECOPS Associao de Empresas de Construo e Obras PblicasAGC Associated General ContractorsAIA American Institute of ArchitectsAIA CC American Institute of Architects California CouncilAICCOPN Associao dos Industriais de Construo Civil e Obras PblicasAICE Associao dos Industriais da Construo de EdifciosANEMM Associao Nacional das Empresas Metalurgicas e MetalomecnicasANEOP Associao Nacional de Empreiteiros de Obras PblicasANET Associao Nacional dos Engenheiros TcnicosANIPC Associao Nacional dos Industriais de Produtos de Cimento

    APAE Associao Portuguesa dos Avaliadores de EngenhariaAPCMC Associao Portuguesa dos Comerciantes de Materiais de ConstruoAPEB Associao Portuguesa das Empresas de Beto ProntoAPFAC Associao Portuguesa dos Fabricantes de Argamassas de ConstruoAPFTV Associao Portuguesa dos Fabricantes de Tintas e VernizesAPI Application Programming InterfaceAPIEE Associao Portuguesa de Industriais de Engenharia EnergticaAPIRAC Assocao Portuguesa da Indstria de Refrigerao e Ar CondicionadoAPORBET Associao Portuguesa de Fabricantes de Misturas BetuminosasAPPC Associao Portuguesa de Projectistas e ConsultoresASSICOM Associao da Industria e da Construo da MadeiraASTM American Society for Testing and MaterialsB2B Business-to-Business

    BCIS Building Cost Information ServiceBIM Building Information ModelingCAD Computer Aided DesignCCP Cdigo dos Contratos PblicosEN European NormHTML HyperText Markup LanguageIAI International Alliance for InteroperabilityIDM Information Delivery ManualIFC Industry Foundation ClassesIFD International Framework for DictionariesINCI Instituto da Construo e do ImobilirioIPD Integrated Project DeliveryISO International Organization for Standardization

    ISP Internet Service ProviderLBS Location Breakdown StructureLOD Level Of DetailMDB Microsoft Access DatabaseMPS Model Progression SpecificationNP Norma PortuguesaOE Ordem dos EngenheirosODBC Open Data Base ConnectivityPDF Portable Document FormatProNIC Protocolo para a Normalizao da Informao Tcnica na ConstruoRSS Really Simple SindicationSDK Software Development KitSQL Structured Query LanguageSTEP Standard for the Exchange of Product model dataXML Extensible Markup LanguageWBS Work Breakdown Structure

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    NDICE

    1. INTRODUO ................................................................................................................10

    2. DESENVOLVIMENTO DO EMPREENDIMENTO...........................................................12

    2.1. FASES DE DESENVOLVIMENTO DO EMPREENDIMENTO..................................................................... 12

    2.2. INTERVENIENTES NO DESENVOLVIMENTO DO EMPREENDIMENTO ..................................................... 13

    2.3. DESENVOLVIMENTO INTEGRADO DO EMPREENDIMENTO .................................................................. 15

    3. DESENVOLVIMENTO DE PLATAFORMAS COLABORATIVAS .................................18

    3.1. ORIGEM DAS PLATAFORMAS ESPECIALIZADAS EM ENGENHARIA CIVIL ............................................ 18

    3.2. PLATAFORMAS COLABORATIVAS ................................................................................................... 19

    3.3. PLATAFORMAS DE CONTRATAO PBLICA................................................................................... 19

    4. BUILDING INFORMATION MODELING (BIM) .............................................................. 22

    4.1. O QUE O BIM?........................................................................................................................... 22

    4.2. SOFTWARES BIM.......................................................................................................................... 24

    4.3. INTEROPERACIONALIDADE............................................................................................................. 25

    4.3.1. INDUSTRY FOUNDATION CLASSES (IFC) ...................................................................................... 28

    4.3.2. INTERNATIONAL FRAMEWORK FOR DICTIONARIES (IFD)................................................................ 29

    4.3.3. INFORMATION DELIVERY MANUAL (IDM)...................................................................................... 30

    4.3.4. INTEROPERACIONALIDADE NOS SOFTWARESAUTODESK............................................................... 31

    4.3.5. INTEROPERACIONALIDADE NOS SOFTWARESGRAPHISOFT............................................................ 32

    4.4. APLICAES VICOSOFTWARE ..................................................................................................... 33

    5. DESENVOLVIMENTO DO MODELO .............................................................................35

    5.1. FASES DE DESENVOLVIMENTO DO MODELO.................................................................................... 35

    5.1.1. METODOLOGIA DO AMERICAN INSTITUTE OF ARCHITECTS (AIA).................................................... 36

    5.1.2. METODOLOGIA DA AUTODESK ..................................................................................................... 38

    5.2. APRESENTAO DO MODELO ........................................................................................................ 39

    5.3. DESENVOLVIMENTO DO MODELO A PARTIR DAS PEAS DO PROCEDIMENTO..................................... 425.3.1. PLANO DE CONTEDO ................................................................................................................ 42

    5.3.2. CRIAO DO MODELO A PARTIR DOS DESENHOS 2D..................................................................... 44

    6. EXPERIMENTAO ......................................................................................................47

    6.1. ERROS E OMISSES DAS PEAS DO PROCEDIMENTO...................................................................... 47

    6.1.1. TRMITES DOS ERROS E OMISSES DAS PEAS DE PROCEDIMENTO ............................................ 47

    6.1.2. VISUALIZAO 3D E PROCESSOS AUTOMTICOS DE VERIFICAO................................................ 48

    6.1.3. LISTAGENS DE ERROS E OMISSES............................................................................................. 52

    6.1.4. CONFRONTAO COM AS CONDIES DO LOCAL DE EXECUO................................................... 546.2. MEDIES AUTOMTICAS.............................................................................................................. 56

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    6.2.1. CRITRIOS DE MEDIO ............................................................................................................. 56

    6.2.2. MEDIO AUTOMTICA ATRAVS DE APLICAES DA VICOSOFTWARE......................................... 58

    6.3. ORAMENTAO........................................................................................................................... 63

    6.3.1. ORAMENTO E ESTRUTURA DE CUSTOS ...................................................................................... 63

    6.3.2. ORAMENTAO ATRAVS DE APLICAES DA VICOSOFTWARE ................................................. 646.4. CALENDARIZAO......................................................................................................................... 67

    6.4.1. CALENDARIZAO ATRAVS DE APLICAES DA VICOSOFTWARE................................................ 67

    6.5. PREPARAO DA EMPREITADA...................................................................................................... 69

    6.5.1. CONSIDERAES GERAIS ........................................................................................................... 69

    6.5.2. PLANO DE ESTALEIRO................................................................................................................. 69

    6.5.3. PLANO DE COFRAGEM E BETONAGEM.......................................................................................... 72

    6.5.4. VERIFICAO DE INTERFERNCIAS DO MODO DE EXECUO DOS TRABALHOS .............................. 73

    6.6. CADEIA DE FORNECIMENTOS E SUBCONTRATAO ........................................................................ 76

    6.6.1. ANLISE DA CADEIA TRADICIONAL ............................................................................................... 76

    6.6.2. BIMSUPPLY CHAIN MANAGEMENT.............................................................................................. 78

    6.6.2.1. Catlogos electrnicos.......................................................................................................... 79

    6.6.2.2. Controlo de Execuo........................................................................................................... 83

    6.6.2.3. Racionalizao dos Processos de Deciso.......................................................................... 83

    6.7. INTEROPERACIONALIDADE COM A PLATAFORMA ASITE.................................................................. 85

    6.7.1. EXPORTAO DO MODELO EM BIM ............................................................................................. 85

    6.7.2. PLATAFORMA ASITE.................................................................................................................... 90

    7. CONCLUSES ...............................................................................................................95

    8. BIBLIOGRAFIA ..............................................................................................................98

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    NDICE DEQUADROS

    Quadro 1. - Comparao das tarefas do processo de construo (AGC, 2008)............................... 23

    Quadro 2. - Lista no exaustiva de software da gerao BIM........................................................... 25

    Quadro 3. - Formatos comuns de troca de informao grfica ......................................................... 26

    Quadro 4. - Softwares certificados segundo o protocolo IFC2x3...................................................... 29

    Quadro 5. - Nvel de Detalhe Definies (AIA CC, 2008a)............................................................. 36

    Quadro 6. - Nvel de Detalhe Exemplo (AIA CC, 2008a)................................................................ 37

    Quadro 7. - Equivalncia entre a taxionomia da Portaria n 701-H/2008 e a LOD ........................... 37

    Quadro 8. - Propriedades dos objectos para a medio de grandezas genricas e de cofragens

    (VICO, 2008b)................................................................................................................. 60

    Quadro 9. - Propriedades dos objectos para a medio de volume de beto (VICO, 2008b) .......... 60Quadro 10. - Propriedades dos objectos para a medio de alvenarias, revestimentos, rea de vos

    e volumes de movimentos de terras (VICO, 2008b) ...................................................... 61

    Quadro 11. - Correlaes entre elementos de estaleiro (Dias, 1996)................................................. 70

    NDICE DEFIGURAS

    Figura 1 - Ciclo integrado de desenvolvimento do empreendimento (adaptado de Costa, 2010)..... 13

    Figura 2 - Evoluo temporal e intervenientes do empreendimento (adaptado de Pereira et al.,

    2003).................................................................................................................................. 14

    Figura 3 - Organigrama dos principais intervenientes do empreendimento ...................................... 14

    Figura 4 - Curva de MacLeamy.......................................................................................................... 16

    Figura 5 - Comparao entre o processo de Concepo-Concurso-Construo com o processo

    Integrated Project Delivery (AIA CC, 2008b)................................................................... 16

