Categorias
Artigos BIM Inovações

Como a interoperabilidade está revolucionando o trabalho colaborativo?

Já imaginou engenheiros, arquitetos, construtores e gerentes de obra trabalhando juntos num cenário colaborativo e integrado? Um pouco utópico? Talvez…

Talvez seja um mundo onde todos os softwares se comunicam, independentemente da empresa que o vende. Talvez seja um mundo onde ninguém precise remodelar e duplicar o trabalho em um projeto porque há um fluxo contínuo de informações transmitido de disciplina para disciplina.

Ou talvez seja um mundo onde todos os colaboradores possam trabalhar juntos em um ambiente de dados comum e acessar as informações importantes de que precisam, quando e onde precisam.

Boas notícias: este mundo melhor – alimentado pela interoperabilidade de dados – está próximo. É a experimentação, solução de problemas e agilidade técnica de profissionais e equipes de arquitetura, engenharia e construção (AEC) para adaptar ferramentas de software e modelos de negócios aos desafios únicos de projetar e fazer que impulsionam este setor.

Assim como o crédito é devido aos inovadores de AEC, o crédito também é devido a muitas empresas, organizações, grupos da indústria e contribuintes individuais que documentaram suas APIs, disponibilizaram suas bases de código de código aberto, mantiveram sua posição em debates sobre padrões e se mobilizaram em torno do slogan coletivo de um BIM (Building Information Modeling) melhor para todos.

O que me entusiasma agora, ao ver as ideias das pessoas se lançarem, crescerem e amadurecerem, é o surgimento de um ecossistema de tecnologia de AEC mais dinâmico, personalizado e voltado para o cliente. E com isso, uma questão se cresce mais do que qualquer outra: como todos vão jogar bem juntos neste cenário de aplicações heterogêneas?

O desafio da interoperabilidade de dados

A indústria sabe tudo e nada sobre o desafio da interoperabilidade de dados. Todos os dias, fluxos de trabalho interrompidos atrapalham a colaboração com parceiros e forçam o retrabalho e soluções alternativas que estreitam as margens e levam à frustração e fadiga do BIM.

É evidente no resultado final: uma análise da McKinsey de 2016 relatou que os projetos de construção estão normalmente até 20% atrasados e 80% acima do orçamento (PDF, p. 18). As diferentes partes interessadas que entregam o projeto compartilham essas perdas, masos Proprietários suportar desproporcionalmente o fardo.

Enquanto isso, um estudo de 2018 (PDF, p. 7) pelo FMI e uma empresa do portfólio da Autodesk (PlanGrid) analisou a digitalização no setor de construção e descobriu que 52% do retrabalho é causado por dados deficientes e falta de comunicação, custando cerca de US $ 31,3 bilhões em 2018 apenas para empresas nos Estados Unidos. O relatório também revelou (p. 12) que, em uma semana média, os funcionários da construção passam mais de 14 horas – cerca de 35% do seu tempo – procurando dados ou informações do projeto, mitigando erros, gerenciando retrabalho e lidando com a resolução de conflitos.

Por todas as causas da interoperabilidade inadequada – formatos de dados proprietários, padrões contestados ou simples dívida técnica – a indústria está apenas começando a compreender os custos. É importante entrar no contexto do desenvolvimento de software porque, como es escritórios de engenharia e arquitetura incubam e avaliam suas próprias ferramentas especializadas, a capacidade de aproveitar a oportunidade de mercado é essencial para avaliar a aposta.

Em outras palavras, se você é uma empresa de arquitetura que busca apostar no desenvolvimento de software interno, é bom saber o quanto você pode ganhar – seja em seus próprios projetos ou comercialmente no mercado.

A oportunidade de interoperabilidade de dados

A Autodesk fez algumas apostas nos últimos 39 anos em novas tecnologias vinculadas à interoperabilidade. Apostamos no AutoCAD como uma ferramenta CAD que pode ser executada em qualquer plataforma de hardware. Apostamos em DXF e formatos de arquivo abertos. Apostamos na International Alliance for Interoperability. Apostamos em Dynamo e o impacto democratizador da programação visual intuitiva, apoiada por uma ética de desenvolvedor e uma comunidade de código aberto. Apostaram nas APIs antes que a computação em nuvem as tornasse comuns. Apostaram em parcerias – ESRI, Bentley, Schneider Electric, Trimble, para citar apenas algumas – onde a competição e a cooperação podem prosperar.

Hoje, há apostas importantes para a indústria de AEC fazer na interoperabilidade – ou seja, padrões de dados abertos, ambientes de dados comuns e APIs e computação em nuvem.

Com os padrões de dados abertos, as equipes de projeto precisam de uma linguagem de dados comum para criar interoperabilidade em todos os aspectos de um projeto. É como uma língua estrangeira: falo francês e você fala espanhol. Talvez tenhamos algumas coisas em comum, mas como nos comunicamos?

