Cap 01

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1.0 SUMÁRIO EXECUTIVO
Modelagem da Informação da Construção (em inglês, Building Information Mo-
deling – BIM) é um dos mais promissores desenvolvimentos na indústria relacio-
nada à arquitetura, engenharia e construção (AEC). Com a tecnologia BIM, um 
modelo virtual preciso de uma edificação é construído de forma digital. Quando 
completo, o modelo gerado computacionalmente contém a geometria exata e os 
dados relevantes, necessários para dar suporte à construção, à fabricação e ao 
fornecimento de insumos necessários para a realização da construção.
O BIM também incorpora muitas das funções necessárias para modelar o 
ciclo de vida de uma edificação, proporcionando a base para novas capacidades 
da construção e modificações nos papéis e relacionamentos da equipe envolvida 
no empreendimento. Quando implementado de maneira apropriada, o BIM faci-
lita um processo de projeto e construção mais integrado que resulta em constru-
ções de melhor qualidade com custo e prazo de execução reduzidos.
Este capítulo começa com uma descrição das práticas de construção exis-
tentes e documenta as ineficiências inerentes a esses métodos. A seguir, explica-
-se a tecnologia por trás do BIM e recomendam-se caminhos para tirar a maior 
vantagem do novo processo de negócio que ele possibilita para todo o ciclo de 
vida de uma construção. Conclui-se com uma avaliação de vários problemas que 
podem surgir após a migração para a tecnologia BIM.
 1.1 INTRODUÇÃO
Para entender melhor as mudanças significativas que o BIM introduz, este capí-
tulo descreve os atuais métodos de construção e projeto baseados em papel, e os 
modelos de negócio predominantes atualmente na indústria da construção. Em 
seguida, são descritos diversos problemas associados a essas práticas, esboça-
-se o que é o BIM e explica-se como ele se distingue de projetos auxiliados por 
CAPÍTULO 1
Introdução ao Manual de BIM
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2 Manual de BIM
computador (em inglês, Computer Aided Design – CAD) em 2D e em 3D. Des-
crevemos brevemente os tipos de problemas que o BIM pode resolver e os novos 
modelos de negócio que ele permite. O capítulo encerra com uma apresentação 
dos problemas mais significativos que podem surgir quando se usa a tecnologia, 
que agora está apenas no início do seu desenvolvimento e uso.
 1.2 O ATUAL MODELO DE NEGÓCIOS DA 
INDÚSTRIA DA CONSTRUÇÃO
Atualmente, o processo de implementação de uma edificação é fragmentado e 
depende de formas de comunicação baseadas em papel. Erros e omissões nos 
documentos em papel frequentemente resultam em custos imprevistos, atrasos e 
eventuais litígios judiciais entre os vários participantes de um empreendimento. 
Esses problemas causam atritos, gastos financeiros e atrasos. Esforços recentes 
para tratar esses problemas incluíram estruturas organizacionais alternativas, 
como o contrato para projeto & construção (design-build); o uso de tecnologias 
de “tempo real”, como sites de empreendimentos para compartilhar plantas e do-
cumentos; e a implementação de ferramentas de CAD 3D. Embora esses métodos 
tenham aumentado o intercâmbio oportuno de informações, eles fizeram pouco 
para reduzir a gravidade e a frequência dos conflitos causados pelos documentos 
em papel.
Um dos problemas mais comuns associados à comunicação baseada em pa-
pel durante a fase de projeto é o tempo considerável e o gasto requerido para 
gerar informações críticas para a avaliação de uma proposta de projeto, incluindo 
estimativas de custo, análise de uso de energia, detalhes estruturais, etc. Essas 
análises normalmente são feitas por último, quando já é muito tarde para fazer 
modificações significativas. Uma vez que essas melhorias iterativas não aconte-
cem durante a fase de projeto, a engenharia de valor deve então assumir o trata-
mento de inconsistências, o que geralmente resulta em compromissos ao projeto 
original.
Qualquer que seja a forma de contratação, certas estatísticas são comuns a 
quase todos os projetos de grande escala (US$ 10M ou mais), incluindo o núme-
ro de pessoas envolvidas e a quantidade de informação gerada. Os dados a seguir 
foram compilados por Maged Abdelsayed da Tardif, Murray & Associates, uma 
empresa de construção localizada em Quebec, Canadá (Hendrickson 2003):
 • Número de participantes (empresas): 420 (incluindo todos os fornecedo-
res e subempreiteiros)
 • Número de participantes (indivíduos): 850
 • Número de tipos diferentes de documentos gerados: 50
 • Número de páginas dos documentos: 56.000
 • Número de caixas grandes de arquivo para guardar os documentos: 25
 • Número de armários de pastas suspensas de 4 gavetas: 6
 • Número de árvores de 50 cm de diâmetro, 20 anos de vida, 15 m de altu-
ra, usadas para gerar esse volume de papel: 6
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Capítulo 1 Introdução ao Manual de BIM 3
 • Número equivalente de Mega Bytes de dados eletrônicos para guardar 
esse volume de papel (escaneado): 3.000 MB
 • Número equivalente de CDs: 6
Não é fácil gerenciar um esforço envolvendo esse grande número de pessoas 
e documentos, qualquer que seja a abordagem contratual adotada. A Figura 1-1 
ilustra os membros típicos de uma equipe de empreendimento e suas várias fron-
teiras organizacionais.
Há duas formas contratuais dominantes nos Estados Unidos o Projeto-
-Concorrência-Construção (Design-Bid-Build – DBB) e o Projeto & Construção 
(Design-Build – DB), e muitas variações deles (Sanvido and Konchar 1999; War-
ne and Beard 2005).
1.2.1 Projeto-Concorrência-Construção (Design-Bid-Build – DBB)
Uma percentagem significativa das construções é erguida usando a abordagem 
DBB (quase 90% dos edifícios públicos e cerca de 40% das edificações pri-
vadas em 2002, nos Estados Unidos) (DBIA 2007). As principais vantagens 
dessa abordagem são licitações mais competitivas para alcançar o menor pre-
ço possível para o proprietário e menor pressão política para selecionar dado 
empreiteiro (esta última é particularmente importante para empreendimentos 
públicos). A Figura 1-2 ilustra o processo típico de aquisição DBB comparado 
ao processo típico Projeto & Construção (Design-Build – DB). (Veja a seção 
1.2.2.)
No modelo DBB, o cliente (proprietário) contrata um arquiteto, que então 
desenvolve uma lista de requisitos da construção (um programa) e estabelece os 
objetivos de projeto do empreendimento. O arquiteto percorre uma série de fases: 
Proprietário
Engenheiro
Estrutural 
Construtor
Arquiteto
Projetista 
/
OrçamentistaPlanejador
Agências Governamentais
FinanciadorSegurador
Subempreiteiro Fabricante
sob Medida
Fabricante/
Fornecedor
de Produtos
Gerente de
Construção
Organizações Externas
(não são tipicamente parte
da equipe AEC, mas algumas
vezes participantes das reuniões)
Organizações
dos Subempreiteiros
Gerente da
Edificação
Usuários da
Edificação
Organização
do Proprietário
Organização
da Construção
Organização do
Projetista/Engenheiro
Comunidade
FIGURA 1-1 Diagrama conceitual representando uma equipe de empreendimento AEC e as fronteiras 
organizacionais típicas.
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4 Manual de BIM
projeto preliminar, desenvolvimento do projeto e documentação contratual. Os 
documentos finais devem cumprir o programa e satisfazer aos códigos de obras 
e de zoneamento. O arquiteto contrata empregados ou consultores para dar as-
sistência no projeto de componentes estruturais, de ar condicionado, de hidráu-
lica e de esgoto. Esses projetos são registrados em desenhos (plantas, elevações, 
perspectivas), que devem ser coordenados para refletir todas as modificações na 
medida em que elas ocorrem. O conjunto final de desenhos e especificações deve 
conter detalhes suficientespara facilitar as licitações da construção. Devido à 
potencial responsabilidade por erros, um arquiteto pode decidir por incluir pou-
cos detalhes nos desenhos ou inserir uma nota indicando que as dimensões nos 
desenhos não são precisas. Essas práticas com frequência levam a disputas com a 
construtora, à medida que erros e omissões são detectados e responsabilidades e 
custos extras são realocados.
