Autores: 

Adriana Rolim, Mestre em Engenharia Civil com ênfase em Estruturas, PMP – Project Management Profissional e MBA em Gestão Internacional de Projetos, trabalha há 9 anos no setor de aeroportos, atualmente na área de planejamento estratégico. 

Patrícia Oliveira, Possui formação em Administração de Empresas, atua a mais de 10 anos em projetos de infraestrutura aeroportuária.Participa como membro técnico na ABNT/CEE-268 – Comissão de Estudos Especial Desenvolvimento Sustentável em Comunidades e ABNT/CEE-134 – Comissão de Estudo Especial de Modelagem de Informação da Construção.

INTRODUÇÃO

Este trabalho apresenta a concepção da criação de gêmeos digitais, como forma de promover a integração e a colaboração entre as várias especialidades de um aeroporto ao mesmo tempo, servindo como um repositório central para mapas, infraestrutura, edifícios, sistemas, dados de gerenciamento de instalações e outras informações relevantes, oferecendo acesso rápido a informações dinâmicas e contribuindo para o gerenciamento eficiente de todo o ciclo de vida dos ativos aeroportuários. Gêmeos digitais possibilitam identificar com precisão a localização dos sistemas que compõem a infraestrutura aeroportuária, com o objetivo de melhorar a gestão dos negócios com operações eficientes e seguras, oferecendo informações consistentes para todas as partes interessadas, aprimorando a tomada de decisões de negócios.

Com a crescente evolução das tecnologias digitais, e a consequente integração entre as várias disciplinas da Arquitetura, Engenharia, Construção e Operação (AECO) é esperado o surgimento de novos paradigmas, processos e fluxos de trabalho. Neste aspecto, este artigo mostra como o uso da metodologia BIM e o desenvolvimento de Gêmeos Digitais de aeroportos permite a integração de várias áreas que compõem a estrutura de um aeroporto, a saber: Engenharia, Manutenção, Comercial, Operações, Patrimônio, Segurança, Meio Ambiente e Gestão Empresarial.

A implantação da metodologia e processos BIM está sendo amplamente adotada no Brasil e no mundo como ferramenta estratégica para redução de custos, maior produtividade, melhoria da eficiência das operações, e desempenho ambiental, permite a obtenção de informações confiáveis e em tempo real do aeroporto para as todas as partes interessadas.

O QUE É BIM

O National BIM Standard (NBIMS)[1]define Building Information Modeling(BIM) como um acrônimo que é usado para descrever três funções distintas, porém vinculadas:

Building Information Modeling: é um processo de negócios para geração e entrega do projeto, construção e operação de uma edificação durante o seu ciclo de vida. O BIM permite que todas as partes interessadas possuam a mesma informação, ao mesmo tempo, através de uma plataforma interoperável.

Building Information Model: É a representação digital das características físicas e funcionais de uma instalação. Tem como propósito servir como um recurso de informações compartilhadas para obter dados sobre uma instalação, constituindo uma fonte confiável para a tomada de decisões, ao longo do ciclo de vida dos ativos.

Building Information Management: é a organização e controle do processo de negócios, utilizando a informação de um protótipo digital para efetuar o compartilhamento de informações ao longo de todo o ciclo de vida de um ativo. Combina as duas primeiras funções para organizar e controlar a edificação/infraestrutura. Os benefícios incluem a comunicação centralizada e visual, a exploração inicial de opções, a sustentabilidade, o design eficiente, a integração entre diversas áreas da empresa, o controle do site/locação, como a documentação do “As built”, etc.

HISTÓRICO DO BIM EM AEROPORTOS

Na área de aeroportos, a aplicação do BIM (Building Information Modeling) foi inicialmente documentada em 2003, no aeroporto de Frankfurt, na Alemanha, onde foi desenvolvido um banco de dados centralizado para suportar seu gerenciamento de operações e “Equipes de engenharia, finanças, operações, manutenção, segurança e resposta a emergências para visualizar instalações de missão crítica informações através de mapas de instalações interativas, para encontrar dados relevantes mais rapidamente e para minimizar o tempo de inatividade das operações” (Shoolestani et al. 2015).

