Gêmeo digital: como melhorar sua eficiência comercial

Na era digital, as empresas estão cada vez mais procurando maneiras de alavancar o poder dos dados para melhorar o seu negócio. Um conceito emergente que está ajudando a alcançar isso é o gêmeo digital.

Simplificando, um gêmeo digital é um réplica digital de um objeto ou sistema físico. Com modelos digitais, as empresas podem obter informações valiosas sobre como seus produtos funcionam e melhorar a tomada de decisões, identificando possíveis melhorias antes de projetar. Aproveite um BIM Management Software que te permite maximizar o potencial desta tecnologia.

Mas o que exatamente é um gêmeo digital? E como isso pode ajudar na construção?

O que é um gêmeo digital?

Um gêmeo digital é uma representação projetada digitalmente de um objeto ou sistema físico para facilitar e melhorar os processos de tomada de decisão. Pode ser trabalhada para qualquer tipo de objeto, incluindo máquinas industriais, edifícios, pontes e até mesmo humanos.

Normalmente, os gêmeos digitais são compostos por dados vindo de sensores e outras fontes usadas para modelar, simular, prever e otimizar o comportamento e o design de vários componentes e sistemas que representam em tempo real.

Por exemplo, um gêmeo digital pode ser usado para monitorar a operação e a condição de sistemas de infraestrutura crítica em tempo real, como redes elétricas ou sistemas de controle de tráfego, ou também para simular o comportamento de sistemas complexos, como a economia global ou uma fábrica avançada.

Em geral, os gêmeos digitais são ferramentas extremamente poderosas capazes de analisar e compreender o comportamento de uma ampla gama de sistemas que, por isso, estão se tornando cada vez mais populares em muitos campos diferentes, da engenharia à saúde.

gêmeo digital na construção

Exemplos e campos de aplicação

Os gêmeos digitais têm sido amplamente utilizados em vários campos:

• engenharia: as empresas aeroespaciais e automotivas usam essa tecnologia há anos para projetar novos produtos e melhorar os existentes, monitorar o desempenho do veículo e descobrir maneiras de reduzir o consumo de energia.
• Produção: no processo de fabricação, os gêmeos digitais são úteis para verificar se os produtos atendem a padrões específicos antes de chegarem ao mercado e permitem que os fabricantes identifiquem problemas com antecedência, para que ações possam ser tomadas antes do início da produção.
• Desenvolvimento urbano e planejamento urbano: o gêmeo digital pode ser usado para melhorar a infraestrutura urbana. Os planejadores urbanos comparam dados de sensores colocados em toda a cidade (modelo de tráfego, níveis de poluição ou pegada de pedestres) com dados históricos armazenados na nuvem ou em outro lugar para entender melhor como as cidades funcionam, a fim de identificar problemas potenciais e melhorar sua sustentabilidade e eficiência.

Uso na construção, engenharia e arquitetura

Uma indústria que se beneficiou muito com as vantagens dos gêmeos digitais é a indústria da construção, e é por isso que o uso de gêmeos digitais está se tornando cada vez mais comum em projetos de construção.

Criação do gêmeo digital

Quando falamos de gêmeos digitais na construção, podemos nos referir tanto a obras ainda em fase de projeto quanto a obras já construídas.

No primeiro caso, a obra é “construída” virtualmente antes mesmo de ser na realidade. Isso significa que é possível simular tudo que envolve a construção de um ativo, identificando eventuais interferências e problemas antes mesmo do início da obra, obtendo assim uma economia considerável de tempo e custos.

Já o segundo caso refere-se à reprodução digital de um ativo já construído. Reproduzir virtualmente um edifício existente, atingindo um nível de detalhe que permita falar de gémeo digital, faz com que esse modelo possa ser utilizado para projetos futuros, obras de recuperação e reutilização ou até para planejar sua gestão e manutenção.

Os gêmeos digitais, portanto, oferecem inúmeros benefícios durante ao longo do ciclo de vida de um edifício:

• em fase de projeto eles podem ser usados para testar diferentes cenários e identificar o ideal para a finalidade da construção, reduzindo tempo e custos de projeto;
• em fase de construção, pode ser usado para monitorar o processo de construção e identificar quaisquer problemas com antecedência, garantindo que o projeto seja concluído no prazo e dentro do orçamento;
• em fase de manutenção, o gêmeo digital é continuamente enriquecido com dados e se torna uma reprodução fiel da realidade que permite a identificação precoce de quaisquer problemas e ajuda a prolongar a vida útil de um edifício reduzindo os custos operacionais.