    Figura 6 - Comparao entre as fases do processo tradicional as do IPD (AUSLANDBUILDERS,

    2010).................................................................................................................................. 17

    Figura 7 - BIM Viso da interoperacionalidade............................................................................... 27

    Figura 8 - Histrico de verses do formato IFC (IAI, 2010b) ............................................................. 28

    Figura 9 - BuildingSMART - Ciclo integrado do BIM (IAI, 2010e)...................................................... 30

    Figura 10 - Revit Arch. 2010 - Vista do modo de edio da famlia do objecto................................... 31

    Figura 11 - ArchiCAD 13 - Vista do modo de edio do objecto ......................................................... 32

    Figura 12 - Fluxo de trabalho do procedimento de construo virtual (VICO, 2008a) ........................ 33

    Figura 13 - Representao esquemtica do processo iterativo de desenvolvimento do

    empreendimento (VICO, 2008a)........................................................................................ 34

    Figura 14 - Processo de construo virtual (VICO, 2008a) ................................................................. 34

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    Figura 15 - Processo de colaborao em contrato Concepo-Concurso-Construo (Autodesk,

    2010b)................................................................................................................................ 39

    Figura 16 - Revit Arch. 2010 - Vista geral do modelo (renderizado) ................................................. 40

    Figura 17 - Revit Arch. 2010 Terreno do Centro de Sade Tipo ...................................................... 40

    Figura 18 - Revit Arch. 2010 Estrutura do Centro de Sade Tipo .................................................... 41Figura 19 - Revit Arch. 2010 Estrutura do Centro de Sade Tipo .................................................... 41

    Figura 20 - Exemplo da estrutura de um Plano de Contedo (VICO, 2008a) ..................................... 42

    Figura 21 - ArchiCAD 13 Janela de abertura de itens de biblioteca................................................. 43

    Figura 22 - ArchiCAD 13 Janela de exportao de objectos da biblioteca....................................... 43

    Figura 23 - Revit Arch. 2010 Janela de abrir famlia........................................................................ 44

    Figura 24 - Revit Arch. 2010 Janela de edio da famlia ............................................................... 44

    Figura 25 - Revit Arch. 2010 - Imagem do modelo sobreposta com imagem de planta em DWG (azul)

    ........................................................................................................................................... 45

    Figura 26 - Navisworks Vista geral do modelo do Centro de Sade Tipo........................................ 49

    Figura 27 - Navisworks Verificao de interferncias entre o terreno escavado e as sapatas ........ 50

    Figura 28 - Navisworks Resultado da verificao do tipo hard clash entre pilares e portas ............ 51

    Figura 29 - Navisworks Verificao da falta de ligao de um pilar fundao............................... 51

    Figura 30 - Navisworks Pesquisa de portas num caminho de evacuao com a propriedade C.F. 52

    Figura 31 - Navisworks Relatrio de interferncias .......................................................................... 53

    Figura 32 - Revit Arch. 2010 - Fichas de identificao dos erros e omisses..................................... 53

    Figura 33 - Acrobat Listagem de erros e omisses .......................................................................... 54

    Figura 34 - Sketchup Implantao do modelo com as referncias do Google Earth ....................... 55

    Figura 35 - Google Earth Verificao das interferncias no local..................................................... 55

    Figura 36 - Capa do livro de Regras de Medio na Construo (Fonseca, 2006) ............................ 57

    Figura 37 - Estrutura de dados da Receita .......................................................................................... 58

    Figura 38 - Esquema da Receita do elemento pilar (VICO, 2008a) .................................................... 59

    Figura 39 - Estimator Janela de definio da estrutura de classificao das Receitas.................... 59

    Figura 40 - Estimator Janela de associao das propriedades das Receitas.................................. 61

    Figura 41 - Estimator Janela de associao das propriedades dos Mtodos .................................. 62

    Figura 42 - Constructor Janela de associao das Receitas aos objectos ...................................... 62

    Figura 43 - Constructor Medio automtica da movimentao de terras....................................... 63Figura 44 - Estimator Janela de gesto da base de dados dos Recursos ....................................... 65

    Figura 45 - Estimator Janela de gesto da base de dados dos Mtodos......................................... 65

    Figura 46 - Estimator Janela de gesto da base de dados das Receitas......................................... 66

    Figura 47 - Estimator - Lista de Preos Unitrios ................................................................................ 66

    Figura 48 - Constructor Criao da WBS.......................................................................................... 67

    Figura 49 - Control Janela do Diagrama de Gantt ............................................................................ 68

    Figura 50 - Control Janela do Flowline View..................................................................................... 68

    Figura 51 - Constructor Estaleiro do Centro de Sade Tipo............................................................. 71

    Figura 52 - Constructor Estaleiro de argamassas do Centro de Sade Tipo................................... 71

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    Figura 53 - Planta do Estaleiro do Centro de Sade Tipo ................................................................... 72

    Figura 54 - Constructor Modelo da cofragem de uma laje................................................................ 72

    Figura 55 - Constructor Simulao da betonagem de pilares........................................................... 73

    Figura 56 - Navisworks Simulao 4D da execuo do empreendimento ....................................... 74

    Figura 57 - Navisworks Identificao da interferncia entre o edifcio e o estaleiro......................... 74Figura 58 - 5D Presenter Silumao 4D ........................................................................................... 75

    Figura 59 - Comparao da produtividade da construo com industrias no agrcolas.................... 77

    Figura 60 - Ciclo de Vida dos Objectos Inteligentes (CAT-E, 2010).................................................... 80

    Figura 61 - Catlogo Autodesk Seek ................................................................................................... 81

    Figura 62 - Estrutura do Catlogo ArchiCAD Talk ............................................................................... 82

    Figura 63 - Estrutura arborescente ...................................................................................................... 84

    Figura 64 - ArchiCAD - Janelas de opes e gesto de propriedades dos objectos do modelo IFC.. 86

    Figura 65 - Revit Arch. 2010 Janelas de gesto de propriedades IFC (exportao e importao,

    respectivamente................................................................................................................. 87

    Figura 66 - 1 Exemplo ArchiCAD 13 Modelo simplificado exportado para IFC............................ 87

    Figura 67 - 1 Exemplo - Revit Arch. 2010 Falha na interpretao da topografia do terreno........... 88

    Figura 68 - 1 Exemplo - DDS CAD Viewer Centro de Sade Tipo com a topografia...................... 88

    Figura 69 - 2 Exemplo Revit Arch. 2010 - Modelo original exportado para IFC............................. 88

    Figura 70 - 2 Exemplo ArchiCAD 13 Importao IFC considera terreno como objecto ............... 89

    Figura 71 - 2 Exemplo DDS CAD Viewer - Centro de Sade Tipo com a topografia...................... 89

    Figura 72 - DDS CAD Viewer Propridades ifcElementQuantity da laje do piso 1 ............................ 90

    Figura 73 - Interoperacionalidade da plataforma Asite (2010)............................................................. 91

    Figura 74 - Integrao das ferramentas da plataforma Asite (2010) ................................................... 92

    Figura 75 - Asite 3D Viewer Vista geral do Centro de Sade Tipo................................................... 93

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    1. Introduo

    A presente dissertao tem como objectivo identificar oportunidades para a utilizao de ferramentas

    da gerao Building Information Modeling (BIM) e plataformas colaborativas para o estabelecimentode metodologias interdisciplinares e interactivas de realizao de empreendimentos.

    Neste trabalho enquadra-se o desenvolvimento do empreendimento no modelo de contratao mais

    correntemente utilizado no sector da construo, tanto a nvel nacional como internacional, designado

    Concepo-Concurso-Construo (Design-Bid-Construction). Foca-se, essencialmente, a fase de

    formao de contrato, numa empreitada publica, de um empreendimento de Engenharia Civil

    designado Centro de Sade Tipo, na ptica da Entidade Executante ou de Empreiteiro Geral.

    O empreendimento foi modelado em ferramentas informticas da gerao Building Information Model

    (BIM), tendo sido simuladas diversas actividades correntemente efectuadas pela Entidade Executante,

    atravs de softwaresj disponveis.

    Identificaram-se estar disponveis para utilizao profissional algumas solues de plataformas

    colaborativas. Para uma anlise da potenciao da utilizao deste modelo em BIM em plataformas

    colaborativas, utilizou-se a plataforma Asite.

    A presente dissertao procura identificar oportunidades de funcionalidades a desenvolver emplataformas colaborativas para a gesto de empreendimentos, na fase de formao do contrato. A

    abordagem foi principalmente focada na ptica da Entidade Executante e nas relaes desta com

    outras entidades intervenientes.

    Pretendeu-se em primeiro lugar analisar o potencial das ferramentas informticas da gerao BIM,

    quando utilizadas pelo concorrente a uma empreitada pblica. Este interveniente inicia as suas

    aces na fase de Concurso, com a preparao da proposta, a partir da recepo do projecto de

    execuo atravs das plataformas de concursos pblicos, nos formatos digitais que forem

    disponibilizados pela Entidade Adjudicante.

    Para o efeito foi modelado em BIM um empreendimento denominado Centro de Sade Tipo, com os

    seguintes elementos:

    1. O terreno de implantao, escavao geral, topografia, arranjos exteriores, arruamentos;

    2. A estrutura do edifcio, includo fundaes, muros da cave, lajes, pilares, vigas, escadas;

    3. As paredes exteriores e interiores, incluindo vos, portas e janelas;

    4. Coberturas e acabamentos de terraos.

    Foram tambm modeladas algumas operaes de construo e de apoio obra, nomeadamente:

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    1. Estaleiro de apoio, incluindo, vedaes, portaria, equipamentos sociais e equipamentos

    principais de apoio obra;

    2. Cofragens de pilares e de lajes em beto armado;

    3. Estaleiro de fabrico de armaduras;

    4. Estaleiros de fabrico de argamassas;5. Operao de betonagem;

    6. Zonas de armazenamento de materiais de construo.

    No final foi tambm analisada a potencialidade da plataforma colaborativa Asite, no que se refere

    interaco com as ferramentas BIM avaliadas.