O Aeroporto de Londres relatou o uso do BIM desde 2004. Um estudo de caso foi conduzido em seu uso de BIM durante um projeto de terminal aeroportuário de 2008. Ele relatou uma alta taxa de poupança diretamente relacionada abordagem (buildingSMART UK 2010).

Em 2010, o Aeroporto de Gatwick em Londres, integrou o BIM aos seus processos existentes e implementou a metodologia em todas as fases do ciclo de vida. Embora não tenha concluído a implementação completa do BIM, relata que o BIM “transformou a entrega de projetos e o gerenciamento de ativos” no aeroporto (Neath et al. 2014).

O BUILDING INFORMATION MODELING: OBJETIVOS, USOS E PROCESSOS

O primeiro passo para adoção e implantação do BIM em uma organização é a identificação clara dos usos e objetivos da implantação da metodologia. O próximo passo deve determinar quais processos e ferramentas BIM irão permitir o atingimento desses objetivos.

Segundo Kreider e Messner (2013), uma organização poderá usar o BIM para reunir, gerar, analisar, comunicar e consolidar informações acerca de um ativo. A lista abaixo delineia estes objetivos e suas subcategorias:

Figura 1 – Os objetivos do BIM

Fonte: Elaborado pelas autoras.

De acordo com a Penn State(2011) são 25 os usos consolidados do BIM, a saber:

Figura 2 – Os 25 usos da metodologia BIM

Fonte: Elaborado pelas autoras.

GEMEOS DIGITAIS

Um gêmeo digital é um modelo virtual de um processo, produto ou serviço. Esse emparelhamento dos mundos virtual e físico permite a análise de dados e o monitoramento de sistemas para evitar problemas antes que eles ocorram, evitar o tempo de inatividade, desenvolver novas oportunidades e até planejar o futuro usando simulações. (Marr, s.d.).

Os gêmeos digitais estão se tornando um imperativo comercial, abrangendo todo o ciclo de vida de um ativo ou processo e formando a base para produtos e serviços conectados. (Bacchiega IRS srl)

O desenvolvimento de gêmeos digitais para aeroportos tem por objetivo promover integração e colaboração servindo de repositório central de mapas, informações sobre a infraestrutura aeroportuária, edificações, sistemas prediais, dados de gerenciamento de instalações, oferecendo acesso rápido a informações atualizadas e dinâmicas, contribuindo para gestão eficiente de todo o ciclo de vida dos ativos aeroportuários.

Por meio deste processo é possível identificar com precisão onde estão localizados os sistemas que compõem a infraestrutura aeroportuária buscando a melhoria na gestão dos negócios com operações eficientes e seguras, fornecendo informação consistente para todas as partes interessadas possibilitando melhores decisões empresariais. Permitirá também dinamizar processos internos de projeto, planejamento e gestão de infraestrutura aeroportuária.

Por meio de uma única informação centralizada e disponível a todos haverá redução de retrabalhos devido a informações faltantes ou conflitantes, bem como na melhoria do processo de gestão do aeroporto, consequentemente resultando em melhor gestão do portfólio de negócios empresa a partir da transparência e rastreabilidade, gerando maior confiabilidade jurídica, administrativa e de gestão.

Possibilitará subsídios para o planejamento de operações (Planos diretores) e de Meio ambiente por meio das interfaces BIM/SIG criadas de acordos com os requisitos das áreas demandantes.

O emprego do gêmeo digital, integrado a um banco de dados promove os seguintes benefícios em cada uma das áreas, Figura 3:

Figura 3 –  Benefícios em diferentes áreas do negócio aeroportuário

Fonte: Elaborado pelas autoras.

