01 - Metodologia BIM: o início
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00 | AULA X | XX-XX-201X O BIM e os novos modos de projectar Construção 2 | 3º ano miarq PROF. AUX. CARLOS NUNO LACERDA LOPES 00 | AULA X | XX-XX-201X Metodologia BIM como a evolução natural do projecto Construção 2 | 3º ano miarq PROF. AUX. CARLOS NUNO LACERDA LOPES 00 | AULA X | XX-XX-201X AGENDA NUNO 00 - A evolução do processo de projecto O Bim como evolução natural 1- As escolas e os modos de projectar 2- Os diferentes intervenientes no projecto 3- O projecto de execução na actualidade. 01 - Metodologia BIM: o início O que é o BIM? BIM: um software ou uma metodologia? BIM: útil para quem? 02 - Metodologia BIM: evolução BIM: quando começou? BIM: quem iniciou? O BIM no mundo! 03 - Metodologia BIM: implementação BIM no projecto BIM e o licenciamento BIM e a construção do edifício BIM e a gestão do edifício BIM e a manutenção do edifício BIM e a demolição/desconstrução do edifício 04- Os diferentes softwares. Revit, catia, frank ghery, Archicad, Bentley, Visco, 05 – Referências e contactos 00 | AULA X | XX-XX-201X AGENDA 01 - Metodologia BIM: o início O que é o BIM? BIM: um software ou uma metodologia? BIM: útil para quem? 02 - Metodologia BIM: evolução BIM: quando começou? BIM: quem iniciou? O BIM no mundo! 03 - Metodologia BIM: implementação BIM no projecto BIM e o licenciamento BIM e a construção do edifício BIM e a gestão do edifício BIM e a manutenção do edifício BIM e a demolição/desconstrução do edifício 04 – Referências e contactos 01 | Metodologia BIM | O início O que é o BIM? BIM: building information model Building sujeito, edifício Building verbo, construir 01 | Metodologia BIM | O início O que é o BIM? BIM: building information model Model modelo / maqueta Model modelo / exemplar 01 | Metodologia BIM | O início O que é o BIM? BIM: building information model Information comunicação no centro da acção! 01 | Metodologia BIM | O início O que é o BIM? BIM: building information model Um modelo capaz de representar as características físicas e as propriedades intrínsecas de um edifício com um modelo construído por objectos ligados a uma base de dados. A informação sustenta o controle do porjecto e da construção e suporta a tomada de decisão. 01 | Metodologia BIM | O início O que é o BIM? 01 | Metodologia BIM | O início O que é o BIM? BIM: building intelligent model Um modelo que permita a simulação de cenários, a avaliação de alternativas, a compreensão mais global do edifício a ser construído. Potencia a intervenção de todos os intervenientes de uma forma mais directa. Baseia-se num modelo tridimensional com uma base de dados associada. 01 | Metodologia BIM | O início O que é o BIM? 01 | Metodologia BIM | O início O que é o BIM? BIM: building integrated model Um modelo que integra as diversas especialidades num sistema de relações próximo da realidade construida. Integra e interliga os stakeholder num sistema de comunicação mais claro para todos. Armazena e potencia a partilha e manutenção da informação 01 | Metodologia BIM | O início O que é o BIM? 01 | Metodologia BIM | O início O que é o BIM? Building information modeling (BIM) uma nova abordagem à concepção e documentação do projecto de edifícios. Building – todo o ciclo de vida do edifício é considerado: concepção construção operação desmantelamento Information – incluida toda a informação sobre os edifício e ciclo de vida Modeling – definição e simulação do edificio, consignação e operação com recurso a ferramentas integradas 01 | Metodologia BIM | O início O que é o Ciclo de Vida de um Edifício? demolição projecto building construction life cycle utilização construção 01 | Metodologia BIM | O início O que é o Ciclo de Vida de um Edifício? programa concepção projectos licenciamen. construção exploração demolição dono de obra projectistas construtor construtor