    O presente documento encontra-se dividido em mais seis captulos, cuja breve descrio se

    apresenta seguidamente.

    No captulo 2 realiza-se a anlise sobre o conceito de empreendimento e ao impacto que o tipo de

    tecnologias analisadas esto a gerar, incluindo ao paradigma das fases de desenvolvimento do

    empreendimento e identificao dos principais intervenientes do seu desenvolvimento.

    No captulo 3 apresenta-se a evoluo do desenvolvimento das plataformas especializadas em

    Engenharia Civil, a origem das plataformas colaborativas e o caso portugus das plataformas de

    contratao pblica.

    No captulo 4 realiza-se a anlise ao conceito do Building Information Modeling, identificando-se as

    alteraes que geram ao paradigma da comunicao e interoperacionalidade entre os intervenientes

    no desenvolvimento do empreendimento.

    No captulo 5 aborda-se o desenvolvimento do modelo em BIM do Centro de Sade Tipo, incluindo

    as taxionomias relativas ao seu detalhe de desenvolvimento e analisam-se as principais

    condicionantes e aspectos a considerar relativamente ao desenvolvimento do empreendimento a

    partir das Peas de Procedimento no mbito do modelo de contratao Concepo-Concurso-

    Construo.

    No captulo 6 desenvolve-se a anlise da experimentao das tecnologias BIM, utilizadas no modelo

    desenvolvido, abordando a fase de apresentao de propostas na ptica da entidade executante, em

    termos das suas principais actividades, nomeadamente, medies detalhadas, erros e omisses,

    calendarizao, oramentao, preparao da empreitada, cadeia de fornecimentos e subcontratao.

    Desenvolve-se ainda a anlise da plataforma Asite, quando utilizada com o presente modelo.

    O captulo 7 apresenta as principais concluses sobre todo o trabalho desenvolvido.

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    2. Desenvolvimento do Empreendimento

    2.1. Fases de Desenvolvimento do Empreendimento

    O conceito de empreendimento (Project no termo anglosaxnico) pode ser entendido como um

    processo temporrio com o objectivo de criar um produto ou servio nico (PMBOK, 2008). Esta

    definio significa que o empreendimento tem um incio e um fim claramente definido, utiliza os

    recursos necessrios ao longo do perodo de tempo definido pelos dois momentos referidos e cria um

    produto ou servio nico, cujas caractersticas e condies nunca foram anteriormente realizadas.

    Na Engenharia Civil, os empreendimentos caracterizam-se pela realizao de bens imveis de

    ocupao do solo e de durabilidade geralmente longa. No caso dos edifcios, o perodo de vida til

    implcito no Regulamento de Segurana e Aces para Estruturas de Edifcios e Pontes de 50 anos

    (RSA, 1983).

    No mbito da presente anlise da metodologia de contratao Concepo-Concurso-Construo tem-

    se em considerao a viso sistmica do desenvolvimento do empreendimento formando um ciclo

    integrado constitudo por trs fases principais:

    Concepo, avaliao e projecto

    Contratao da execuo Gesto do empreendimento

    Na figura seguinte decompem-se as fases de referncia do empreendimento nas respectivas

    subfases (ver Figura 1). A decomposio da fase de concepo, avaliao e projecto tem em

    considerao a Portaria n 701-H/2008, de 29 de Julho, que aprova o contedo obrigatrio do

    programa e do projecto de execuo nos termos do Cdigo dos Contratos Pblicos (CCP), aprovado

    pelo Decreto-Lei n 18/2008, de 29 de Janeiro. A fase da contratao da execuo apresenta, de

    forma resumida, as fases do procedimento nos termos do Cdigo do Contratos Pblicos, desde a

    seleco do procedimento, anncio ou convite, preparao e apresentao das propostas, avaliao

    das propostas, contratao da execuo e gesto da execuo do contrato.

    Associado a cada uma das fases de desenvolvimento do empreendimento, existem j tecnologias no

    campo da informtica, bases de dados e da Internet que, individualmente, permitem facilitar e

    desenvolver as entregas respectivas a cada uma.

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    Figura 1 - Ciclo integrado de desenvolvimento do empreendimento (adaptado de Costa, 2010)

    Esta viso de ciclo integrado do desenvolvimento do empreendimento revela-se orientadora para o

    desenvolvimento de novas ferramentas que permitam a integrao completa das vrias fases do ciclo

    de vida, dando resposta a um maior nmero de exigncias que tm sido regulamentadas ou

    normalizadas, nomeadamente, nas reas das funcionalidades, da qualidade, da segurana, do

    ambiente e da responsabilidade social do desenvolvimento dos empreendimentos de Engenharia Civil,

    e tambm s exigncias particulares dos intervenientes e da forma como se relacionam com os

    mesmos e entre si.

    2.2. Intervenientes no Desenvolvimento do Empreendimento

    Os intervenientes no desenvolvimento dum empreendimento de Engenharia Civil dependem

    essencialmente do tipo de Dono-da-Obra, do tipo de empreendimento e do modelo de contratao

    que for definido para a execuo do mesmo.

    O Project Management Institute (PMI) alarga o mbito desta definio, atravs do conceito de partes

    interessadas (stakeholders). Por partes interessadas define quaisquer indivduos ou organizaes

    que sofram influncia devido ao desenvolvimento do empreendimento e possam ter impacto no seu

    sucesso (PMBOK, 2008). Nestes termos, a identificao dos intervenientes e partes interessadastrata-se de um processo especfico de cada projecto. Na normalizao relacionada com a qualidade,

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    nomeadamente, na NP EN ISO 9004, est definido o conceito de partes interessadas de forma

    semelhante.

    No modelo de contratao Concepo-Concurso-Construo, os principais intervenientes que

    geralmente se identificam so: o Dono da Obra, a Equipa de Projecto, a Coordenao de Seguranae Sade, a Fiscalizao, a Entidade Executante ou Empreiteiro Geral, os Subempreiteiros e os

    Utilizadores dos empreendimentos.

    Na figura seguinte apresenta-se esquematicamente a evoluo temporal do empreendimento,

    identificando o perodo em que cada tipo de interveniente desenvolve a sua aco neste processo:

    Figura 2 - Evoluo temporal e intervenientes do empreendimento (adaptado de Pereira et al., 2003)

    No mtodo de contratao em anlise, o Dono da Obra constitui a figura central da comunicao

    entre os intervenientes, possuindo, para alm da relao contratual com os Projectistas, Fiscalizao,

    Coordenao de Segurana, Financiadores, Entidade Executante (Empreiteiro Geral), Fornecedores

    e Subempreiteiros um canal directo de troca de informao (ver Figura 3).

    Figura 3 - Organigrama dos principais intervenientes do empreendimento

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    Segundo Frederick Gould et al. (2003) este modelo de contratao potencia a falta comunicao

    entre os responsveis da concepo (Projectistas) com a Entidade Executante (Empreiteiro Geral),

    estando essa eficincia dependente da interligao do Dono da Obra, que no raramente chega a

    ser o nico interlocutor entre algumas das partes. Este facto, em conjunto com a existncia dedificuldades na interpretao ou falta de qualidade (erros e omisses) dos documentos do

    projecto ou ao conflito de interesses entre as partes, so algumas das principais causas para a falta

    de qualidade da execuo do empreendimento.

    A Portaria n 701-H/2008, de 29 de Julho, de modo a minimizar este vazio de comunicao, define

    a responsabilidade do projectista na Assistncia Tcnica, durante a fase de execuo da obra.

    Numa empreitada pblica, durante a fase de apresentao das propostas, o Cdigo dos Contratos

    Pblicos define o prazo para os interessados efectuarem a apresentao de erros e omisses. Nocaptulo 6.1. Erros e Omisses das Peas de Procedimento ser analisado com maior detalhe este

    ltimo aspecto.

    2.3. Desenvolvimento Integrado do Empreendimento

    O conceito Desenvolvimento Integrado do Empreendimento (Integrated Project Delivery IPD)

    corresponde a uma metodologia de contratao e desenvolvimento do empreendimento qual tem

    estado associada a concepo segundo o Building Information Modeling. Este mtodo procura

    integrar a interveno dos principais intervenientes no desenvolvimento do empreendimento nas

    fases mais iniciais possveis, incluindo a Entidade Executante. A relao entre estes intervenientes

    dever desenvolver-se num ambiente totalmente colaborativo, partilhando abertamente a informao

    e conhecimento, sendo baseada nos princpios de confiana, partilha de risco e partilha de resultados

    (AIA et al., 2007).

    Este conceito permite antecipar o esforo do desenvolvimento do empreendimento para as fases

    iniciais, permitindo uma maior sobreposio destas, traduzindo-se numa clara economia de tempo dedurao total do mesmo. A Figura 4 apresenta a comparao do esforo de desenvolvimento do

    empreendimento ao longo do tempo, entre os processos tradicionais e o processo IPD (AIA et al.,

    2007). Igualmente apresenta as curvas referentes capacidade das decises influenciarem

    oportunamente a definio das funcionalidades e dos custos do empreendimentos e o custo a

    suportar por efeito de alteraes ao mbito do projecto, ao longo do seu ciclo de vida.

