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Redefinindo o conceito de geoengenharia

Vivemos um momento especial na confluência de disciplinas que há anos estão segmentadas. Topografia, projeto arquitetônico, desenho de linha, projeto estrutural, planejamento, construção, marketing. Para dar um exemplo do que eram tradicionalmente fluxos; linear para projetos simples, iterativo e difícil de controlar dependendo do tamanho dos projetos.

Hoje, surpreendentemente, integramos fluxos entre essas disciplinas que, além da tecnologia para gerenciamento de dados, compartilham processos. Tanto que é difícil identificar onde termina a tarefa de um e começa a do outro; onde termina a entrega da informação, quando morre a versão de um modelo, quando o projeto será encerrado.

Geoengenharia: precisamos de um novo termo.

Se fosse para batizar esse espectro de processos, que vai da captura de informações necessárias para um projeto em um ambiente geoespacial à sua operação para os fins para os quais foi conceituado, ousaremos chamá-lo Geoengenharia. Embora esse termo tenha sido usado em outros contextos associados às ciências da terra específicas, certamente não estamos em tempos de respeitar as convenções; mais se levarmos em conta que a geolocalização tornou-se um ingrediente intrínseco de todos os negócios, e que a visão de Níveis de BIM Isso nos obriga a pensar que o escopo de Arquitetura, Engenharia e Construção (AEC) ficaria aquém se considerarmos o limite de sua próxima etapa, que é a Operação. Pensar num âmbito mais alargado passa por ter em conta o impacto atual da digitalização de processos, que vai além da construção de infraestruturas e se estende a negócios que nem sempre têm uma representação física, que não estão apenas interligados na inter- operabilidade de dados sequenciais, mas na integração paralela e iterativa de processos.

Com esta edição Na revista, saudamos o termo Geo-Engineering.

O escopo do conceito de Geoengenharia.

Por muito tempo, os projetos foram vistos em seus diferentes estágios como fins intermediários em si mesmos. Hoje, vivemos um momento em que, por um lado, a informação é a moeda de troca desde a sua captura até o ponto de disposição; Mas a operação eficiente também complementa esse contexto para transformar a disponibilidade de dados em um ativo capaz de gerar maior eficiência e portfólios diante das necessidades do mercado.

Falamos, portanto, da cadeia composta pelos principais marcos que agregam valor às ações do ser humano em um macroprocesso que, além de ser uma questão de engenheiros, é uma questão de pessoas de negócios.

Abordagem de processo - o padrão que -faz muito- Está mudando o que fazemos.

Se quisermos falar sobre processos, teremos que falar sobre cadeia de valor, simplificação dependendo do usuário final, inovação e busca de eficiência para rentabilizar os investimentos.

Os processos baseados no gerenciamento de informações. Grande parte do esforço inicial na década de 90, com o advento da informatização, era para ter um bom controle sobre as informações. Por um lado, buscou reduzir o uso de formatos físicos e a aplicação de benefícios computacionais a cálculos complexos; Conseqüentemente, o CAD não altera necessariamente os processos no início, mas os leva ao controle digital; continue fazendo quase o mesmo, contendo as mesmas informações, aproveitando o fato de que agora a mídia pode ser reaproveitada. O comando offset substitui a regra paralela, o ortho-snap o quadrado de 3 graus, o círculo a bússola, o trim o modelo de apagamento preciso e assim por diante consecutivamente, fizemos aquele salto que honestamente não foi fácil ou minúsculo, apenas pensando a vantagem da camada que em outro momento implicaria traçar o plano de construção para trabalhar nos planos estruturais ou hidráulicos. Mas chegou o momento em que o CAD cumpriu seu propósito em duas dimensões; tornou-se cansativo especialmente para as seções transversais, fachadas e exibições pseudo-tridimensionais; foi assim que surgiu a modelagem 2D antes de chamá-la de BIM, simplificando essas rotinas e mudando muito o que fazíamos em CAD XNUMXD.

... é claro, o gerenciamento do 3D na época terminava em renderizações estáticas que eram alcançadas com alguma paciência pelos recursos limitados do equipamento e não por cores coloridas.

Os grandes fornecedores de software para a indústria de AEC estavam mudando suas funcionalidades de acordo com esses marcos importantes, que têm a ver com as capacidades do hardware e a adoção pelos usuários. Até um tempo em que essa gestão da informação era insuficiente, além de exportar formatos, interligar dados mestre e uma integração referencial que foi afetada por aquela tendência histórica do trabalho baseado na departamentalização.

