As novas tecnologias, especialmente aquelas baseadas no IoT, têm transformado a construção civil de várias formas, proporcionando maior eficiência, controle e precisão nos processos. (Foto: Envato Elements)
O emprego das novas tecnologias, sobretudo a Internet das Coisas (IoT), tem transformado, significativamente, a forma de como a construção civil, num sentido bem amplo do mercado, planeja, executa e gerencia, mudando os métodos e práticas cada vez mais do setor, um dos mais importantes da economia do Brasil. Como consequência, melhorias na segurança, na qualidade do trabalho e na eficiência. Trocando em miúdos: a construção está cada vez mais inteligente.
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Dentre os benefícios da IoT, segundo o Obras10, estão o monitoramento em tempo real; otimização de recursos; manutenção preditiva; segurança dos trabalhadores e gestão de projetos eficiente. Já os desafios que devem ser superados para implantar a IoT são: custos iniciais, padronização, segurança de dados e integração com processos existentes.
Para o engenheiro civil e sócio-gerente da Protensão Impacto, Joaquim Caracas (foto), as novas tecnologias, especialmente aquelas baseadas no IoT, têm transformado a construção civil de várias formas, proporcionando maior eficiência, controle e precisão nos processos. “No caso das soluções que desenvolvemos na Impacto, como o PavScan, o uso do IoT tem sido fundamental para automatizar e otimizar etapas críticas da construção, como a montagem e conferência de cabos de protensão”.
Uma das principais vantagens do IoT é a automação dos processos, observa Joaquim Caracas, acrescentando que, tradicionalmente, o controle de qualidade, como a conferência dos cabos de protensão, era feito manualmente, utilizando trenas e medições no canteiro de obras. Esse método é suscetível a erros humanos, o que pode gerar retrabalhos, atrasos e até mesmo riscos de segurança. “Com o PavScan, por exemplo, conseguimos eliminar essas falhas ao automatizar a leitura dos cabos por meio de códigos de barras. O sistema compara as informações com o projeto, verifica se há inconformidades e gera relatórios instantâneos em PDF, que podem ser armazenados na nuvem e compartilhados em tempo real”.
“Essa transparência e precisão nos processos é outra grande vantagem do IoT. Com a digitalização dos dados, todas as informações do projeto ficam disponíveis para consulta, o que facilita o monitoramento de cada etapa da obra e garante que o trabalho está sendo executado corretamente. Isso não só melhora a qualidade final do projeto, mas também aumenta a confiança dos envolvidos, desde os engenheiros até os clientes.”
Joaquim Caracas, sócio-gerente da Protensão Impacto
Outro benefício importante – cita o empresário – é a integração entre diferentes sistemas e a conectividade que o IoT proporciona. “No caso das nossas soluções, o PavScan se conecta diretamente com o CaboMestre, um sistema que imprime informações de projeto diretamente na bainha dos cabos de protensão, facilitando ainda mais a conferência e garantindo que tudo esteja de acordo com o planejado. Esse tipo de integração reduz significativamente o tempo de trabalho, eliminando a necessidade de revisões manuais e agilizando todo o processo”.
A sustentabilidade também é considerada por Joaquim Caracas como um ponto relevante da IoT. A automação e digitalização proporcionadas por essas tecnologias contribuem para uma utilização mais eficiente dos materiais, reduzindo desperdícios e otimizando o uso de recursos como concreto e aço, que são fundamentais para a sustentabilidade do setor. “Com o PavPlus, por exemplo, conseguimos economizar até 30% de concreto e aço, o que também impacta na redução das emissões de carbono, um fator cada vez mais importante no cenário global”.
“A IoT também traz benefícios relacionados à segurança no canteiro de obras. Com as conferências automatizadas e o monitoramento em tempo real, conseguimos identificar problemas potenciais muito antes de eles se tornarem críticos. Isso não só previne acidentes, como também evita incidentes graves que podem ser causados por falhas na montagem manual de cabos de protensão. O uso de soluções como o PavScan garante que esses problemas sejam detectados e corrigidos a tempo, aumentando a segurança para todos os envolvidos. Essas inovações têm o poder de transformar o setor, tornando os processos mais rápidos, eficientes e seguros, ao mesmo tempo que promovem uma construção mais sustentável e de qualidade.”
Joaquim Caracas, sócio-gerente da Protensão Impacto
Desde o início da Impacto – lembra – foi constatado que as inovações como cimbramentos e fôrmas modularizadas, a substituição de materiais e a automação de processos trouxeram mais eficiência, economia e sustentabilidade. Inovações como o PavPlus e PavScan não só melhoram a qualidade e a produtividade das obras, mas também reduzem os custos e criam um futuro mais sustentável para a construção civil. O setor está caminhando para uma maior adoção de automação, digitalização e soluções sustentáveis, e essas tecnologias são fundamentais para o futuro da construção civil – observa.