    As curvas referentes ao esforo so obtidas a partir da comparao entre o processo tradicional de

    Concepo-Concurso-Construo com o processo IPD. O American Institute of Architects California

    Council procedeu anlise dos principais momentos de desenvolvimento do empreendimento,classificando-os por Quem, O Qu, Como, Realizao (Who, What, How, Realize), e identificou

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    aqueles em que os principais intervenientes se envolvem no mesmo (AIA CC, 2007). A Figura 5

    representa a esquematizao da comparao referida.

    Figura 4 - Curva de MacLeamy

    Figura 5 - Comparao entre o processo de Concepo-Concurso-Construo com o processo Integrated Project

    Delivery (AIA CC, 2008b)

    Pode ainda comparar-se a relao entre as fases da metodologia tradicional e da metodologia IPD,

    ficando evidente a economia do prazo e custo de desenvolvimento do empreendimento que se

    consegue atingir com a segunda metodologia.

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    A metodologia tradicional caracteriza-se por cada fase de desenvolvimento do empreendimento

    possuir uma relao de fim-incio e desfasamento nulo com a fase sucessora. Relativamente ao IPD,

    as relaes entre as fases continuam a ser do tipo fim-incio, mas admite-se que no necessrio a

    concluso de todas as componentes do projecto para que se inicie a fase seguinte, o que permite a

    existncia da sobreposio entre fases, permitindo um ganho de tempo e valor no desenvolvimentodo empreendimento (ver Figura 6).

    Figura 6 - Comparao entre as fases do processo tradicional as do IPD (AUSLANDBUILDERS, 2010)

    Deste modo, percebe-se que os princpios da metodologia IPD tm alguma aplicabilidade s

    metodologias de contratao de Concepo-Construo ou das Concesses, definida no CCP,

    contudo, ultrapassando a metodologia de contratao de Concepo-Concurso-Construo, devido

    rigidez dos trmites desta ltima, por imposio legal do procedimento para a realizao do contrato.

    Contudo, com o desenvolvimento da tecnologia BIM, prev-se que a integrao dos processos e o

    envolvimento dos intervenientes, incluindo a Entidade Executante nas fases de concepo do

    empreendimento, venha, no futuro, a tomar uma posio de relevo na metodologia de contratao.

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    3. Desenvolvimento de Plataformas Colaborativas

    3.1. Origem das Plataformas Especializadas em Engenharia Civil

    O desenvolvimento e liberalizao do mercado das telecomunicaes nos Estados Unidos, na

    dcada de 70, potenciou o aparecimento de empresas de telecomunicaes e prestadoras de

    servios em reas emergentes como a Internet(Lindon, et al., 2004).

    Na Europa, as empresas de telecomunicaes foram impulsionadoras da Internet, desde a criao de

    ISP (Internet Service Providers), ou seja portais de entrada na Internet, e de motores de busca. A

    primeira gerao de portais possua contedos de natureza generalista (Lindon, et al., 2004).

    Posteriormente, desenvolveram-se portais especializados, denominados vortais (portais verticais). O

    desenvolvimento e amadurecimento deste mercado neste mbito denominou-se por plataformas B2B

    (Business-to-Business) (Lindon, et al., 2004). Este conceito de plataformas possibilita o comrcio

    electrnico, associado a operaes de compra e venda, de informaes, de produtos e de servios

    atravs da Internet ou atravs da utilizao de redes privadas partilhadas entre duas empresas,

    substituindo os processos fsicos que envolvem as transaces comerciais (Wikipdia, 2010).

    O ano de 1999 marca o incio em Portugal dos grandes grupos de telecomunicaes e de mediana

    Internet. Na mesma altura, surgem os primeiros portais especializados no sector da Engenharia Civil,podendo destacar-se o Econstroi.com, especializado na divulgao de um directrio de empresas do

    sector e em eProcurement, a Construlink, especializada na divulgao de informao, sistemas e

    produtos para a construo (eCatalogue) e na divulgao de um directrio de empresas do sector, e

    o Portal da Construo, especializado na divulgao de informao, sistemas e produtos para a

    construo e na divulgao de um directrio de empresas do sector.

    As associaes profissionais relacionadas com o sector da Engenharia Civil tm tambm criado as

    suas plataformas, essencialmente vocacionadas para a divulgao de informao relacionada com o

    sector, destacando-se, as associaes de industriais de construo (AECOPS, AICCOPN, AICE,ANEMM, ANEOP, ASSICOM, APIRAC, APIEE), associaes de fabricantes (APFAC, APORBET,

    APCMC, ANIPC, ACEPE, APEB, APFTV), e as associaes profissionais (OE, ANET, AATAE, APAE,

    APPC).

    Reala-se tambm o aparecimento das designadas Plataformas Tecnolgicas. Este tipo de

    plataformas envolve entidades pblicas e privadas, desde universidades e centros de investigao a

    empresas, e assumem o desafio de definir uma Agenda de Investigao Estratgica, focada nas

    necessidades de investigao e de avano tecnolgico da indstria, das quais depende o

    crescimento competitivo do sector (INCI, 2010).

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    Estas plataformas tecnolgicas no assumem funes de ferramentas tecnolgicas, mas antes,

    constituem foruns de discusso no domnio tcnico-cientfico em que se propem (INCI, 2010). Neste

    mbito, identificam-se, ttulo exemplificativo, a Plataforma Tecnolgica Portuguesa da Construo, a

    Plataforma para a Construo Sustentvel e a Plataforma Tecnolgica da gua e Saneamento.

    3.2. Plataformas Colaborativas

    As plataformas de colaborao so uma categoria emergente de plataformas electrnicas que

    suportam comunicaes sncronas e assncronas de comunicao atravs de uma variedade de

    dispositivos e canais (Wikipdia, 2010).

    O desenvolvimento de Sistemas Interactivos baseados em Plataformas Colaborativas tem como

    principal objectivo o desenvolvimento de aplicaes e tecnologias de informao destinados

    monitorizao e controlo em tempo real, usando tecnologias Internete possibilitando a realizao de

    aces de campo distncia (telemedida, telecomando e telecontrolo).

    Estas plataformas fornecem igualmente uma infra-estrutura que facilita a comunicao e colaborao

    entre os vrios intervenientes, num ambiente de trabalho, com vista a atingir objectivos comuns. Os

    servios centrais das plataformas colaborativas so o correio electrnico (email, calendarizao,

    contactos), colaborao em equipa (partilha de ficheiros, ideias, notas, wiki, gesto de tarefas e

    pesquisa de texto), colaborao e comunicao em tempo real (presena, mensagem instantnea,

    conferncia Web, partilha de aplicativos e desktop, conferncia de udio e vdeo) e ferramentas de

    computao social (blog, wiki, tagging, RSS, partilha de marcas) (Wikipdia, 2010).

    Este tipo de plataformas cria um novo conceito de interaco via Internet dentro do tipo B2B

    designado por eCollaboration. No sector da Engenharia Civil, internacionalmente, identificam-se

    alguns portais desta natureza, a ttulo de exemplo, a BuildOnline, 4Projetcs, BIW, Aconex e Asite.

    3.3. Plataformas de Contratao Pblica

    O procedimento de contratao de empreitadas pblicas em Portugal teve, recentemente, um

    importante desenvolvimento, promovido pela publicao do Cdigo dos Contratos Pblicos (CCP,

    2008), aprovado pelo Decreto-Lei n 18/2008, de 29 de Janeiro, e pelas respectivas portarias que o

    regulamentaram. Apesar de o referido cdigo se aplicar a todo o tipo de aquisies pblicas,

    seguidamente ser apenas abordada a vertente aplicvel ao desenvolvimento de empreendimentos.

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    O CCP continua a possibilitar os modelos tradicionais para o estabelecimento de contratos de

    desenvolvimento de empreendimentos, nomeadamente, Concepo-Construo, e Concepo-

    Concurso-Construo, trazendo algumas novidades no mbito de novos modelos associados,

    sobretudo, a contratos de concesso, estando relacionados com tcnicas especiais de financiamento,

    designadamente, project finance, acquisition finance e asset finance. Contudo, de prever que ametodologia de Concepo-Concurso-Construo continue a ser a predominante no mbito da

    contratao pblica no futuro prximo.

    A publicao do CCP promoveu o desenvolvimento em Portugal das plataformas colaborativas para o

    apoio contratao pblica. O n 1 do Artigo 4 do Decreto-Lei n 18/2008, de 29 de Janeiro, define a

    utilizao dos portais dos contratos pblicos e plataformas electrnicas a serem utilizadas pelas

    Entidades Adjudicantes, tendo os requisitos e condies a que devem obedecer a sua utilizao

    regulamentados atravs da Portaria n 701-G/2008, de 29 de Julho.

    Neste mbito, actualmente encontram-se certificadas pelo Centro de Gesto da Rede Informtica do

    Governo oito plataformas de contratao pblica: acinGov, anoGov, comprasgov.forumb2b.com,

    Plataforma de Compras Pblicas, Infosistemas DL Compra AP, Tradeforum, bizGov e VortalGov

    (Base, 2010).

    De modo genrico, estas plataformas so o suporte de gesto dos procedimentos para a formao

    dos contratos pblicos, desde a fase do Anncio at Contratao da Execuo. Atravs das

    mesmas, a Entidade Adjudicante disponibiliza os documentos respectivos a cada procedimento, que

    podem ser obtidos pelos interessados, e recebe as propostas dos candidatos para a execuo das

    empreitadas. Outras importantes funcionalidades correspondem gesto cronolgica de todo o

    processo, gesto de esclarecimentos, gesto dos erros e omisses identificados em fase de

    concurso e notificao oficial dos interessados dos resultados das vrias comunicaes ou das

    fases do processo.

