UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO TECNOLÓGICO PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL MARIANNE CORTES CAVALCANTE FARONI BIM NOS PROCESSOS DE GESTÃO DE FACILIDADES EM UMA UNIVERSIDADE: ESTUDO DE CASO E DIRETRIZES PRELIMINARES VITÓRIA 2017 MARIANNE CORTES CAVALCANTE FARONI BIM NOS PROCESSOS DE GESTÃO DE FACILIDADES EM UMA UNIVERSIDADE: ESTUDO DE CASO E DIRETRIZES PRELIMINARES Dissertação apresentada ao Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil da Universidade Federal do Espírito Santo, como requisito parcial para obtenção do título de Mestre em Engenharia Civil, na área de concentração Construção Civil. Orientador: Prof. Dr. Ing. João Luiz Calmon Nogueira da Gama. VITÓRIA 2017 Dados Internacionais de Catalogação-na-publicação (CIP) (Biblioteca Setorial Tecnológica, Universidade Federal do Espírito Santo, ES, Brasil) Sandra Mara Borges Campos – CRB-6 ES-000593/O Faroni, Marianne Cortes Cavalcante, 1989- F237b BIM nos processos de gestão de facilidades em uma universidade : estudo de caso e diretrizes preliminares / Marianne Cortes Cavalcante Faroni. – 2017. 216 f. : il. Orientador: João Luiz Calmon Nogueira da Gama. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) – Universidade Federal do Espírito Santo, Centro Tecnológico. 1. Administração de instalações. 2. Modelagem de informação da construção. 3. Gestão de ativos. 4. Gestão de Facilidades. I. Gama, João Luiz Calmon Nogueira da. II. Universidade Federal do Espírito Santo. Centro Tecnológico. III. Título. CDU: 624 4 MARIANNE CORTES CAVALCANTE FARONI BIM NOS PROCESSOS DE GESTÃO DE FACILIDADES EM UMA UNIVERSIDADE: ESTUDO DE CASO E DIRETRIZES PRELIMINARES Dissertação apresentada ao Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil da Universidade Federal do Espírito Santo, como requisito parcial para obtenção do título de Mestre em Engenharia Civil, na área de concentração Construção Civil. Aprovada no dia 25 de julho de 2017 por: ________________________________________________ Prof. Dr. João Luiz Calmon Nogueira da Gama Doutor em Engenharia Civil – UFES Orientador ________________________________________________ Profa. Dra. Geilma Lima Vieira Doutora em Engenharia Civil – UFES Membro Interno ________________________________________________ Prof. Darli Rodrigues Vieira, PhD Professor Titular na Université du Quebec à Trois-Rivières (UQTR) Membro Externo ________________________________________________ Prof. Dr. Fábio Almeida Có Doutor em Engenharia Civil – IFES Membro Externo VITÓRIA, 2017 AGRADECIMENTOS Em primeiro lugar agradeço a Deus e à toda minha família, que sempre me apoiou incondicionalmente, em especial ao meu marido Vinícius, que esteve comigo em todos os momentos, meus pais Waldeles e Janete, e meu irmão Tássio. Agradeço aos meus amigos de mestrado Thaís, Ana Beatriz, Karine, Adrianne, Júlia, Maria Juliana, Camila, Regiane, Letícia, Argeu, Robson, Luís Gustavo e Daniel, e aos amigos do LABESBIM Alberto, Lucas, Luan e Ernani, pelas discussões produtivas, conversas, contribuições e conselhos durante este processo. Ao arquiteto e especialista BIM Rogério Suzuki, que não mediu esforços para colaborar com esta pesquisa, compartilhando conhecimentos sobre BIM e Facilities Management, e disponibilizando curso e licença do software ARCHIBUS, essenciais para o desenvolvimento desta pesquisa. À Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) pelo auxílio cedido em forma de bolsa de mestrado. À toda equipe e professores do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil da UFES. Em especial ao orientador Prof. Dr. Ing. João Luiz Calmon Nogueira da Gama pelos incentivos, ideias, orientações, broncas, elogios, críticas construtivas, conselhos, e por sofrer comigo em todo o percurso, sempre acreditando na minha capacidade. E, por fim, a Darli Rodrigues Vieira, Professor Titular na Université du Quebec à Tróis- Rivières (UQTR), pelo estímulo e incentivo, principalmente na reta final. RESUMO Utilizar processos eficientes para a gestão de facilidades pode aprimorar o desempenho espacial, humano, econômico e ambiental, e ao mesmo tempo diminuir os custos com operação, manutenção, e gasto energético ao longo dos anos de uma instalação. Visto que muitas informações são geradas por uma edificação durante o seu ciclo de vida, para que esta gestão seja efetiva é preciso que estes dados estejam armazenados e prontamente acessíveis. Neste cenário, a inovação da tecnologia Building Information Modeling (BIM), ao simular o projeto da construção em um ambiente virtual, permite multidisciplinaridade das informações geométricas e não geométricas em um mesmo modelo. Entretanto, para integrar as informações do modelo aos complexos fluxos de dados de uma organização, são necessárias outras tecnologias que suportem a inserção de dados não possibilitadas pela plataforma BIM, funcionando como um repositório central de informações. Assim, o objetivo desta pesquisa é estudar as potencialidades da plataforma BIM integrada à processos de Gestão de Facilidades a partir de uma simulação e modelagem computacional, utilizando como estudo de caso uma edificação existente no campus da UFES, e apresentar diretrizes e recomendações preliminares para implementação das plataformas em toda a Universidade. Para tal foram utilizados a ferramenta BIM Revit® para modelagem do