entidades licenciadoras fiscalização legisladores financiadores promotores utilizadores Fonte: Eng. Rui Campos 01 | Metodologia BIM | O início O que é um objecto BIM? elemento Tipo de elemento. Classificação de acordo com o IFC geometria Geometria do elemento. Inclui noção de área, volume, superfície, aresta, etc. localização Localização do elemento dentro deste projecto. Inclui a definição do piso a que está associado, divisória, afastamento, etc. materiais Definição do seus materiais constituintes associando ao objecto as características do materiais. características objecto BIM Listagem das características físicas, técnicas e comerciais dos objectos. Pode incluir custo, fornecedor, local produção, transporte, coeficiente térmico e acústico, emissões associadas, etc. 01 | Metodologia BIM | O início O que é um objecto BIM? elemento geometria localização materiais características objecto BIM “furniture” 01 | Metodologia BIM | O início O que é um objecto BIM? elemento geometria localização materiais características objecto BIM 01 | Metodologia BIM | O início O que é um objecto BIM? elemento geometria localização materiais características objecto BIM 01 | Metodologia BIM | O início O que é um objecto BIM? elemento geometria localização materiais características objecto BIM 01 | Metodologia BIM | O início O que é um objecto BIM? elemento geometria localização materiais características objecto BIM 01 | Metodologia BIM | O início Fases de maturação do BIM 5D 4D 3D 01 | Metodologia BIM | O início Fases de maturação do BIM 3D = Espaço 4D = Espaço + Tempo 5D = Espaço + Tempo + Custo Modelo 3D Analise construtiva Modelo virtual Modelo 3D Analise construtiva Modelo virtual Calendarização e faseamento Simulação do modelo Modelo 3D Analise construtiva Modelo virtual Calendarização e faseamento Simulação do modelo Medições e orçamento Fonte: Eng. Rui Campos 01 | Metodologia BIM | O início BIM 3D: espaço 01 | Metodologia BIM | O início BIM 4D: espaço + tempo 01 | Metodologia BIM | O início BIM 5D: espaço + tempo + custo 01 | Metodologia BIM | O início BIM 5D: espaço + tempo + custo 01 | Metodologia BIM | O início 01 | Metodologia BIM | O início Nível de detalhe (LOD – level of detail) É necessário definir o nível de detalhe pretendido em relação aos objectivos do projecto. Nem sempre é requerido o mesmo nível de detalhe. 01 | Metodologia BIM | O início Nível de detalhe (LOD – level of detail) Num objecto parametrizado podemos ter diferentes níveis de detalhe definidos dentro do mesmo objecto LOD 200 LOD 300 LOD 400 01 | Metodologia BIM | O início Nível de detalhe (LOD – level of detail) Fonte: António Aguiar Costa 01 | Metodologia BIM | O início Nível de detalhe (LOD – level of detail) Fonte: António Aguiar Costa 01 | Metodologia BIM | O início Regras de medição As regras de medição devem ser definidas e compreendidas por todos os intervenientes (incl. reguladores) bem como concordantes com os critérios de medição utilizados pelo software. 01 | Metodologia BIM | O início Codificação da informação Os elementos deverão ser codificado de forma a permitir a troca/partilha de informação entre intervenientes e programas. Trabalho iniciado pela industry foundation classes com formato IFC e definido na ISOxxxxx 01 | Metodologia BIM | O início Biblioteca de componentes A biblioteca de componentes deverá ser constituída de acordo com critérios transversais a todos os objectos para permitir a correcta e consciente utilização dos objectos. Existem já alguns portais que disponibilizam alguns elementos em BIM, por exemplo BIM 01 | Metodologia BIM | O início Matrizes de informação A informação deve transitar de acordo com uma matriz de troca de informação. Este trabalho foi iniciado pelo IDM xxxxx 01 | Metodologia BIM | O início Registo do progresso O desenvolvimento do projecto, as alterações efectuadas e as actividades dos diferentes intervenientes deverá ser registado para permitir a reconstituição do processo traçando o trabalho efectuado e responsabilidade individual de cada interveniente. 