Humberto Farina (1)

DESENVOLVIMENTO DE OBJETOS BIM E OS DESAFIOS

BIMModelagem da Informao da Construo

Significado de construir o edifcio de forma virtual (ou digital) segundo os seussistemas e seus subsistemas visando o uso das informaes durante o ciclode vida do empreendimento pelos diversos agentes.

Modelar um sistema representar no somente sua geometria mastambm o interrelacionamento entre seus componentes e seusinmeros parmetros e atributos.

Building Information Modeling

BIM ModeloModel

BIM ProcessoModeling

BIM GerenciamentoManagement

Uso Operao

Manuteno

Reutilizao

Reciclagem

Uso da informaodurante o ciclo de vida do

empreendimento

INFORMAO EM UM EMPREENDIMENTO

Estudo Preliminar

Projeto Conceitual

Desenvolvimento do Projeto

Documentao paraConstruo

Construo

Oramento e Negociao

Desenvolvimentode Negcio

PROJETO

Para cada uso (relacionado a uma fase do empreendimento ou a uma atividade)

preciso obter ou inserir novas informaes

Clash DetectionInstalaes hospitalares andar tpico.

Informao no Processo

O uso de ferramentas de tecnologia da informao potencializam asaplicaes e oportunidades para melhoria dos processos de construo. Masmodelar requer :

Consistncia Disponibilidade

AcuidadeDinamismo

Mtodo

Colaborao

Informao nos Componentes

Interoperabilidade

Adequao ao uso

Nvel de desenvolvimento

Nvel de detalhe

Industry Foundation Class (IFC)

O IFC o formato aberto de troca de informaes entre softwares , possibilitando a aplicao do BIM em sua maior dimenso atravs da Interoperabilidade.

Capacidade de trocar dados entre aplicaes, de modo a suavizar o fluxo de trabalho e facilitar sua automao.

Permite diversos softwares de diferentes desenvolvedores trocar informaes

INTEROPERABILIDADE

1995 IFC0.9; Incio de 1997 IFC1.0; 11/1997 IFC1.5; 10/2000 IFC2x; 05/2003 IFC2x2; 02/2006 IFC2x3; 12/03/2013 IFC4;

Desde 1995, o IFC foi desenvolvido pela atual BuildingSmart como um modelo de dados neutro para a indstria da Construo, visando abranger todas informaes de uma edificao por todo o seu ciclo de vida.

ISO/IS 16739

HISTRICO

Extruses;

Slidos definidos por um conjunto fechado e conectado de faces

que determinam um volume (BRep);

Formas definidas por uma rvore de formas e operaes de unio

interseco (ConstructiveSolidGeometry CSG);

Superfcies definidas como formas vindas de extruso e Bezier, e

Non UniformRational B spline NURBS (IFC4);

Interpretao da Geometria IFC

Interpretao da Geometria IFC

B Rep e CSG Bezier vs NURBS

#21149=IFCSHAPEREPRESENTATION(#4,'Body','SweptSolid',(#46573));#4=IFCGEOMETRICREPRESENTATIONCONTEXT($,'model view',3,$,#12,$);#46573=IFCEXTRUDEDAREASOLID(#90928,#90929,#90930,3.799999997019768);#90928=IFCARBITRARYCLOSEDPROFILEDEF(.AREA.,$,#127151);#127151=IFCPOLYLINE((#171382,#171383,#171384,#171385,#171386));#171382=IFCCARTESIANPOINT((0.,0.));#171383=IFCCARTESIANPOINT((3.773397445678832,0.));#171384=IFCCARTESIANPOINT((3.849342409597091,0.2508764075027403));#171385=IFCCARTESIANPOINT((6.340580842156103E 008,0.2508773803710858));#171386=IFCCARTESIANPOINT((0.,0.));#90929=IFCAXIS2PLACEMENT3D(#127152,#127153,#127154);#127152=IFCCARTESIANPOINT((0.,0.,0.));#127153=IFCDIRECTION((0.,0.,1.));#127154=IFCDIRECTION((1.,6.355232301162818E 015,0.));#90930=IFCDIRECTION((0.,0.,1.));#21150=IFCSHAPEREPRESENTATION(#5,'','BoundingBox',(#46574));#5=IFCGEOMETRICREPRESENTATIONCONTEXT($,'sketch view',3,$,#12,$);#46574=IFCBOUNDINGBOX(#90931,3.849342409597089,0.2508773803710858,3.799999997019768);#90931=IFCCARTESIANPOINT((0.,0.,0.));