BIM vs gêmeo digital: qual é a diferença?

Gêmeos digitais e modelos BIM são representações digitais de objetos físicos, mas diferem em termos de funcionalidade e propósito.

O modelo BIM é uma representação digital de um objeto físico ou sistema que é usado para fins de planejamento, projeto e construção e pode conter dados como tamanho, propriedades de materiais e especificações de construção.

Os gêmeos digitais, no entanto, são modelos dinâmicos que podem ser usados para monitorar e gerenciar o desempenho de objetos físicos em tempo real. Os gêmeos digitais podem ser derivados de modelos BIM, mas requerem fontes de dados adicionais para serem totalmente funcionais e, como tal, são frequentemente usados no contexto de IoT.

Diferença entre BIM e o gêmeo digital

Em última análise, os gêmeos digitais e os modelos BIM representam a versão digital de objetos físicos, mas diferem em propósito: os gêmeos digitais são normalmente usados para monitoramento e gerenciamento, enquanto os modelos BIM são usados principalmente para planejamento e projeto.

Gêmeo digital e IoT: a combinação vencedora para a digitalização da construção

O IoT desempenha um papel muito importante na criação do gêmeo digital para um projeto de construção. Por meio de sensores e dispositivos conectados à internet, a Internet das Coisas (IoT) pode ajudar a garantir que todos os aspectos do projeto sejam monitorados e controlados de perto.

O gêmeo digital BIM enriquecido por dados de sensores IoT pode ser usado para:

• analisar o andamento do projeto de construção e identificar antecipadamente possíveis problemas;
• tomar decisões sobre como otimizar o desempenho dos ativos;
• ajudam a melhorar a segurança nos canteiros de obras, fornecendo dados em tempo real sobre perigos potenciais.

No geral, a IoT fornece a cola digital que pode unir sistemas e fontes de dados diferentes para criar o gêmeo digital do mundo físico. Quando aplicado à construção, esse gêmeo digital pode fornecer uma visão em tempo real do projeto que ajuda a melhorar a comunicação entre empreiteiros e partes interessadas e fornece dados valiosos para a melhoria contínua de projetos de construção.

Quais as dicas para melhor implementar o gêmeo digital em um projeto?

Como explicado, o gêmeo digital é a representação digital de uma obra em sua totalidade. Para que um comum modelo 3D se converta no gêmeo digital de um ativo, esse modelo deve conter todas as informações, dados e camadas do ativo real, atingindo um nível de detalhe correspondente a um LOD 500.

Para a criação de um gêmeo digital é, portanto, essencial integrar as várias disciplinas de projeto no mundo da construção (estruturas, arquitetura, MEP) e usar simultaneamente mais tecnologias, como scanners a laser, sensores, metodologia BIM e objetos inteligentes baseados na Internet das Coisas (IoT). Ao conectar sensores a ativos, os gerentes de construção podem coletar dados em tempo real utilizáveis ​​para melhorar o gerenciamento de projetos e a manutenção dos próprios ativos.

Mas como implementar um gêmeo digital e uma solução IoT?

Gêmeo digital no setor AECO

Primeiro, você precisa criar uma réplica digital do seu projeto através de um software BIM.

Uma vez que o modelo digital é criado, ele precisa ser preenchido com dados resultantes de várias fontes, incluindo sensores, drones e métodos de levantamento tradicionais. Os dados coletados devem então ser integrados ao modelo digital por meio de uma plataforma na nuvem. Por fim, você precisará monitorar e atualizar continuamente o modelo digital à medida que o projeto de construção evolui.

Para tornar essa implementação extremamente simples, recomendamos que você escolha um BIM Management Software que lhe permite gerir de uma forma perfeitamente integrada todas essas atividades:

• visualizar e analisar dados coletados por sensores de IoT diretamente no gêmeo digital (plataforma BIM e IoT);
• enriquecer o modelo BIM com mais dados significativos para monitoramento;
• acompanhar todos os dados através de um sistema de inteligência de negócios que permite criar relatórios detalhados, fazer uma análise das atividades realizadas e gerenciar tickets até o fechamento (BIM para Facility Management).

