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Eficiência na construção: a tecnologia por trás da inovação
A eficiência na construção já não é apenas uma questão de poupança de custos. Atualmente, eficiência significa planear, projetar e construir c ...
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A eficiência na construção já não é apenas uma questão de poupança de custos. Atualmente, eficiência significa planear, projetar e construir com maior precisão, maior segurança, maior sustentabilidade… A chave? A transformação digital do sector.
Neste artigo, exploramos os vários aspectos que envolvem a eficiência na construção. Além disso, oferecemos uma visão abrangente das diferentes tecnologias que ajudam a aumentar a qualidade, a rentabilidade e a sustentabilidade de um projeto de construção.
Eficiência na construção significa maximizar os recursos disponíveis (humanos, materiais, tecnológicos e financeiros) para atingir os objectivos do projeto em tempo útil, com segurança e dentro do orçamento, mantendo ao mesmo tempo elevados padrões de qualidade.
Por conseguinte, a eficiência na construção é um conceito holístico. Implica otimizar processos, minimizar desperdícios, reduzir tempos de execução, reduzir o custo por unidade construída, incorporar critérios de sustentabilidade, melhorar a segurança na área de trabalho, analisar riscos, controlar a qualidade, tirar partido dos dados… E assim aumentar a produtividade e a rentabilidade, produzindo o menor impacto ambiental.
À medida que as inovações tecnológicas surgem e se consolidam, ferramentas como o BIM, os Digital Twins, a IA, o Big Data… estão a irromper no sector da construção, tanto para transformar a forma como as obras são executadas como para redefinir a forma como as empresas de construção planeiam os projectos, gerem os riscos e abordam o acompanhamento e o controlo de cada fase.
A utilização de tecnologias disruptivas e de metodologias digitais integradas permite:
Vejamos agora cada tecnologia subjacente à eficiência da construção:
A IoT é a interligação de dispositivos e sensores inteligentes que recolhem e transmitem dados em tempo real. Esta tecnologia na construção é utilizada para monitorizar materiais e máquinas, detetar riscos no trabalho, monitorizar as condições ambientais, controlar o consumo de energia, gerir a frota, gerir o projeto, etc.
Por exemplo:
O BIM é uma das principais tendências na construção. Trata-se de uma metodologia digital que permite a criação de um modelo 3D inteligente do projeto, integrando toda a informação associada à construção, desde dados técnicos, de custos, geoespaciais e de gestão, o que facilita a simulação ao longo do ciclo de vida do projeto, a gestão documental e a colaboração entre arquitectos, engenheiros e empreiteiros.
Esta tecnologia na construção garante que todas as partes envolvidas trabalham na mesma base de dados. Cada utilizador pode ver, modificar e adicionar informações, editar planos, explorar opções de design, simular diferentes cenários de construção, criar documentos, etc.
Os scanners laser possibilitam a captura digital de medições de edifícios e de quaisquer estruturas existentes de forma rápida e com uma precisão milimétrica. É ideal para desenhos As-Built e para gerar modelos tridimensionais do ambiente real, como nos modelos BIM.
Também ajuda a aumentar a eficiência na construção. Pode captar medições para levantamentos topográficos, para modelar ambientes existentes durante o planeamento de novos edifícios e para facilitar a monitorização de projectos em curso.
Os robôs na construção são utilizados principalmente para executar tarefas repetitivas e perigosas, reduzindo assim os erros, evitando a fadiga dos trabalhadores e minimizando a exposição ao risco.
Há uma grande variedade de robôs na construção. Alguns são completamente independentes, utilizando sensores para os guiarem na área de trabalho. Existem também robôs semi-autónomos, ou teleoperados, que requerem assistência ou intervenção humana. Por exemplo:
O software de gestão de projectos permite às empresas de construção gerir um projeto desde o seu planeamento até à sua execução. Para tal, liga os dados do terreno e do escritório e facilita aos intervenientes a coordenação das várias actividades e processos, o conhecimento do que se passa no estaleiro e a evolução dos trabalhos.
