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CIM City Information Modeling

City Information Modeling (CIM): a revolução digital para cidades inteligentes

Descubra como o City Information Modeling (CIM) transforma cidades em lugares inteligentes, ajudando a gerenciá-las melhor com decisões informadas

As cidades ao redor do mundo estão enfrentando desafios crescentes na gestão da eficiência operacional dos serviços urbanos e na melhoria da qualidade de vida dos cidadãos. Nesse contexto, o City Information Modeling (CIM) está se revelando uma poderosa aliada na transformação de cidades em lugares mais inteligentes e funcionais. Este artigo explorará como a integração entre o Building Information Modeling (BIM) e o CIM está revolucionando a gestão urbana e permitindo decisões mais informadas, por meio do uso de plataformas online que gerenciam modelos BIM, mapas GIS e gêmeos digitais geoespaciais de cidades inteiras.

CIM (City Information Modeling) e cidades inteligentes

Para lidar com as mudanças nas cidades e a crescente dificuldade de gerenciar cenários urbanos cada vez mais complexos, heterogêneos e em grande escala, surge o CIM, City Information Modeling.

Esse método amplia o conceito de Building Information Modeling (BIM) da escala de um único prédio para a escala da cidade, abrangendo várias fases do planejamento e do ciclo de vida dos sistemas urbanos como um todo, oferecendo uma visão holística da cidade. Um modelo CIM, assim como um modelo BIM, é um recipiente de informações e inclui diversos dados relacionados, por exemplo, a infraestruturas, serviços públicos, transporte, meio ambiente e muito mais. Esse sistema sinérgico de informações permite um planejamento mais abrangente, informado e sustentável para o futuro desenvolvimento urbano. Na prática, o CIM foi concebido como uma fusão da metodologia BIM com o GIS, e o resultado é um modelo que coleta e organiza todas as informações em um banco de dados que é a chave para a gestão das cidades inteligentes.

Para as cidades inteligentes, ou smart cities, entende-se uma cidade que gerencia seus recursos de forma inteligente, economicamente sustentável, energeticamente autossuficiente e atenta à qualidade de vida e ao bem-estar de seus habitantes.

Para alcançar esses objetivos, o City Information Modeling se utiliza de uma ampla gama de tecnologias, sistemas, ferramentas, modelos e padrões propostos e implementados no âmbito do planejamento e gestão das cidades. O CIM é a chave para obter informações diretamente do modelo virtual para monitorar o desempenho dos ativos e tomar decisões adequadas para manter os serviços exigidos pelos cidadãos.

City Information Modeling CIM

A integração de BIM e CIM

Dizemos que a integração entre Building Information Modeling (BIM) e City Information Modeling (CIM) representa um passo significativo na transformação de cidades em lugares mais inteligentes e eficientes. De fato, essa integração cria um ambiente onde as informações sobre construção e infraestrutura urbana são gerenciadas de forma centralizada e estruturada, permitindo uma gestão mais precisa e informada dos recursos urbanos.

Aqui estão alguns aspectos-chave dessa integração:

  • centralização dos dados – a integração de BIM e CIM permite a criação de um modelo tridimensional completo da cidade, que inclui tanto informações detalhadas sobre edifícios e infraestruturas quanto dados sobre o contexto urbano. Esse modelo centralizado se torna um recurso fundamental para todas as partes envolvidas na gestão urbana, desde governos locais até profissionais da construção.
  • Colaboração eficiente – uma vantagem crucial da integração de BIM e CIM é a capacidade de colaborar em tempo real em uma única fonte de dados. Gerentes, engenheiros, arquitetos e urbanistas podem trabalhar juntos para planejar, executar e monitorar projetos urbanos com uma visão compartilhada. Essa colaboração melhora a consistência e a qualidade das decisões tomadas, reduzindo erros e desperdícios.
  • Decisões informadas – a disponibilidade de dados detalhados e atualizados permite decisões mais informadas. Por exemplo, governos locais podem usar modelos CIM para avaliar o impacto de novos projetos urbanos no meio ambiente, na infraestrutura existente e na qualidade de vida dos cidadãos. Isso evita decisões reativas e permite o planejamento estratégico do futuro da cidade.
  • Monitoramento e manutenção – a integração de BIM e CIM fornece ferramentas avançadas para o monitoramento do desempenho dos ativos urbanos. Por exemplo, sensores IoT podem coletar dados em tempo real sobre edifícios e infraestrutura, permitindo uma análise constante das condições e o planejamento de manutenção preventiva. Esse método reduz os custos de gestão a longo prazo e aumenta a eficiência operacional.
  • Sustentabilidade – a integração de BIM e CIM é fundamental para a criação de cidades sustentáveis. Esses modelos permitem avaliar o impacto ambiental de projetos urbanos e desenvolver estratégias para reduzir a poluição, melhorar a eficiência energética e promover a mobilidade sustentável. A sustentabilidade tornou-se um objetivo prioritário para muitas cidades, e BIM e CIM são ferramentas essenciais para alcançar esses objetivos.