A segunda etapa envolve a obtenção de orçamentos das construtoras. O 
proprietário e o arquiteto podem participar na determinação de quais construto-
ras podem concorrer. Cada construtora deve receber um conjunto de desenhos 
e especificações que são então usados para compilar um levantamento de quan-
tidades independente. Esse quantitativo, juntamente com os orçamentos dos su-
bempreiteiros, é usado para determinar sua estimativa de custo. Subempreiteiros 
selecionados pela construtora devem seguir o mesmo processo para a parte do 
projeto na qual eles estão envolvidos. Em função do esforço envolvido, as cons-
Arquiteto ou
proprietário seleciona
uma construtora
baseado na
menor cotação
Proprietário
escolhe arquiteto
Arquiteto desenvolve
o programa e um
projeto preliminar
Proprietário
seleciona uma
empresa de
projeto & construção
Empresa de projeto &
construção desenvolve o
projeto baseada nos
requisitos do proprietário e
seleciona outros projetistas
conforme necessário
Arquiteto seleciona
engenheiros baseado
nas menores cotações
Proprietário aprova
projeto e cronograma
físico-financeiro
Empresa de projeto &
construção seleciona
subempreiteiros de acordo
com requisitos de projeto
e experiência anterior ou pelo
menor orçamento
Construtora seleciona
subempreiteiros baseada
nas menores cotações Empresa de projeto &
construção e subempreiteiros
constroem a edificação
Construtora e
subempreiteiros
constroem a edificação
PROJETO-CONCORRÊNCIA-CONSTRUÇÃO PROJETO & CONSTRUÇÃO (DESIGN-BUILD – DB)
FIGURA 1-2 Diagrama esquemático dos processos Projeto-Concorrência-Construção e Projeto & Construção.
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Capítulo 1 Introdução ao Manual de BIM 5
trutoras e os subempreiteiros tipicamente gastam aproximadamente 1% dos seus 
custos estimados na preparação de orçamentos1. Se um empreiteiro vence apro-
ximadamente um de cada 6 a 10 trabalhos a que concorre, o custo por licitação 
vencida é, em média, entre 6 e 10% de todo o custo do projeto. Esse gasto entra 
nos custos indiretos das construtoras e subempreiteiros.
A construtora vencedora geralmente é aquela que apresenta o menor preço 
responsável, incluindo o trabalho a ser feito pela construtora e pelos subemprei-
teiros selecionados. Antes que o trabalho possa começar, normalmente o em-
preiteiro precisa redesenhar alguns dos desenhos para refletir melhor o processo 
construtivo e as fases do trabalho. Esses desenhos são chamados de planos de 
arranjo geral. Os subempreiteiros e os fabricantes de componentes sob medi-
da também devem produzir seus próprios desenhos detalhados para refletir com 
precisão o detalhamento de certos itens, como peças de concreto pré-moldado, 
conexões em aço, detalhes das paredes, caminhos das tubulações, etc.
A necessidade de desenhos precisos e completos também se faz presente nos 
desenhos detalhados uma vez que eles são representações mais minuciosas e são 
usados para a fabricação em si. Se esses desenhos forem imprecisos ou incomple-
tos, ou se forem baseados em desenhos que já contêm erros, inconsistências ou 
omissões, então surgirão na obra conflitos caros que consomem tempo. Os custos 
associados a esses conflitos podem ser significativos.
Inconsistência, imprecisão e incertezas no projeto tornam difícil a fabrica-
ção de materiais fora do canteiro. Como resultado, a maior parte da fabricação 
e da construção deve ser feita no canteiro e somente quando as condições exatas 
são conhecidas. Isso é mais caro, mais demorado e propenso a erros que não 
ocorreriam se o trabalho fosse feito num ambiente de fábrica, onde os custos são 
mais baixos e o controle de qualidade é melhor.
Frequentemente, durante a fase de construção, diversas modificações são 
feitas no projeto como resultado de erros e omissões não previamente conheci-
dos, condições no canteiro não previstas, mudanças na disponibilidade de mate-
riais, questões sobre o projeto, novos requisitos do cliente e novas tecnologias. 
Elas precisam ser resolvidas pela equipe de projeto. Para cada modificação, é 
requerido um procedimento para determinar a causa, apontar responsabilidades, 
avaliar implicações de tempo e custos e indicar como o assunto será resolvido. 
Esse procedimento, seja feito por escrito ou por meio de ferramentas baseadas 
na web, envolvem uma Solicitação de Informação (em inglês, Request for Infor-
mation – RFI), que deve então ser respondida pelo arquiteto ou por outro parti-
cipante relevante. Depois, uma Ordem de Modificação (em inglês, Change Order 
– CO) é emitida, e todas as partes implicadas são notificadas sobre a modificação, 
que é comunicada juntamente com as modificações necessárias nos desenhos. 
Essas modificações e resoluções frequentemente levam a disputas judiciais, acres-
centam custos e atrasos. Produtos baseados em sites para o gerenciamento dessas 
1 Baseado na experiência pessoal do segundo autor em seu trabalho com indústria da construção.
Esses dados incluem o custo de duplicação de desenhos e especificações relevantes, o transporte des-
tes para cada um dos subempreiteiros e os processos de extração de quantitativos e de estimativas de 
custos. Espaços eletrônicos algumas vezes são utilizados para reduzir a necessidade de duplicação e 
transporte das plantas e especificações para cada licitante.
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6 Manual de BIM
transações realmente auxiliam a equipe do empreendimento a ficar a par de cada 
modificação, mas como eles não enfrentam a origem do problema, produzem um 
benefício apenas marginal.
Problemas surgem tipicamente quando uma construtora propõe um orça-
mento abaixo do custo estimado, para ganhar o serviço. Assim, ela abusa dos 
processos de modificações para recuperar as perdas ocorridas no orçamento ori-
ginal. Isso, é claro, conduz a mais disputas entre o proprietário e a equipe do 
empreendimento.
Adicionalmente, o processo DBB requer que a compra de todos os materiais 
seja retida até que o proprietário aprove o orçamento, o que significa que itens 
que exigem um prazo maior para obtenção não podem ser pedidos suficiente-
mente cedo, a fim de manter o empreendimento dentro do prazo. Por essa e 
outras razões (descritas abaixo), a abordagem DBB com frequência é mais demo-
rada que a abordagem DB.
A fase final é o comissionamento da construção, que se dá depois que a 
construção é finalizada. Isso envolve o teste dos sistemas prediais (de aquecimen-
to, de refrigeração, elétricos, hidráulicos, de sprinklers, etc.) para se ter certeza 
de que eles estão funcionando adequadamente. Contratos finais e desenhos são 
então produzidos, a fim de refletir todas as modificações conforme foram cons-
truídas (as-built), e estes são entregues ao proprietário junto com todos os ma-
nuais dos equipamentos instalados. Nesse ponto, o processo DBB está completo.
Uma vez que toda a informação fornecida ao proprietário é em 2D (no 
papel), ele deve empreender uma quantidade de trabalho considerável para 
transmitir todas as informações relevantes para a equipe de gerenciamento de 
facilidades encarregada da manutenção e da operação da edificação. O processo 
consome muito tempo, é propenso a erros, custoso e continua a ser uma barreira 
significativa.
Como resultado desses problemas, a abordagem DBB provavelmente não é 
a abordagem mais expedita e eficiente do ponto de vista doscustos para proje-
to e construção. Outras abordagens têm sido desenvolvidas para enfrentar esses 
problemas.
1.2.2 Projeto & Construção (Design-Build – DB)
O processo Projeto & Construção foi desenvolvido para consolidar a responsa-
bilidade pelo projeto e pela construção em uma única entidade contratada e para 
simplificar a administração de tarefas para o proprietário (Beard et al. 2005). A 
Figura 1-2 ilustra esse processo.