Uma indústria-consórcio chamado buildingSMART International tem trabalhado para desenvolver e promover essa linguagem aberta para dados AEC por meio do IFC. A referência baseada em arquivos e a troca de dados são uma realidade para a colaboração multidisciplinar, e o papel de uma parte neutra como a buildingSMART para arbitrar debates sobre padrões e pressionar por um acordo e adoção mais amplos torna-se mais pronunciado em um ecossistema lotado.

A Autodesk vem trabalhando com buildingSMART como parte de seu Conselho Consultivo Estratégico para se alinhar a um roteiro técnico de interoperabilidade que, eventualmente, vai além dos arquivos e vai para a nuvem.

Outro ponto de consenso em todo o setor é a necessidade de ambientes de dados comuns. Dada a natureza dispersa das equipes de projeto globais, as empresas de AEC precisam de plataformas de colaboração nativas da nuvem, especialmente durante a interrupção prolongada dos negócios normalmente devido à pandemia COVID-19.

A tecnologia de nuvem é particularmente importante porque um edifício em grande escala ou projeto de infraestrutura pode envolver centenas, senão milhares de empresas, e a nuvem permite acesso a qualquer hora / em qualquer lugar e a capacidade de escalar rapidamente para todas as partes interessadas.

Desde o seu início, o BIM forneceu um modelo central coordenado que todas as partes interessadas podem compartilhar, mas ao mover o BIM para a nuvem, os profissionais de AEC podem dar aos seus parceiros acesso às informações de que precisam para fazer seus trabalhos – sempre atualizados e acessíveis em formatos específicos.

A expansão de 2017 do aeroporto internacional em Oslo, Noruega, serve como um exemplo de padrões de interoperabilidade desempenhando um papel essencial em um projeto. O proprietário, Avinor AS, determinou o uso de BIM para todas as partes interessadas do projeto e exigiu que os resultados do projeto fossem entregues em IFC, que incluía centenas de modelos específicos de disciplinas e mais de 2 milhões de objetos exclusivos (portas, paredes, sprinklers, luminárias e mais).

A decisão reduziu a necessidade de processos de conversão manual no projeto e eliminou milhares de horas de trabalho durante o curso do projeto – e por sua vez tornou o proprietário feliz.

Dados interoperáveis, não arquivos

Os arquivos IFC interoperáveis têm causado um grande impacto nos projetos, mas organizações como a buildingSMART acreditam que o futuro da colaboração AEC não envolve apenas arquivos. Os arquivos são uma forma grosseira de transferir informações, mas o mais importante é a capacidade de transferir dados granulares necessários para um determinado fluxo de trabalho ou resultado. As APIs de dados permitirão que os profissionais se concentrem em seu fluxo de trabalho específico e apenas nos dados necessários para atingir o resultado pretendido. Isso cria fluxos de trabalho mais seguros e leves.

APIs baseadas em nuvem em plataformas de desenvolvedor (como Autodesk) permitem que as pessoas criem aplicativos que aumentem e integrem dados de projeto e engenharia, conectem sistemas de software existentes e criem novos fluxos de trabalho que os ajudem a trabalhar melhor e mais rápido. E as APIs podem aliviar os problemas de desempenho que vêm com a troca de dados entre modelos cada vez maiores.

Por exemplo, no passado, era difícil conseguir que uma solução de projeto mecânico se comunicasse com uma solução de projeto arquitetônico. Essa abordagem baseada em dados e API torna essa troca muito mais fácil. Imagine, por exemplo, que você precisa acessar dados de projeto para um sistema HVAC que precisa ser colocado no topo de um grande prédio de apartamentos. A abordagem da API permite que você traga apenas os dados granulares, em vez de um arquivo monolítico inteiro.

A granularidade é um princípio importante aqui. Ao quebrar arquivos monolíticos, você pode acelerar a transferência de dados ao mesmo tempo em que protege sua propriedade intelectual. Para especificar o tipo de sistema HVAC para o topo daquele prédio de apartamentos, você não precisa do mesmo nível de informações necessárias para fabricar o sistema.

Em vez disso, você precisa combinar informações de código de construção, requisitos de conforto do inquilino e quaisquer metas de sustentabilidade ambiental para o projeto. Esses fatores definirão a escala e o tipo de sistema necessário. Essas informações permitirão que você obtenha a unidade de tamanho precisa e determine se ela caberá no topo do edifício.

Ao fornecer geometria e metadados para dar suporte a esses fluxos de trabalho – muitas vezes chamados de conteúdo pronto para BIM – o fabricante de HVAC pode aumentar as chances de seu equipamento ser especificado antecipadamente, a empresa de arquitetura pode ter certeza de que atenderá às metas operacionais do cliente e o proprietário evita pagando por retrabalho caro.

