VINÍCIUS DE LIMA QUEIROZ IMPLANTAÇÃO DA PLATAFORMA BIM EM ORÇAMENTO

UNIVERSIDADE DE CUIABÁ - UNIC

VINÍCIUS DE LIMA QUEIROZ

IMPLANTAÇÃO DA PLATAFORMA BIM EM ORÇAMENTO

Cidade Ano

VINÍCIUS DE LIMA QUEIROZ

IMPLANTAÇÃO DA PLATAFORMA BIM EM ORÇAMENTO

Trabalho de Conclusão de Curso apresentado à Universidade de Cuiabá UNIC, como requisito parcial para a obtenção do título de graduado em Engenharia Civil.

Cuiabá 2016

Dedico este trabalho a todos os que sempre me ampararam em especial a minha mãe Eloacil Marcia de Lima Queiroz, minha esposa Stephani Milene dos Santos e ao presente que ganhei durante os estudos, meu pequeno Nicholas.

AGRADECIMENTOS Ao Amigo e Engenheiro Luiz Toshiyuki Arizawa, pelo meu primeiro emprego com orçamento de obras e pelos ensinamentos, o mais sincero agradecimento.

“A competitividade de um país não começa nas indústrias ou nos laboratórios de engenharia. Ela começa na sala de aula”. - Lee Iacocca

QUEIROZ, Vinicius Lima. IMPLANTAÇÃO DA PLATAFORMA BIM EM ORÇAMENTO. 2016. 27 pag. Trabalho de Conclusão de Curso Graduação em Engenharia Civil – Universidade de Cuiabá UNIC, Cuiabá, 2016.

RESUMO

Para garantir que métodos de projeção, apropriação e controle do custo necessário à realização dos serviços que constituem uma obra ou um projeto são necessárias inúmeras informações. As informações sobre os recursos são fundamentais para o controle do projeto. Preparar um orçamento é tarefa de grande responsabilidade e importância, o orçamento determina a viabilidade de um empreendimento e é um parâmetro estimativo, os custos do orçamento então relacionado com os custos direto e custos indiretos. Os custos diretos são os gastos com insumos, mão de obra e equipamentos, e os custos indiretos são despesas administrativas, financeiras e tributos. Este trabalho discute métodos da implantação do BIM em orçamentos, que são usados para realizar o processo de quantificação durante todo o ciclo de vida do projeto. Nessas circunstâncias, o uso do BIM − Building Information Modeling pode realizar quantificação automática e precisa e, consequentemente, reduzir as margem de erros na orçamentação aumentando assim sua velocidade, permitindo a exploração de mais informações de projeto, possibilitando uma maior visibilidade para o controle das ações no dimensionamento dos recursos necessários à execução da obra.

Palavras-chave: quantitativos.

Orçamento;

Quantificação;

BIM;

Levantamento

de

QUEIROZ, Vinicius Lima. IMPLEMENTATION OF BIM PLATFORM IN BUDGET. 2016. 27 pag. Completion of course work degree in Civil Engineering - University of Cuiaba UNIC, Cuiaba, 2016.

ABSTRACT

To ensure that projection methods, ownership and control of the cost required to perform the services that make up a work or a project are necessary numerous information. Information on resources are critical to control of the project. Preparing a budget is a task of great responsibility and importance, the budget determines the viability of an enterprise and is an estimated parameter, then budget the costs related to direct costs and indirect costs. Direct costs are the costs of raw materials, labor and equipment, and indirect costs are administrative, financial and tax expenses. This paper discusses methods of deploying BIM budgets, which are used to perform the quantification process throughout the project life cycle. In these circumstances, the use of BIM - Building Information Modeling can perform automatic quantification and precise and hence reduce the error margin in budgeting thus increasing its speed, allowing exploration of more design information, enabling greater visibility for the control of actions in the design of the resources necessary to perform the work.

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Keywords: Budget; quantification; BIM; Lifting quantitative.