Nesse modelo, o proprietário contrata diretamente a equipe de Projeto & 
Construção para desenvolver um programa bem definido da edificação e um pro-
jeto preliminar. A seguir, o empreiteiro DB estima o custo total e o tempo neces-
sário para construir a edificação. Depois que todas as modificações pedidas pelo 
proprietário forem implementadas, as plantas são aprovadas e o custo estimado 
final para o empreendimento é estabelecido. É importante notar que, uma vez que 
o modelo DB permite modificações no projeto da construção nas fases iniciais, a 
quantidade de dinheiro e tempo necessários para incorporar essas modificações 
também é reduzida. O empreiteiro DB estabelece relacionamentos contratuais 
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Capítulo 1 Introdução ao Manual de BIM 7
com projetistas especializados e subempreiteiros conforme necessário. Depois 
disso, a construção começa, e qualquer modificação posterior no projeto (dentro 
de limites predefinidos) torna-se responsabilidade do empreiteiro DB. O mesmo 
é verdade para erros e omissões. Não é necessário que os desenhos detalhados 
estejam completos para todas as partes da edificação antes do começo da cons-
trução das fundações, etc. Como resultado dessas simplificações, a edificação ti-
picamente é terminada antes, com muito menos complicações legais e a um custo 
total consideravelmente reduzido. Por outro lado, há menor flexibilidade para o 
proprietário fazer modificações depois que o projeto inicial é aprovado e que o 
montante do contrato é estabelecido.
O modelo DB está se tornando mais comum nos Estados Unidos e é usado 
amplamente em outros países. Dados de fontes do governo norte-americano ain-
da não estão disponíveis, mas o Design Build Institute of America (DBIA) estima 
que, em 2006, aproximadamente 40% dos empreendimentos de construção nos 
Estados Unidos usaram uma das variantes da abordagem Projeto & Construção. 
Percentagens mais altas (50% – 70%) foram medidas para algumas organizações 
governamentais (Marinha, Exército, Aeronáutica e GSA*). A tendência de incre-
mento do uso do DB é muito forte (Evey 2006).
1.2.3 Que tipo de contratação de construção é melhor quando
o BIM é utilizado
Há diversas variações do processo do projeto à construção, incluindo a organi-
zação da equipe do empreendimento, a forma de pagamento dos membros da 
equipe e quem absorve os vários riscos. Há contratos a preço global, contratos de 
custo mais uma taxa fixa ou percentual, várias formas de contratos negociados, 
etc. Está fora do escopo deste livro descrever cada um desses contratos e seus 
benefícios e problemas associados (veja Sanvido & Konchar 1999 e Warne & 
Beard 2005).
Considerando o uso do BIM, as questões gerais que melhoram ou pioram 
as mudanças positivas que essa tecnologia oferece dependem de quão bem e em 
que estágio a equipe do empreendimento trabalha colaborativamente sobre o mo-
delo digital. Quanto mais cedo o modelo puder ser desenvolvido e compartilhado, 
mais útil ele será. A abordagem DB proporciona uma oportunidade excelente 
para explorar a tecnologia BIM, porque uma única entidade é responsável pelo 
projeto e pela construção, e ambas as áreas participam da fase de projeto. Outras 
formas de contratação também podem se beneficiar do uso do BIM, porém, al-
cançarão benefícios somente parciais, particularmente se a tecnologia BIM não 
for usada de forma colaborativa durante a fase de projeto.
* N. de T.: U.S. General Services Administration (GSA) – agência norte-americana encarregada, 
entre outras coisas, de contratar o projeto, a construção e a reforma de todas as propriedades do 
governo federal (exceto as militares).
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8 Manual de BIM
 1.3 INEFICIÊNCIAS DOCUMENTADAS DAS 
ABORDAGENS TRADICIONAIS
Esta seção documenta como as práticas tradicionais produzem desperdício e er-
ros desnecessários. Evidências de baixa produtividade na obra estão ilustradas em 
um gráfico desenvolvido pelo Center for Integrated Facility Engineering (CIFE) 
na Universidade de Stanford (CIFE, 2007). O impacto de um fluxo pobre de 
informações e da redundância está ilustrado usando os resultados de um estudo 
executado pelo National Institute of Standards and Technology (NIST) (Gallaher 
et al. 2004).
1.3.1 Estudo do CIFE sobre a produtividade do trabalho da indústria da 
construção
Custos extras associados às práticas tradicionais de projeto e construção têm 
sido documentados por diversas pesquisas. A Figura 1-3, desenvolvida pelo se-
gundo autor no CIFE, ilustra a produtividade dentro da indústria de construção 
dos Estados Unidos ao longo de 40 anos, de 1964 até 2004 (o último ano para 
os qual os dados estão disponíveis) em relação a todos os outros setores não 
agrícolas. Os dados foram calculados dividindo os valores em dólares reajus-
tados apresentados nos contratos (do Departamento de Comércio Norte-Ame-
ricano) pelo número de homens-hora trabalhados em campo desses mesmos 
contratos (do Bureau Norte-Americano de Estatísticas de Trabalho). Esses con-
Construção
Não agrícolas
Ano
Ín
di
ce
 d
e 
pr
od
ut
iv
id
ad
e
FIGURA 1-3 Índices de produtividade laboral para as indústrias de construção e as não agrícolas, 1964-2004. 
Adaptado da pesquisa de Paul Teicholz no CIFE.
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Capítulo 1 Introdução ao Manual de BIM 9
tratos incluem custos de arquitetura e engenharia, assim como custos de ma-
teriais e da entrega de componentes feitos fora do canteiro. Custos associados 
a instalações de máquinas pesadas, como imprensas, prensas de estampagem, 
etc., não estão incluídos. O montante de horas-homem requeridas para o traba-
lho exclui o trabalho fora do canteiro, como a fabricação do aço, concreto pré-
-moldado, etc. Durante esse período de 40 anos, a produtividade das indústrias 
não agrícolas (incluindo a construção) mais do que dobrou. Enquanto isso, a 
produtividade laboral dentro da indústria da construção separadamente é esti-
mada em 10% menos daquela de 1964. A mão de obra representa 40 a 60% dos 
custos estimados da construção. Os proprietários estão efetivamente pagando 
cerca de 5% mais em 2004 do que pagariam pela mesma edificação em 1964. É 
claro que muitas melhorias na tecnologia e nos materiais foram feitos nas edifi-
cações nas últimas quatro décadas. Talvez os resultados sejam melhores do que 
parecem, porque a qualidade aumentou substancialmente. Por outro lado, os 
produtos fabricados também são mais complexos do que costumavam ser, mas 
podem ser produzidos hoje a um custo significativamente menor. A substituição 
do trabalho manual por equipamentos automáticos resultou em menores custos 
de mão de obra e maior qualidade. Mas o mesmo não pode ser dito das práticas 
de construção.
As construtoras têm feito um grande uso dos componentes produzidos fora 
do canteiro, usufruindo da vantagem das condições das fábricas e dos equipa-
mentos especializados. Isso claramente permitiu maior qualidade e menor custo 
de produção dos componentes, se comparados ao trabalho no canteiro. Embora 
o custo desses componentes seja incluído em nossos custos de construção, o 
trabalho não é. Isso tende a fazer com que a produtividade da construção no 
canteiro pareça melhor do que realmente é. O tamanho desse erro, no entanto, é 
difícil de avaliar,porque o custo total da produção fora do canteiro não está bem 
documentado.
Enquanto as razões para o aparente decréscimo na produtividade da cons-
trução não estão completamente entendidas, as estatísticas são dramáticas e 
apontam para impedimentos organizacionais dentro da indústria da construção. 
Está claro que as eficiências atingidas na indústria seriada por meio da automa-
ção, do uso de sistemas de informação, de um melhor gerenciamento da cadeia 
de suprimentos e de ferramentas de colaboração aperfeiçoadas ainda não foram 
alcançadas na construção. As possíveis razões para isso incluem:
 • Sessenta e cinco por cento das empresas de construção consistem em 
menos de cinco pessoas, tornando difícil para elas investirem em novas 
tecnologias; mesmo as maiores empresas representam menos de 0,5% do 
volume total de construção e não são capazes de estabelecer uma lideran-
ça na indústria (veja a Figura 6-1 no Capítulo 6).