Definio de forma do produto

Parmetros IFC Property Sets ou Psets

So usados para definir um material, um tipo

particular de desempenho, propriedades para

determinado contexto de aplicao;

Existem grupos de P-sets para cada componente de

uma edificao;

Pset_CondenserTypeCommon

ReferenceP_SINGLEVALUE / IfcIdentifierReference: Reference ID for this specified type in this project (e.g. type 'A 1'), provided, if there is no classification reference to a recognized classification system used.

RefrigerantClassP_ENUMERATEDVALUE/IfcLabel / PEnum_RefrigerantClass: CFC, HCFC, HFC, HYDROCARBONS, AMMONIA, CO2, H2O, OTHER, NOTKNOWN, UNSETRefrigerantClass: Refrigerant class used by the condenser. CFC: Chlorofluorocarbons. HCFC: Hydrochlorofluorocarbons. HFC: Hydrofluorocarbons.

RefrigerantMaterialP_REFERENCEVALUE / IfcMaterialDefinitionRefrigerantMaterial: The refrigerant material used for heat transfer purposes.

ExternalSurfaceAreaP_SINGLEVALUE / IfcAreaMeasureExternalSurfaceArea: External surface area (both primary and secondary area).

InternalSurfaceAreaP_SINGLEVALUE / IfcAreaMeasureInternalSurfaceArea: Internal surface area.

InternalRefrigerantVolumeP_SINGLEVALUE / IfcVolumeMeasureInternalRefrigerantVolume: Internal volume of condenser (refrigerant side).

InternalWaterVolumeP_SINGLEVALUE / IfcVolumeMeasureInternalWaterVolume: Internal volume of condenser (water side).

NominalHeatTransferAreaP_SINGLEVALUE / IfcAreaMeasureNominalHeatTransferArea: Nominal heat transfer surface area associated with nominal overall heat transfer coefficient.NominalHeatTransferCoefficientP_SINGLEVALUE / IfcThermalTransmittanceMeasureNominalHeatTransferCoefficient: Nominal overall heat transfer coefficient associated with nominal heat transfer area.

BIM e LOD (Level of Development)

AIA - The American Institute of Architects

Define cinco nveis de detalhamento para os elementos para que haja comunicao eficaz durante o desenvolvimento da modelagem, seguindo requisitos mnimos.

E alm disso comunica quando a informao modelada poder ser utilizada, ou seja, o que est modelado est fidelizado ao conhecimento do projetista.

www.bimforum.org

NVEL DE DESENVOLVIMENTO

Um projetista pode usar um modelo de uma luminria muito detalhada (de uma bibliotecade objetos qualquer disponvel) e coloc-lo no modelo, visando somente o seuposicionamento.O objeto, no entanto, contm muitos detalhes e est localizado precisamente, apesar do fatode que o projetista no tenha avaliado completamente se estas informaes, so as que eleusar para o projeto.Em outras palavras, tem-se o nvel de detalhe extremamente elevado e o nvel dedesenvolvimento extremamente baixo. Portanto, o modelo poder transmitir atravs dosseu detalhamento um nvel de desenvolvimento enganoso.

Level of Development Level of Detail

Nvel de Desenvolvimento vs. Nvel de Detalhe

LOD 100: O elemento do modelo pode ser representado graficamente como um smbolo ou outra representao genrica, mas no satisfaz os requisitos para LOD 200.