    No caso da contratao de uma empreitada, partindo no modelo Concepo-Concurso-Construo, a

    Entidade Adjudicante dever disponibilizar na plataforma em formato digital o Caderno de Encargos

    do Empreendimento, que integra o Programa Preliminar e o Projecto de Execuo, cujos elementosespecficos constituintes esto definidos no Art. 43 do CCP e na Portaria n 701-H/2008, de 29 de

    Julho, em funo da natureza da obra a executar.

    De modo geral, qualquer empreendimento de Engenharia Civil ter um conjunto extenso de

    documentao. As plataformas referidas possibilitam a importao de qualquer tipo de ficheiros

    informticos, ficando associados a um determinado procedimento em curso. A criao, edio e

    visualizao dos documentos est dependente totalmente dos softwarese formatos digitais utilizados

    pelas Entidades Adjudicantes. Os interessados, para poderem ter acesso visualizao ou edio

    dos documentos devero ter softwarescompatveis com os formatos disponibilizados. As plataformas

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    referidas constituem essencialmente infra-estruturas de gesto de documentos, dado que a

    visualizao e edio dos documentos realizada off-line.

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    4. Building Information Modeling (BIM)

    4.1. O que o BIM?

    O Building Information Modeling (BIM) corresponde a uma tecnologia emergente que se prope

    revolucionar o modo de projectar e desenvolver os empreendimentos.

    Segundo Charles Eastman (1999), BIM is a digital representation of the building process to facilitate

    exchange and interoperability of information in digital format. Esta representao digital do

    empreendimento composta por um conjunto de objectos que o constituem, de modo geral, em

    representao tridimensional (3D), aos quais se agrega um conjunto de informao em base de

    dados, sendo designados por objectos inteligentes (Hardin, 2009), integrados num nico ficheiro

    fonte.

    O BIM surgiu no seguimento do desenvolvimento do Padro para Intercmbio de Dados de Produtos

    (STEP Standard for the Exchange of Product model data). Este padro correspondia ao nome

    oficial da norma ISO 10303, tendo como finalidade a integrao, apresentao e o intercmbio de

    dados de produtos industriais, via computador. O objectivo correspondia fornecer um mecanismo que

    fosse capaz de descrever os dados de produtos industriais, sem ambiguidade e independentemente

    do sistema que os produziu, utilizando diversos formatos grficos. A essncia desta descrio permite,

    alm do arquivamento a longo prazo e do intercmbio neutro de arquivos, a implementao e apartilha de bases de dados. O STEP aplica-se concepo elctrica e mecnica, fabricao e

    anlise, contendo informao adicional especfica s seguintes indstrias: aeronutica,

    automobilstica, petrolfera, naval, construo civil (Wikipdia, 2010).

    Os objectos inteligentes representam componentes reais dos respectivos empreendimentos, tais

    como portas, janelas, paredes ou coberturas (Smith et al., 2009). Mas a informao geomtrica

    representa apenas uma pequena parte da informao til para o desenvolvimento ou a utilizao do

    empreendimento. Com a componente de base de dados associada pretende-se agregar a cada

    objecto a informao til a conhecer em qualquer fase do ciclo de vida do empreendimento parautilizao por qualquer interveniente que dela necessite.

    Tm surgido novos lxicos, promovidos pela indstria de software, medida que mais informao

    integrada nos modelos: modelao 4D, que geralmente se designa modelao 3D +

    calendarizao ou 5D, que geralmente se designa 4D + custo. Contudo, existe no mbito de um

    empreendimento muito mais informao que importa agregar e que consta geralmente de

    documentos que acompanham a sua execuo ou a sua utilizao, nomeadamente, nas Clusulas

    Tcnicas dos Cadernos de Encargos, nas Fichas Tcnicas dos materiais e produtos, nos Relatrios

    de Ensaios, nos certificados, nas garantias, nas fotografias recolhidas, nos Manuais de Instrues e

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    em muitos outros documentos. Assim, segundo Dana K. Smith et al. (2009), o desafio do BIM

    corresponde em criar um compndio de toda essa informao, que seja em algum momento

    necessria durante o ciclo de vida do empreendimento, sendo muito mais til estar a visualizar um

    modelo nD.

    Assim, a informao a englobar no modelo permite a comunicao, colaborao e a

    interoperacionalidade entre todos os intervenientes que se relacionem com o empreendimento, ao

    longo de toda a sua vida til, mesmo que em momentos de tempo desfasados.

    Deste modo, o BIM prope-se como uma ferramenta de substituio das tradicionais ferramentas

    CAD em 2D. O Quadro I resume as principais diferenas entre os dois mtodos de desenvolvimento

    do empreendimento (AGC, 2008). Segundo a AGC (2008) trata-se de uma oportunidade que ao nvel

    das Entidades Executantes importa no descurar.

    As oportunidades das ferramentas BIM encontram-se, mesmo que realizando a converso a partir

    das representaes em 2D, com os recursos prprios da Entidade Executante (in-house). Esta

    converso significa o desenvolvimento do modelo abrindo os desenhos 2D no software 3D e

    desenhando o modelo de forma sobreposta sobre os primeiros (AGC, 2008).

    Quadro 1. - Comparao das tarefas do processo de construo (AGC, 2008)

    As vantagens imediatas evidenciam-se na concepo, na representao grfica, na avaliao de

    solues alternativas, no planeamento do local da obra, na verificao do cumprimento doregulamento, na avaliao das solues do empreendimento, na qualidade da informao para a

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    execuo, na documentao das telas finais, na calendarizao dos trabalho, na sequencializao

    das operaes, na coordenao de operaes e no treino e comunicao com os intervenientes

    (AGC, 2008).

    Para a implementao destas tecnologias, segundo Dana K. Smith et al. (2009), o primeiro passocorresponde avaliao crtica das principais competncias da organizao e dos objectivos do

    negcio, seguindo-se o desenvolvimento da estratgia de seleco da tecnologia apropriada de modo

    a substituir os tradicionais processos de produo e mecanismos de tomada de deciso, associados

    a actividades e servios de baixo valor acrescentado, em direco a actividades e servios de alto

    valor acrescentado.

    A chave para a utilizao das tecnologias BIM em aumentar o lucro da organizao, no se foca no

    aumento das margens sobre os produtos realizados, mas antes centra-se na reduo dos ciclos de

    tempo do trabalho e no incremento do valor do produto criado. Isto implica uma mudana de

    percepo das Entidades Executantes dos seus servios baseadas no custo de produo para o

    valor da produo (Dana et al., 2009).

    4.2. Softwares BIM

    Na consulta da Internet e da bibliografia relacionada com o BIM encontrou-se um significativo

    conjunto de aplicaes que podem ser utilizadas. No existe ainda no mercado uma soluo de

    aplicativo que individualmente d resposta completa ao desafio de criar um compndio completo,

    conforme atrs referido. Assim, os diversos softwaresencontrados possuem funcionalidades que se

    complementam, aplicveis a cada fase do desenvolvimento do empreendimento, cabendo aos

    utilizadores escolher quais os mais adequados s suas necessidades.

    No Quadro 2 apresenta-se uma listagem no exaustiva de aplicaes da gerao BIM.

    No caso da Autodesk, da Graphisoft e da VICO Software, trs empresas cujas aplicaes tm tido

    grande implementao em Portugal, foi possvel aceder s aplicaes com licenas educativas, comuma validade limitada, mas com as funcionalidades completas. Durante a presente dissertao sero

    apresentadas e analisadas algumas das funcionalidades de vrios softwarespertencentes a estas

    trs famlias.

    Reala-se ainda que, associados aos principais softwares, existe um nmero significativo de

    empresas que desenvolvem componentes (add-ons), que estendem as potencialidades dos

    mesmos, ou facilitam a troca de informao com outros softwaresdo mbito da Engenharia Civil,

    como por exemplo, com o Microsoft Project, frequentemente utilizado no planeamento.

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    Empresa Software UtilizaoTricalc Modelao de EstruturasArktecGest Gesto de ObraRevit Architecture Modelao de ArquitecturaRevit Structure Modelao de EstruturasRevit MEP Modelao de Redes Tcnicas

    Autodesk

    Navisworks Verificao e SimulaoArchitecture Modelao de ArquitecturaBuilding Electrical Systems Modelao de Sistemas elctricosBuilding Mechanical Systems Modelao de Sistemas mecnicosFacilities Gesto do Edifcio

    Bentley

    Structural Modeler Modelao de EstruturasArchiCad Modelao de ArquitecturaMEP Modeler Modelao de Redes tcnicasEcoDesigner Anlise de Desempenho Energtico

    Graphisoft

    ArchiFM Gesto do EdifcioVectorWorks Modelao de ArquitecturaNemetschekAllplan Modelao de Arquitectura

    Solibri Solibri Model Checker VerificaoTekla Tekla Structures Modelao de Estruturas

    Constructor ModelaoEstimator OramentaoControl CalendarizaoCost Manager Controlo de Custos

    Vico Software

    5D Presenter Simulao

    Quadro 2. - Lista no exaustiva de softwareda gerao BIM

    Existe ainda a possibilidade de cada utilizador desenvolver as suas prprias componentes. No caso

    da Autodesk, distribui com as suas verses Revit um Kit de Desenvolvimento de Software (SDK),

    permitindo criar rotinas ou programar em Visual Basic ou em C++. Tambm foi possvel obter de

    forma gratuita da Graphisoft o respectivo Application Programming Interface(API), que funciona com

    a linguagem C++, para o desenvolvimento de novas componentes.

    No mbito da presente dissertao no se explorou a possibilidade de desenvolver componentes,

    mas prev-se que estas ferramentas so importantes para adaptar os softwares aos fluxos de

    trabalho que as organizaes tenham estabelecidos, bem como para potenciar a sua utilizao do

    BIM.