01 | Metodologia BIM | O início Estrutura do processo A estrutura do processo, com a definição dos intervenientes / responsabilidades deverá ser definida. 01 | Metodologia BIM | Evolução BIM: palavras-chave paramétrico simulação construção informação interoperabilidade apoio à decisão nível de detalhe stakeholders colaboração dimensões do projecto metodologia optimização processo gestão ciclo de vida projeto manutenção base de dados modelo manutenção 01 | Metodologia BIM | O início Estrutura do processo / gestão da informação Fonte: Prof. António Aguiar Costa 01 | Metodologia BIM | O início Software Hardware Portais Plataformas BIM Tecnologia Processos de trabalho Colaboradores Regras de comunicação Quadro legal Inovação Colaboração e participação cultura sector construção Fonte: Eng. Rui Campos 01 | Metodologia BIM | O início BIM dificuldades na sua implementação VISÃO DA INDÚSTRIA pessoas organização processos tecnologias Fonte: Prof. António Aguiar Costa 01 | Metodologia BIM | O início BIM dificuldades na sua implementação REALIDADE tecnologias pessoas organização processos Fonte: Prof. António Aguiar Costa 01 | Metodologia BIM | O início Qual o tipo de informação? projectos objectos / associações materiais Fonte: Eng. Rui Campos 01 | Metodologia BIM | O início Modelar em BIM Criar um modelo BIM implica modelar a geometria e associar à mesma MUITA INFORMAÇÃO com base em muita programação. 01 | Metodologia BIM | O início Qual o tipo de informação? Composições Laje, parede divisória, cobertura, tubagem Matérias primas Madeira, ferro, vidro, cimento, etc. Edifício Materiais Bloco térmico, Painel MDF, vidro laminado, etc. Produtos Janelas, portas, luminárias, equipamentos, etc. Moradia, escola, museu, etc. 01 | Metodologia BIM | O início Qual a importância da biblioteca BIM / armazém virtual? 01 | Metodologia BIM | O início IFC protocolo 01 | Metodologia BIM | O início proprietário IFC protocolo fornecedor fiscali-zação construtor Modelo IFC arquiteto projetista de estruturas consultor projetista de HVAC 01 | Metodologia BIM | O início LOD – level of detail 01 | Metodologia BIM | O início Modelar em BIM Muitas dos produtores de componentes já disponibilizam o modelo em BIM embora o nível de detalhe e o tipo de informação disponibilizada seja ainda muito variada. 01 | Metodologia BIM | O início Ficha por material / produto / composição Identificação do produto Características físicas Geometria Outras especificações custo, aplicação, manutenção, utilização, detalhes construtivos, etc Descrição Contactos Performance ambiental 01 | Metodologia BIM | O início IDM - Information Delivery Manual Regula a troca de informação entre os diversos stakeholders através de: • Descrição dos processos • Definição da informação por output • Implementação através de software 01 | Metodologia BIM | O início IFC – Industry foundation classes Classificação da informação Biblioteca de terminologia, classificação e taxonomias (IFD – international framework for dictionaries) 01 | Metodologia BIM | O início Classificação da informação em BIM Fonte: Prof. António Aguiar Costa 01 | Metodologia BIM | O início BIM: um software ou uma metodologia? metodologia s. f. 1. Arte de dirigir o espírito na investigação da verdade. 2. Aplicação do método no ensino método s. m. 1. Ordem pedagógica na educação. 2. Tratado elementar. 3. Processo racional para chegar a determinado fim. 4. Maneira de proceder. 5. Processo racional para chegar ao conhecimento ou demonstração da verdade. 