Um pouco de história. Embora no campo da engenharia industrial a busca pela eficiência tenha muito mais história, a adoção tecnológica da Gestão da Operação no contexto da AEC foi tardia e baseada em conjunturas; aspecto que hoje é difícil de dimensionar a não ser que tenhamos participado desses momentos. Muitas iniciativas surgiram a partir da década de setenta, ganham força na década de oitenta com a chegada do computador pessoal que, podendo estar em qualquer mesa, agrega ao design auxiliado por computador o potencial de bancos de dados, imagens raster, redes LAN internas e essa possibilidade de integrar disciplinas relacionadas. Aqui estão soluções verticais para peças do quebra-cabeça, como levantamento topográfico, projeto arquitetônico, projeto estrutural, estimativa de orçamento, controle de estoque, planejamento de construção; tudo com as limitações tecnológicas que não bastavam para uma integração eficiente. Além disso, os padrões eram quase inexistentes, os provedores de soluções sofriam com formatos de armazenamento ruins e, claro, alguma resistência à mudança por parte da indústria devido ao fato de que os custos de adoção eram difíceis de vender em uma relação equivalente à eficiência e relação custo-eficácia.

A mudança deste estágio primitivo de compartilhamento de informações exigiu novos elementos. Talvez o marco mais importante tenha sido o amadurecimento da Internet, que, além de nos dar a possibilidade de enviar e-mails e navegar em páginas estáticas, abriu as portas para a colaboração. Comunidades interagindo na era da web 2.0 pressionavam por padronização, ironicamente vindo das iniciativas open source que agora eles não parecem mais irreverentes e são vistos com novos olhos pela indústria privada. A disciplina GIS foi um dos melhores exemplos, enfrentando todas as adversidades em muitos momentos para superar o software proprietário; dívida que até agora não foi possível rastrear na indústria CAD-BIM. As coisas tiveram que cair de peso diante da maturidade do pensamento e, sem dúvida, das mudanças no mercado de negócios B2B no combustível de uma globalização baseada na conectividade.

Ontem fechamos os olhos e hoje acordamos vendo que tendências intrínsecas como a localização geográfica se tornaram e, como conseqüência, não apenas mudanças no setor de digitalização, mas uma transformação inevitável no mercado de design e manufatura.

Processos baseados no Gerenciamento de Operações. A abordagem do processo nos leva a quebrar os paradigmas da segmentação de disciplinas no estilo da departamentalização de cargos separados. As equipes de pesquisa passaram a ter recursos de exibição e digitalização, os desenhistas passaram de simples desenhistas a modeladores de objetos; arquitetos e engenheiros passaram a dominar a indústria geoespacial, que fornecia mais dados graças à geo-localização. Isso mudou o foco de pequenas entregas de arquivos de informações para processos onde os objetos da modelagem são apenas os nós de um arquivo que é alimentado entre as disciplinas de agrimensura, engenharia civil, arquitetura, engenharia industrial, marketing e geomática.

Modelagem  Pensar em modelos não foi fácil, mas aconteceu. Hoje não é difícil entender que um terreno, uma ponte, um prédio, uma planta industrial ou uma ferrovia são a mesma coisa. Um objeto que nasce, cresce, produz resultados e um dia morrerá.

BIM é o melhor conceito de longo prazo que a indústria de geoengenharia já teve. Talvez sua maior contribuição para o caminho da padronização seja o equilíbrio entre a inventividade desenfreada do setor privado no campo tecnológico e a demanda por soluções que o usuário necessita de empresas privadas e governamentais para oferecer melhores serviços ou produzir melhores resultados com os recursos oferecidos pela indústria. A conceitualização do BIM, embora tenha sido vista de forma limitada por muitos em sua aplicação a infraestruturas físicas, certamente tem um alcance maior quando imaginamos hubs BIM concebidos em níveis superiores, onde a integração de processos da vida real inclui disciplinas. como educação, finanças, segurança, entre outros.

A cadeia de valor - das informações à operação.

Hoje, as soluções não se concentram em responder a uma disciplina específica. Ferramentas únicas para tarefas como modelagem de superfície topográfica ou orçamento têm apelo reduzido se não puderem ser integradas a fluxos upstream, downstream ou paralelos. Essa é a razão que move as empresas líderes do setor a oferecer soluções que atendam de forma abrangente a necessidade em todo o seu espectro, em uma cadeia de valor de difícil segmentação.

Esta cadeia é composta por fases que cumprem gradualmente objetivos complementares, quebrando a sequência linear e promovendo um paralelo à eficiência no tempo, custo e rastreabilidade; elementos inevitáveis ​​dos modelos de qualidade atuais.

