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 informações 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 noção 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 fabrica��ão 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.