    Refere-se ainda o caso das aplicaes da VICO Software, onde se identificou que o softwarebase do

    Constructor 2008 corresponde verso 11 do ArchiCAD. O mesmo contm extenses efuncionalidades associadas gesto da construo, que no se encontram no softwareoriginal. Mas

    relativamente s funcionalidades de modelao verificou-se que so, de modo geral, as mesmas.

    4.3. Interoperacionalidade

    O ciclo de vida do desenvolvimento de qualquer empreendimento de Engenharia Civil composto por

    um conjunto de fases. Em cada uma actuam um conjunto de intervenientes que partilham e

    desenvolvem informao sobre o mesmo. Embora em cada momento desse ciclo se possa considerar

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    que no existe nenhum agente que necessite de toda a informao necessria disponvel sobre o

    mesmo, para se proceder a uma interveno sobre o mesmo frequentemente necessrio analisar

    vrias especialidades e vrios componentes.

    Contudo, na actual situao do sector da Engenharia Civil, cada interveniente possui ferramentasdigitais prprias com as quais cria a sua informao, procurando estabelecer com cada um dos

    intervenientes com quem se relaciona e a partilha o necessrio acordo relativamente aos formatos

    dos ficheiros que so disponibilizados. De modo geral, os formatos definidos pelos agentes que

    intervm mais a montante no ciclo de vida do empreendimento, acabam por ser os predominantes.

    O quadro seguinte apresenta alguns formatos mais correntes de troca de informao grfica das

    aplicaes informticas utilizadas no sector da Engenharia Civil (Eastman et al., 2008):

    Formatos de Imagem

    JPG, GIF, TIF, BMP, PIC, PNG, RAW, TGA,

    RLE

    Formatos rastervariando em termos de compactao,

    nmero de possveis cores por pixel, alguma

    compresso produz perda de informao.

    Formatos 2D Vectoriais

    DXF, DWG, AI, CGM, EMF, IGS, WMF, DGN Formatos vectorizados variando em termos de

    compactao, espessura de linhas e controlo de

    padro, cores, camadas e tipo de curvas suportadas

    Formatos 3D de forma e superfcie

    3DS, WRL, STL, IGS, SAT, DXF, DWG, OBJ,DGN, PDF (3D), XGL, DWF, U3D, IPT, PTS

    Formatos 3D de forma e superfcie variam de acordocom os tipos de superfcies e fronteiras representadas,

    em funo de representarem superfcies e/ou slidos,

    qualquer propriedades de materiais das formas (cor,

    bipmap de imagem, mapa de textura) ou informao

    de ponto de visualizao.

    Formatos SIG

    SHP, SHX, DBF, DEM, NED Formatos de sistemas de informao geogrfica.

    Quadro 3. - Formatos comuns de troca de informao grfica

    O conceito da interoperacionalidade faz parte integrante do conceito BIM, procurando mudar a viso

    tradicional do fluxo de trabalho de 1 x n, em que cada um dos interlocutores se relaciona com n

    intervenientes, para a viso do fluxo de trabalho de n x 1, em que cada um dos n interlocutores

    incorpora um conjunto de informao num nico modelo partilhado (ver Figura 7).

    Pode assim compreender-se que o fenmeno nD j parte integrante do conceito BIM e no algo

    que o ultrapassa. Traduz-se como correspondendo completa interoperacionalidade de todos os

    intervenientes no desenvolvimento do empreendimento, criando apenas um nico acordo de formatos

    de entrega da informao digital qual todos ficam vinculados.

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    Figura 7 - BIM Viso da interoperacionalidade

    Deste modo, entende-se o conceito de interoperacionalidade como a capacidade de identificar os

    dados necessrios para serem passados entre aplicaes informticas (Eastman et al., 2008),

    possibilitando a criao de um nico protocolo. Este protocolo corresponde a uma conveno ou

    padro que controla e possibilita uma conexo, comunicao ou transferncia de dados entre os

    sistemas computacionais dos intervenientes e o sistema computacional central onde reside o modelo

    partilhado do empreendimento.

    Existem basicamente quatro maneiras diferentes de trocar dados entre dois aplicativos BIM (Eastman

    et al., 2008): ligao directa, formato de arquivo de troca de proprietrio, formatos de arquivo de

    domnio pblico e formatos de troca baseados em XML. O primeiro acontece quando ocorre uma

    ligao directa de aplicativos, utilizando um formato binrio de interface (exemplo: GDL, MDL). O

    formato de arquivo de troca proprietrio so formatos desenvolvidos por organizaes comerciais

    para estabelecerem interface entre artigos diferentes (exemplos: DXF, 3DS). Os formatos de arquivos

    de trocas de domnio pblico envolvem um padro aberto de modelo de construo. Estes carregam

    propriedades de objectos, materiais, relaes entre objectos, alm das propriedades geomtricas.

    So interfaces essenciais para o uso de aplicativos de anlise e gesto da construo (exemplos:

    IFC, CIS/2). Os formatos de troca baseados em eXtensible Markup Language (XLM) so extenses

    do formato HTML, que a lngua base da Web. (Andrade et al., 2009). Permitem a criao de

    esquemas definidos pelo utilizador (exemplos: gbXML).

    De forma simplificada, a buildingSMART resume a interoperacionalidade do BIM atravs da seguinte

    expresso:

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    Em que IFC representa Industry Foundation Classes, IFD representa International Framework for

    Dictionaries e IDM representa Information Delivery Manual. Esta definio tambm tem tambm

    servido de referncia para as empresas de desenvolvimento de softwareda gerao BIM criarem as

    tecnologias de interoperacionalidade entre os vrios aplicativos da sua famlia. Estas empresas tmprocurado desenvolver as suas prprias componentes de interoperacionalidade, de modo geral,

    baseados na lgica de ligao directa de ficheiros.

    4.3.1. Industry Foundation Classes (IFC)

    Com vista a potenciar esta interoperacionalidade, em 1994 foi criado um protocolo designado Industry

    Foundation Classes (IFC). Este formato tem sido promovido pela buildingSMART - International

    Alliance of Interoperability (2010a) e encontra-se em processo de se tornar a norma internacionalISO/IS 16739.

    Trata-se de um formato digital orientado para objectos associado a um contedo de dados, que se

    prope facilitar a interoperacionalidade na industria da construo, nomeadamente, para utilizar em

    BIM. A figura seguinte apresenta a evoluo das vrias verses publicadas desde a sua origem at

    2010 (IAI, 2010b).

    Figura 8 - Histrico de verses do formato IFC (IAI, 2010b)

    As principais empresas de softwareda gerao BIM submeteram as suas aplicaes ao processo de

    certificao gerido pela buildingSMART. No Quadro 4 apresenta-se a lista divulgada de softwares

    certificados segundo o protocolo IFC2x3 (IAI, 2010c).

    Pode verificar-se que a maior parte dos softwaresreferidos esto habilitados a criarem, com algumas

    excepes, e a editarem modelos em formato IFC.

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    Quadro 4. - Softwarescertificados segundo o protocolo IFC2x3

    4.3.2. International Framework for Dictionaries (IFD)

    Outra componente que est a ser promovida pela buildingSMART corresponde ao International

    Framework for Dictionaries (IFD). O IFD pretende ser a biblioteca internacional de referncia para

    suporte da interoperacionalidade na industria da construo civil, permitindo a ligao entre o modelo

    e diversas bases de dados com a informao do projecto e dos produtos da construo (IAI, 2010d).

    Esta componente permitir aos fabricantes de produtos para a construo, divulgar os seus produtos,com a necessria informao para integrar no modelo de um empreendimento em BIM, cabendo aos

    restantes intervenientes a seleco ou comparao dos mesmos, em funo dos objectivos que se

    pretendem atingir.

    O conceito do IFD baseia-se na norma internacional ISO 12006-3:2007 - Building construction --

    Organization of information about construction works - Part 3: Framework for object-oriented

    information. A buildingSMART divulga toda a informao relacionada com o estado de

    desenvolvimento desta componente no stio da Internet: www.ifd-library.org.

    Enquanto a norma IFC descreve os objectos, a forma como eles esto conectados e a forma como a

    informao deve ser trocada e armazenada, a norma IFD descreve unicamente o que so os objectos,

    quais as suas componentes, propriedades, unidades e valores que possuem. O IFD disponibiliza o

    dicionrio, a definio de conceitos, que permite a comunicao necessria dentro do BIM (IAI,

    2010d).

    A ttulo de exemplo, tradicionalmente, o Arquitecto ao prescrever um material ou um componente

    descreve-o em texto, integrando nas Clusulas Tcnicas do Caderno de Encargos. Para

    automatizao do processo de reconhecimento, verificao e troca de informao importante

    Software Verso Empresa 1 Passo 2Passo ComentrioAllplan 2006.2, 2008 Nemetschek Jun 06 Mar 07

    ArchiCAD 11 Graphisoft / Nemetschek Jun 06 Mar 07

    Bentley Architecture 8.9.3 Bentley Jun 06 Mar 07

    Revit Architecture 6.4 Autodesk Jun 06 Mar 07

    TEKLA Structures 13.0 TEKLA Jun 06 Mar 07 Sem 2D

    Active3D v4.0 Archimen Jun 06 Mar 07 Apenas importao

    Solibri Model Checker Solibri Jun 06 Mar 07 Apenas importao, sem 2D

    AutoCAD Architecture 2008 Autodesk Nov 07 Mar 07

    House Partner 6.4 DDS Mar 07 Mar 07

    MagiCAD Progman Mar 07 Mai 07

    Facility Online Vizelia Mai 07 Mar 07

    SCIA-ESAPT SCIA / Nemetschek Mai 07

    VectorWorks Nemetschek NA Mai 07

    IFC3DX NorConsult Mai 07 Apenas importao

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    4.3.4. Interoperacionalidade nos SoftwaresAutodesk

    A empresa Autodesk, comercializa uma ferramenta informtica Buzzsaw que permite a sincronizao

    em rede e atravs da Internetde toda a informao relacionada com um projecto, sem a interrupo

    do trabalho. O mesmo softwarepermite a centralizao de modelos para futura anlise e a gesto depermisses, relativamente ao acesso ou edio dos ficheiros (Autodesk, 2010a).