 • Os salários reais ajustados pela inflação e o pacote de benefícios dos tra-
balhadores da construção estagnaram durante esse período. A participa-
ção dos trabalhadores sindicalizados diminuiu, e o uso de trabalhadores 
imigrantes cresceu, desencorajando a necessidade de inovações que re-
duzem o trabalho manual. Foram introduzidas inovações, como pistolas 
de pregos, equipamentos maiores e mais eficientes para movimentação de 
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10 Manual de BIM
terra e gruas melhores, mas as melhorias em produtividade associadas a 
elas não foram suficientes para modificar a produtividade laboral como 
um todo.
A adoção de novas e melhores práticas comerciais tanto dentro do projeto 
quanto da construção tem sido notadamente lenta e limitada principalmente às 
empresas de grande porte. Além disso, a introdução de novas tecnologias tem 
sido fragmentada. Muitas vezes é necessário voltar ao papel ou aos desenhos fei-
tos em CAD 2D para que todos os membros de uma equipe de empreendimento 
sejam capazes de se comunicar e para manter o número de potenciais construto-
ras e subempreiteiros participantes de uma licitação suficientemente grande.
Enquanto os fabricantes costumam ter acordos de longo prazo e colaboram 
de forma combinada com os mesmos parceiros, os empreendimentos de cons-
trução tipicamente envolvem parceiros diferentes trabalhando juntos durante 
um período e que depois se dispersam. Como resultado, há pouca ou nenhuma 
oportunidade de produzir melhorias, ao longo do tempo, devido ao aprendizado 
prático. Pelo contrário, cada parceiro atua de modo a se proteger de potenciais 
disputas que podem levar a dificuldades legais baseando-se em processos anti-
quados e demorados, que tornam difícil ou impossível implementar resoluções 
de maneira rápida e eficiente. É claro que isso se traduz em custos mais altos e 
gasto de tempo.
Outra possível causa para a estagnação da produtividade da indústria de 
construção é que a construção no canteiro não se beneficiou substancialmente 
da automação. Desse modo, a produtividade em campo baseia-se no treinamento 
qualificado dos trabalhadores. A Figura 1-4 mostra que, desde 1974, a remune-
ração de trabalhadores horistas diminuiu regularmente com o crescimento no uso 
de trabalhadores imigrantes não sindicalizados, com pouco treinamento anterior. 
Ano
Ta
xa
 d
e 
sa
lá
rio
 b
as
e 
po
r 
ho
ra
Total da indústria de manufatura
Serviços especializados de construção
Construtoras
FIGURA 1-4 Tendências em salários reais (em US$ de 1990) para trabalhadores horistas das 
indústrias de manufatura e de construção, 1974 – 1996. BLS, Series ID: EES00500006.
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Capítulo 1 Introdução ao Manual de BIM 11
O custo mais baixo associado a esses trabalhadores desencorajou os esforços para 
substituir os trabalhos manuais por soluções automatizadas (ou de fora do can-
teiro).
Os problemas existentes dentro da indústria da construção também en-
volvem temas não relacionados ao uso de tecnologias avançadas. Estas práticas 
comerciais descritas limitam a rapidez com que as ferramentas modernas e ino-
vadoras podem ser adotadas. Por outro lado, há a pressão competitiva crescente 
da globalização, que permite a empresas estrangeiras fornecer serviços e/ou ma-
teriais usados em empreendimentos locais. Para enfrentar essa pressão adicional, 
empresas líderes nos Estados Unidos precisarão implementar mudanças que per-
mitam a elas trabalhar de maneira mais rápida e eficiente do que seria possível de 
outra forma.
1.3.2 Estudo do NIST sobre o custo da ineficiência da indústria da 
construção
O National Institute of Standards and Technology (NIST) realizou um estudo 
sobre os custos adicionais para os proprietários de edificações resultantes da 
interoperabilidade inadequada (Gallaher et al. 2004). O estudo envolveu tanto 
o intercâmbio quanto o gerenciamento das informações, nos quais sistemas in-
dividuais foram incapazes de acessar e usar informações importadas de outros 
sistemas. Na indústria da construção, a incompatibilidade entre sistemas frequen-
temente impede que membros de equipes do empreendimento compartilharem 
informações com rapidez e precisão; essa é a causa de numerosos problemas, in-
cluindo custos adicionais, etc. O estudo do NIST incluiu edificações comerciais, 
industriais e institucionais e focou em construções novas e assentadas ao longo 
de 2002. Os resultados mostraram que a interoperabilidade ineficiente contribuiu 
com um acréscimo nos custos de construção de US$ 63,50 por metro quadrado 
para novas construções e um aumento de US$ 2,53 por metro quadrado para 
operação e manutenção (O & M), resultando em um acréscimo total de custo de 
US$ 15,8 bilhões. A Tabela 1-1 mostra a análise detalhada desses custos e a qual 
participante eles foram aplicados.
No estudo do NIST, o custo da interoperabilidade inadequada foi calculado 
comparando-se as atuais atividades do negócio e custos com cenários hipotéticos 
nos quais havia um fluxo de informações desobstruido e sem redundância na 
entrada de dados. O NIST concluiu que os seguintes custos resultaram da inte-
roperabilidade inadequada:
 • Evitação (sistemas computacionais redundantes, gerenciamento ineficien-
te de processos do negócio, pessoal de suporte de TI redundante)
 • Mitigação (reentrada manual de dados, gerenciamento de solicitações de 
informação)
 • Retardo (custos com empregados desocupados e outros recursos inativos)
Desses custos, cerca de 68% (US$ 10,6 bilhões) foram assumidos por pro-
prietários e usuários. Essas estimativas são especulativas devido à impossibilidade 
de fornecimento de dados precisos. No entanto, esses custos são significativos e 
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12 Manual de BIM
dignos de sérias considerações e esforços para reduzi-los ou evitá-los o máximo 
possível.
A adoção generalizada do BIM e o uso de um modelo digital abrangente ao 
longo do ciclo de vida de uma edificação seriam um passo na direção certa para 
eliminar tais custos resultantes de interoperabilidade de dados inadequada.
 1.4 BIM: NOVAS FERRAMENTAS E NOVOS PROCESSOS
Nesta seção, é apresentada uma descrição geral da terminologia relacionada ao 
BIM, seus conceitos e capacidades funcionais, e aborda-se como essas ferramen-
tas podem melhorar os processos de negócio. Tópicos específicos são discutidos 
com mais detalhes nos capítulos indicados entre parênteses.
1.4.1 Ferramentas de criação de modelos BIM (Capítulo 2)
Todos os sistemas CAD geram arquivos digitais. Os sistemas CAD mais antigos 
produzem desenhos plotados. Eles geram arquivos que consistem principalmen-
te em vetores, tipos de linha associados e identificação de camadas (layers). À 
medida que esses sistemas foram se desenvolvendo,informações adicionais fo-
ram sendo acrescentadas a esses arquivos para permitir blocos de dados e textos 
associados. Com a introdução da modelagem 3D, foram adicionadas definições 
avançadas e ferramentas complexas de geração de superfícies.
Ao passo que os sistemas CAD se tornaram mais inteligentes e mais usuários 
desejaram compartilhar dados associados com dado projeto, o foco transferiu-se 
dos desenhos e das imagens 3D para os próprios dados. Um modelo de cons-
trução produzido por uma ferramenta BIM pode dar suporte a múltiplas vistas 
diferentes dos dados contidos dentro de um conjunto de desenhos, incluindo 2D 
e 3D. Um modelo pode ser descrito por seu conteúdo (quais objetos ele descreve) 
ou por suas capacidades (a que tipos de requisitos de informação ele pode dar 
Tabela 1-1 Custos adicionais pela interoperabilidade inadequada na indústria da construção, 
2002 (em US$ milhões)
Grupo de participantes
Fase de planejamento, 
engenharia e projeto
Fase de 
construção
Fase de operação 
e manutenção
Custo total 
adicionado
Arquitetos e engenheiros $1.007,2 $147,0 $15,7 $1.169,8
Construtoras $485,9 $1.265,3 $50,4 $1.801,6
Empreiteiros e fornecedores 
especializados
$442,4 $1.762,2 $2.204,6
Proprietários e usuários $722,8 $898,0 $9.027,2 $1.0648,0
Total $2.658,3 $4.072,4 S9.093,3 $15.824,0
Metros quadrados em 2002 106 milhões 106 milhões 3,6 bilhões n/a
Custo adicional por metro 
quadrado
US$ 25,08/m2 US$ 38,42/m2 US$ 2,53/m2 n/a
Fonte: Tabela 6-1 do estudo do NIST (Gallaher et al. 2004).
