A gestão de uma obra de construção é um processo complexo e multifacetado que requer a coordenação de diversas equipas multidisciplinares, seguindo um cronograma dinâmico e sujeito a adaptações contínuas. Para assegurar um controlo efetivo dos custos e da qualidade durante a execução, é essencial que o acompanhamento seja capaz de monitorizar o progresso no local e, simultaneamente, relacionar as tarefas executadas com os elementos detalhados no projeto.
Habitualmente, a responsabilidade pelo acompanhamento do progresso na construção recai sobre uma equipa dedicada. Apesar de contar com ferramentas de apoio à gestão de cronogramas, orçamentos e recursos, essa equipa continua a depender de procedimentos manuais, morosos e suscetíveis ao erro. Esta situação tem motivado um esforço significativo em investigação sobre a viabilidade de automatizar estes processos.
Cada vez mais, a aplicação da metodologia BIM na fase inicial de desenvolvimento de projeto começa a ser estendida à fase de construção do edifício. A expansão do formato aberto IFC permite hoje a incorporação de informação detalhada referente às tarefas de execução e planeamento em obra, tornando-se um veículo preponderante para a transferência de informações entre as diferentes equipas e softwares envolvidos. Ao mesmo tempo, a tecnologia de laser scanning e fotogrametria para a aquisição de nuvens de pontos, juntamente com o seu processamento com recurso a inteligência artificial, facilitam a implementação de metodologias Scan-to-BIM.
Foi neste âmbito que o BUILT CoLAB estabeleceu uma parceria internacional com a WatchBuilt – empresa tecnológica na área da digitalização do ambiente construído – com o objetivo de implementar uma plataforma online que suporte e automatize o controlo do progresso de obra, através da coordenação do modelo BIM com sucessivos levantamentos de nuvens de pontos ao longo da construção.
A solução desenvolvida pelo BUILT CoLAB tem duas componentes interligadas por API: uma aplicação web que permite importar, explorar e visualizar os modelos com a informação do progresso da obra; e um software desktop que injeta no modelo BIM parâmetros relativos ao progresso de execução dos diferentes elementos. A implementação desta solução possibilita à WatchBuilt oferecer aos seus utilizadores uma funcionalidade robusta para a gestão automática do progresso de construção em tempo real.
A plataforma web foi desenvolvida em React e Node.js e a sua arquitetura salvaguarda o registo de contas de utilizador com acesso protegido por login a áreas reservadas de projeto (assegurado em bases de dados SQL). Este espaço conta com um visualizador com ferramentas de navegação avançadas (implementado em IFC.js), onde se pode inspecionar o modelo em 3D, incluindo em planta e/ou seção; filtrar elementos por tipo, categoria, material ou localização no edifício; aceder à árvore de parâmetros associados ao modelo BIM; bem como explorar tabelas de progresso e gráficos Gantt relacionados com a gestão de obra.
Através da plataforma é também possível descarregar e instalar o software desktop, responsável por processar as nuvens de pontos levantadas em obra. Este software foi desenvolvido em Python de forma a tirar partido do IfcOpenShell para processamento de ficheiros IFC, bem como de bibliotecas como PDAL e Open3D , referências no processamento de nuvens de pontos. Esta aplicação é capaz de gerar uma nuvem de pontos representativa do modelo IFC, fazer o seu registo com uma nuvem de pontos levantada em obra (em formato .xyz, .pcd, .ply ou .e57) e estabelecer uma comparação entre as duas através de um algoritmo de voxelização desenvolvido in-house. Por fim, executa a exportação do modelo atualizado (em formato .ifc ou .json), agora contendo a percentagem de progresso de construção para cada elemento do modelo.
Com esta parceria foi possível ao BUILT CoLAB contribuir para o desenvolvimento de novas soluções que permitem às empresas ver os seus processos de construção cada vez mais digitalizados, aumentando a sua eficiência, produtividade e competitividade.