LOD 200: O elemento do modelo pode ser representado graficamente como um sistema genrico , objeto ou montagem com quantidades aproximadas , tamanho, forma, localizao e orientao.

LOD 300: O elemento do modelo pode ser representado graficamente como um sistema especfico, objeto ou montagem em termos de quantidade , tamanho, forma , localizao e orientao.

OBS.: Informaes no- grficas tambm pode ser ligado ao elemento de modelo.

LOD 200

LOD 300

LOD 350

Rede de gua gelada

LOD 350: O elemento do modelo pode ser representado graficamente como um sistema especfico, objeto ou montagem em termos de quantidade , tamanho, forma , orientao e interfaces com outros sistemas construtivos.

LOD 400: O elemento do modelo pode ser representado graficamente como um sistema especfico, objeto ou conjunto em termos de tamanho, forma, localizao , quantidade e orientao com detalhamento , fabricao , montagem e informaes de instalao.

LOD 500: O elemento do modelo uma representao de campo verificada em termos de tamanho, forma, localizao, quantidade e orientao.

OBS.: Informaes no- grficas tambm pode ser ligado ao elemento de modelo.

Foto do equipamento

Objeto BIMCumminsDQKAC 2250 kW Stand-byEnvoltria Livre

Geometria realstica

Objeto BIM: Grupo Gerador (Cummins)

NVEL DE DETALHE

Ponto de conexoEltrica, Tenso do sistema de arrefecimento (V)

Ponto de conexoEletroduto de sada do painl

Ponto de conexoEscapamentos

Ponto de conexodiesel

Pontos de Conexo

Parmetros Revit

Informaes especficas do produto

Exportao IFC

1,21 MB (Revit) 1,67 MB (IFC)

Parmetros IFC

O projetista responsvel pela informao que fornece.

A informao deve ser coerente com a fase de desenvolvimento do Empreendimento ou o seu uso no processo BIM.

Quem define o detalhamento da informao de um produto o fabricante.

ADEQUAO AO USO

Fabricante A

Fabricante B

Fabricante CTransformador a SecoGenrico

Objetos Modelo, Genrico e Produto

BS 8541: 2012Library objects for architecture, engineering and construction.

Part 1: Identification and classification. Code of practicePart 2: Recommended 2D symbols of building elements for use in building information

modellingPart 3: Shape and measurement. Code of practicePart 4 : Attributes for specification and assessment.Code of practice

Documentar as melhores prticas para o desenvolvimento e aplicao de objetos de bibliotecas para suportar processos de projeto, padronizao, especificao e construo baseados em BIM.

ESTADO DA ARTE

Objeto modelo (template object): prov listas de valores de classificao e um conjunto mnimo de atributos. Unidade de medida especificada; valores no so.

Objeto genrico (generic object): usado em estgios de projeto quando o objeto ainda no est decidido por um produto.

Objeto produto (product object): representa um produto obtenvel, seja como um requisito, um exemplar ou asbuilt.

Conceitos

Definio de regras de nomeao;

Obrigatoriedade a conformidade com a norma IFC;

Recomenda a simplicidade grficas e contempla smbolos para indicao

no realstica de objetos

D recomendaes para a aplicao dos objetos no uso de BIM para

coordenao espacial e de construo, quantificao e visualizao;

Define o nvel de detalhes adequado para usos especficos;

Prov representaes de medidas para caracterizar o objeto de

biblioteca quando a forma geomtrica no relevante.

Temas abordados

Objetos de biblioteca devem ser fornecidos com informao de forma adequada aos usos pretendidos.

So definidos 3 nveis de detalhe:

Esquemtico (schematic) Coordenao (coordinating) Visualizao (visualization)

Pontos de insero devem ser consistentes nos trs nveis de detalhe e devem usualmente estar dentro dos limites do objeto*.

* Importante, pois permite a substituio de um objeto por outro, de LOD diferente.