Juntos

A interoperabilidade de dados é importante e revolucionária para todos os envolvidos, do arquiteto ao proprietário. Além das melhorias óbvias em eficiência e produtividade, possibilitadas por meio de uma linguagem de dados comum e troca de dados contínua, a interoperabilidade capacita a indústria de AEC a trabalhar em conjunto para o bem comum.

A realidade é que, mais do que nunca, a indústria de AEC precisa enfrentar e resolver problemas de escala sem precedentes provocados por questões como mudanças climáticas, urbanização e até pandemias futuras. Mas, trabalhando em conjunto de forma mais colaborativa, a indústria de AEC estará mais bem preparada para arregaçar as mangas – e chegar um pouco mais perto dessa utopia de colaboração.

Categorias
Artigos BIM Inovações

BIM em 2022: O que esperar dessa revolução?

No ano passado, muitas indústrias experimentaram interrupções sem precedentes devido aos novos desafios e incertezas trazidos pela pandemia. Na construção, isso significou uma pausa nos projetos em andamento, o adiamento das datas de início de novos projetos e a paralisação do progresso em torno da evolução digital de algumas práticas de construção.

À medida que os esforços voltam a se concentrar neste ano, é importante entender como o panorama da modelagem de informações de construção (BIM) irá evoluir a partir de 2022. Construído em torno de padrões abertos impulsionados pela buildingSMART, as organizações precisarão incorporar essas mudanças em seus negócios para ajudar no progresso da indústria de construção.

Para que o BIM avance, a indústria da construção deve primeiro abordar quatro áreas principais que serão importantes para uma transição bem-sucedida: o ambiente de dados comum (CDE); relevância e qualidade dos dados; a adoção de gêmeos digitais; e melhorias para mais padronização e abertura do setor.

O CDE e a única fonte da verdade

Muitos profissionais da indústria de engenharia e construção ainda acreditam que o BIM tem tudo a ver com modelagem 3D para as equipes de projeto e construção, mas esta é apenas uma pequena parte da história. O BIM em sua essência trata de todos os dados relacionados e não apenas da geometria.

Uma implementação de BIM bem-sucedida deve se estender a todas as partes interessadas de um projeto, unificando todas as equipes envolvidas em todo o ciclo de vida do projeto. No entanto, devido à natureza fragmentada do processo de design e construção, que pode incluir centenas ou até milhares de membros da equipe, isso pode ser difícil. Essa fragmentação e seu impacto ao longo de um projeto podem custar caro em termos de tempo e dinheiro e podem ser ampliados à medida que os projetos ficam maiores e mais complicados. Isso também pode acontecer devido a lacunas na educação, falta de processos ponta a ponta e ferramentas adequadas.

Para unificar essas partes interessadas e processos, as equipes de projeto exigem uma única fonte de verdade – um verdadeiro CDE. Profissionais de engenharia e construção contam com o BIM trabalhando dentro de um CDE para trazer maior controle e eficiência aos projetos.

Um CDE é uma plataforma única usada para coletar, gerenciar e disseminar as informações necessárias para todas as etapas, equipes e ferramentas do projeto. Inclui o modelo gráfico e dados não gráficos para toda a equipe do projeto. O CDE garante uma trilha de auditoria robusta que facilita o gerenciamento de processos de ponta a ponta e evita duplicação e erros. Um verdadeiro CDE, devido à sua abertura e integração com outras soluções, ajuda a conectar os dados em vez de bloqueá-los em um único sistema. Ele fornece uma plataforma para que os membros da equipe registrem, distribuam e resolvam alterações a um custo muito mais baixo.

Um verdadeiro CDE tem três pilares:
  • Simplicidade: para facilitar a adoção, um CDE deve garantir uma experiência do usuário intuitiva e simples.
  • Confiabilidade: pode ser definido como patrimônio universal quando aplicado a plataformas de colaboração de projeto. Todas as partes interessadas têm controle sobre seus dados e nenhuma parte interessada tem vantagem sobre outra.
  • Segurança: devido às informações confidenciais que eles contêm e gerenciam, um CDE deve usar protocolos de segurança rigorosos para garantir que todos os dados das partes interessadas permaneçam protegidos contra ameaças. Os usuários do projeto devem ter acesso seguro com suporte de verificação em duas etapas e Security Assertion Markup Language (SAML) para integração com provedores de login único (SSO).
A revolução na relevância dos dados

As indústrias como um todo costumam estar muito focadas na digitalização simplesmente para se tornarem digitais. O setor de construção deve se concentrar no que pode fazer de forma realista com as informações que coleta, em vez de pedir às equipes de projeto que compartilhem todos os dados de um projeto. Eles devem priorizar quais dados são mais relevantes e benéficos para casos de uso específicos. Isso requer uma compreensão mais holística do valor da coleta de dados e do estabelecimento de incentivos adequados.