O conceito de Geoengenharia propõe uma sequência de fases, desde a concepção do modelo de negócio até a produção dos resultados esperados. Nessas diferentes fases, as prioridades de gestão da informação diminuem gradativamente até a gestão da operação; e na medida em que a inovação implanta novas ferramentas, é possível simplificar etapas que não agregam mais valor. Como exemplo:

  • A impressão dos planos deixa de ser importante a partir do momento em que eles podem ser visualizados em uma ferramenta prática, como um tablet ou um Hololens.
  • A identificação dos terrenos associados na lógica do mapa de quadrante não agrega mais valor aos modelos que não serão impressos em escala, que mudam constantemente e exigem uma nomenclatura não associada a atributos não físicos, como condição urbana / rural ou pertencimento espacial para uma região administrativa.

Nesse fluxo integrado, é quando o usuário identifica o valor de poder utilizar seu equipamento de levantamento não só para captar dados em campo, mas para modelar antes de chegar ao escritório, reconhecendo que se trata de um insumo simples que dias depois receberá associado a um projeto que você terá que repensar para sua construção. O site onde o resultado do campo é armazenado deixa de agregar valor, desde que esteja disponível quando necessário e seu controle de versionamento; Assim, a coordenada xyz capturada em campo é apenas um elemento de uma nuvem de pontos que deixou de ser um produto e passou a ser um insumo, outro insumo, um produto final cada vez mais visível na cadeia. É por isso que a planta com seus contornos não é mais impressa, pois não agrega valor ao desvalorizar do produto à entrada da maquete de volumes conceituais de um edifício, que é outra entrada da maquete arquitetônica, que terá um modelo estrutural, a modelo eletromecânico, um modelo de planejamento de construção. Todos, como uma espécie de gêmeos digitais que vão acabar em um modelo de operação do prédio já construído; o que inicialmente o cliente e seus investidores esperavam de sua conceituação.

A contribuição da cadeia está na agregação de valor no modelo conceitual inicial, nas diferentes fases desde a captura, modelagem, projeto, construção e finalmente gestão do ativo final. Fases que não são necessariamente lineares, e onde a indústria de AEC (Arquitetura, Engenharia, Construção) exige uma ligação entre a modelagem de objetos físicos como terrenos ou infraestruturas com elementos não físicos; pessoas, empresas e as relações diárias de registro, governança, publicidade e transferência de ativos do mundo real.

Gestão da Informação + Gestão da Operação. Reinventar processos é inevitável.

O grau de maturidade e convergência entre a modelagem da informação da construção (BIM) e o ciclo de gerenciamento da produção (PLM) prevê um novo cenário, que foi cunhado na Quarta Revolução Industrial (4IR).

IoT - 4iR - 5G - Cidades inteligentes - Gêmeo digital - iA - VR - Blockchain. 

Os novos termos resultam da convergência BIM + PLM.

Hoje são inúmeras as iniciativas acionadoras de termos que devemos aprender a cada dia, consequência do evento BIM + PLM cada vez mais próximo. Esses termos incluem Internet das Coisas (IoT), Cidades Inteligentes, Gêmeos Digitais, 5G, Inteligência Artificial (IA), Realidade Aumentada (AR), para citar alguns. É questionável quantos desses elementos irão desaparecer como clichês insuficientes, pensando em uma perspectiva real do que esperar e deixando de lado a onda temporal em filmes pós-apocalípticos que também dão esboços de quão grande poderia ser ... e de acordo com Hollywood, quase sempre catastrófico.

Geoengenharia. Um conceito baseado em processos integrados de gestão do contexto territorial.

O infográfico apresenta uma visão global do espectro que por enquanto não teve um termo específico, que em nossa perspectiva chamamos de Geoengenharia. Esta, entre outras, tem sido usada como hashtag temporária em eventos de empresas líderes do setor, mas, como diz nossa introdução, não tem um nome merecido.

Este infográfico tenta mostrar algo que, honestamente, não é fácil de captar, muito menos de interpretar. Se considerarmos as prioridades das diferentes indústrias que são transversais ao longo do ciclo, embora com diferentes critérios de avaliação. Dessa forma, podemos identificar que, embora a modelagem seja um conceito geral, podemos considerar que sua adoção passou pela seguinte sequência conceitual:

Adoção Geoespacial - Massificação CAD - Modelagem 3D - Conceitualização BIM - Reciclagem Digital de Gêmeos - Integração de Cidade Inteligente.

A partir de uma ótica dos escopos de modelagem, vemos a expectativa dos usuários gradualmente se aproximando da realidade, pelo menos nas promessas a seguir:

1D - Gerenciamento de arquivos em formatos digitais,

2D - A adoção de desenhos digitais em substituição ao plano impresso,

3D - O modelo tridimensional e sua localização geográfica global,

4D - versionamento histórico de maneira controlada pelo tempo,

5D - A incursão do aspecto econômico no custo resultante dos elementos unitários,

6D - O gerenciamento do ciclo de vida de objetos modelados, integrado às operações de seu contexto em tempo real.