Tipos de Nveis de Detalhe e Forma

O objeto caracterizado por seus limites (bounding box, por exemplo, tornando sua localizao, tamanho e adjacncias visveis).

O objeto deve ser caracterizado por suas conexes chave, usando tanto uma representao por linha ou pontos de conexo especficos.

O nvel de detalhe esquemtico similar ao LOD 200-300 (Level of Development) da AIA.

Nvel de Detalhe Esquemtico (schematic)

O objeto caracterizado maior detalhamento na forma, suficiente para reconhecer o objeto e garantir que espao suficiente foi alocado.

Usos incluem: reconhecimento do objeto, alocao espacial, coordenao, deteco de interferncias, visualizao de uso do espao e processos de construo.

O nvel de detalhe de coordenao similar ao LOD 300 (Level of Development) da AIA. Excesso de detalhamento geomtrico pode ser contraproducente e impactar o desempenho do modelo.

Nvel de Detalhe de Coordenao (coordinating)

O objeto caracterizado por forma geomtrica mais detalhada, suficiente para criar uma imagem reconhecvel e para visualizar sua operao e uso.

Usos incluem: rendering detalhado, visualizao da usabilidade do equipamento (incluindo a simulao da conexo no equipamento atravs de conectores identificados)

O nvel de detalhe de visualizao similar ao LOD 300-400 (Level of Development) da AIA.

Nvel de Detalhe de Visualizao (visualization)

Nveis de detalhe esperados em objetos de bibliotecas, por tipo de objeto:

O nvel atributivo de um objeto de biblioteca pode ser determinado pela sua proposta de uso.Para objetos modelo, o tipo de medio do atributo deve ser definido. Preferncias por unidades em particular devem ser includas nas descrio do atributo.

Objetos genricos e de produto devem ter os mesmos atributos definidos.

Unidades para ngulo, comprimento, rea, volume e massa devem ser usadas consistentemente nos atributos, formas e medies.

Nveis atributivos

Nvel atributivo de especificao (specification)Um objeto de biblioteca deve ser caracterizado por atributos

suficientes para selecionar e substituir o objeto sem referncia a conjuntos de dados externos.

Tipicamente esses atributos so identificados nas especificaes e tabelas preparadas por consultores, construtores e mantenedores.

Nvel atributivo de avaliao (assessment)Um objeto de biblioteca deve ser caracterizado por atributos suficientes para avaliar os impactos econmicos e ambientais do objeto sem referncia a conjuntos de dados externos. Avaliao pode incluir impactos iniciais (embutidos) ou do ciclo de vida(impactos em uso e de fim de vida).

Nvel atributivo de simulao (simulation)Para dar suporte simulao, um objeto de biblioteca deve ser caracterizado por seus atributos de desempenho.

Objetos modelo e genricos devem ter o nvel atributivo de especificao. Valores podem no ser necessrios e alguns podem ter valores sugeridos, com diretrizes tcnicas nessas opes.

Produtos devem ter os nveis atributivos de especificao e deavaliao com valores preenchidos; alguns podem ter valores sugeridos, com diretrizes tcnicas nessas opes.

O objetivo do projeto SPIE criar um conjunto de modelos de produtos que podem ser usados pelos fabricantes para exportar os dados do produto em um formato padro aberto consumido pelos projetistas, especificadores, construtores, proprietrios e operadores.

Specifiers' Properties information exchange (SPie)

SPIe

Unified FacilitiesGuide Specifications(WBDG 2012)

COBie Guide(East 2012)

Propriedade:Nome pragmtico que define a especificao e tipicamenteencontrado nos projetos

Parmetros derivados das especificaes:UFGS e COBie

Unidades de Medida

Valor representativo

SPIe

um esforo conjunto da US Army Corps of Engineers (USACE), Facilities do Comando de Engenharia Naval (NAVFAC), o Centro de Engenharia da Fora Area Civil (HQ AFCEC) e da National Aeronautics and Space Administration(NASA ). UFGS so para uso na especificao de construo para os servios militares.