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Capítulo 1 Introdução ao Manual de BIM 13
suporte). A última abordagem é preferível, porque ela define o que se pode fazer 
com o modelo em vez de como a base de dados é construída (que varia com cada 
implementação).
Para o propósito deste livro, definimos BIM como uma tecnologia de 
modelagem e um conjunto associado de processos para produzir, 
comunicar e analisar modelos de construção. Modelos de construção são 
caracterizados por:
 • Componentes de construção, que são representados com representações digitais 
inteligentes (objetos) que “sabem” o que eles são, e que podem ser associados 
com atributos (gráficos e de dados) computáveis e regras paramétricas.
 • Componentes que incluem dados que descrevem como eles se comportam, 
conforme são necessários para análises e processos de trabalho, por exemplo, 
quantificação, especificação e análise energética.
 • Dados consistentes e não redundantes de forma que as modificações nos dados 
dos componentes sejam representadas em todas as visualizações dos compo-
nentes.
 • Dados coordenados de forma que todas as visualizações de um modelo sejam 
representadas de maneira coordenada.
A seguir, uma definição da tecnologia BIM fornecida pela M.A. Mortenson 
Company, uma construtora que tem usado extensamente ferramentas BIM nas 
suas práticas (Campbell 2006).
Definição de tecnologia BIM da Mortenson
O BIM tem suas raízes nas pesquisas sobre projeto auxiliado pelo computador de 
décadas atrás, mas ainda não possui uma definição única e amplamente aceita. 
Nós, na M.A. Mortenson Company, pensamos nele como “uma simulação inte-
ligente da arquitetura”. Para nos permitir atingir uma implementação integrada, 
essa simulação deve exibir seis características principais. Ela deve ser:
 • Digital
 • Espacial (3D)
 • Mensurável (quantificável, dimensionável e consultável)
 • Abrangente (incorporando e comunicando a intenção de projeto, o de-
sempenho da construção, a construtibilidade, e incluir aspectos sequen-
ciais e financeiros de meios e métodos)
 • Acessível (a toda a equipe do empreendimento e ao proprietário por meio 
de uma interface interoperável e intuitiva)
 • Durável (utilizável ao longo de todas as fases da vida de uma edificação)
À luz dessas definições, pode-se argumentar que poucas equipes de projeto 
ou construção estão realmente usando o BIM hoje. De fato, podemos não atingir 
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14 Manual de BIM
esse alto padrão por vários anos. Mas acreditamos que essas características sejam 
todas essenciais para alcançar a meta da prática integrada.
Além disso, atualmente não há implementações de software BIM que abar-
quem todos os critérios da tecnologia BIM. Ao longo do tempo, as capacidades 
irão crescendo, assim como a habilidade para suportar práticas melhores e mais 
amplas. A lista na próxima seção tem a intenção de proporcionar um ponto de 
partida para a avaliação de ferramentas de software BIM específicas. Veja o Ca-
pítulo 2 para informações mais detalhadas sobre a tecnologia BIM e uma análise 
das atuais ferramentas BIM.
1.4.2 Definição de objetos paramétricos (Capítulo 2)
O conceito de objetos paramétricos é central para o entendimento do BIM e sua 
diferenciação dos objetos 2D tradicionais. Objetos BIM paramétricos são defini-
dos da seguinte maneira:
 • Consistem em definições geométricas e dados e regras associadas.
 • A geometria é integrada de maneira não redundante e não permite incon-
sistências. Quando um objeto é mostrado em 3D, a forma não pode ser 
representada internamente de maneira redundante, por exemplo, como 
múltiplas vistas 2D. Uma planta e uma elevação de dado objeto devem 
sempre ser consistentes. As dimensões não podem ser “falsas”.
 • As regras paramétricas para os objetos modificam automaticamente as 
geometrias associadas quando inseridas em um modelo de construção ou 
quando modificações são feitas em objetos associados. Por exemplo, uma 
porta se ajusta imediatamente a uma parede, um interruptor se localizará 
automaticamente próximo ao lado certo da porta, uma parede automati-
camente se redimensionará para se juntar a um teto ou telhado, etc.
 • Os objetos podem ser definidos em diferentes níveis de agregação, então 
podemos definir uma parede, assim como seus respectivos componentes. 
Os objetos podem ser definidos e gerenciados em qualquer número de 
níveis hierárquicos. Por exemplo, se o peso de um subcomponente de uma 
parede muda, o peso de toda a parede também deve mudar.
 • As regras dos objetos podem identificar quando determinada modificação 
viola a viabilidade do objeto no que diz respeito a tamanho, construtibi-
lidade, etc.
 • Os objetos têm a habilidade de vincular-se a ou receber, divulgar ou ex-
portar conjuntos de atributos, por exemplo, materiais estruturais, dados 
acústicos, dados de energia, etc. para outras aplicações e modelos.
As tecnologias que permitem aos usuários produzirem modelos de constru-
ção que consistem em objetos paramétricos são consideradas ferramentas BIM 
de autoria. No Capítulo 2, elaboramos a discussão das tecnologias paramétricas 
e discutimos as capacidades comuns das ferramentas BIM, incluindo recursos 
para extração automática de desenhos consistentes e de extração de relatórios 
de parâmetros geométricos. Nos Capítulos 4-7, discutimos estas e outras capa-
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Capítulo 1 Introdução ao Manual de BIM 15
cidades e seus benefícios potenciais para os vários profissionais de AEC e para os 
proprietários de construções.
1.4.3 Suporte à colaboração da equipe do empreendimento
(Capítulo 3)
Interfaces abertas devem permitir a importação de dados relevantes (para criação 
e edição de um projeto) e exportação de dados em vários formatos (para dar su-
porte à integração com outras aplicações e fluxos de trabalho). Há duas aborda-
gens principais para essa integração: (1) usar somente produtos de determinado 
fornecedor de software ou (2) usar software de vários fornecedores que podem 
intercambiar dados usando padronizações amparadas pela indústria. A primeira 
abordagem permite uma integração mais intensa entre os produtos, em múltiplasdireções. Por exemplo, modificações no modelo de arquitetura irão gerar mu-
danças no modelo estrutural e vice-versa. Isso requer, no entanto, que todos os 
membros de uma equipe de projeto usem aplicativos do mesmo fornecedor.
A segunda abordagem utiliza tanto padronizações proprietárias quanto de 
código aberto, publicamente disponíveis e suportadas, criadas para definir obje-
tos de construção (Industry Foundation Classes, ou IFCs). Essas padronizações 
podem proporcionar um mecanismo para a interoperabilidade entre aplicações 
com diferentes formatos internos. Essa abordagem oferece mais flexibilidade em 
troca de uma redução na interoperabilidade, especialmente se os vários progra-
mas utilizados em dado empreendimento não suportam os mesmos padrões de 
intercâmbio. Isso permite que objetos de uma aplicação BIM sejam exportados ou 
importados para/de outro software (veja o Capítulo 3 para uma discussão extensa 
sobre a tecnologia de colaboração).
 1.5 O QUE NÃO É TECNOLOGIA BIM
O termo BIM é uma palavra em voga usada pelos desenvolvedores de software 
para descrever as capacidades que seus produtos oferecem. Dessa forma, a de-
finição de o que constitui tecnologia BIM está sujeita a variações e confusões. 
Para lidar com essa confusão, é útil descrever soluções de modelagem que NÃO 
utilizam a tecnologia BIM. Isso inclui ferramentas que criam os seguintes tipos 
de modelos:
Modelos que só contêm dados 3D, sem atributos de objetos. Estes mode-
los podem ser utilizados somente para visualizações gráficas e não possuem 
inteligência ao nível do objeto. Eles são bons para a visualização, mas não 
fornecerem suporte para integração de dados e análise de projeto.
