O que é o Virtual Design and Construction (VDC)

O acrônimo VDC (Virtual Design and Construction) foi introduzido em 2001 pelo CIFE – Center for Integrated Facility Engineering da Stanford University, graças à contribuição do professor Martin Fischer. Hoje representa uma abordagem evoluída à gestão de projetos de construção, baseada na integração entre modelos digitais, processos e organização.

No contexto do BIM, o VDC se configura como uma metodologia que aproveita os modelos informativos para planejar, simular e controlar todas as fases do ciclo de vida de uma obra: desde o projeto até a construção, passando pela gestão. Nesse sentido, a integração entre BIM e VDC permite transformar o modelo digital em uma ferramenta operacional a apoio das decisões e da otimização dos processos.

Para aplicar de forma eficaz o VDC no BIM e obter todas as vantagens em termos de controle, eficiência e qualidade, é fundamental dispor de ferramentas adequadas, como softwares BIM avançados e plataformas de gestão BIM para a colaboração e o coordenamento da equipe.

Neste artigo veremos em detalhe o que é o VDC no BIM, como funciona, quais são as diferenças em relação ao BIM e como aplicá-lo concretamente nos projetos de construção.

Princípios do Virtual Design and Construction

O VDC é um processo “Virtual” porque utiliza modelos digitais desenvolvidos com softwares BIM para simular o resultado final antes da realização física da obra.

Os termos “Design” e “Construction” representam, por sua vez, as duas fases principais nas quais o VDC intervém para melhorar qualidade, eficiência e coordenação.

Os três princípios fundamentais do VDC são:

• produto: o resultado final do projeto (o edifício ou a infraestrutura);
• organização: a equipe de trabalho e as modalidades de colaboração;
• processo: o fluxo operacional que guia o projeto e a construção.

No BIM (Building Information Modeling), esses três elementos são geridos de forma integrada através de modelos informativos compartilhados, que permitem otimizar decisões, prazos e custos.

O que é o VDC no BIM?

No contexto do BIM, o VDC pode ser definido como uma metodologia de gestão que utiliza os modelos informativos digitais para planejar, simular e controlar todo o processo de construção.

Em outras palavras:

• o BIM fornece o modelo digital da obra (geometria + informações);
• o VDC utiliza esse modelo para tomar decisões, coordenar a equipe e otimizar o processo.

O VDC no BIM permite, portanto, transformar o modelo informativo em uma ferramenta operacional, capaz de:

• suportar o planejamento (BIM 4D);
• integrar a estimativa de custos (BIM 5D);
• melhorar a gestão de riscos;
• otimizar a colaboração entre stakeholders.

Como funciona o VDC com os modelos BIM

O VDC utiliza os modelos BIM 3D como base para desenvolver simulações avançadas do projeto.

Através da integração dos dados contidos no modelo (tempos, custos, desempenhos), é possível:

• analisar cenários projetuais alternativos;
• prever criticidades antes da construção;
• coordenar disciplinas diferentes (arquitetura, estruturas, instalações);
• melhorar o planejamento das atividades de canteiro.

O modelo BIM torna-se, portanto, um ambiente digital compartilhado onde todas as informações são coletadas, atualizadas e utilizadas para guiar o processo decisional.

Como BIM e VDC trabalham juntos

BIM e VDC trabalham de forma sinérgica, mas com papéis distintos:

• o BIM é o método que permite criar e gerenciar modelos informativos digitais da obra;
• o VDC é a abordagem que utiliza esses modelos para melhorar processos, organização e desempenho do projeto.

Essa integração permite passar de um projeto tradicional para uma abordagem baseada em:

• colaboração multidisciplinar;
• decisões baseadas em dados;
• simulação preventiva das soluções.

Como o VDC usa o BIM

A estrutura do Virtual Design and Construction

O objetivo do VDC é compreender a complexidade de um projeto e antecipar as criticidades antes que sejam incorridos custos elevados. No contexto do BIM, isso se traduz na capacidade de utilizar modelos digitais para aplicar os princípios Lean, frequentemente associados às dimensões avançadas do BIM (como o BIM 9D), entre os quais:

• eliminação de desperdícios;
• redução de custos;
• aumento da produtividade.

As principais ferramentas do VDC que permitem alcançar esses objetivos são:

• Integrated Concurrent Engineering (ICE);
• Project Production Management (PPM);
• Building Information Modeling (BIM);
• métricas (KPI).