Os passos para a criação de um gêmeo digital no setor da construção

Agora que sabemos quais informações são necessárias e quais ferramentas serão necessárias para a realização de um gêmeo digital, vejamos juntos as etapas pelas quais passa o seu processo de criação:

• projeto ou levantamento: nesta primeira fase, fala-se em projeto ou levantamento, dependendo do tipo de ativo. Se o ativo for uma nova construção, falar-se-á em projeto, se o ativo pertencer ao patrimônio construído, falar-se-á em levantamento. Esta fase serve, em ambos os casos, para estabelecer todos os aspectos geométricos e informativos do ativo, a serem posteriormente implementados no modelo. O levantamento ou o projeto não se referem apenas aos dados geométricos e aos aspectos arquitetônicos, mas sim ao ativo em sua totalidade (estruturas, instalações, materiais, etc.);
• edição e personalização do modelo: esta fase serve para personalizar o modelo adaptando-o às necessidades específicas das partes interessadas ou da fase do ciclo de vida em que o ativo se encontra;
• compartilhamento e colaboração: a realização do gêmeo digital tem desde o início uma abordagem colaborativa, pois, como mencionamos, envolve profissionais das várias fases de projeto (estrutura, arquitetura, MEP). Mas o compartilhamento e a colaboração associados ao uso de um gêmeo digital continuam durante todo o ciclo de vida do ativo. O gêmeo digital é compartilhado, também por meio do uso de uma plataforma de colaboração plataforma de colaboração BIM, e graças ao seu uso e à metodologia BIM, são iniciados fluxos de trabalho completamente abertos e colaborativos.

Se você está interessado no assunto e precisa aprofundar os temas relacionados à criação de um gêmeo digital, leia Como criar um modelo de gêmeo digital: o guia passo a passo.

Quais são as vantagens proporcionadas pelo gêmeo digital na construção?

Como é fácil de entender a partir dos parágrafos anteriores deste artigo, as vantagens associadas à realização e uso do gêmeo digital no setor da construção são muitas, no entanto, vejamos juntos as seis principais:

• otimização da fase de Operação e Manutenção (O&M): ter à disposição o gêmeo digital do nosso ativo nos permite elaborar, com o uso de software específicos de gestão de ativos, planos de manutenção precisos, atualizáveis e compartilháveis;
• maior colaboração e comunicação: graças a plataformas de colaboração apropriadas, é possível trabalhar de forma compartilhada e colaborativa em um único gêmeo digital;
• maior eficiência: os gêmeos digitais permitem simular o canteiro de obras e o ambiente em que a equipe de construção irá operar, o que por sua vez permite identificar conflitos e interferências e resolvê-los antes do início da obra, economizando tempo e custos;
• maior segurança: a segurança é uma prioridade absoluta no setor da construção e os gêmeos digitais contribuem para melhorá-la, identificando os potenciais perigos antes que ocorram, graças ao monitoramento em tempo real e à análise preditiva. Intervir na segurança permite, por sua vez, reduzir os custos associados a atrasos inesperados ou acidentes no canteiro de obras;
• maior qualidade de projeto: com o gêmeo digital, os profissionais envolvidos têm a oportunidade de avaliar digitalmente a obra em sua totalidade e complexidade, os materiais e acabamentos, as instalações e equipamentos, etc. Isso claramente permite fazer escolhas de maior qualidade e garantir o cumprimento dos padrões de qualidade exigidos;
• redução dos custos de construção: utilizando o gêmeo digital, é possível simular diferentes opções de projeto e avaliar seu desempenho antes do início da construção, reduzindo a necessidade de alterações caras durante o processo construtivo. O gêmeo digital também permite otimizar o uso de materiais e recursos, e permite que as partes interessadas colaborem de forma mais eficaz, em uma única plataforma para compartilhar informações e tomar decisões, o que ajuda a evitar mal-entendidos e reduz o risco de erros custosos.

Agora que você sabe quantas vantagens a realização de um gêmeo digital pode trazer, só falta implementar esta ferramenta em seu fluxo de trabalho por meio de softwares específicos softwares de gêmeos digitais profissionais e intuitivos que permitem aproveitar ao máximo o potencial do gêmeo digital na construção e infraestrutura.

Para saber mais, leia também: BIM e gêmeo digital: diferenças e usos no setor AECO