LISTA DE FIGURAS

FIGURA 1 – EDIFICIO VIRTUAL...................................................................................................... 18 FIGURA 2 – LISTA NO EXCEL........................................................................................................ 19 FIGURA 3 – SISTEMA DE INTEGRAÇÃO....................................................................................... 20 FIGURA 4 – DEFINIÇÕES DE ACABAMENTO .............................................................................. 21 FIGURA 5 – ORÇAMENTO .............................................................................................................. 22 FIGURA 6 – PORCENTUAL A EXECUTAR .................................................................................... 23 FIGURA 7 – IMPORTAÇÃO ............................................................................................................. 24

LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS BIM – Modelagem da Informação da Construção (Building Information Modeling) 2D – Gráfico 3D – Três dimensões 4D – Planejamento 5D – Orçamento 6D – Sustentabilidade 7D – Gestão de Instalações

SUMÁRIO

1. INTRODUÇÃO ...................................................................................................... 13 2.FASE DA IMPLANTAÇÃO .................................................................................... 15 2.1 DIMENSÕES ................................................................................................... 15 2.1.1 ESTRUTURA DO TRABALHO .................................................................... 16 2.2 FERRAMENTAS DO BIM EM ORÇAMENTO ................................................ 17 2.2.1 BIM 5D.......................................................................................................... 17 2.2.2 DESENHO DO EDIFICIO VIRTUAL ............................................................. 18 2.2.3 LISTA NO EXCEL ........................................................................................ 19 2.2.4 ACESSO AO SISTEMA ............................................................................... 20 2.2.5 DEFINIÇÕES DE ACABAMENTO ............................................................... 21 2.2.6 ORÇAMENTO AUTOMÁTICA ..................................................................... 22 2.2.7 PORCENTUAIS A EXECUTAR ................................................................... 23 2.2.8 IMPORTAÇÃO PARA PROGRAMA ............................................................ 24 2.3 COMPARAÇÃO .............................................................................................. 25 3. CONSIDERAÇÕES FINAIS .................................................................................. 26 REFERÊNCIAS ......................................................................................................... 27

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1. INTRODUÇÃO

Todo e qualquer empreendimento depende de inúmeras informações e de diversas formas, entre elas estão os projetos, orçamento e planejamento. Os projetos de construções dependem de uma troca de informações com projetistas, arquitetos, engenheiros e orçamentistas. Para o orçamento detalhado da obra é necessário uma variedade de informações extraídas do projeto, que devem ser apresentadas em uma planilha de custo, necessariamente junto com o quantitativo de serviços. Tendo em vista as novas dimensões do mercado e das diretrizes da globalização, existe a necessidade de dominar com segurança o custo do empreendimento. Custo este que demanda uma metodologia capaz de gerar informações de qualidade e confiabilidade, em tempo hábil para as tomadas de decisão. Os erros mais recorrentes dos empreendimentos são os projetos mal elaborados e são considerados um dos principais problemas de gestão das obras. De acordo com o Artigo 7 da Lei 8.666 de Junho de 1993, para execução das obras e para prestação de serviços de engenharia obedecerão ao disposto neste artigo e, em particular à seguinte sequencia: I projeto básico; II projeto executivo; III execução das obras e serviços, § 2o As obras só poderão ser executadas quando: II existir orçamento detalhado em planilhas que expressem a composição de todos os seus custos unitários. Os erros de orçamento em função dos maus projetos podem ter a ocorrência sistemática de aditivos com quantitativos excessivos tendo como reflexo o superfaturamento. Diante disso, emerge a necessidade de uma logica para elaboração e organização das informações do orçamento. O principal objetivo do orçamento é captar com precisão os dados de custo necessários no projeto do empreendimento e evitar o risco de superação orçamental em fase de construção. Com a implantação do modelo BIM, espera-se uma exatidão destas estimativas de custos obtidas com a identificação automática dos componentes da construção, a precisão dos custos está relacionada ao nível de detalhamento e qualidade das informações dos projetos. As alterações podem ser feitos na fase do projeto, toda e qualquer alteração resulta automaticamente na quantificação, sem comprometer a execução da obra, realizar projeções e simulações para facilitar as tomadas de decisões.

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A organização na Plataforma BIM tem uma precisão exata do levantamento do projeto obtido com a identificação dos serviços em módulo automático, com a automatização dos cálculos dos custos viabilizada pelo BIM deve reduzir os prazos para a conclusão do levantamento de quantitativos e ampliar o nível de detalhamento e precisão das orçamentações. A abordagem do tema explica que o empreendimento seja construído virtualmente, antes da construção real, criando componentes e compatibilizando todos os envolvidos em um ambiente virtual de projeto cooperativo, garantindo que o conhecimento agregado por cada profissional seja integrado em uma única fonte de dados.