Estrutura do Virtual Design and Construction

ICE: Engenharia Concurrente Integrada

A Engenharia Concurrente Integrada (ICE) é um método social, que descende da NASA e da sua Colaboração Extrema (Extreme Collaboration – XC), que visa favorecer as decisões e melhorar a comunicação, através das melhores tecnologias disponíveis.

No âmbito do VDC, essa metodologia tem o objetivo de organizar encontros com a equipe de projeto e permitir que os stakeholders de várias disciplinas participem simultaneamente para criar e avaliar modelos VDC multidisciplinares de forma extremamente rápida e confiável. Usar sessões ICE no VDC permite:

• reduzir o tempo necessário para tomar decisões;
• melhorar a qualidade do resultado;
• obter uma melhor integração entre as diferentes disciplinas.

PPM: Gestão da Produção de Projetos

A PPM (Gestão da Produção de Projetos) é a componente do VDC responsável pelos processos.

A Gestão da Produção de Projetos, quando aplicada a um projeto, define claramente os objetivos, e fornece uma visão ampla de todo o projeto e das atividades que necessitam de maior atenção.

Trata-se de uma ferramenta de planejamento através da qual é possível gerenciar a execução do projeto. Nela são utilizados sistemas e metodologias para definir:

• a variabilidade do projeto para implementar medidas visando reduzi-la;
• o planejamento do fluxo de trabalho;
• os recursos necessários.

A utilização do PPM no projeto VDC permite compreender, controlar e melhorar a entrega do projeto.

BIM: Modelagem da Informação da Construção

O BIM é a componente em que reside a virtualidade, o uso da tecnologia para melhorar os projetos. É a forma como é possível obter a representação digital e visual do que a equipe está trabalhando com informações relacionadas a cada objeto do edifício.

O BIM tem uma enorme importância nas sessões ICE para:

• apresentar facilmente à equipe e aos clientes os desafios do projeto;
• suportar o processo decisório através da aquisição de dados e da visualização 3D.

Métricas

Para garantir que cada componente consiga perseguir os objetivos do processo VDC, é necessário monitorar métricas apropriadas. Essas métricas são importantes para identificar correções a serem feitas a fim de obter uma melhoria contínua do processo.

Os Indicadores-Chave de Desempenho (KPI) a serem monitorados para o sucesso do projeto devem ser escolhidos com base nos objetivos identificados. Devem incluir:

• Objetivos de produção (PO): medidas objetivas como tempo, custos, número de colisões resolvidas que são monitoradas regularmente para verificar se o projeto está indo na direção certa;
• Fatores controláveis: medidas subjetivas como qualidade e satisfação que estão diretamente ligadas aos objetivos de produção de cada componente (PPM, BIM e ICE) e servem para otimizar os processos do projeto;
• Objetivos do cliente (CO): métricas como desempenho de uso, funcionamento, sustentabilidade e segurança preparadas pela equipe de projeto para alcançar os objetivos do cliente, medidas quando o projeto está operacional.

Estrutura VDC

BIM vs VDC: quais são as diferenças

O método BIM e o VDC têm muitos pontos em comum e, por isso, costumam ser confundidos. Ambos se baseiam na colaboração e na comunicação inteligente; no entanto, no contexto do BIM, o VDC representa uma abordagem mais ampla que utiliza o BIM como base operacional.

A principal diferença entre BIM e VDC reside no propósito e no nível de aplicação.

O BIM (Modelagem da Informação da Construção):

• cria o modelo digital do edifício;
• integra dados geométricos e informativos;
• permite a representação virtual do projeto;
• organiza modelos e documentos ao longo do ciclo de vida da obra.

O VDC (Design e Construção Virtual):

• utiliza os modelos BIM para planejar e controlar o processo;
• integra aspectos como tempos (4D), custos (5D) e gestão de riscos;
• apoia o processo de tomada de decisão por meio de simulações;
• coordena pessoas, processos e tecnologias.

Em outras palavras, o BIM constrói o modelo informativo, enquanto o VDC utiliza esse modelo para gerenciar de forma integrada todo o processo de projeto e construção.

Diferenças entre BIM e VDC

VDC na construção: como é aplicado

A aplicação do VDC na construção se estende a todo o ciclo de vida da obra e utiliza os modelos BIM como base informativa para planejar, simular e controlar cada fase do projeto.

No contexto do BIM, o VDC transforma o modelo digital em uma ferramenta operacional que orienta decisões, processos e atividades de canteiro, com uma significativa redução das incertezas e ineficiências.