O fabrico aditivo permite a criação automatizada de componentes estruturais (paredes, fundações, escadas, etc.) e não estruturais (tubos, elementos decorativos, protótipos, portas, etc.). Consiste na sobreposição de camada sobre camada de materiais de construção, tais como misturas de betão, argamassas reforçadas com fibras e geopolímeros.
A impressão 3D na construção oferece uma elevada precisão, reduz os desperdícios, optimiza o tempo e oferece a possibilidade de construir projectos complexos. Como é que funciona? Um arquivo CAD ou modelo BIM fornece à impressora 3D todas as informações sobre o elemento que precisa de ser impresso. Pode ser aplicado no local de obra, utilizando impressoras robóticas instaladas no estaleiro, ou fora do estaleiro, noutros ambientes controlados.
Realidade virtual RV é uma ferramenta valiosa para a visualização e simulação de projectos de construção. Cria ambientes tridimensionais imersivos e virtuais onde as equipas podem explorar modelos digitais para detetar potenciais erros de conceção, verificar a acessibilidade ou melhorar o planeamento do espaço antes do início da construção física.
A indústria da construção está a evoluir e isso está a levar a uma transição gradual dos métodos mais tradicionais para práticas mais eficientes baseadas em tecnologia avançada e sustentabilidade. Vejamos as diferenças entre as duas abordagens:
| Construção tradicional | Construção eficiente | |
| Planificação | Baseia-se na experiência e na tomada de decisões empíricas. A informação é partilhada de forma fragmentada. As fases de projeto e construção são separadas. | Baseia-se em tecnologias digitais que centralizam os dados do projeto, permitem a coordenação em tempo real e realizam análises preditivas para antecipar os riscos. |
| Orçamento | Controlo orçamental limitado. O custo só é conhecido no final do processo de conceção. | Com um sistema de modelação como o BIM, é possível fazer uma estimativa dos custos numa fase inicial. |
| Utilização de materiais | Faltam sistemas automatizados. O controlo das existências e dos materiais é menos preciso. | São utilizadas tecnologias IoT e software de gestão para monitorizar o equipamento e garantir a utilização racional dos materiais. Além disso, para reduzir os resíduos. |
| Segurança | Maior exposição a riscos profissionais. Maior possibilidade de erros nas operações. | Utiliza tecnologias para monitorizar, antecipar riscos e elevar os padrões de segurança no local da obra. |
A adoção de tecnologias na construção oferece múltiplos benefícios que têm um impacto positivo no desempenho dos projectos:
Existem ferramentas tecnológicas que abordam aspectos críticos do processo de construção. Segue-se uma descrição das mais relevantes para melhorar a eficiência no local da obra
Estas ferramentas permitem atribuir recursos, monitorizar o progresso, gerir o orçamento e agendar reuniões. Existem vários tipos de sistemas de planeamento e gestão de projectos de construção, por exemplo, da Oracle, Procore e BuilderTrend.
Alguns deles centram-se na maximização da comunicação e do trabalho colaborativo, outros na automatização de processos e na gestão de documentos. Além disso, a integração do software de gestão com outras tecnologias, como o BIM, a IoT e a Realidade Virtual na construção, proporciona ao profissional uma visão holística do projeto.
As máquinas pesadas autónomas, como os bulldozers e as escavadoras, têm um sistema de navegação guiado por IA. São utilizadas na movimentação de terras e no nivelamento de terrenos. Empresas como a Caterpillar já comercializam este tipo de maquinaria.
Além disso, existem ferramentas de fabrico avançadas, como a impressão 3D na construção, que permitem poupar nos tempos de execução e nos materiais.
Os sensores inteligentes interagem com o ambiente, captam informações, interpretam-nas e transformam-nas em dados úteis para alimentar os sistemas de informação. São comuns na construção eficiente:
Para implementar com sucesso soluções tecnológicas e maximizar a eficiência na construção, é essencial:
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