A promessa de insights baseados em dados de aprendizado de máquina (Machine Learning) e inteligência artificial (AI) pode ser empolgante, mas primeiro uma organização deve identificar os benefícios potenciais para um projeto com mais detalhes. Esta será uma fase de transição volátil, uma jornada, conforme algumas organizações progridem, enquanto outras levam mais tempo para peneirar os dados e navegar no cenário fragmentado da tecnologia.

Essa abordagem baseada na relevância será a chave para o uso de informações digitais para executar funções importantes de redução de custos, como estimativa de custos automatizada e benchmarking, e se tornará um ponto focal para o uso de BIM.

Abraçando gêmeos digitais

O foco na digitalização expandirá como a indústria está trabalhando atualmente com BIM, CDEs e gêmeos digitais. Mas o que exatamente é um gêmeo digital e como isso afeta a indústria de ativos construídos? Em um nível básico, um gêmeo digital é simplesmente uma representação digital (um espelho ou réplica) de uma coisa física (por exemplo, um ativo, um processo, um sistema, etc.). Para a indústria da construção, os gêmeos digitais podem desempenhar um papel profundo em como os proprietários gerenciam os ativos construídos, como os consumidores interagem com essas estruturas.

A compreensão dos gêmeos digitais evoluiu. Hoje, a conexão bidirecional entre o ativo digital e físico é fundamental. O custo da tecnologia de sensor foi reduzido e as soluções de IoT podem ser facilmente implantadas para que objetos regulares em um edifício possam agora se tornar objetos de construção inteligentes (SCO), compartilhando dados com o gêmeo digital.

Os gêmeos digitais se tornarão muito mais prevalentes nos próximos anos, mas o BIM – em um contexto 3D – sozinho não é suficiente para desenvolver um gêmeo digital. Com a introdução de uma simulação 4D, um processo que sincroniza os dados e a geometria de um projeto com o cronograma do projeto, isso fornecerá o contexto e a cronologia necessários para criar um verdadeiro gêmeo digital. Isso permitirá que todos os stakeholders visualizem a fase de construção em um ambiente virtual, ampliando o processo BIM tradicional como o conhecemos.

Um ingrediente chave dessa abordagem será maior qualidade de dados e o futuro trará avanços para melhorar a qualidade dos dados que capturamos, armazenamos, compartilhamos e analisamos. O sucesso dos gêmeos digitais depende disso e exigirá uma colaboração mais próxima de duas categorias de soluções e plataformas:

Aqueles que se concentram em operações, manutenção, gestão de ativos e gestão de instalações – Asset Information Management (AIMS) e aqueles focados em soluções de arquitetura, engenharia e construção (AEC) – PIMS.

Esta união para oferecer suporte a uma qualidade mais alta fará com que as plataformas modernas aumentem a qualidade dos dados que passam por seus sistemas. A tradução dos requisitos de informações de troca (EIR) de um documento pobre em conjuntos de regras legíveis por máquina está progredindo. Iniciativas recentes como o uso de IDS (especificações de dados de informações) estão abordando isso de maneiras mais pragmáticas.

Os conjuntos de regras podem ser aplicados em ferramentas de autoria, mas também em CDEs por meio do uso de filtros durante o upload de dados. Essa tecnologia também pode aplicar regras aos dados que foram capturados, adicionando critérios ao cronograma e ao zoneamento dos dados e realizando verificações de consistência mais frequentes. Podemos até esperar a detecção e resolução de conflitos em projetos de construção com o BIM em um ambiente de nuvem.

Melhorando a padronização e a abertura

À medida que a indústria da construção trabalha para avançar no uso do BIM, vimos um progresso significativo tanto nos padrões quanto na abertura, impulsionado pelos principais líderes da indústria e facilitado pela buildingSMART. Houve muitos desenvolvimentos no ano passado para progredir na padronização de informações em toda a indústria, embora esses esforços variem entre as geografias. A próxima etapa será passar para o “estágio de atividade”, onde as atividades ou protótipos de gêmeos digitais serão mais amplamente definidos.

Industry Foundation Classes (IFC), abordando como os dados de construção e gerenciamento de instalações em vários aplicativos são compartilhados e trocados, ajuda a fornecer várias melhorias sobre como os gêmeos digitais podem ser definidos em sua versão mais recente, incluindo:

Capacidade de especificação aprimorada com novos recursos geométricos, paramétricos e outros.

Novos fluxos de trabalho BIM, incluindo trocas de modelos 4D e 5D, bibliotecas de produtos, interoperabilidade de sistema de informação geográfica (GIS), simulações térmicas aprimoradas e avaliações de sustentabilidade.