Em particular, o VDC encontra aplicação nas seguintes fases:

• fase de projeto:
  • desenvolvimento e análise dos modelos BIM multidisciplinares;
  • verificação de interferências (clash detection);
  • simulação de soluções alternativas;
  • apoio às decisões por meio de sessões ICE (Integrated Concurrent Engineering).
• fase de planejamento:
  • integração do modelo BIM com a dimensão temporal (4D);
  • simulação das sequências construtivas;
  • otimização do cronograma;
  • coordenação das atividades entre os diferentes atores.
• fase de construção:
  • uso do modelo BIM como referência operacional no canteiro;
  • monitoramento do progresso das obras;
  • gestão das variantes de forma controlada;
  • redução de erros e retrabalhos.
• fase de gestão e manutenção:
  • uso do modelo atualizado (BIM as-built) para o gerenciamento de instalações;
  • monitoramento do desempenho do edifício;
  • planejamento das intervenções de manutenção;
  • otimização do ciclo de vida da obra.

Essa abordagem permite que o VDC no BIM melhore a previsibilidade do projeto, aumente a eficiência e garanta um maior controle sobre prazos, custos e qualidade.

Funções e profissionais do BIM VDC

A integração entre BIM e VDC requer competências específicas e novas figuras profissionais capazes de gerenciar não apenas os modelos digitais, mas também os processos e a colaboração entre os diferentes stakeholders.

No contexto do VDC no BIM, os papéis evoluem em relação à organização tradicional do projeto e se orientam para uma maior integração entre projeto, planejamento e construção.

As principais figuras envolvidas são:

• Coordenador BIM VDC
• Gerente BIM VDC
• Engenheiro e Especialista BIM VDC

Esses profissionais operam em sinergia para garantir um uso eficaz do modelo BIM dentro do processo VDC.

O que é um coordenador BIM VDC?

O Coordenador BIM VDC é a figura operacional que gerencia a coordenação técnica dos modelos BIM dentro do processo VDC.

Seu papel é fundamental para garantir a integração entre as diferentes disciplinas (arquitetura, estruturas, instalações) e para assegurar a qualidade e a coerência das informações contidas no modelo.

Entre as principais atividades do Coordenador BIM VDC estão:

• coordenação dos modelos disciplinares em ambiente compartilhado;
• gestão das interferências (clash detection e clash resolution);
• apoio às sessões ICE e à colaboração entre equipes;
• verificação da correta aplicação dos padrões BIM;
• atualização e controle dos modelos nas diferentes fases do projeto.

O Coordenador BIM VDC, portanto, não se limita ao controle do modelo, mas contribui de forma ativa para a melhoria do processo projetual.

O que faz um gerente BIM VDC?

O Gerente BIM VDC é a figura estratégica responsável pela implementação e gestão da metodologia VDC dentro do projeto.

Ele possui uma visão abrangente do processo e coordena pessoas, ferramentas e objetivos para garantir o alcance das performances previstas.

Suas principais responsabilidades incluem:

• definição dos objetivos do projeto e dos KPI;
• planejamento das atividades segundo os princípios do VDC;
• integração entre BIM, ICE e PPM (Gestão da Produção do Projeto);
• gestão da equipe e dos fluxos informativos;
• monitoramento das performances (tempos, custos, qualidade);
• apoio ao processo decisório em nível estratégico.

O Gerente BIM VDC tem a tarefa de transformar o modelo digital em uma ferramenta de gestão eficaz e garantir seu uso para a otimização de todo o processo.

Engenheiro e especialista BIM VDC

Os Engenheiros BIM VDC e os Especialistas BIM VDC são figuras técnicas que operam diretamente nos modelos BIM e nos dados do projeto e apoiam a aplicação prática do VDC.

Sua contribuição é essencial para o desenvolvimento de análises, simulações e integrações que permitem melhorar o planejamento e a gestão do projeto.

Entre as principais atividades:

• modelagem BIM avançada e gestão das informações;
• desenvolvimento de simulações 4D (tempos) e 5D (custos);
• análise de dados e apoio às decisões;
• integração entre modelos e ferramentas de planejamento;
• apoio ao coordenamento e à comunicação entre disciplinas.

Essas figuras representam o vínculo operacional entre o modelo BIM e o processo VDC e contribuem para tornar o projeto mais eficiente, controlável e previsível.

Profissionais BIM VDC

As vantagens da utilização do VDC

A principal inovação introduzida pelo VDC no design e planejamento das construções diz respeito à otimização da fase de gestão, com um impacto direto nos prazos, custos e qualidade do projeto.