Joaquim Caracas afirma que o mercado global de construção está caminhando fortemente para a industrialização, e essa tendência é cada vez mais evidente, especialmente com a crescente escassez de mão de obra qualificada e o aumento expressivo dos salários no setor. A necessidade de encontrar soluções que consigam entregar o mesmo ou até melhores resultados, porém com menos dependência de mão de obra especializada, tem impulsionado o desenvolvimento de tecnologias mais inteligentes e automatizadas.
Outro fator fundamental que impulsiona as tendências de crescimento no mercado global – opina – é a crescente preocupação com a sustentabilidade. A construção civil está entre os setores que mais consomem recursos naturais, e a busca por alternativas sustentáveis para substituir materiais, como a madeira, é uma das prioridades. No PavPlus, por exemplo, o uso de fôrmas plásticas reutilizáveis, que podem ser recicladas após seu ciclo de vida, tem permitido a substituição de até 95% da madeira que era usada anteriormente em canteiros de obras.
Isso não só promove a sustentabilidade, como também melhora a eficiência, já que as fôrmas plásticas são mais duráveis e de fácil montagem e desmontagem – frisa, acrescentando que as tecnologias de construção inteligente que integram automação, IoT e sustentabilidade são, sem dúvida, o futuro do setor.
É o que garante o arquiteto Jayme Leitão (foto), CEO da Reata Engenharia, que considera tal posicionamento da cadeia do setor de construção positivo. “Na empresa procuramos avançar em tecnologias que nos auxiliem na compatibilização de projetos, como o Building Information Modeling (BIM – metodologia que envolve a criação e gestão de representações digitais de uma construção, desde o planejamento até a manutenção), e na melhoria da apresentação de nossos produtos ao mercado, como a Realidade Virtual. Estamos fazendo também algumas experimentações com Inteligência Artificial em novos projetos, o que nos permite prever a relação dos nossos edifícios com o entorno, que é uma das nossas principais preocupações ao iniciar um projeto” – informa.
Jayme Leitão acredita que toda nova tecnologia contribui para a criação de um produto com mais previsibilidade – e não necessariamente mais qualidade, como a maioria pensa. As ferramentas virtuais, como o BIM, auxiliam a prever, ainda no ambiente virtual, incompatibilidades que seriam percebidas durante a construção, reduzindo custos e retrabalho na obra, enquanto a Inteligência Artificial ajuda a entender a relação de novos edifícios com edifícios já existentes e, consequentemente, propor uma construção que contribua para a cidade.
Já a Realidade Virtual permite que o futuro, a construção pronta e como ela se relaciona com o meio, possa ser experimentado hoje. A qualidade do produto final, no entanto, sempre estará vinculada à qualidade do projeto, uma atividade em que a criatividade humana dos arquitetos e projetistas ainda é o ponto central – explica.
“A meu ver, nenhuma ferramenta deve ser considerada como a solução dos problemas. Afinal, se quem estiver por trás da ferramenta, o arquiteto ou o engenheiro, não tiver competência para resolver a questão, não há tecnologia que resolva por ele. A visão, o conhecimento e a inteligência humana ainda se sobrepõem a qualquer tecnologia.”
Jayme Leitão, CEO da Reata Engenharia
Ao ser indagado como as novas ferramentas podem ajudar a promover ambientes mais seguros e confortáveis, o empresário foi enfático: pense em uma obra que é construída duas vezes, onde na primeira se percebem os erros e na segunda os erros são corrigidos antes do início da construção. É exatamente isso que as novas tecnologias proporcionam: construir virtualmente antes de realmente construir. “Assim, o que antes seria percebido no final da obra passa a integrar a fase de criação e planejamento, que acontece antes do início da obra ou antes do início da execução de certa atividade. Essa mudança certamente resultará em uma construção mais segura e mais eficiente, com menos desperdícios” – conclui Jayme Leitão.
Otacílio Valente (foto), diretor presidente da Construtora Colméia, entende que as novas tecnologias estão sendo cada vez mais necessárias, porque hoje se depende de sistema, de processos pré-fabricados, pré-montados, que exija menos habilidade pessoal do profissional da construção civil. Ele explica: enquanto no passado se tinha um marceneiro ou um carpinteiro com habilidades excepcionais, mesmo com as limitadas ferramentas que ele dispunha pra fazer um móvel, pra assentar uma porta, hoje qualquer pessoa senta uma porta porque ela vem pronta de fábrica, pintada, com as ferragens e peças necessárias para ser montada.