POTENCIALIDADES E PERSPECTIVAS DE EXPANSÃO DO PROJETO

Os Gêmeos Digitais poderão integrar futuramente com o sistema SWIM (System Wide Information Management), que atualmente se encontra em fase de desenvolvimento no Brasil e tem por objetivo prover informações aos stakeholders, possibilitando o acesso a informações pertinentes acessadas de forma integrada e interoperável. O SWIM, integrado a Gêmeos Digitais de aeroportos, permitirá uma troca de informações de forma mais eficiente, evitando duplicidades e melhorando a sua eficiência.  Para isso será necessário um trabalho de padronização em busca de uma linguagem comum para troca de informações. Sendo o foco do SWIM a interoperabilidade, a integração entre o SWIM e o gêmeo digital poderá gerar ganhos em promover melhores práticas de gestão do operador aeroportuário, tomadas de decisões sólidas, assim como melhor interação entre todos os entes que compõem o setor da aviação.

É possível, ainda, verificar a interação com outros sistemas que poderão promover maior eficiência da gestão aeroportuária, como o PSIM (Physical Security Information Management), no qual uma plataforma de aplicação é responsável por interagir com múltiplos sistemas, tais como STVV, SICA, SDAI, SIGUE e demais sistemas corporativos.

CONCLUSÃO

Gêmeos digitais poderão ser o meio de troca de informações entre as prefeituras, e os governos dos estados, os quais já têm disponibilizado as suas informações relevantes à comunidade através de sistemas SIG. A inclusão de informações sobre os aeroportos nos munícipios, de uma forma integrada aos sistemas já existentes, irá garantir informações confiáveis e únicas trazendo ganhos significativos a todas as esferas da sociedade.

REFERÊNCIAS 

Shoolestani, A., B. Shoolestani, T. Froese, and D.J. Vanier, “SocioBIM: BIM-to-End User Interaction for Sustainable Building Operations and Facility Asset Management,” 5th International/11th Construction Specialty Conference, Vancouver, B.C., Canada, June 8–11, 2015.

Ball, M., “Denver’s Airport Expansion Primes a Push toward BIM for Facility Management,” Informed Infrastructure, 2015, disponível em:

https://informedinfrastructure.com/6773/bim-for-denver-airport- expansion/?print=pdf. buildingSMART UK, “Investing in BIM Competence,” buildingSMART UK, Watford, 2010.

Neath, S., et al., “Building Information Modelling in Practice: Transforming Gatwick Airport, U.K.,” Proceedings of the Institution of Civil Engineering, Vol. 167, No. 2, 2014, pp. 61–87.

ICAO, InternationalCivil Aviation Organization, MANUAL ON SYSTEM WIDE INFORMATION MANAGEMENT (SWIM) CONCEPT, 2015.

Kreider, R. and J. Messner, “The Uses of BIM: Classifying and Selecting BIM Uses,” The Computer Integrated Construction Research Group, Penn State, University Park, Pa., 2013.

NBIMS, US National Building Information Modeling Standard: Version 3, National Institute of Building Sciences, Washington, D.C., in press for 2015.

Penn State, Building Information Modeling Execution Planning Guide version 2.1, BIM Project Execution Planning buildingSMART alliance™ (bSa) Project, Computer Integrated Construction Research Group, University Park, Pa., 2011.

Penn State, BIM Planning Guide for Facility Owners, version 2.0., Computer Integrated Construction, University Park, Pa., 2013.

Bacchiega IRS srl, G. (s.d.). Embedded digital twin. Acesso em 29 de 12 de 2018, disponível em https://www.slideshare.net/gbacchiega/embedded-digital-twin-76567196

Marr, B. (s.d.). What Is Digital Twin Technology – And Why Is It So Important? Acesso em 29 de 12 de 2018, disponível em Forbes: https://www.forbes.com/sites/bernardmarr/2017/03/06/what-is-digital-twin-technology-and-why-is-it-so-important/#120111ec2e2a

National BIM Standard(NBIMS), 2015.