No contexto do BIM, o VDC permite utilizar o modelo informativo como base para melhorar a colaboração, o planejamento e o controle das atividades.

Entre as principais vantagens da utilização do VDC, podem-se destacar:

• aumento da comunicação entre as equipes: graças ao sistema ICE, os diferentes atores do projeto participam de sessões colaborativas organizadas que favorecem o confronto direto e a troca de informações. Essa abordagem reduz os tempos de decisão e limita os atrasos relacionados à falta de integração entre disciplinas;
• melhor planejamento estratégico do projeto: através da metodologia PPM, é possível definir com clareza objetivos, atividades, recursos e prioridades desde as fases iniciais. Isso resulta em um planejamento mais eficaz, com redução de conflitos, imprevistos no canteiro e retrabalhos de projeto;
• maior eficiência e produtividade: a utilização do BIM dentro do processo VDC permite dispor de um modelo virtual completo e atualizado, acessível a todos os envolvidos. Isso proporciona uma visão compartilhada do projeto, facilita o trabalho simultâneo entre disciplinas e reduz a necessidade de soluções de emergência com altos custos;
• redução de riscos e maior controle: a possibilidade de simular cenários e analisar previamente as criticidades permite tomar decisões mais conscientes e manter um controle constante sobre o andamento do projeto;
• otimização do ciclo de vida da obra: o modelo BIM, integrado ao processo VDC, também apoia as fases posteriores à construção, melhorando a gestão e a manutenção do edifício.

Vantagens da integração entre BIM e VDC

A integração entre BIM e VDC permite obter o máximo valor do processo digital, graças à combinação entre modelo informativo e gestão dos processos.

Em particular, essa integração permite:

• transformar o modelo BIM em uma ferramenta decisional e gerencial;
• melhorar o coordenamento entre design, planejamento e construção;
• aumentar a transparência e a rastreabilidade das informações;
• reduzir prazos, custos e margens de erro;
• melhorar o desempenho geral do projeto.

Para planejar e gerenciar um projeto de construção utilizando a metodologia VDC e obter todas as vantagens acima listadas, você precisa de:

• um software BIM para realizar modelos 3D/BIM extremamente detalhados com todas as informações relacionadas a cada objeto do edifício;
• uma plataforma de sistema de gestão BIM com ferramentas integradas que permitem colaborar e coordenar a equipe de trabalho, revisar o modelo, gerenciar os prazos de execução de uma obra e estimar os custos da intervenção do projeto.

FAQ sobre BIM VDC

O que é o BIM VDC?

O BIM VDC é uma abordagem integrada que combina modelos informativos BIM com processos e organização para planejar, simular e controlar todo o ciclo de vida de uma obra, desde o projeto até a construção e a gestão.

Qual é a diferença entre BIM e VDC?

O BIM cria e gerencia o modelo digital do edifício, enquanto o VDC utiliza esse modelo para otimizar processos, coordenar a equipe e apoiar as decisões durante todas as fases do projeto.

Para que serve o VDC no BIM?

O VDC no BIM serve para melhorar o planejamento, reduzir riscos e otimizar tempos e custos por meio de simulações, coordenação multidisciplinar e análise preventiva das criticidades.

Como funciona o VDC em projetos de construção?

O VDC utiliza os modelos BIM para integrar dados do projeto, tempos e custos, permitindo simular cenários, coordenar as atividades e monitorar o progresso durante todo o ciclo de vida da obra.

Quais são as principais vantagens do BIM VDC?

As principais vantagens do BIM VDC incluem:

• melhor colaboração entre as equipes
• maior controle sobre tempos e custos
• redução de erros e retrabalhos
• apoio às decisões baseado em dados
• otimização do ciclo de vida da obra

Em quais fases do projeto se aplica o VDC?

O VDC se aplica em todas as fases do projeto:

• projeto (análise e coordenação de modelos)
• planejamento (simulações 4D e programação de trabalhos)
• construção (monitoramento e gestão de canteiro)
• gestão (manutenção e gerenciamento de instalações)

Quais profissionais trabalham com o BIM VDC?

As principais figuras envolvidas são:

• Gerente BIM VDC (estratégia e coordenação)
• Coordenador BIM VDC (coordenação técnica dos modelos)
• Engenheiro e Especialista BIM VDC (modelagem, simulações e análises)

Quais ferramentas são necessárias para aplicar o VDC no BIM?

Para aplicar o VDC no BIM são necessários softwares BIM para modelagem e plataformas de gestão BIM que permitem a colaboração, a coordenação e a gestão de tempos e custos.