Outra tecnologia que também tem crescido muito é a do concreto. “Há 20 anos se trabalhava com concreto cuja resistência chegava a 200, 250 quilos por centímetro quadrado. Hoje, nós estamos trabalhando com concretos que chegam a mil quilos por centímetro quadrado. Então isso faz com que você tenha peças de pilares de vigas mais esbeltas e você consiga produzir prédios mais altos. E sem que ocupe tanto espaço útil de um apartamento, por exemplo”, afirma.
O empresário observa que o grande mercado da construção civil nos últimos 20 anos foi a China, mas ela já construiu tantos prédios, tantas habitações, tanta infraestrutura para os habitantes, que o esperado, para os próximos anos, é que este ritmo decresça fortemente. Isso ocorrendo vai causar um impacto mundial no consumo de aço e de cimento, causando um desaquecimento nos próximos anos. O Brasil tem reduzido a falta de habitações com programa Minha Casa Minha Vida, com espaço para manter, pelo menos durante mais 15 ou 20 anos, essa mesma demanda.
Para ele, o Ceará é uma das melhores referências de construção civil do Brasil. Nada a dever ao Sudeste do país, por exemplo, e melhor do que outras cidades do Norte e Nordeste com certeza. “Nós temos uma preocupação muito grande com a parte arquitetônica, nossos projetos são muito bem elaborados, muito bem planejados. Então, de modo que as construtoras cearenses nesse aspecto estão um nível acima da média nacional quando se fala em uso de novas tecnologias e de processos construtivos modernos”.
Professor titular da Universidade Federal do Ceará (UFC), José de Paula Barros Neto (foto) acredita que o uso das novas tecnologias no setor da construção civil ainda é incipiente, apesar de já ter muita coisa. As empresas estão tendo contato e tudo mais, mas ainda é uma aplicação pequena em relação ao tamanho do setor, ao tamanho das contribuições que as novas tecnologias podem trazer.
A perspectiva de crescimento do mercado é grande, uma vez que está ficando cada vez mais caro o custo, tanto de mão de obra como de materiais. “Mas, principalmente de mão de obra. E por que isso está acontecendo? Há um envelhecimento da mão de obra que trabalha na construção civil. Hoje, ela está em torno de 45/50 anos. E não está ocorrendo renovação, o que vai gerar daqui a alguns anos, uns dez anos mais, um apagão de mão de obra. Em alguns setores, algumas áreas já ocorrem isso. Essa realidade vai pressionar o custo da mão de obra, o que pode impactar nas ofertas de imóveis, que podem subir para o consumidor”.
Diante dessa perspectiva, a opção é investir em tecnologias pra substituir essa mão de obra, já escassa. Além disso, existe outra realidade, que diz respeito à produtividade, o que não ocorre apenas na construção civil. “Nós temos uma estagnação da produtividade no Brasil em diversas áreas. E isso é um problema que a tecnologia pode ajudar, justamente com o aumento da produtividade. As novas tecnologias possibilitam, inclusive, um trabalho mais leve, um trabalho mais inteligente do que o atual”.
Na construção civil o uso de tecnologias ocorre na área de gestão, que tem muito software, aplicativo; no planejamento, orçamento, fluxo de caixa, gerenciamento da empresa. É onde ocorre o maior investimento na atualidade. Mas, também com relação aos novos materiais que também são tecnologias que estão chegando, que faz uso do que é chamado construção 4.0 e ainda de uma forma mais incipiente as tecnologias nos processos construtivos. “Fala-se muito em impressão de casas… ainda é um processo muito artesanal, é caro, portanto ainda não é viável economicamente nem financeiramente imprimir casas”.
“Esses processos construtivos exigem um investimento muito alto. E um retorno demorado, por isso são os que estão menos sendo trabalhados na construção civil. As pessoas procurando novas tecnologias, então há um trabalho muito forte neste sentido.”
José de Paula Barros Neto, professor titular da UFC
Para Aristarco Sobreira (foto), presidente da A&B Incorporações, o impacto dessas novas tecnologias, sobretudo a Internet das Coisas, é positivo no setor de construção civil e arquitetura, mas é a construção o precursor e pioneiro. O setor tem acompanhado isso com bastante atenção e interesse, porque isso redundará em obras, sejam elas residenciais ou industriais, em grandes avanços para o usuário final. “Todo o setor está apto a empregar as novas tecnologias, que proporcionam aumento de produtividade, melhorias em vendas, bem como uma melhor usabilidade por parte dos clientes. Elas, as tecnologias, são bastantes amigáveis, não existe nenhum empecilho para que você as use. Então, todo o setor está amplamente capacitado, sim, para a utilização das tecnologias”.