    Tambm possvel encontrar na Internetuma quantidade significativa de objectos para a utilizao

    no Revit. Estes objectos constituem ficheiros de extenso RFA, que podem ser geridos e arquivados

    normalmente atravs da estrutura de ficheiros do sistema operativo ou atravs de bibliotecas

    centralizadas ou sincronizadas. Seguidamente apresenta-se uma lista no exaustiva de endereos da

    Internetde onde podem ser encontrados objectos para a biblioteca do Revit:

    - http://www.revitobjects.com- http://www.revitcity.com

    - http://www.arcat.com

    - http://smartbim.reedconstructiondata.com

    - http://seek.autodesk.com/

    Uma parte dos objectos disponibilizados tem j agregada informao complementar e

    acompanhada por fichas tcnicas do produto em ficheiros externos de formato DOC ou PDF,

    fornecida pelos fabricantes. Contudo, muitos dos objectos so tambm desenvolvidos por utilizadores

    e disponibilizados livremente, no contendo praticamente informao para alm da geometria do

    mesmo.

    O Revit Architecture permite a criao de origem ou a edio dos objectos inteligentes j existentes, a

    utilizar no modelo do empreendimento. A cada tipo de objecto, a que se designa famlia, podem ser

    associados os parmetros de dados que se pretenderem (ver Figura 10).

    Figura 10 - Revit Arch. 2010 - Vista do modo de edio da famlia do objecto

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    Assim, est aberta a disponibilidade para, de uma forma semelhante ao IFD, poder ser definido e

    agregado ao objecto um conjunto parmetros de informao necessrios para a sua caracterizao,

    quando utilizado em projecto. Presentemente j existem componentes desenvolvidas e

    comercializadas com a funo que permite fazer a gesto das propriedades agregadas aos objectos,

    como so os exemplos do RvtMgdDbg e do RevitLookup. Estas extenses utilizam drivers quepermitem a comunicao com bases de dados em formato MDB ou ODBC. Dado que o software

    possui a componente de programao, j referida, tambm possvel a utilizadores-programadores

    desenvolverem as suas ferramentas de interoperacionalidade dentro do conceito que se definiu.

    4.3.5. Interoperacionalidade nos SoftwaresGraphisoft

    No caso da empresa Graphisoft, a verso do ArchiCAD 13 possui integrado uma ferramenta de

    partilha de ficheiros em rede e atravs da Internet. O modelo de partilha semelhante ao anteriorreferido para o Revit, sendo constitudo por um servidor centralizado que sincroniza os modelos e

    gere as permisses de acesso.

    Pode, igualmente, encontrar-se na Internet uma quantidade significativa de objectos para utilizao

    na modelao, identificando-se igualmente aqueles que so disponibilizados por fornecedores de

    produtos de construo e outros disponibilizados livremente por utilizadores. Estes objectos so

    disponibilizados em ficheiros de formato GSM e podem, tambm, ser geridos atravs da estrutura de

    ficheiros do sistema operativo ou atravs de bibliotecas centralizadas ou sincronizadas.

    Seguidamente, apresenta-se uma lista no exaustiva de endereos da Internet onde podem ser

    obtidos os referidos objectos:

    - http://archicad-talk.graphisoft.com/object_depository.php

    - http://www.archicadwiki.com/LinkCollection/GDL%20Object%20Downloads

    A Graphisoft disponibiliza, igualmente, a componente que permite criar ou editar os objectos

    inteligentes. A adio de novos parmetros de dados tambm deste modo possvel.

    Figura 11 - ArchiCAD 13 - Vista do modo de edio do objecto

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    Como j se referiu, o ArchiCAD 13 possui um API que permite o desenvolvimento de novos

    componentes. Igualmente possui o driverODBC, para comunicao com bases de dados.

    4.4. Aplicaes VICO Software

    A VICO Software desenvolveu um conjunto de componentes relacionados com a actividade da

    Entidade Executante, estendendo as funcionalidades do ArchiCAD 11, comercializando-as na

    aplicao que se designa Constructor 2008. Um conjunto de mais quatro aplicaes da verso 2008

    (Estimator, Control, Cost Manager e 5D Presenter), complementam e trabalham a informao dos

    modelos 3D criados, na rea da construo civil. A VICO Software comeou por definir o Processo de

    Construo Virtual (Virtual Construction Process), identificando as etapas do respectivo fluxo de

    trabalho:

    Figura 12 - Fluxo de trabalho do procedimento de construo virtual (VICO, 2008a)

    A VICO Software (2008) descreve este procedimento como sendo iterativo, entre as vrias fases de

    desenvolvimento do empreendimento. A figura seguinte esquematiza de forma simplificada o referido,

    decompondo-o em trs fases:

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    Figura 13 - Representao esquemtica do processo iterativo de desenvolvimento do empreendimento (VICO, 2008a)

    Cada uma das aplicaes foi desenvolvida de forma a dar resposta s necessidades de cada fase de

    desenvolvimento do empreendimento, bem como aos passos do procedimento de construo virtual

    apresentados, complementando-se entre si. A figura seguinte representa a viso completa do

    Processo de Construo Virtual:

    Figura 14 - Processo de construo virtual (VICO, 2008a)

    Cada um dos passos referidos do procedimento pode ser relacionado com os momentos relevantes

    da interveno de uma Entidade Executante, no mbito da candidatura a uma empreitada pblica. As

    aplicaes em questo mostram-se adequadas para a criao de diversos documentos utilizados na

    relao entre a Entidade Executante e o Dono da Obra, nomeadamente: a apresentao da proposta,

    os controlo de custos, o planeamento, o controlo de prazos e preparao da empreitada.

    Para efeitos internos da Entidade Executante, tambm se identificam diversas utilidades para estas

    aplicaes, nomeadamente: a reoramentao, controlo de fornecimentos, controlo de sequncia das

    actividades e desempenho financeiro do desenvolvimento da empreitada.

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    5. Desenvolvimento do Modelo

    5.1. Fases de Desenvolvimento do Modelo

    No mbito de um procedimento para a execuo de uma empreitada pblica, a Portaria n 701-

    H/2008, de 29 de Julho, define o contedo obrigatrio do programa e do projecto de execuo.

    Identifica, igualmente, as fases de desenvolvimento de um projecto de um empreendimento:

    a) Programa Preliminar

    b) Programa Base

    c) Estudo Prvio

    d) Anteprojecto

    e) Projecto de Execuof) Assistncia Tcnica

    Reala-se o facto do conceito de Telas Finais encontrar-se tambm definido na Portaria, estando a

    sua elaborao integrada na Assistncia Tcnica, nos termos da alnea c) do n 3 do Art 9.

    As fases identificadas de a) a e), no mbito do ciclo integrado de desenvolvimento do projecto (ver

    Figura 1), correspondem s fases identificadas no mbito da concepo, avaliao e projecto. A

    Assistncia Tcnica, referida na alnea f), enquadra-se no acompanhamento a realizar pelos

    projectistas durante a fase de contratao da execuo. Durante a fase de realizao do concurso, anecessidade de responder aos pedidos de esclarecimentos e a anlise de erros ou omisses

    apresentados pelos candidatos conduz tambm interveno dos projectistas, no apoio Entidade

    Adjudicante. Igualmente, durante a realizao da empreitada, a interveno dos projectistas revela-se

    fundamental com vista a garantir a qualidade do empreendimento.

    No Artigo 43 do CCP define-se as Peas do Procedimento, correspondendo ao contedo para o

    Caderno de Encargos do procedimento de formao de contratos de empreitada de obras pblicas,

    devendo ser constitudo pelo Programa Preliminar e pelo Projecto de Execuo.

    Para a implementao da modelao BIM adaptando metodologia estabelecida na Portaria

    destacam-se duas formas definidas pelo American Institute of Architects (AIA) e pela Autodesk

    (2010b), respectivamente. Correspondem a duas propostas para os profissionais no sector da

    Engenharia Civil poderem implementar na sua actividade os fluxos de trabalho adequados. No

    entanto, pode considerar-se que estas metodologias no so rgidas, devendo os gestores dos

    empreendimentos adapt-las da forma que melhor convier ao desenvolvimento dos mesmos.