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2. FASE DA IMPLANTAÇÃO

2.1

DIMENSÕES

O BIM possui diversas camadas de informação conhecidas como dimensões. Um modelo pode ser 2D, 3D, 4D, 5D, 6D, 7D, 8D. Podemos classificar as principais dimensões do BIM como: - 2D Gráfico – são as dimensões do plano, onde estão representadas graficamente as plantas do empreendimento. - 3D Modelo – adiciona a dimensão espacial ao plano, onde é possível visualizar os objetos dinamicamente. Um modelo 3D pode ser utilizado na visualização em perspectiva de um empreendimento, na pré-fabricação de peças, em simulações de iluminação. - 4D Planejamento – adiciona a dimensão tempo ao modelo, definindo quando cada elemento será comprado, armazenado, preparado, instalado, utilizado. Organiza também a disposição do canteiro de obras, a manutenção e movimentação das equipes, os equipamentos utilizados e outros aspectos que estão cronologicamente relacionados. - 5D Orçamento – adiciona a dimensão custo ao modelo, determinando quanto cada parte da obra vai custar, a alocação de recursos a cada fase do projeto e seu impacto no orçamento, o controle de metas da obra de acordo com os custos. - 6D Sustentabilidade – adiciona a dimensão energia ao modelo, quantificando e qualificando a energia utilizada na construção, a energia a ser consumida no seu ciclo de vida e seu custo, em paralelo a 5ª dimensão. A energia, neste caso, pode estar diretamente relacionada ao impacto físico do projeto no meio em que este está inserido. - 7D Gestão de Instalações – adiciona a dimensão de operação ao modelo, onde o usuário final pode extrair informações de como o empreendimento como um todo funciona, suas particularidades, quais os procedimentos de manutenção em caso de falhas ou defeitos. (MATTOS, PINI-DEZ-2014)

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2.1.1

ESTRUTURA DO TRABALHO

A Figura 1 apresenta a estrutura geral da pesquisa: Dimensão - 5D Orçamento

Desenho do edifício virtual

Listas no Excel

Acesso ao sistema de integração

Definições de acabamentos

Orçamentação automática

Percentuais a executar

Importação para programa

FIGURA 1: ESTRUTURA GERAL DA PESQUISA. FONTE: DO AUTOR

O objetivo previsto nesse trabalho tem como finalidade a implantação da plataforma BIM em orçamentos para isso consiste na Dimensão - 5D Orçamento.

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2.2

FERRAMENTAS DO BIM EM ORÇAMENTO A importância do levantamento de quantitativo dos serviços do projeto fornece o ponto de partida para a avaliação global do papel da gestão de custos dentro uma equipe do projeto (MATIPA, 2008).

2.2.1

BIM 5D

Para muitos orçamentistas, a capacidade de extrair dados, quantitativos e associar o levantamento usando planilhas MS Excel geralmente é suficiente. O orçamentista é capaz de usar regras para calcular as quantidades desses itens com base nas propriedades do componente ou digitar manualmente os dados não extraídos do modelo. Como resultado, todas as informações necessárias para desenvolver uma estimativa completa de custos e lista detalhada de atividades básicas podem ser utilizadas para o planejamento da construção. Se esta informação está relacionada com os componentes do BIM. (EASTMAN et al., 2008). A principal vantagem da modelação 5D (modelação + tempo + custos) para os construtores é o aumento da precisão durante a construção, com menos desperdício de tempo, de materiais e de redução de alterações durante a execução das obras. Podem-se controlar tanto as atividades críticas que se sobrepõem durante a execução, compreender através de imagem virtual o projeto final, existindo uma maior conciliação das especialidades (AZEVEDO, 2009).

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2.2.2

DESENHO DO EDIFICIO VIRTUAL

FIGURA 01: EDIFICIO VIRTUAL FONTE: Bernardo Corrêa Neto, gerente de Engenharia e Custos da PINI (2009).

O projeto cria um edifício virtual que permite a visualização e identificação de cada "item" da obra (tais como paredes, vãos, janelas etc.). Ao clicar em cada um, têm-se os dados de área, volume, espessura, entre outros detalhes só possíveis de serem extraídos por conta da tecnologia em três dimensões.

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2.2.3

LISTA NO EXCEL

FIGURA 02: LISTA NO EXCEL FONTE: Bernardo Corrêa Neto, gerente de Engenharia e Custos da PINI (2009).