BENEFÍCIOS DA IOT NA CONSTRUÇÃO CIVIL
Fonte: Obra10
Monitoramento em Tempo Real: A IoT permite o monitoramento contínuo de condições ambientais, como temperatura, umidade e qualidade do ar, bem como o desempenho de equipamentos e máquinas em tempo real. Isso possibilita uma resposta rápida a eventos e condições adversas, melhorando a segurança e a eficiência no canteiro de obras.
Otimização de Recursos: A coleta e análise de dados gerados pela IoT permitem uma melhor gestão e otimização de recursos, como energia, água, materiais e mão de obra. Isso pode resultar em redução de desperdícios, custos operacionais e impacto ambiental, contribuindo para uma construção mais sustentável.
Manutenção Preditiva: A IoT possibilita a implementação de sistemas de manutenção preditiva, que monitoram continuamente o estado e o desempenho de equipamentos e máquinas. Ao prever falhas e necessidades de manutenção com antecedência, as empresas podem evitar tempo de inatividade não planejado, reduzir custos de reparo e prolongar a vida útil dos ativos.
Segurança dos Trabalhadores: A IoT pode melhorar significativamente a segurança dos trabalhadores no canteiro de obras, por meio do monitoramento de condições perigosas, como exposição a substâncias químicas, ruído excessivo e riscos de queda. Além disso, dispositivos vestíveis e sensores de localização podem ser usados para rastrear a localização e o bem-estar dos trabalhadores em tempo real.
Gestão de Projetos Eficiente: A IoT oferece uma ampla gama de ferramentas e sistemas de gestão de projetos, que facilitam o acompanhamento do progresso, o gerenciamento de custos e prazos, a comunicação entre equipes e partes interessadas, e a tomada de decisões informadas. Isso pode levar a uma execução mais eficiente dos projetos e reduzir o risco de atrasos e custos extras.
DESAFIOS DA IMPLEMENTAÇÃO DA IOT NA CONSTRUÇÃO CIVIL
Fonte: Obra10
Custos Iniciais: A implementação da IoT na construção civil pode exigir investimentos significativos em hardware, software, infraestrutura de rede e treinamento de pessoal. Para muitas empresas, especialmente as de menor porte, os custos iniciais podem ser um obstáculo para adoção da tecnologia.
Padronização e Interoperabilidade: A falta de padronização e interoperabilidade entre dispositivos e sistemas de diferentes fabricantes pode dificultar a integração e a comunicação eficiente entre eles. Isso pode levar a problemas de compatibilidade e interoperabilidade, dificultando a implementação e adoção da IoT na construção civil.
Segurança de Dados: A coleta e transmissão de grandes volumes de dados gerados pela IoT podem apresentar desafios de segurança cibernética, incluindo o risco de violações de dados, ataques de hackers e comprometimento da privacidade. É essencial implementar medidas robustas de segurança de dados para proteger as informações sensíveis e garantir a integridade e confidencialidade dos dados coletados.
Integração com Processos Existente: Integrar a IoT com os processos e sistemas existentes na construção civil pode ser um desafio, especialmente em empresas com infraestruturas legadas e sistemas desconectados. A adaptação e a integração de novas tecnologias à cultura organizacional e aos fluxos de trabalho existentes requerem planejamento cuidadoso e colaboração entre equipes multidisciplinares.
EXEMPLOS DE APLICAÇÃO DA IOT NA CONSTRUÇÃO CIVIL
Fonte: Obra10
Monitoramento de Condições Ambientais: Sensores de temperatura, umidade e qualidade do ar são usados para monitorar as condições ambientais em canteiros de obras, garantindo um ambiente de trabalho seguro e saudável para os trabalhadores.
Gestão de Equipamentos e Ativos: Tags RFID e GPS são usados para rastrear e gerenciar equipamentos e ativos em canteiros de obras, facilitando o controle de inventário, prevenção de roubo e perda, e manutenção de registros precisos de uso e localização.
Monitoramento de Estruturas: Sensores embutidos em estruturas de concreto e aço são usados para monitorar a integridade estrutural, detectar defeitos e prever a necessidade de manutenção preventiva.
Gestão de Energia: Sistemas de monitoramento de energia são usados para rastrear e otimizar o consumo de energia em canteiros de obras, reduzindo custos operacionais e impacto ambiental.
Segurança do Trabalhador: Dispositivos vestíveis, como capacetes inteligentes e coletes com sensores de localização, são usados para monitorar a saúde e segurança dos trabalhadores, fornecendo alertas em tempo real em caso de emergência ou condições perigosas.
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