Maior legibilidade e facilidade de acesso aos documentos.
Extensão do IFC à infraestrutura e outras partes do ambiente construído.

Outro novo padrão, BIM Collaboration Format (BCF), permite que diferentes aplicativos de modelagem comuniquem problemas baseados em modelos uns com os outros, aproveitando os modelos IFC previamente compartilhados entre os colaboradores do projeto.

Isso pode ser realizado perfeitamente por meio de APIs por um serviço RESTful que conecta plataformas de software diretamente a um hub de comunicação de servidor BCF de terceiros dedicado ou tradicionalmente por meio de uma troca de arquivos entre plataformas de software (importação e exportação de arquivos). Há uma série de casos de uso ao longo do ciclo de vida do ativo que podem se beneficiar de fluxos de trabalho habilitados para BCF:

Fase de projeto: Documentação de itens de garantia de qualidade e verificação de qualidade de BIMs, identificando problemas de coordenação de design (ou seja, detecção de conflito) entre BIMs de domínio e anotando opções de design, substituições de objetos, solicitações de mudança e seleções de materiais.

Fase de aquisição: itens de coordenação de licitação e esclarecimentos e informações de custo e fornecedor para objetos, montagens e sistemas.

Fase de construção: garantia de qualidade e registros de verificação de qualidade de instalações em relação aos BIMs, rastreando a disponibilidade de itens e materiais, e coordenando substituições e coletando informações de última hora para entrega ao proprietário / operador.

Haverá um foco contínuo nas áreas de implantação, transparência e previsibilidade nos processos de padronização. Com orçamentos de obras provavelmente mais apertados, os benefícios da metodologia BIM – como redução de custos, melhorias de qualidade e otimização de processos e recursos – irão direcionar mais um foco no BIM, na digitalização de todo o processo para outras áreas, incluindo melhores funções de projeto, operações e manutenção.

Também veremos mais interoperabilidade entre diferentes produtos de software, para que o BIM possa se tornar mais aberto à transferência e acessibilidade de dados, por exemplo, por meio da API openCDE. Os padrões de dados não proprietários perderão a ênfase dos proprietários de ativos e órgãos reguladores, que veem os dados abertos como uma solução preferida para o futuro.

A indústria da construção verá um impulso crescente para um ambiente BIM mais aberto e acessível com base em padrões acordados pela indústria, com um foco maior na relevância e qualidade dos dados. Essas mudanças devem levar a uma adoção mais ampla do BIM entre as equipes de projeto, abrindo caminho para um maior uso de gêmeos digitais.

Tempos emocionantes à nossa frente!

Categorias
Artigos BIM Dynamo

O futuro do BIM não será BIM, e está chegando mais rápido do que você imagina!

Saiba como algoritmos de software e a robótica mudarão drasticamente o processo de criação de projetos.

Com os avanços de projetos, algoritmos de software e a robótica, nossos processos atuais vão mudar um pouco nos próximos três a dez anos. Veremos mais e mais projetos feitos por computadores e máquinas do que jamais vimos.

Em vez do Building Information Modeling (BIM), vamos ver o Building Information Optimization. Em vez de desenhar manualmente paredes, portas e colunas para o que consideramos um bom projeto, alimentaremos as “regras” do computador, instruindo-nos a fornecer o espaço ideal, a capacidade de carga estrutural e o desempenho térmico do edifício. Coisas que levaram meses serão feitas em um dia. O que isso significa para você? Como você desempenha um papel nesses processos de mudança?

EM QUE ESTÁGIO ESTAMOS?

A maioria das empresas que atualmente usam o software BIM estão concentradas na coleta de dados. Projetamos os edifícios manualmente, inserimos os dados manualmente e depois imprimimos os dados manualmente. Este sistema funciona na maior parte; no entanto, não é muito eficiente. A propósito, a maioria das empresas nem mesmo estão executando esse processo muito bem. A maioria das empresas está usando seu software BIM como se fosse um programa CAD.
Em seu livro, Rise of the Robots: tecnologia e a ameaça de um futuro sem emprego, Martin Ford discute como os algoritmos e robôs substituirão empregos com salários mais baixos, como atendentes de fast food e empregos com salários mais altos, como escritores e profissionais da área jurídica. Quais padrões você está vendo em sua própria indústria? Que lugar robôs e algoritmos podem ter no escritório e no campo?

O filme Eu, Robô, levanta a questão: “Um robô poderia escrever uma sinfonia? E transformar uma tela em uma bela obra de arte?” Em um artigo da Slate.com, Chris Wilson afirma:“ Cope tem escrito um software para ajudá-lo a compor músicas por 30 anos e a um tempo chegou ao nível em que as pessoas não conseguem diferenciar uma composição humana e uma composição criada por um computador. O público foi levado às lágrimas por melodias criadas por algoritmos”.