6. Obra que contém disposta numa ordem de progressão lógica os principais elementos de uma ciência, de uma arte. Fonte: Priberam 01 | Metodologia BIM | O início BIM: um software ou uma metodologia? BIM não é um software, é uma metodologia. Os softwares sustentam a metodologia de trabalho permitindo a partilha da informação entre os intervenientes: • em simultaneidade, através do trabalho colaborativo • ao permitir a transferência do modelo entre os diferentes intervenientes. 01 | Metodologia BIM | O início BIM: útil para quem? O BIM é uma metodologia de trabalho que reúne todos os intervenientes (stakeholders) durante todo o ciclo de vida do edifício. Quem são os intervenientes? • A indústria AEC (arquitectura, engenharia e construção) • Os donos de obra, promotores, financiadores • Os reguladores • A sociedade em geral 01 | Metodologia BIM | O início BIM: útil para quem? E como altera o BIM a actividade dos intervenientes? • Torna o projecto mais participativo, colaborativo, discutido, partilhado • Reduz o tempo de execução do projecto e da construção • Permite a simulação de diferentes cenários prevendo consumos, custos, emissões, performance, entre outros 01 | Metodologia BIM | Evolução BIM: quando começou? 1962 – Douglas C. Englebart antevê o papel do arquitecto da seguinte forma na publicação Augmenting Human Intellect, sugerindo um método de concepção com base em objectos parametrizados e uma base de dados relacional: “The architect next begins to enter a series of specifications and data–a six-inch slab floor, twelve-inch concrete walls eight feet high within the excavation, and so on. When he has finished, the revised scene appears on the screen. A structure is taking shape. He examines it, adjusts it… These lists grow into an evermore-detailed, interlinked structure, which represents the maturing thought behind the actual design. 01 | Metodologia BIM | Evolução BIM: quando começou? 1963 – Ivan Sutherland cria o programa Sketchpad um programa de modelação solida com base em geometria 01 | Metodologia BIM | Evolução BIM: quando começou? Nos anos 70 e 80 apareceram dois diferentes métodos de mostrar e gravar informação sobre a forma e geometria: CSG – constructive solid geometry B-rep (brep) – boundary representation 01 | Metodologia BIM | Evolução BIM: quando começou? CSG – constructive solid geometry Utiliza uma série de formas primitivas que podem representar “cheios” ou “vazios” de forma a que combinadas (através da intercepção, adição, subtracção) construa formas mais complexas. Volumes 01 | Metodologia BIM | Evolução BIM: quando começou? B-rep (brep) – boundary representation Modelos de representação de fronteira compostos por: topologia e geometria (superfícies, curvas e pontos). Os principais itens topológicas são: faces, arestas e vértices. Linhas, pontos e superfícies 01 | Metodologia BIM | Evolução BIM: quando começou? Decáda de 70 – C. Eastman Cria Building Description System o primeiro software com base numa livraria de elementos que são utilizados na construção de um modelo. Marca o início da modelação de edifícios suportada por uma base de dados o que implica a desconstrução da arquitectura nos seus elementos constituintes. Em 1974 propõe a noção de revisão automática do modelo e 3 anos depois cria o Graphical Language for Interactive design (GLIDE) que já possui grande parte das característica das plataformas BIM. Base de dados 01 | Metodologia BIM | Evolução BIM: quando começou? 1984 – Gábor Bojár Desenvolve o software Radar CH que é a versão inicial do ArchiCAD e que marca o início do BIM software disponível para qualquer utilizador Lançamento difícil devido a: • clima de mercado inóspito (cortina de ferro); • limitações dos PC. De 2007-2011 foi maioritariamente utilizado como uma ferramenta para o desenvolvimento de projectos de pequena escala na Europa Utilização pública 01 | Metodologia BIM | Evolução BIM: quando começou? 