Sem dúvida, na conceituação anterior existem visões diferentes, até porque a aplicação da modelagem é cumulativa e não exclusiva. A visão levantada é apenas uma forma de interpretar a partir da perspectiva dos benefícios que os usuários perceberam à medida que adotamos os desenvolvimentos tecnológicos na indústria; seja esta Engenharia Civil, Arquitetura, Engenharia Industrial, Cadastro, Cartografia ... ou a acumulação de tudo isso em um processo integrado.

Por fim, o infográfico mostra a contribuição que as disciplinas trouxeram para a padronização e adoção do digital nas rotinas diárias do ser humano.

GIS - CAD - BIM - Gêmeo Digital - Cidades Inteligentes

De certa forma, esses termos priorizaram esforços de inovação liderados por pessoas, empresas, governos e sobretudo acadêmicos que levaram ao que hoje vemos com disciplinas plenamente maduras como Sistemas de Informação Geográfica (SIG), a contribuição que representou Computer Aided Design (CAD), atualmente em evolução para BIM embora, com dois desafios devido à adoção de padrões, mas com um caminho claramente delineado nos 5 níveis de maturidade (Níveis de BIM).

Algumas tendências no espectro da geoengenharia estão atualmente sob pressão para posicionar os conceitos de Digital Twins e Smart Cities; o primeiro mais como uma dinâmica de agilização da digitalização sob uma lógica de adoção de padrões operacionais; o segundo como um cenário de aplicação ideal. As Smart Cities ampliam a visão para muitas disciplinas que podem ser integradas a uma visão de como a atividade humana deve ser no contexto ecológico, gerenciando aspectos como água, energia, saneamento, alimentação, mobilidade, cultura, convivência, infraestrutura e economia.

O impacto sobre os provedores de soluções é crucial, no caso da indústria de AEC, os provedores de software, hardware e serviços devem ir atrás de um mercado de usuários que espera muito mais do que mapas pintados e renderizações atraentes. A batalha está próxima entre gigantes como Hexagon, Trimble com modelos semelhantes de mercados que adquiriram nos últimos anos; AutoDesk + Esri em busca de uma chave mágica que integre seus grandes segmentos de usuários, a Bentley com seu esquema disruptivo que inclui alianças complementares com Siemens, Microsoft e Topcon.

Desta vez, as regras do jogo são diferentes; Não se trata de soluções de campo para topógrafos, engenheiros civis ou arquitetos. Os usuários de hoje esperam soluções abrangentes, focadas em processos e não em arquivos de informação; com mais liberdade de adaptações personalizadas, com aplicativos reutilizáveis ​​ao longo do fluxo, interoperáveis ​​e principalmente no mesmo modelo que suporta a integração de diferentes projetos.

Sem dúvida vivemos um grande momento. As novas gerações não terão o privilégio de ver nascer e fechar um ciclo neste espectro da Geoengenharia. Você não saberá como foi empolgante executar o AutoCAD em uma tarefa única 80-286, a paciência de esperar que as camadas de um plano arquitetônico apareçam, com o desespero de não ser capaz de executar o Lotus 123 onde tínhamos as planilhas de custo unitário uma tela preta e letras laranja estridentes. Eles não serão capazes de conhecer a adrenalina de ver pela primeira vez um mapa cadastral caçado em um raster binário no Microstation, rodando em um Intergraph VAX. Definitivamente, não, eles não vão.

Sem muita surpresa, eles verão muito mais coisas. Testar um dos primeiros protótipos do Hololens em Amsterdã alguns anos atrás, trouxe de volta parte dessa sensação do meu primeiro encontro com plataformas CAD. Certamente ignoramos o alcance que terá esta quarta revolução industrial, da qual até agora vemos ideias, inovadoras para nós, mas primitivas antes do que implicará a adaptação a um novo ambiente onde a capacidade de desaprender será muito mais valiosa do que graus acadêmicos e anos. Por experiência.

O certo é que ele chegará mais cedo do que esperamos.

Golgi Álvarez

Escritor, pesquisador, especialista em Modelos de Gestão Territorial. Participou da conceituação e implementação de modelos como: Sistema Nacional de Administração de Propriedades SINAP em Honduras, Modelo de Gestão de Municípios Conjuntos em Honduras, Modelo Integrado de Gestão de Cadastro - Cadastro na Nicarágua, Sistema de Administração do Território SAT na Colômbia . Editor do blog de conhecimento Geofumadas desde 2007 e criador da Academia AulaGEO que inclui mais de 100 cursos sobre temas GIS - CAD - BIM - Digital Twins.

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