Pindar Van Arman, artista de tecnologia e engenheiro de software, construiu um robô que pode pintar. Van Arman, que é um ávido pintor, construiu o robô como assistente de seus projetos pessoais. Agora o robô pode fazer belos retratos e paisagens, seja com a ajuda de um humano ou inteiramente sozinho.

Aqui está outra pergunta para você: um algoritmo pode projetar um prédio? Um robô pode construir uma estrutura? Se uma ferramenta não existir ou se houver uma limitação em um programa, agora poderemos criar nossas próprias ferramentas. Esse recurso existia com coisas como rotinas de Lisp no AutoCAD e Dynamo para Revit. Se você ainda não pegou o trem do Dynamo, você precisa.

Modelagem Estática vs Parametrização e Inteligência Artificial

Como o projeto é pensado em seu escritório? A arquitetura é tipicamente modelada em um software de design estático como o Sketchup? É claro que o bom do software de modelagem conceitual é que você não precisa pensar tanto em montagens, materialidade etc.
E se pudéssemos fazer várias iterações de projeto em uma ferramenta conceitual sem ter que remodelar nossos prédios sempre que houvesse uma mudança? A vantagem mais óbvia é a eficiência de não ter que remodelar uma e outra vez. Podemos criar várias iterações de maneira muito eficiente.
FormIt é outra ferramenta de modelagem conceitual. Uma boa vantagem sobre o FormIt é a capacidade de integração com o Dynamo.
No futuro, em vez de coletar dados e gerar relatórios sobre esses dados, usaremos os dados para informar nossos projetos. Podemos usar a parametrização mais voltada ao BIM para nos ajudar a resolver problemas.

No escritório da Autodesk, um dos membros da equipe de desenvolvimento elaborou um edifício utilizando o FormIT em conjunto com o Dynamo, conforme pode ser visto abaixo.

Este projeto teve um problema com os vidros da fachada, que não poderiam ser curvados (o fabricante fornecia apenas placas planas). Para a resolução deste problema, uma combinação de matemática e automatização com o Dynamo resolveu.

Outros editores visuais de algoritmos, como o Grasshopper mostram a facilidade em editar a geometria e restringir o mesmo problema dos painéis, mantendo-os planares. À medida que as ferramentas se tornarem mais fáceis de usar, veremos uma taxa de adoção maior destes softwares.

O custo das máquinas versus humanos

No passado, se pedíssemos a um humano para cortar esses feixes, o preço teria sido mais caro, dada a complexidade dos modelos e do formulário. No entanto, se estivermos usando um CNC para cortar vigas retas ou curvas, o preço é o mesmo. Mas o que acontece com o trabalho do fabricante tradicional? A máquina o substitui? Não. Ele agora opera e mantém o maquinário. A máquina e o artesão tornam-se uma equipe integrada.

Desperdício de Dados e Interoperabilidade

Resíduos de Dados

Todo mundo já ouviu falar de resíduos de construção. É basicamente o resultado de eliminar o excesso de material enquanto se constrói um prédio com os resíduos sendo destruídos ou colocados em um aterro. O que é desperdício de dados? O desperdício de dados é o processo de não usar dados ou recriar dados por meio de um ciclo de vida de construção. Nós fazemos isso o tempo todo. O que acontece quando você recebe um briefing arquitetônico feito no Excel com todas as informações, incluindo a área necessária, afinidades, ambientes, cômodos, etc.? Se você for como a maioria das empresas, imprima o formulário do Excel ou o tenha no segundo monitor enquanto projeta no SketchupUp ou no Revit.

Existem muitos suplementos de importação / exportação do Revit X Excel, e não há motivo para recriar os mesmos dados que estão no Excel, no Revit. Essas ferramentas podem e devem conversar entre si.

Interoperabilidade

Quais ferramentas de design você usa? Se você é como a maioria das empresas, provavelmente está projetando no Sketchup e talvez um pouco de FormIt ou Rhino. O que acontece quando você começa a projetar o desenvolvimento? Você está recriando o modelo que estava no Sketchup no Revit agora? Observe a perda de dados. E se você pudesse clicar em um botão e traduzir seu modelo de Sketchup / Rhino para Revit?

No futuro, não passaremos meses traduzindo informações de um software para outro software. Eu imagino que no futuro, a nuvem será independente de software, e nós seremos capazes de criar, manipular e capturar informações, independentemente do software em que a geometria foi criada.

AI (Inteligência Artificial) BIM

É onde fica interessante… os computadores poderão receber um conjunto de tarefas, regras e processos e ser capazes de executá-los de forma autônoma e mais eficiente que os humanos.