Modelos sem suporte para comportamento. Estes modelos definem ob-
jetos, mas não podem ajustar seu posicionamento ou suas proporções, por-
que não utilizam inteligência paramétrica. Isso torna as modificações muito 
trabalhosas e não oferece proteção contra a criação de vistas do modelo 
inconsistentes ou imprecisas.
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16 Manual de BIM
Modelos que são compostos de múltiplas referências a arquivos CAD 2D 
que devem ser combinados para definir a construção. É impossível asse-
gurar que o modelo 3D resultante será factível, consistente, contabilizável, e 
que mostrará inteligência com respeito aos objetos contidos nele.
Modelos que permitem modificações de dimensões em uma vista que 
não são automaticamente refletidas em outras vistas. Isso permite erros 
no modelo que são muito difíceis de detectar (é similar a substituir uma fór-
mula por uma entrada manual em uma planilha eletrônica).
 1.6 QUAIS SÃO OS BENEFÍCIOS DO BIM? QUAIS PROBLEMAS 
SURGEM COM ELE?
A tecnologia BIM pode dar suporte e incrementar muitas práticas do setor. Ape-
sar de a indústria de AEC/FM (Gerenciamento de Facilities – em inglês, Facilities 
Management) encontrar-se nos primórdios do uso do BIM, ganhos significativos 
já foram alcançados (comparados às práticas tradicionais em CAD 2D ou basea-
das em papel). Embora seja improvável que todas as vantagens discutidas a seguir 
estejam em uso atualmente, nós as listamos a fim de mostrar o escopo completo 
de mudanças que podem ser esperadas com o desenvolvimento da tecnologia 
BIM.
1.6.1 Benefícios na pré-construção para o proprietário 
(Capítulos 4 e 5)
Conceito, viabilidade e benefícios no projeto
Antes que os proprietários envolvam um arquiteto, é necessário determinar se 
uma construção de determinado tamanho, nível de qualidade e programa de 
necessidades pode ser construída dentro de um dado orçamento e cronograma, 
ou seja, se determinada construção pode satisfazer aos requisitos financeiros do 
proprietário. Se essas questões podem ser respondidas com relativa certeza, os 
proprietários podem prosseguir com esperança de que suas metas sejam alcan-
çáveis. Dar-se conta de que um projeto em particular está significativamente 
acima do orçamento depois que uma considerável quantidade de tempo e de 
esforços tenham sido gastos é um desperdício. Um modelo de construção apro-
ximado (ou macro) construído e vinculado a uma base de dados de custos pode 
ser de imenso valor e ajuda ao proprietário. Isso é descrito com mais detalhes 
no Capítulo 4 e ilustrado no estudo de caso do Hillwood Commercial Project, 
no Capítulo 9.
Aumento da qualidade e do desempenho da construção
Desenvolver um modelo esquemático antes de gerar o modelo detalhado da cons-
trução permite uma avaliação mais cuidadosa do esquema proposto para deter-
minar se ele cumpre os requisitos funcionais e de sustentabilidade da construção. 
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Capítulo 1 Introdução ao Manual de BIM 17
Avaliações de alternativas de projeto feitas mais cedo usando ferramentas de aná-
lise/simulação incrementam a qualidade da construção como um todo.
1.6.2 Benefícios no projeto (Capítulo 5)
Visualização antecipada e mais precisa de um projeto
O modelo 3D gerado pelo software BIM é projetado diretamente em vez de ser 
gerado a partir de múltiplas vistas 2D. Ele pode ser usado para visualizar o pro-
jeto em qualquer etapa do processo com a expectativa de que terá dimensões 
consistentes em todas as vistas.
Correções automáticas de baixo nível quando mudanças são feitas no projeto
Se os objetos usados no projeto são controlados por regras paramétricas que ga-
rantem alinhamento apropriado, então o modelo 3D será contrutível. Isso reduz 
a necessidade de o usuário gerenciar as mudanças no projeto (veja o Capítulo 2 
para maiores discussões sobre regras paramétricas).
Geração desenhos 2D precisos e consistentes em qualquer etapa do projeto
Desenhos precisos e consistentes podem ser extraídos para qualquer conjunto de 
objetos ou vistas específicas do empreendimento. Isso reduz significativamente a 
quantidade de tempo e o número de erros associados com a geração de desenhos 
de construção para todas as disciplinas de projeto. Quando modificações no pro-
jeto são requeridas, desenhos completamente consistentes podem ser gerados tão 
logo as modificações sejam feitas.
Colaboração antecipada entre múltiplas disciplinas de projeto
A tecnologia BIM facilita o trabalho simultâneo de múltiplas disciplinas de proje-
to. Apesar de a colaboração usando desenhos também ser possível, ela é ineren-
temente mais difícil e mais demorada do que trabalhar com um ou mais modelos 
3D coordenados2 nos quais o controle de modificações possa ser bem gerenciado. 
Isso abrevia o tempo de projeto e reduz significativamente os erros de projeto e 
as omissões. Também permite que os problemas de projeto e apresenta oportuni-
dades de contínua melhoria. Isso é muito mais eficaz em termos de custo do que 
esperar até que um projeto esteja próximo de se completar e aplicar a engenharia 
de valor somente depois que as principais decisões de projeto já tenham sido 
tomadas.
2 Se um sistema BIM não usa uma única base de dados, o que pode criar problemas para projetos 
muito grandes e/ou muito detalhados, abordagens alternativas envolvendo coordenação automática 
de múltiplos arquivos também podem se usadas. Isso é uma questão de implementação importante 
para fabricantes de software. (Veja o Capítulo 2 para uma discussão mais profunda sobre o tamanho 
do modelo.)
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18 Manual de BIM
Verificação facilitada das intenções de projeto
O BIM proporciona visualizações 3D antecipadamente e quantifica as áreas dos 
espaços e outras quantidades de materiais, permitindo estimativas de custos mais 
cedo e mais precisas. Para construções técnicas (laboratórios, hospitais, etc.), a 
intenção do projeto em geral é definida quantitativamente, e isso permite que um 
modelo de construção seja usado para verificar esses requisitos.Para requisitos 
qualitativos (esse espaço deve ficar próximo de outro, etc.), o modelo 3D pode 
dar suporte a avaliações automáticas.
Extração de estimativas de custo durante a etapa de projeto
Em qualquer etapa do projeto, a tecnologia BIM pode extrair uma lista precisa de 
quantitativos e de espaços que pode ser utilizada para estimar o custo. Nas fases 
mais iniciais de um projeto, as estimativas de custos são baseadas principalmente 
no custo unitário por metro quadrado. À medida que o projeto avança, quanti-
tativos mais detalhados estão disponíveis e podem ser utilizados para estimativas 
de custos mais precisas e detalhadas. É possível manter todos os participantes 
conscientes das implicações dos custos associadas com dado projeto antes que ele 
progrida para o nível de detalhamento requerido para a licitação. Na etapa final 
do projeto, uma estimativa baseada nos quantitativos para todos os objetos con-
tidos dentro do modelo permite a preparação de uma estimativa de custos final 
mais precisa. Como resultado, é possível tomar decisões de projeto envolvendo 
custos mais bem informadas usando o BIM do que um sistema baseado em papel.
Incrementação da eficiência energética e a sustentabilidade
Vincular o modelo da construção a ferramentas de análise energética permite a 
avaliação do uso de energia durante fases mais preliminares do projeto. Isso não 
é possível usando as ferramentas 2D tradicionais que requerem que uma análise 
de energia separada seja realizada ao final do processo de projeto, reduzindo as 
oportunidades de modificações que poderiam incrementar o desempenho ener-
gético da construção. A capacidade de vincular o modelo da construção a vários 
tipos de ferramentas de análise proporciona diversas oportunidades para melho-
rar a qualidade da construção.