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    5.1.1. Metodologia do American Institute of Architects (AIA)

    No que se refere ao desenvolvimento do modelo BIM, o American Institute of Architects (AIA)

    desenvolveu o protocolo AIA E202-2008, que serve de base para definir qual o nvel de detalhe (Level

    Of Detail LOD) que o modelo deve possuir em cada fase de desenvolvimento do processo (Hardin,2009). Neste sentido, a AIA define cinco nveis de detalhe (AIA CC, 2008a)

    - 100. Concepo (Conceptual)

    - 200. Geometria Aproximada (Approximate Geometry)

    - 300. Geometria Precisa (Precise Geometry)

    - 400. Fabricao (Fabrication)

    - 500. Telas Finais (As-built)

    Os Quadros V e VI, seguintes, apresentam a descrio do nvel de detalhe associado a cada LOD:

    Quadro 5. - Nvel de Detalhe Definies (AIA CC, 2008a)

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    Quadro 6. - Nvel de Detalhe Exemplo (AIA CC, 2008a)

    A AIA divulga abertamente a sua especificao sobre a progresso do modelo (Model Progression

    Specification MPS) em www.ipd-ca.net (AIA CC, 2008a). A anlise comparativa da mesma com a

    taxionomia da Portaria permite uma associao com as fases do projecto. Seguidamente, apresenta-se a equivalncia que se deduz dessa anlise:

    LOD

    Fase do Projecto 100 200 300 400 500

    Programa Preliminar

    Programa Base

    Estudo Prvio

    Anteprojecto

    Projecto de ExecuoAssistncia Tcnica

    Quadro 7. - Equivalncia entre a taxionomia da Portaria n 701-H/2008 e a LOD

    A equivalncia entre as taxionomias referidas, da anlise efectuada, no se considera directamente

    completa, nvel a nvel, admitindo-se que existe alguma sobreposio, no caso do nvel de detalhe

    LOD 400.

    A ttulo de exemplo, a alnea c) do n 3 do Art. 19 da Portaria 701-H/2008, de 29 de Julho, define

    para o caso do projecto de estruturas dos edifcios, a necessidade do Projecto de Execuo conter

    pormenores de todos os elementos da estrutura que evidenciem a sua forma e constituio e

    permitam a sua execuo sem dvidas ou ambiguidades, nas escalas 1:50, 1:20, 1:10 ou superior.

    Pelos quadros acima identifica-se que este tipo de informao faz parte da constituio de um modelo

    com o nvel LOD 400, ultrapassando claramente o nvel LOD 300.

    Tambm no LOD 400 pode considerar-se existirem elementos que no constam geralmente no

    Projecto de Execuo. A ttulo de exemplo referem-se o plano de cofragens, os esquemas de

    fabricao de caixilhos, carpintarias, cantarias ou serralharias. Este trabalho geralmente

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    desenvolvido pelo Empreiteiro Geral ou pelos subempreiteiros posteriormente contratados, na fase de

    execuo.

    Outro aspecto importante a realar que a diferena entre as duas taxionomias corresponde ao facto

    da Portaria focar principalmente os modelos de contratao Concepo-Concurso-Construo ouConcepo-Construo e a AIA, por outro lado, definir os nveis LOD associados ao conceito de

    contratao designado por Desenvolvimento do Projecto Integrado (Integrated Project Delivery

    IPD).

    No entanto, entende-se que a metodologia proposta pela AIA no rgida, sendo por isso adaptvel

    taxionomia da Portaria. Caber aos responsveis pela gesto de cada empreendimento definir os

    limites, as responsabilidades e as intervenes de cada actor do processo.

    5.1.2. Metodologia da Autodesk

    A Autodesk (2010b) publicou recentemente a Autodesk BIM Deployment Plan A Practical

    Framework for Implementing BIM, correspondendo a um formulrio tipo para a criao de um plano

    de desenvolvimento da modelao BIM, equivalente ao IDM.

    Neste guia esto previstos os trs principais tipos de mtodos de contratao: IPD, Concepo-

    Construo e Concepo-Concurso-Construo. Na Figura 15 apresenta-se o processo de

    colaborao proposto para o mtodo de contratao Concepo-Concurso-Construo.

    No mbito deste processo, compete Entidade Executante o desenvolvimento do modelo adaptado

    execuo construo, que servir, nomeadamente, para a oramentao, calendarizao,

    identificao de erros e omisses, controlo de execuo e subcontratao.

    Relativamente ao nvel de detalhe, o referido formulrio define os quatro seguintes nveis (Autodesk,

    2010b):

    L1 O modelo inclu as formas bsicas que representam aproximadamente o tamanho, aforma e a orientao dos objectos.

    L2 O modelo inclu a integrao de objectos com o tamanho, forma, orientao

    aproximados e com a informao do objecto.

    L3 O modelo inclu a integrao dos objectos com informao enriquecida (data-rich) e

    com o tamanho, forma e orientao a correctos.

    CD (Construction Documents) - O modelo inclu a integrao detalhada dos objectos com o

    tamanho, forma e orientao necessria para a fabricao e construo.

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    Figura 15 - Processo de colaborao em contrato Concepo-Concurso-Construo (Autodesk, 2010b)

    O formulrio prev ainda a existncia de um modelo de telas-finais (as-built model), que deve ser

    criado na fase de encerramento do empreendimento. Assim, entende-se que esta definio de nvel

    de detalhe em todo semelhante apresentada pela AIA.

    5.2. Apresentao do Modelo

    O modelo utilizado para o desenvolvimento da presente dissertao corresponde a um

    empreendimento fictcio, denominado por Centro de Sade Tipo, cuja localizao, tambm fictcia, se

    situa no concelho do Barreiro.

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    Figura 16 - Revit Arch. 2010 - Vista geral do modelo (renderizado)

    De forma a possibilitar a utilizao de diversos softwares de diferentes famlias, o Modelo foi

    desenvolvido em primeiro lugar no ArchiCAD 13, e transferido, atravs de formato IFC, para o

    Constructor 2008 e tambm para o Revit 2010. Entre os trs softwaresno foi possvel realizar uma

    partilha de ficheiros por ligao directa. Incluindo a transferncia do ArchiCAD 13 para o Constructor

    2008, em que o primeiro s permitia a gravao na verso ArchiCAD 12, verso esta superior do

    segundo.

    Em cada um dos softwaresindicados foi feito o detalhe do Modelo que se considerou adequado com

    vista realizao dos ensaios nos restantes softwaresda famlia experimentados. Relativamente aoscomponentes integrados no Modelo, o seu nvel de detalhe desenvolvido variou entre o LOD 200 e o

    LOD 400. Neste Modelo no foram introduzidas as redes tcnicas do edifcio. De forma resumida

    apresentam seguidamente as partes constituintes do modelo.

    Figura 17 - Revit Arch. 2010 Terreno do Centro de Sade Tipo

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    Na modelao do edifcio pode distinguir-se a topografia do terreno, incluindo as infraestruturas

    rodovirias, passeios e lagos artificiais e bacias de reteno (ver Figura 17).

    Figura 18 - Revit Arch. 2010 Estrutura do Centro de Sade Tipo

    O modelo inclui a pormenorizao da estrutura em beto armado, nomeadamente, sapatas, muros de

    suporte, vigas de fundao, pilares, lajes, vigas, escadas, juntas de dilatao estruturais (ver Figura

    18).

    Figura 19 - Revit Arch. 2010 Estrutura do Centro de Sade Tipo

    Foram tambm modeladas as paredes exteriores, as paredes interiores, portas interiores, vos de

    fachada, fachadas envidraadas, equipamentos de elevadores, pavimentos, entre outros. Estes

    elementos correspondem a composies de vrios materiais, definidos atravs das bibliotecas de

    objectos (ver Figura 19).

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    5.3. Desenvolvimento do Modelo a partir das Peas do Procedimento

    5.3.1. Plano de Contedo

    O primeiro aspecto a definir relativamente ao desenvolvimento Modelo corresponde ao nvel dedetalhe que ir ser implementado nesta fase. Este ter impacto na seleco dos objectos inteligentes

    a integrar no Modelo. Esta definio deve ser elaborada atravs da criao de um Plano de Contedo.

    Cada software acompanhado de uma biblioteca de objectos significativamente variada. Como j foi

    referido, tambm existem disponveis na Internet um significativo nmero de objectos, tanto

    disponibilizados por fabricantes como por outros utilizadores das mesmas ferramentas.

    Contudo, a seleco dos objectos a partir das peas do procedimento est condicionada s

    caractersticas dos mesmos definidas no Caderno de Encargos e nos Mapas de Quantidades de

    Trabalho. Nesta fase de desenvolvimento das ferramentas, identificou-se o facto de muitos dos

    produtos da construo a serem utilizados no empreendimento ainda no estarem disponveis como

    objectos digitais.

    A VICO Software (2008) prope que o incio da modelao seja realizado atravs a preparao do

    Plano de Contedo (Content Plan). Nesta fase do empreendimento, o facto das caractersticas dos

    materiais de construo estarem j definidos permite, com maior facilidade, a definio e seleco

    dos materiais e equipamentos digitais. No entanto, requer um esforo inicial importante, desde oestudo e anlise do Caderno de Encargos, identificao dos objectos, pesquisa de objectos digitais

    existentes (na biblioteca prpria ou on-line) e a criao de objectos no modelados.

    Figura 20 - Exemplo da estrutura de um Plano de Contedo (VICO, 2008a)

    A possibilidade de criao de novos objectos encontra-se devidamente assegurada nas aplicaes.Contudo, procurou-se igualmente simular no ArchiCAD e no Revit a possibilidade de importar um

    objecto em formato IFC, no sentido de esclarecer a possibilidade de manusear e editar objectos da

    IFD Library. Os resultados obtidos foram os seguintes:

    ArchiCAD

    1. O ArchiCAD no identifica o objecto como item de biblioteca em formato IFC.

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    Figura 21 - ArchiCAD 13 Janela de abertura de itens de biblioteca

    2. Importando o objecto como um projecto em formato IFC j permite manusear e editar oobjecto (editar forma, cores, materiais e editar e adicionar parmetros) como fazendo

    parte da biblioteca embebida do ficheiro.

    3. Tambm foi possvel criar um novo objecto em formato GSM (biblioteca do ArchiCAD)

    atravs da exportao do objecto da biblioteca embebida no projecto

    Figura 22 - ArchiCAD 13 Janela de exportao de objectos da biblioteca

    REVIT

    1. Na opo de abrir itens de famlia, no reconhece ficheiros e