Automação de tarefas com AI BIM

Nós vemos sugestões de Inteligência Artificial (AI) BIM hoje. Você gosta de criar PDFs manualmente, exportar arquivos DWG e desanexar modelos do Revit? Em um futuro muito próximo, você não vai. Isso está disponível agora. A clareza do produto do IMAGINIT automatiza tarefas como impressão, publicação no Navisworks e criação de folhas de dados. O ROI é absurdo.

Imagine se o computador soubesse quando eram marcos, quando o modelo mudava e ser capaz de reagir exportando as informações para os consultores. Dê mais um passo. E se toda a modelagem fosse feita na nuvem e você tivesse conjuntos PDF ao vivo? Toda vez que uma mudança aconteceu, seu PDF foi atualizado em tempo real. Não é tão difícil imaginar, dado onde estamos hoje.

Coordenação AI BIM com o 3D

O tradicional processo de detecção de conflitos / coordenação 3D está prestes a ser revisado. A Building System Planning, Inc., possui uma ferramenta de Recurso de Rota Automática chamada “GenMEP” (Generative Design MEP). Imagine uma ferramenta que direcione dutos e tubulações enquanto estiver ciente de objetos e perdendo as informações de vigas e outras informações do MEP. Atualmente, o usuário informa à ferramenta quais peças devem ser conectadas e encaminha as informações que faltam à estrutura / MEP. Em vez disso, imagine alimentar o computador com os requisitos de carga, tipos de quarto, etc., e o algoritmo do computador projetando, roteando e modelando de forma autônoma as informações do MEP. Qual será o tempo economizado durante o processo de coordenação 3D quando o GC estiver envolvido? O que acontece quando os subs possuem essa mesma tecnologia? Acho que veremos essa tecnologia nos próximos três anos.

Análise e Design com AI BIM

Análise manual e modelagem estão indo embora. O GRAITEC Advance BIM Designer Collection já criou uma ferramenta que é um programa de cálculo de reforço orientado pelo projeto para modelagem em gaiola 3D e automatiza a produção de documentação para pilares, vigas e pilares de concreto armado. É apenas uma questão de tempo até que essa ferramenta se torne mainstream.

Imagine nos próximos cinco a dez anos, a análise estrutural tendo uma influência mais direta no projeto arquitetônico. Ele já faz hoje, mas com os avanços na ciência de materiais, biomateriais e modelagem algorítmica, pudemos ver edifícios estruturais extremamente eficientes com metade do material.

Arquitetura utilizando AI BIM

Nate Holland no NBBJ executou um processo incrível como parte de sua tese na faculdade. Ele construiu um algoritmo que otimizava seu prédio para aumentar a receita a uma taxa maior que o custo, maximizando o espaço de varejo, as vistas do oceano e as placas de piso. A premissa é criar uma equipe integrada, o designer e o computador. Juntos, o designer pode alimentar o computador com uma série de regras, requisitos e parâmetros. O computador pode retornar uma lista de opções que atendem a esse critério com base nos parâmetros definidos pelo designer.

Com o gráfico abaixo, podemos ver onde cada projeto se relaciona com os custos que superam os benefícios e os benefícios que superam os custos.

O algoritmo de Nate usa uma ferramenta chamada Galapagos que auxilia na otimização do prédio. Existe uma ferramenta que foi criada para o Dynamo com uma funcionalidade semelhante chamada Optimio. Está nos estágios iniciais do desenvolvimento, porém com mais e mais ferramentas como essa, podemos esperar ver mais otimização, e não menos. No futuro, imagino uma ferramenta ou, provavelmente, uma série de ferramentas que utilizem todos os códigos internacionais, as regras estabelecidas pelo arquiteto e engenheiro, e crie uma série de opções otimizadas com base nas restrições desejadas.

Da mesma forma, essas ferramentas de projeto levarão em consideração outros fatores, como análise de iluminação natural, cargas de aquecimento e resfriamento, porcentagens de envidraçamento, etc., e nos ajudarão a projetar edifícios mais sustentáveis. Qual é o processo que usamos agora para sustentabilidade? Projetamos manualmente um edifício usando nosso software de escolha, “coletar dados” e ajustamos adequadamente usando um processo de modelagem manual. Repetir. E se nós alimentássemos o computador com nosso modelo e pedíssemos ao algoritmo para otimizar nossa iluminação natural? Podia analisar, modificar, analisar, modificar, analisar, até encontrar a sua forma ideal para maximizar a iluminação natural do edifício em relação às coordenadas e ao sol. Já existem algoritmos que podem fazer isso. É apenas uma questão de tempo até que sejam intuitivos o suficiente para que a maioria dos profissionais de design em nosso setor os use.

Engenharia de Opções

Pessoalmente, acredito que a razão pela qual a opção de engenharia não decolou é que o software não é tão intuitivo quanto esboçar ferramentas como o Sketchup, então os projetistas não querem usá-lo.