1.6.3 Benefícios à construção e à fabricação (Capítulos 6 e 7)
Sincronização de projeto e planejamento da construção
O planejamento da construção usando CAD 4D requer uma vinculação do pla-
nejamento de construção aos objetos 3D em um projeto, de forma que seja pos-
sível simular o processo de construção e mostrar a aparência da construção e do 
canteiro em qualquer ponto no tempo. Essa simulação gráfica proporciona uma 
compreensão considerável sobre como a construção será realizada dia a dia e 
revela fontes de potenciais problemas e oportunidades para melhorias (canteiro, 
pessoal e equipamentos, conflitos espaciais, problemas de segurança, etc.). Esse 
tipo de análise não está disponível a partir de documentos em papel; proporciona, 
no entanto, benefícios adicionais se o modelo incluir objetos de construção tem-
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Capítulo 1 Introdução ao Manual de BIM 19
porários como escoramento, andaimes, gruas e outros grandes equipamentos, 
de modo que esses objetos possam ser vinculados a atividades do cronograma e 
refletidos no planejamento de construção desejado.
Descoberta de erros de projeto e omissões antes da construção 
(detecção de interferências)
Uma vez que o modelo virtual 3D da construção é a fonte para todos os desenhos 
2D e 3D, os erros de projeto causados por desenhos 2D inconsistentes são eli-
minados. Além disso, uma vez que os sistemas de todas as disciplinas podem ser 
colocados juntos e comparados, interfaces com múltiplos sistemas são facilmente 
verificadas sistematica (para interferências fortes e fracas) e visualmente (para 
outros tipos de erros). Os conflitos são identificados antes que sejam detectados 
na obra. A coordenação entre os projetistas e empreiteiros participantes é aper-
feiçoada, e os erros de omissão são significativamente reduzidos. Isso torna mais 
rápido o processo de construção, reduz os custos, minimiza a probabilidade de 
disputas jurídicas e proporciona um processo mais suave para toda a equipe do 
empreendimento.
Reação rápida a problemas de projeto ou do canteiro
O impacto de uma mudança sugerida no projeto pode ser introduzido no modelo 
da construção e as modificações em outros objetos no projeto serão atualizadas 
automaticamente. Algumas atualizações serão feitas com base nas regras para-
métricas estabelecidas. Atualizações adicionais em outros sistemas podem ser ve-
rificadas e feitas visualmente. As consequências de uma modificação podem ser 
refletidas com precisão no modelo e em todas as suas vistas subsequentes. Além 
disso, modificações de projeto podem ser resolvidas com mais rapidez em um 
sistema BIM, porque podem ser compartilhadas, visualizadas, estimadas e resol-
vidas sem o uso de transações demoradas feitas em papel. Atualizar dessa forma é 
extremamente propenso a erros em sistemas baseados em papel.
Uso do modelo de projeto como base para componentes fabricados
Se o modelo de projeto é transferido para uma ferramenta BIM de fabricação 
e detalhado ao nível da fabricação de objetos (modelo detalhado), ele conterá 
uma representação precisa dos objetos da construção para a fabricação e cons-
trução. Uma vez que os componentes já estão definidos em 3D, sua fabricação 
automática usando máquinas de controle numérico é facilitada. Tal automação é 
uma prática corrente hoje na fabricação de peças em aço e para alguns trabalhos 
em chapas metálicas. Essa automação também tem sido usada com sucesso em 
componentes pré-moldados, fechamentos e fabricação de vidros. Isso permite 
que fornecedores espalhados pelo mundo elaborem o modelo para desenvolver 
detalhes necessários para a fabricação e mantenham vínculos que reflitam a inten-
ção de projeto. Isso facilita a fabricação fora do canteiro e reduz custos e tempo 
de construção. A precisão do BIM também permite que componentes do projeto 
sejam fabricados fora do canteiro, sendo maiores do que aqueles componentes 
que normalmente se tentaria usando desenhos 2D, devido à provável necessidade 
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20 Manual de BIM
de modificações no canteiro (retrabalho) e à incapacidade de prever as dimensões 
exatas até que outros itens sejam construídos na obra.
Melhor implementação e técnicas de construção enxuta
Técnicas de construção enxuta exigem uma coordenação cuidadosa entre a 
construtora e os subempreiteiros para garantir que o trabalho possa ser realizado 
quando os recursos apropriados estão disponíveis no canteiro. Isso minimiza o 
desperdício de esforços e reduz a necessidade de estoques de materiais. Uma 
vez que o BIM fornece um modelo preciso do projeto e dos recursos materiais 
requeridos para cada segmento de trabalho, ele proporciona a base para uma 
melhoria no planejamento e no cronograma dos subempreiteiros e ajuda a ga-
rantir a chegada de pessoal, equipamentos e materiais no momento exato da sua 
necessidade. Isso reduz custos e permite uma melhor colaboração no trabalho 
do canteiro.
Sincronização da aquisição de materiais com o projeto e a construção
O modelo completo da construção proporciona quantidades precisas para todos 
(ou a maioria, dependendo do nível da modelagem 3D) dos materiais e objetos 
contidos em um projeto. Essas quantidades, especificações e propriedades podem 
ser usadas para adquirir materiais de fornecedores de produtos e subempreiteiros 
(como subempreiteiros que executam concreto pré-moldado). Até o momento 
(2007), as definições dos objetos para muitos produtos manufaturados ainda não 
se desenvolveram de modo a tornar essa capacidade uma realidade completa. 
Onde os modelos estão disponíveis (peças de aço, peças de concreto pré-molda-
do), no entanto, os resultados têm sido muito benéficos.
1.6.4 Benefícios pós-construção (Capítulo 4)
Melhor gerenciamento e operação das edificações
O modelo da construção proporciona uma fonte de informações (gráficas e de es-
pecificações) para todos os sistemas usados em uma construção. Análises prévias 
usadas para determinar equipamentosmecânicos, sistemas de controle e outras 
aquisições podem ser fornecidas ao proprietário, como um meio de verificação de 
decisões de projeto quando a construção estiver em uso. Essa informação pode 
ser usada para verificar se todos os sistemas funcionam apropriadamente depois 
que a construção está completa.
Integração com sistemas de operação e gerenciamento de facilidades
Um modelo de construção que foi atualizado com todas as modificações feitas 
durante a construção é uma fonte precisa de informações sobre como os espaços 
e sistemas foram construídos e fornecem um ponto de partida muito útil para o 
gerenciamento e a operação da construção. Um modelo de informações da cons-
trução suporta o monitoramento de sistemas de controle em tempo real e propor-
ciona uma interface natural para sensores e operação remota de gerenciamento 
de facilidades. Muitas dessas capacidades ainda não foram desenvolvidas, mas o 
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Capítulo 1 Introdução ao Manual de BIM 21
BIM fornece uma plataforma ideal para o seu desenvolvimento. Um exemplo de 
como um modelo de construção pode servir como uma base de dados para faci-
lidades é discutido no estudo de caso do Planejamento de Facilidades da Guarda 
Costeira, no Capítulo 9.
 1.7 QUAIS DESAFIOS PODEM SER ESPERADOS?
Processos aprimorados em cada fase do projeto e da construção reduzirão o nú-
mero e a severidade dos problemas associados com as práticas tradicionais. O 
uso inteligente do BIM, no entanto, também causará mudanças significativas nos 
relacionamentos dos participantes do empreendimento e nos termos contratuais 
entre eles (contratos tradicionais são adequados às práticas baseadas em papel). 
Além disso, colaborações mais cedo entre o arquiteto, o empreiteiro e outras dis-
ciplinas de projeto serão necessárias, já que o conhecimento fornecido pelos es-
pecialistas é de uso mais intenso durante a fase de projeto (isso não é consistente 
com o atual modelo de negócios projeto-concorrência-construção).