Unified Facilities Guide Specifications

COBieNormas de Intercmbio de informaes de Construo e Operao (Cobie). O objetivo da Cobie identificar e trocar informaes sobre os ativos de instalaes geridas, comeando pelo planejamento de um projeto, e continuando atravs de todo o ciclo de vida do projeto. Durante este ciclo de vida, a aplicao mais bvia de Cobie como um substituto do fluxo de informaes tradicional baseada em documentos impressos.

Tema abordados

ABNT / CEE134GT Componentes BIM

Grupo de trabalho para a definio de requisitos para a construo de componentes BIM.

Geometria; Modelagem paramtrica; Especificaes; Representao 2D; Formato; Nomes de famlias/tipos; Entradas / sadas;

ABNT - CEE134

1. Anlise do terreno (para locao de obra);2. Modelagem de condies existentes (terreno, edifcio, etc);3. Oramentao macro-BIM;4. Extrao de Quantitativos;5. Deteco de Interferncias;6. Avaliao e reviso do projeto;7. Anlise Energtica8. Anlise Estrutural9. Anlise Iluminao


10. Anlise Ar-Condicionado11. Outras Anlises de Engenharia12. Avaliao de Sustentabilidade (LEED, etc)13. Code Checking - cdigo de obras14. Code Checking - diretrizes internas15. Oramentao micro-BIM16. Gerao de documentao17. Produo de desenhos de detalhes em 3D18. Visualizao 4D19. Construo virtual

Construo de requisitos segundo os Usos Realidade e necessidades do empreendedor no Brasil

DESAFIOS

20. Fabricao digital21. Planejamento logstica do canteiro22. Visualizao23. BIM na obra24. Modelagem as-built25. Gerenciamento de manuteno (FM)26. Gerenciamento de espaos (FM) 27. Gerenciamento de patrimnio (FM)28. Anlise de desempenho do edifcio (APO)29. Planejamento de desastres30. Projeto


Construo de requisitos segundo os Usos Realidade e necessidades do empreendedor no Brasil

Componentes para o desenvolvimento de Projetos de Sistemas Prediais das disciplinas:

gua, Esgoto e Pluvial Energia (Gs e Eletricidade) Telecomunicaes Segurana Incndio Automao

Representantes dosFabricantes

GRUPO ABNT SISTEMAS PREDIAIS

Bibliografia

Arboleda Open Bim Project. (http://www.vectorworks.net/bim/project.php?id=7).2013. BS 8541-1:2012. Library objects for architecture, engineering and construction. Identification and

classification. Code of practice BS 8541-2:2011. Library objects for architecture, engineering and construction. Recommended 2D

symbols of building elements for use in building information modelling BS 8541-3:2012. Library objects for architecture, engineering and construction. Shape and measurement.

Code of practice BS 8541-4:2012. Library objects for architecture, engineering and construction. Attributes for specification

and assessment. Code of practice BIM Handbook, Eastman, Teicholz, Sacks e Liston, 2011; Building Product Models, Eastman, 1999; Information Modeling the EXPRESS Way, Schenck e Wilson, 1994; Material de Estudo do CEE 134 (ABNT) Grupo de Trabalho de Componentes BIM. 2013. National Institute of Building Sciences. BuildingSmartalliance (http://www.nibs.org/) 2013. National Institute of Building Sciences. Specifiers' Properties information exchange (SPie)

(http://www.nibs.org/?page=bsa_spie&hhSearchTerms=spie/) 2013. Building Smart. IFC 4 /IFCPSet. (http://www.buildingsmart-tech.org/).2013

Conectando Fabricantes e Projetistas ao Universo BIM

O GETBIM visa oferecer uma plataforma deproduo e gerenciamento de bibliotecas BIMgenricas (voltadas para entidades de Classe)e de produtos (voltadas para fabricantes).

Obrigado !

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