AR / VR

Você não pode falar sobre o futuro do nosso setor sem tocar no VR / AR. No futuro, não teremos que escolher entre realidade virtual e headsets de realidade mista. Os headsets do futuro terão lentes que serão capazes de acomodar a realidade virtual e a realidade mista.

Além disso, à medida que o hardware se torna mais leve e mais confortável, nós os usamos ao longo do dia e não apenas quando queremos ver uma renderização. Espere ver o fone de ouvido VR / AR híbrido dentro de dois anos. Com acessórios adicionais que nos permitem sentir pressão, temperatura e cheiros, será muito mais difícil decifrar o virtual do real.

Como os robôs mudarão drasticamente o setor de construção?

Os robôs da indústria da construção serão como os robôs da indústria alimentícia? Acredito que os robôs do futuro se parecerão mais com máquinas do que com pessoas.

Os robôs certamente não podem fazer muitas das mesmas tarefas que os humanos fazem, como navegar em um canteiro de obras, certo? A Uber investiu pesado em carros autônomos que navegam pelas ruas da cidade com pedestres e outros civis em seus próprios veículos. Esses carros autônomos têm algoritmos de prevenção de objetos que são alimentados com informações de sensores montados no veículo. É apenas uma questão de tempo até que os robôs trabalhem lado a lado com os trabalhadores da construção civil.

Os robôs já estão aparecendo em construção. Abaixo está um robô que está ajudando os trabalhadores a colocar o calçamento com mais eficiência (e a poupar problemas em costas e joelhos).

Os trabalhadores alimentam os tijolos até o topo do robô, e o robô da máquina coloca os tijolos no padrão desejado. Arch_Tec_Lab é uma instalação de teste para Fabricação Robótica em Arquitetura localizada em Zurique, Suíça. A instalação está atualmente prototipando robôs e seu uso na construção. O pensamento por trás da instalação é não ser limitado por um caminho bidirecional semelhante à construção automática, mas ser completamente livre para montar formas complexas usando o eixo 40 de movimento da matriz robótica.

O SAM (Semi-Automated Mason) é um robô projetado para tornar o processo de construção mais eficiente. Custando meio milhão de dólares, seus criadores afirmam que o SAM pode colocar entre 800 e 1.200 tijolos em um único dia – um pedreiro humano experiente está com 500. A linha de robôs pedreiros de Hadrian afirma que seu robô pode colocar 1.000 tijolos por hora!

As impressoras 3D agora estão saindo do escritório e construindo no local para dimensionar. Com o advento da impressão em 3D e da ciência dos materiais, veremos mais edifícios únicos em vez das tradicionais caixas. Isso porque, do ponto de vista do trabalho, não custará mais construir um retângulo do que um oval.

Drones estão rapidamente encontrando seu lugar no mundo da construção. Isso não é novidade. Eles ajudam com caminhadas de trabalho mais eficientes, funcionários menos feridos, etc. No entanto, você sabia que eles estão ajudando agora com o processo de construção real também? Uma equipe da Gensler em Los Angeles lançou um protótipo de drone de impressão 3D. Seu objetivo era resolver a questão tradicional das impressoras 3D, o tamanho do leito de impressão. Também ajuda onde um local de construção pode ser difícil de obter materiais.

O arquiteto Ammar Mirjan programou uma pequena coleção de drones para fazer centenas de blocos formarem uma torre de seis metros de altura. Foi o primeiro para os drones. Tudo somado, os robôs são drasticamente mais rápidos que os humanos e nunca se cansam ou se machucam. Eles nunca apresentarão uma reivindicação de compensação do trabalhador. A construção responde por um quinto de todas as mortes de trabalhadores americanos no trabalho. Isso é apenas nos EUA! Em 2014, o governo contabilizou 870 trabalhadores da construção civil mortos.

A Internet das Coisas

Se você combina robótica, construção e a Internet das Coisas (IoT), é aí que fica empolgante. Como o carro Uber que nunca entra em outros objetos, imagine se os drones e as máquinas estivessem cientes dos objetos e não pudessem se encontrar com humanos.

Atualmente, nossa equipe usa uma tecnologia chamada fotogrametria. Temos uma câmera que se conecta à IoT. Com base em um sinal WiFi fornecido pela câmera, podemos controlar a câmera usando o iPad. É uma tecnologia muito legal, e os empreiteiros em geral estão amando isso. Imagine se você pudesse enviar uma equipe de minúsculos drones para escanear uma propriedade em vez de um ser humano ter que arrastar uma câmera pesada no local? Eu antecipo que veremos essa tecnologia nos próximos três a cinco anos.

Como você pode se preparar melhor e sua empresa para esses processos de mudança? Ficar chateado com os empregos não vai resolver nada. Em vez disso, comece a entrar na tecnologia