19xx – Leonid Raiz na Parametric Technology Corporation (PTC) Cria o Pro/ENGINEER que utiliza um motor de modelação baseado em constrangimento paramétricos. Em 2000 e em conjunto com Irwin Jungreis e um arquitecto contratado David Conant desenvolvem uma versão arquitectural para gestão de projectos mais complexos que denominam de Revit (termo inventado que sugere rapidez e revisão). 01 | Metodologia BIM | Evolução BIM: quando começou? 1986 – GMW computers Cria o RUPAS software o primeiro programa a incluir a noção temporal. Foi utilizado na construção do terminal 3 do Aeroporto de Heathrow auxiliando na gestão do faseamento da construção. Tempo 01 | Metodologia BIM | Evolução BIM: quando começou? 1988 – Paul Teicholz Abre em Stanford o Center for Integrated Facility Engineering (CIFE) possibilitando uma geração de investigadores sobre a 4ta dimensão dos modelos: a dimensão tempo. 01 | Metodologia BIM | Evolução BIM: quando começou? 1988 – Paul Teicholz Marca o início de duas tendências na investigação e desenvolvimento das tecnologias BIM: • O desenvolvimento de ferramentas especializadas nas diferentes disciplinas da construção com vista à melhoria da eficiência; • O tratamento de um modelo BIM como um protótipo que pode ser testado e simulado de acordo com os critérios de performance pretendidos. 01 | Metodologia BIM | Evolução BIM: quando começou? 1993 – Lawrence Berkeley National Lab Desenvolve o Building Design Advisor que utiliza o modelo do edifício e a sua envolvente para dar o feedback e sugerir soluções que melhorem o desempenho futuro da construção através de um conjunto de soluções que incluem orientação, geometria, propriedade dos materiais e sistemas construtivos. Simulação do desempenho 01 | Metodologia BIM | Evolução BIM: quando começou? 1995 – IFC international foundation class Formato desenvolvido e apresentado pela ISO xxx que permite a troca de informação entre programas BIM 01 | Metodologia BIM | Evolução BIM: quando começou? 2002 – Revit Em 2002 a Autodesk compra o programa e promove-o em detrimento do Architectural Desktop (também de sua pertença) e em 2004 como resposta às necessidades do mercado de criar metodologias de trabalho mais colaborativas permitindo a integração das diferentes disciplinas do projecto num projecto único. Colaboração 01 | Metodologia BIM | Evolução BIM: software Naviswork Building Design Advisor Ecotec Energy Plus IES Green Building Studio Vasari (Autodesk) Programas vocacionados a simulação dos modelos e à gestão do projecto e da obra Generative Component (Bentley) Digital Project (Gehry Tecnologies based on CATIA) Revolucionaram o design ao permitir a iteração e a transformação criando formas arquitecturais complexas e provocativas 01 | Metodologia BIM | Evolução BIM: software Onuma Systems CYPECad Building Design Advisor SYNCHRO Revit Archicad VICOSoftware Tekla Solibri Ecotec ECODomus Green bulding studio EnergyPlus Vectorworks IES Bentley ArchiFM Fonte: Eng. Rui Campos 01 | Metodologia BIM | Evolução BIM: software Software efectua as tarefas ao quebrar o procedimento numa série de tarefas explicitadas pelo programador O programador define essas tarefas de acordo com a prática corrente e simula o fluxo de trabalho criando as ferramentas necessárias para o objectivo idealizado Essas tarefas representam os componentes da construção que se irão comportar de uma forma predefinida através de regras e constrangimentos Este tipo de projecto baseado em standards, a prática corrente e as regras da indústria predefinidas reforça os padrões existente em vez de desenvolver novos paradigmas 01 | Metodologia BIM | Evolução BIM: software A indústria começou agora a identificar o potencial do BIM. O projecto ao encontro de design sustentável reforça a vontade de desenhar para desconstruir criando uma nova área de mercado. 01 | Metodologia BIM | Evolução BIM: tendências futuras Iteração humana computacional Realidade aumentada Projecto e construção virtual Design generativo Computação na cloud NUNO LACERDA 9 Junho 2008