O programa lista direto para o Excel as informações do projeto por cômodos, tais como pavimento, nome do cômodo, quantidade, área útil, perímetro e pé-direito. Além dessa lista, o software também cria outros arquivos em Excel que serão utilizados na integração entre o desenho e o orçamento. São eles: lista de esquadrias; lista de equipamentos hidrossanitários; lista de alvenarias e lista de coberturas.

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2.2.4

ACESSO AO SISTEMA DE INTEGRAÇÃO

FIGURA 03: SISTEMA DE INTEGRAÇÃO FONTE: Bernardo Corrêa Neto, gerente de Engenharia e Custos da PINI (2009).

Ao acessar o sistema de integração, o usuário escolherá o estado de referência de preços para o qual será elaborado o orçamento e também informar o nome do empreendimento e prazo da obra.

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2.2.5

DEFINIÇÕES DE ACABAMENTO

FIGURA 04: DEFINIÇÕES DE ACABAMENTO FONTE: Bernardo Corrêa Neto, gerente de Engenharia e Custos da PINI (2009).

O software solicita então que seja aberto o arquivo gerado pelo programa com a lista de cômodos. Cada cômodo é apresentado para que sejam definidos os acabamentos de piso, parede, rodapé e teto, além das quantidades de pontos de luz, tomadas, interruptores e pontos de telefone. Apesar de a escolha dos acabamentos serem bastante simples (é só clicar no acabamento escolhido da lista apresentada), o sistema apresenta padrões de acabamento dependendo do tipo de cômodo. Caso o cômodo seja um banheiro, por exemplo, para o revestimento de parede o sistema mostrará automaticamente a opção azulejo. Porém, se o usuário alterar o revestimento para cerâmico, o próximo item banheiro já apresentará, como opção, esse revestimento para parede.

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2.2.6

ORÇAMENTAÇÃO AUTOMÁTICA

FIGURA 05: ORÇAMENTO FONTE: Bernardo Corrêa Neto, gerente de Engenharia e Custos da PINI (2009).

Após a importação dos cômodos, o sistema solicita que seja aberto o arquivo com as esquadrias geradas pelo programa. Cada esquadria é apresentada, possibilitando a escolha do material do qual ela é feita (madeira, PVC, alumínio, ferro etc.), o tipo de vidro (se houver) e o tipo de soleira ou peitoril. Em processo semelhante às rotinas descritas acima, também serão importados os arquivos com a lista de equipamentos hidrossanitários, a lista de alvenarias e a lista de coberturas. Ao finalizar essa etapa, o orçamento será gerado automaticamente.

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2.2.7

PERCENTUAIS A EXECUTAR

FIGURA 06: PORCENTUAL A EXECUTAR FONTE: Bernardo Corrêa Neto, gerente de Engenharia e Custos da PINI (2009).

O orçamento, pronto e em planilha Excel, contém várias pastas com o cronograma já preparado para receber os percentuais a executar mensalmente, calculando, assim: os valores mensais e acumulados totais ou somente os valores de material ou de mão-de-obra; a curva ABC de serviços, onde serão listados os serviços por ordem decrescente de importância no empreendimento; o mapa de esquadrias; a lista de cômodos com seus respectivos acabamentos, entre outros itens.

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2.2.8

IMPORTAÇÃO PARA PROGRAMA

FIGURA 07: IMPORTAÇÃO FONTE: Bernardo Corrêa Neto, gerente de Engenharia e Custos da PINI (2009).

O orçamentista que desejar aprimorar o orçamento poderá importar os dados para um, software de orçamento, planejamento, suprimentos e controle de obras, com banco de dados estruturado. Apenas com um clique a planilha é criada. Fonte: (Bernardo Corrêa Neto, gerente de Engenharia e Custos da PINI – 2009).