as-built BIM do edifício e o software de gestão de facilidades ARCHIBUS® como repositório central. A integração entre os softwares foi testada por meio de simulações de cenários e atividades cotidianas de gestão de espaços e ativos da Universidade baseada no edifício escolhido. A partir dos resultados e lições aprendidas nas simulações, são propostas diretrizes e recomendações preliminares para a expansão da implementação para toda a Universidade. Os experimentos realizados demonstraram as potencialidades de integração das tecnologias, e comprovaram que esta interface pode dar suporte ao planejamento e tomadas de decisão nos processos gestão das facilidades de uma Universidade. Palavras-chave: Building Information Modeling, Gestão de Facilidades, As-Built BIM, Gestão de Espaços, Gestão de Ativos ABSTRACT Use efficient processes for facility management, improve spatial, human, economic and environmental performance while lowering the operation and maintenance costs and energy expenditure over a facility's years. Since much information is generated by a building during its life cycle, for an effective management the data must be stored and readily accessible. In this scenario, an innovation of the Building Information Modeling (BIM) technology, by simulating the design of the building in a virtual environment, allows the multidisciplinarity of geometric and non-geometric information in the same model. However, in order to integrate information from the model to the complex information flows of an organization, other technologies that support a data insertion not possible by BIM platform are required, functioning as a central repository data. Thus, the objective of this research is to study the capabilities of the BIM platform integrated to the processes of Facilities Management based on a simulation and computational modeling, using as a case study an existing building in the UFES campus, and to present preliminary guidelines and recommendations for the implementation of platforms throughout the university. To do so were used the BIM Revit® tool for modeling the building as-built BIM and the facility management software ARCHIBUS® as the central repository data. The integration between the software was tested through simulations of scenarios and daily activities of the University spaces and assets management based on the chosen building. From the results and lessons learned in the simulations, preliminary guidelines and recommendations are proposed for the expansion of implementation for the whole University. The experiments demonstrated the potential of technology integration, and have proved that this interface can support planning and decision making in the facilities management processes of a university. Keywords: Building Information Modeling, Facilities Management, As-Built BIM, Space Management, Asset Management. LISTA DE FIGURAS Figura 1: BIM nos sentidos amplo e estrito e as relações entre cada questão.......... 34 Figura 2: Exemplo de construção do modelo a partir de escaneamento a laser. ...... 37 Figura 3: Áreas da Gestão de Facilidades. ............................................................... 41 Figura 4: Exemplo de escaneamento a laser de dados de um edifício. .................... 65 Figura 5: Representação de ordens de serviço para os edifícios. ............................. 71 Figura 6: Processo para o Plano de Execução de Projeto BIM. ................................ 79 Figura 7: Metodologia da Pesquisa. .......................................................................... 81 Figura 8: Mapa do Espírito Santo com as localizações dos Campus pertencentes à UFES. ........................................................................................................................ 87 Figura 9: Organograma Geral da UFES. ................................................................... 88 Figura 10: Organograma da Administração Central. ................................................. 89 Figura 11: Unidades da Universidade Federal do Espírito Santo. ............................. 89 Figura 12: Estrutura Administrativa do Centro Tecnológico ...................................... 91 Figura 13: Mapeamento das edificações do CT. ....................................................... 91 Figura 14: Planta Baixa do Pavimento Térreo e Primeiro Pavimento do CT12. ........ 93 Figura 15: Fluxo de manutenção do Centro Tecnológico. ......................................... 95 Figura 16: Parte do formulário on-line de solicitação de reservas. ............................ 96 Figura 17: Fluxo de uso e reserva dos espaços do CT12 ......................................... 97 Figura 18: Módulos do Sistema SIE .......................................................................... 98 Figura 19: Portal de Transparência UFES. Acesso a Bens Patrimoniais. ............... 100 Figura 20: Salas com uso modificado no Pavimento Térreo. .................................. 102 Figura 21: Sala com uso modificado no Primeiro Pavimento. ................................. 103 Figura 22: Esquema da modelagem BIM e Inserção de Dados do CT12. .............. 103 Figura 23: Representação tridimensional do CT12 ................................................. 105 Figura 24: Representação em corte tridimensional. ................................................ 