1.7.1 Desafios de colaboração e equipes
Enquanto o BIM oferece métodos para colaboração, ele introduz outras questões 
com respeito ao desenvolvimento de equipes efetivas. Determinar os métodos que 
serão usados para permitir um compartilhamento adequado do modelo de infor-
mações pelos membros de uma equipe do empreendimento é uma questão im-
portante. Se o arquiteto usa desenhos tradicionais baseados em papel, então será 
necessário para o empreiteiro (ou um terceiro) construir o modelo de forma que 
ele possa ser usado para o planejamento da construção, estimativas, coordenação, 
etc. Criar o modelo depois que o projeto está completo acrescenta custos e tempo 
ao empreendimento, mas pode ser justificado pelas vantagens de utilização dele 
para o planejamento da construção e projetos detalhados para equipamentos me-
cânicos, instalações hidráulicas, outros subempreiteiros e fabricantes, resolução 
de mudanças no projeto, aquisição de materiais e serviços, etc. Se os membros 
de uma equipe do empreendimento usam diferentes ferramentas de modelagem, 
então ferramentas para movimentação dos modelos de um ambiente para outro 
ou a combinação desses modelos são necessárias. Isso pode acrescentar comple-
xidade e introduzir erros potenciais ao empreendimento. Tais problemas podem 
ser reduzidos usando padrões IFC para intercâmbio de dados. Outra abordagem 
é usar um servidor de modelos que se comunica com todas as aplicações através 
do IFC ou de padrões proprietários. Diversos estudos de casos apresentados no 
Capítulo 9 fornecem elementos para essa questão.
1.7.2 Mudanças legais na propriedade e produção da documentação
Questões legais estão apresentando desafios ligados à questão de a quem perten-
cem os múltiplos conjuntos de dados de projeto, fabricação, análise e construção, 
quem paga por eles e quem é o responsável pela sua acurácia. Esses temas estão 
sendo enfrentados pelos profissionais por meio do uso do BIM nos empreendi-
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22 Manual de BIM
mentos. À medida que os proprietários aprendem mais sobre as vantagens do 
BIM, eles provavelmente irão querer um modelo para dar suporte à operação, 
manutenção e reformas futuras. Entidades profissionais, como a AIA e a AGC, 
estão desenvolvendo diretrizes para a linguagem contratual para cobrir essas 
questões levantadas pelo uso da tecnologia BIM.
1.7.3 Mudanças na prática e no uso da informação
O uso do BIM também incentiva a integração do conhecimento de construção 
mais cedo no processo de projeto. Empresas que integram projeto e construção, 
capazes de coordenar todas as fases do projeto e incorporar o conhecimento 
de construção desde o início, serão as mais beneficiadas. Cláusulas contratuais 
que requerem e facilitam uma boa colaboração fornecerão grandes vantagens 
aos proprietários quando o BIM é usado. A mudança mais significativa que as 
companhias enfrentam quando implementam a tecnologia BIM é o uso de um 
modelo de construção compartilhado como base para todo o processo de tra-
balho e para colaboração. Essa transformação exigirá tempo e educação, como 
acontece para todas as mudanças significativas na tecnologia e nos processos 
de trabalho.
1.7.4 Questões ligadas à implantação
Substituir um ambiente de CAD 2D ou 3D por um sistema BIM envolve mais do 
que aquisição de software, treinamento e atualização de hardware. O uso efetivo 
do BIM requer que as mudanças sejam feitas em quase todos os aspectos do ne-
gócio das empresas (não somente fazer as mesmas coisas de uma nova maneira). 
Requer um entendimento profundo e um plano para implantação antes que a 
conversão possa começar. Enquanto as mudanças específicas para cada empresa 
dependem de seus setores de atividade em AEC, os passos gerais que precisam 
ser considerados são similares e incluem o seguinte:
 • Designar responsabilidade à alta gerência pelo desenvolvimento de um 
plano de adoção do BIM que cubra todos os aspectos do negócio da em-
presa e como as mudanças propostas impactarão tanto nos departamentos 
internos quanto nos parceiros externos e clientes.
 • Criar uma equipe interna de gerentes principais responsável pela imple-
mentação do plano, com orçamentos de custo, tempo e rendimento para 
guiar seu desempenho.
 • Começar usando o sistema BIM em um ou dois empreendimentos me-
nores (talvez até já terminados) em paralelo com a tecnologia existente 
e produzir documentos tradicionais a partir do modelo de construção. 
Isso ajudará a revelar onde há deficiências nos objetos da construção, em 
capacidades de produção, em vínculos com programas de análise, etc. 
Também fornecerá oportunidades educacionais para os líderes.
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Capítulo 1 Introdução ao Manual de BIM 23
 • Usar os resultados iniciais para educar e guiar a adoção contínua de soft-
ware BIM e o treinamento adicional de pessoal. Manter os gerentes senio-
res informados do progresso, dos problemas, das percepções, etc.
 • Ampliar o uso do BIM para novos empreendimentos e começar a traba-
lhar com membros de fora da empresa em novas abordagens de colabora-
ção que permitam fazer mais cedo a integração e o compartilhamento do 
conhecimento usando o modelo de construção.
 • Continuar a integrar as capacidades do BIM em todos os aspectos das 
funções da empresa e refletir esses novos processos de negócio em docu-
mentos contratuais com clientes e parceiros de negócio.
 • Replanejar periodicamente o processo de implementação do BIM para 
refletir os benefícios e problemas observados até então e estabelecer no-
vas metas para desempenho, tempo e custo. Continuar a estender as 
mudanças facilitadas pelo BIM para novos locais e funções dentro da 
empresa.
Nos Capítulos 4 a 7, são discutidasaplicações específicas do BIM no ciclo 
de vida da construção e novas diretrizes de adoção específicas para cada partici-
pante envolvido no processo de construção são revistas.
 1.8 FUTURO DO PROJETO E CONSTRUÇÃO COM O BIM 
(CAPÍTULO 8)
O Capítulo 8 descreve as visões dos autores sobre como a tecnologia BIM irá 
evoluir e quais são os prováveis impactos no futuro da indústria de AEC e na 
sociedade como um todo. Há comentários sobre o futuro de curto (até 2012) e 
longo (até 2020) prazos. Nós também discutimos os tipos de pesquisa que serão 
relevantes para dar suporte a essas tendências.
É bastante simples antecipar os impactos no futuro próximo. Em sua 
maioria, eles são extrapolações das tendências atuais. Projeções para um pe-
ríodo mais longo são aquelas que nos parecem prováveis, dado nosso conhe-
cimento da indústria de AEC e da tecnologia BIM. Além disso, é difícil fazer 
projeções úteis.
 1.9 ESTUDOS DE CASO (CAPÍTULO 9)
O Capítulo 9 apresenta dez estudos de caso que ilustram como a tecnologia BIM 
e seus processos de trabalho associados estão sendo usados hoje. Esses estu-
dos abrangem a extensão completa do ciclo de vida da construção, apesar de a 
maioria focar nas fases de projeto e construção (com uma extensa ilustração dos 
modelos de construção para fabricação fora do canteiro). Para o leitor que está 
ansioso por “mergulhar“ diretamente no tema e ter uma visão de primeira mão do 
BIM, esses estudos de caso são um bom começo.
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24 Manual de BIM
Questões para discussão do Capítulo 1
 1. O que é BIM e como ele difere da modelagem 3D?
 2. Quais são alguns dos problemas significativos associados com 
o uso do CAD 2D e como eles desperdiçam recursos e tempo 
tanto na fase de projeto quanto na fase de construção, se 
comparados com um processo utilizando o BIM?
 3. Por que a indústria de construção não tem sido capaz de ven-
cer o impacto desses problemas na produtividade do trabalho 
no canteiro, apesar de tantos avanços na tecnologia de cons-
trução?
 4. Quais mudanças nos processos de projeto e construção são 
necessárias para permitir o uso produtivo da tecnologia BIM?
 5. Como as regras paramétricas associadas com os objetos no 
BIM melhoram o processo de projeto e construção?
 6. Quais são as limitações que podem ser antevistas com relação 
às bibliotecas genéricas de objetos que vêm com os sistemas 
BIM?
 7. Por que no processo projeto-concorrência-construção é muito 
difícil alcançar todos os benefícios que o BIM proporciona du-
rante o projeto ou a construção?
 8. Que tipos de problemas legais podem ser antevistos como re-
sultado do uso do BIM com uma equipe de empreendimento 
integrada?
 9. Quais técnicas estão disponíveis para integrar aplicações de 
análise de projeto com o modelo de construção desenvolvido 
pelo arquiteto?
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