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2.3

COMPARAÇÃO

Os levantamentos de quantitativos é, tradicionalmente, realizado a partir da análise do projeto desenvolvido, das especificações técnicas e das plantas construtivas em 2D. Esse método pode, muitas vezes, apresentar-se falho e impreciso, afetando frequentemente a tomada de decisão das empresas e aumentando a chance de erros e desvios no processo de orçamentação. Assim sendo, este trabalho busca analisar como a utilização de um software BIM pode aprimorar o processo de levantamento de quantitativos, utilizando um modelo 5D aplicado na construção de edifícios, que consiste na visualização computacional da obra e de seus respectivos quantitativos. Para Mattos (2006), essa é uma das fases que mais exige intelectualmente do orçamentista, demandando do mesmo a leitura de projeto, contagens, cálculos de áreas, volumes e comprimentos, consulta de tabelas de engenharia, conversões, entre outros. No modelo atualmente adotado pela maioria das empresas, o profissional que orça a obra extrai dimensões de comprimentos e áreas de projetos que representam a realidade tridimensional da obra em um plano bidimensional. Essas mensurações manuais apresentam erros e são extremamente ineficientes; quanto maior for a obra em questão, maior será o erro apresentado devido à sua propagação. Com o BIM os projetos serão inevitavelmente mais detalhados, não só devido às informações relacionadas ao modelo como também pela automatização dos seus elementos, contribuindo para a eliminação das causas referentes à escassez de detalhes de projetos e aos erros e omissões (legislação) (VASCONCELOS, 2010). Indiscutivelmente, o uso de BIM para apoiar a gestão da construção pode reduzir o desperdício de materiais no canteiro de obras. Uma melhor gestão de materiais e programação de obras através da eliminação de erros no levantamento de quantitativos e cronogramas de obras mais precisos. (CLAYTON et al., 2008).

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3. CONSIDERAÇÕES FINAIS

O desenvolvimento deste trabalho de conclusão buscou informações nas fase de implantação e a utilização do BIM em orçamentos. A partir de análise foi possível perceber, baseado em referenciais teóricos, que a margem de erro dos orçamentos é proporcional ao desenvolvimento do projeto. Diante dos resultados obtidos, entende-se que, a partir da utilização do BIM, é possível melhorar o orçamento e controle de custos de empreendimentos. O uso do BIM pode gerar uma quantificação automática e precisa nos orçamentos, minimizando a sobrecarga da atividade de orçamentação e reduzindo erros. Com ferramentas BIM, ao modificar o projeto em 3D, todos os desenhos e documentos são atualizados e, da mesma forma, os quantitativos são recalculados. (BRAGA-2015) Orçamentistas devem entender como o BIM pode dar suporte a tarefas específicas de orçamentação, reduzindo erros e melhorando a precisão e a confiabilidade do orçamento. Mais importante, eles podem se beneficiar da habilidade de responder rapidamente a mudanças durante as fases cruciais do projeto, um desafio com o qual muitos orçamentistas se deparam diariamente. Por fim, o objetivo do trabalho é comparar as reduções das margens de erros, o levantamento de quantitativos tradicionais, os benefícios e resultados obtidos em uma aplicação da ferramenta BIM, no processo de levantamento de quantitativos de uma obra. Com isso, identificam-se as vantagens da aplicação do BIM no orçamento de um empreendimento, avaliando a precisão e a confiabilidade dos quantitativos obtidos através da ferramenta.

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REFERÊNCIAS MATTOS, A. D. BIM 3D, 4D, 5D, 6D. REVISTA DIGITAL PINI. São Paulo: Pini, Dezembro. 2014. MATIPA, W. M. Total cost management at the design stage using a building product model. (Doutorado em Philosophy Engineering). Faculty of Engineering, Department of Civil ND Environmental Engineering of National University of Ireland, Cork. 2008.

EASTMAN, C.; TEICHOLZ, P.; SACKS, R.; LISTON, K. BIM Handbook. 2ª Edição Estados Unidos: John Wiley & Sons, Inc., 2011. AZEVEDO, Orlando J. M. de. Metodologia BIM – Building Information Modeling na direção técnica de obras. (Mestrado em Engenharia Civil, Reabilitação, Sustentabilidade e Materiais de Construção). Escola de Engenharia, Universidade do Minho. 2009

Bernardo Corrêa Neto, gerente de Engenharia e Custos da PINI. COMO ORÇA COM BIM, PINI, Maio. 2019. MATTOS, A. D. Como preparar orçamentos de obras: dicas para orçamentistas. São Paulo: Ed. Pini, 2006. VASCONCELOS, Tiago M. N. R. F. de. Solução para os principais atrasos e desperdícios na construção portuguesa. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) – Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa. 2010. CLAYTON, M. J., JOHNSON, R. E., VANEGAS, J., NOME, C. A., ÖZENER , O. O., & CULP, C. E. Downstream of Design: Lifespan Costs and Benefits of Building Information Modeling. College Station: Texas A&M University. 2008.