105 Figura 25: Vista tridimensional da Sala de Aula 01 do CT12. ................................. 106 Figura 26: Vista tridimensional do Hall de entrada e corredor. ................................ 106 Figura 27: Plantas, vistas e cortes extraídos do modelo. ........................................ 107 Figura 28: Exemplo de mobiliário para a biblioteca do modelo. .............................. 108 Figura 29: Ordem de cadastramento de Localização Geográfica no ARCHIBUS®.109 Figura 30: Hierarquia Espacial do software ARCHIBUS® e exemplo para o Estudo de Caso. ....................................................................................................................... 109 Figura 31: Código numérico criado para cada espaço. ........................................... 110 Figura 32: Informações para ambiente possibilitadas pela aba ARCHIBUS®. ....... 110 Figura 33: Hierarquia organizacional do ARCHIBUS® e exemplo para o Centro Tecnológico. ............................................................................................................ 111 Figura 34: Classificações de Ambientes do ARCHIBUS®. ..................................... 111 Figura 35: Vínculos para um ambiente permitidos no software ARCHIBUS®. ........ 112 Figura 36: Vínculos estabelecidos pelo ARCHIBUS® para um equipamento. ........ 113 Figura 37: Ocupação dos espaços baseada nos departamentos do centro. ........... 114 Figura 38: Demonstração do ambiente Mobile do ARCHIBUS®. ............................ 115 Figura 39: Fluxo de Informações das atividades de gestão de facilidades. ............ 116 Figura 40: Opção 01 para fluxo de informações para gestão de horários de aula. . 117 Figura 41: Opção 02 para fluxo de informações para gestão de horários de aula. . 117 Figura 42: Caracterização de cômodos por tipo. ..................................................... 118 Figura 43: Configurações para reserva de Sala de Aula ......................................... 119 Figura 44: Criação de agendamento de ambientes. ................................................ 119 Figura 45: Definição de agendamentos recorrentes. ............................................... 120 Figura 46: Agendamentos e verificação de conflitos. .............................................. 120 Figura 47: Listagem das reservas para um dos cômodos do CT12. ....................... 121 Figura 48: Possíveis modificações para nova alocação de equipamentos e mobiliários. ................................................................................................................................ 122 Figura 49: Fluxo proposto para realocação de mobiliários e equipamentos. .......... 123 Figura 50: Solicitação de relocação de mobiliários. ................................................ 123 Figura 51: Localização no ARCHIBUS® do ambiente no qual o objeto está vinculado. ................................................................................................................................ 124 Figura 52: Representação de espaços vinculados à DCT. ..................................... 125 Figura 53: Nova configuração de códigos de departamentos para as salas do CT12. ................................................................................................................................ 125 Figura 54: Tipos de espaço pré-estabelecidos a partir do diagnóstico e espaços simulados. ............................................................................................................... 126 Figura 55: Fluxo para atividades de reforma do CT. ............................................... 128 Figura 56: Atividades simuladas no cenário de reforma. ......................................... 130 Figura 57: Renderização do espaço de biblioteca existente no CT12. .................... 130 Figura 58: Configuração do pavimento térro por tipos de ambientes antes da reforma. ................................................................................................................................ 131 Figura 59: Nova configuração para o ambiente biblioteca. ..................................... 131 Figura 60: Configuração do Pavimento térreo após a reforma. ............................... 132 Figura 61: Representação dos novos departamentos responsáveis pelas salas. ... 132 Figura 62: Perspectiva humanizada dos cômodos alterados após a reforma. ........ 133 Figura 63: Áreas por departamento do pavimento térreo do CT12. ........................ 134 Figura 64: Gráfico de análise de ocupação de departamentos dos pavimentos Térreo e PAV01. ................................................................................................................. 134 Figura 65: Gráfico de análises de ocupação de departamentos do pavimento Térreo do CT12................................................................................................................... 135 Figura 66: Representação no Revit do pavimento térreo com a indicação da sala a ser reformada. ............................................................................................................... 136 Figura 67: Layout proposto no Revit com estações de trabalho para a sala reformada. ................................................................................................................................ 136
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