Para mais informações, leia também “Do BIM ao CIM“.

CIM: o futuro das cidades inteligentes

O CIM surge como um verdadeiro desenvolvimento do conceito de BIM, pois se baseia na gestão de um modelo 3D, mas em escala urbana e com uma abordagem centrada em dados. Essa integração oferece uma visão sistêmica da cidade, permitindo que diferentes profissionais colaborem e atuem em tempo real em uma única fonte de dados, aprimorando o planejamento, a execução e a manutenção urbana. Na prática, o CIM combina os benefícios do BIM, como visualização e análise de dados, com os Sistemas de Informação Geográfica (GIS), como localização espaço-temporal. O CIM incorpora informações BIM e GIS, tornando todos os dados urbanos disponíveis e referenciados. Esse método está revolucionando a forma como as cidades enfrentam os desafios do rápido crescimento urbano e do aumento demográfico.

Para a gestão ideal das cidades inteligentes, é agora indispensável unir informações e benefícios provenientes da aplicação das tecnologias BIM, GIS e CIM.

Como vimos, o conceito de CIM implica a modelagem das informações de modelos urbanos e infraestruturais, utilizando uma grande quantidade de dados multidisciplinares. Integrando esses dados com os provenientes dos Sistemas de Informação Geográfica (GIS) e do Building Information Modeling (BIM), é possível gerar um sistema estruturado que conecta a infraestrutura ao seu contexto urbano, com todos os modelos BIM georreferenciados em um mapa.

Mapas GIS integrados ao processo BIM -City Information Modeling CIM

Mapas GIS integrados ao processo BIM

Na prática, uma grande quantidade de dados é integrada para conduzir processos harmonizados, a fim de prevenir erros e favorecer uma tomada de decisão mais eficaz. Para fazer isso, existem softwares BIM-GIS que permitem carregar e visualizar diretamente em mapas GIS os modelos BIM, além de desenvolver análises avançadas sobre as relações entre edifício e contexto.

Além disso, é possível adotar soluções de ponta para criar e gerenciar Digital Twins geoespaciais de projetos, integrando dados GIS com modelos IFC openBIM.

Em conclusão, esse processo permite tomar decisões informadas para todos os envolvidos e simplificar as escolhas planejadas. Por exemplo, representa o sistema ideal para determinar a posição ótima de um edifício específico com base em seu propósito e nas potenciais alterações no ambiente urbano circundante (como proximidade de escolas ou transporte público).

Além disso, é possível realizar simulações para a gestão de situações de emergência, como incêndios, ataques terroristas ou desastres naturais, prevendo rotas de fuga, planos de evacuação e áreas de segurança.

O papel dos gêmeos digitais nas cidades inteligentes

O papel dos “digital twins” nas cidades inteligentes é de fundamental importância, especialmente em relação à Internet das Coisas (IoT). Esses gêmeos digitais representam uma réplica digital precisa de uma cidade real, incluindo edifícios, infraestruturas, redes de transporte e outros elementos urbanos.

Graças à interconexão com dispositivos IoT espalhados por toda a cidade, os digital twins podem adquirir dados em tempo real de sensores e dispositivos conectados, permitindo aos gestores monitorar, analisar e otimizar o funcionamento da cidade de maneira extremamente detalhada. Isso facilita o planejamento urbano, a gestão de recursos e a resposta a situações de emergência, contribuindo para criar cidades mais eficientes, sustentáveis e habitáveis. Os gêmeos digitais, integrados com a IoT, desempenham um papel crucial na evolução das cidades inteligentes, permitindo uma tomada de decisão mais informada e uma melhor qualidade de vida para os cidadãos.

Gestão das smart cities com sistemas IoT -City Information Modeling CIM

Gestão das smart cities com sistemas IoT

Nesse caso também, plataformas IoT permitem controlar dispositivos IoT diretamente do modelo BIM/CIM, de forma remota e em tempo real.

Esses avanços representam o futuro das cidades inteligentes, onde a integração de BIM, CIM, digital twins e IoT desempenha um papel-chave na garantia de um planejamento urbano informado e sustentável. Para enfrentar com sucesso os desafios das cidades em crescimento, é fundamental acompanhar essas novas tecnologias e abordagens.

 

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