Linha de Balanço  
A utilização de uma Metodologia BIM de Planeamento Construtivo

Enquadramento 

Ao longo da evolução da indústria da construção, tanto os donos de obra como os construtores têm vindo a procurar uma metodologia ideal de planeamento, que lhes permita controlar eficazmente todo o desenvolvimento dos seus projetos e, assim, conduzi-los ao sucesso. Não será apresentada essa solução ideal mas, por outro lado, uma alternativa mais eficaz, enquanto é acrescentada uma nova variável – a localização.

“It is one thing to know about the location-based theory and its associated methods, it is another to know how to use that knowledge to build effective schedules for a project and to both plan for production efficiency and provide confidence” (Kenley e Seppänen)

Tal como defendem Kenley e Seppänen no livro “Location-based Management for Construction”, existe uma diferença entre conhecer os métodos de planeamento baseados em localizações e saber utilizá-los de forma adequada, alcançando o planeamento perfeito, enquanto paralelamente se controla a produção de todo o projeto. As empresas do setor continuam a apostar em métodos CPM (Critical Path Methods), regra geral via gráficos de Gantt, mesmo tendo noção das suas fortes limitações.

Os diagramas de Gantt foram desenvolvidos unicamente com o objetivo de planear a carga de trabalho, prazos e responsabilidades de uma forma generalizada, sendo perfeitamente adequados para essas funções. A problemática reside no facto destes diagramas descreverem o processo numa única localização. Isto é, este método não foi idealizado para planear e monitorizar múltiplas equipas em diversos locais de trabalho, embora seja essa a finalidade pela qual maioritariamente é utilizado. Neste contexto, a Linha de Balanço (LOB) surge como uma solução face às principais limitações do método tradicional, apresentando então novas características: múltiplas localizações, representação da continuidade das tarefas, visualização de dependências, movimentos de recursos e planeamento de equipas, bem como das respetivas produtividades. As principais variáveis da presente metodologia encontram-se indicadas no esquema seguinte.

Conceito

De uma forma geral, a Linha de Balanço pode ser definida como uma metodologia gráfica de planeamento que representa, numa única vista, todas as atividades e localizações de uma obra. Seguidamente, apresenta-se uma figura onde se encontra a representação gráfica deste método. No eixo vertical representam-se as localizações do projeto, no eixo horizontal o tempo e as linhas representam as atividades. A inclinação das linhas revela a produtividade das atividades, sendo que quanto maior a inclinação maior o rendimento.

A título de exemplo, considerem-se as três tarefas representadas abaixo, num diagrama de Gantt típico, referentes a uma obra genérica.

Esta metodologia de planeamento, pela facilidade de visualização e análise dos trabalhos, impulsiona uma otimização na gestão do projeto por recurso à alteração da produtividade das atividades, à continuidade de trabalhos e ao melhor aproveitamento das localizações da obra ao longo da construção.

Estas alterações podem implicar uma variação da produtividade da(s) equipa(s) e/ou uma alteração na composição e/ou número da(s) equipa(s) de trabalho. Na imagem abaixo as tarefas foram convertidas para a representação da Linha de Balanço e otimizadas, comprovando-se o resultado da aplicação dos pressupostos deste método (continuidade e ritmo de produção similar), obtendo-se uma redução da duração total da obra sem aumentar o risco.

Como se pode concluir, a esta alteração de produção está subentendida uma alteração de custos, proveniente da variação do número de recursos e da sua alocação temporal. Neste contexto, importa destacar o facto da plataforma de linha de balanço permitir gerir, de forma clara, todos esses recursos e respetivas alterações.

Em suma, a linha de balanço permite comprimir a duração do projeto, analisando na mesma vista todas as atividade e dependências e folgas entre elas.

Software

Atualmente, esta metodologia já se encontra integrada em software BIM de gestão de construção que considera tanto as quantidades como os custos, estando estes ligados às localizações onde se encontram os elementos modelados.

Neste artigo focar-se-ão as potencialidades do software que é, do ponto de vista da ndBIM, não só o mais completo como também de simples utilização: o Schedule Planner da Vico Software. Como este software é um dos módulos constituintes do Vico Office permite aos utilizadores integrar as quantidades, retiradas do modelo BIM, com os respetivos recursos e diferentes localizações, permitindo elaborar um planeamento altamente pormenorizado e otimizado.

O Planeamento 4D resulta da simbiose entre a geometria 3D do modelo BIM e a otimização dos recursos a este associados, sendo extraídas da geometria as quantidades, alocadas nas diferentes zonas do projeto. A partir deste ponto, na vista LOB – Vico Flowline view –, torna-se exequível a alteração da sequência de tarefas e localizações, bem como da composição e tamanho das equipas, das produtividades e respetivos custos, a divisão de tarefas (Split) e a introdução de folgas (Buffers). Ao criar este planeamento otimizado é possível minimizar – ou até eliminar – as interrupções e recomeços, reduzindo o risco inerente e ainda preservar a continuidade da obra.

A integração do modelo, das quantidades, das localizações e do orçamento é fundamental, tendo em consideração a crescente exigência dos donos de obra relativamente a um planeamento que considere tanto a variação de custos como de recursos, ao longo das diferentes fases de uma obra. Assim, esta metodologia permite às equipas planear qual o custo num determinado ponto do projeto e compará-lo com o custo atual da parte da obra já concluída.

De modo a alcançar o verdadeiro BIM 4D, o Schedule Planner permite não só o planeamento inicial da obra de uma forma eficaz, como também apresenta excelentes ferramentas de controlo de produção de obra. É possível alterar para o modo de controlo e, através da vista Schedule Task Control Chart, introduzir os prazos e quantidades/percentagens que estão efetivamente a ser executadas, em cada localização, para cada atividade.

Esta informação fica exposta numa matriz de controlo onde é possível visualizar as tarefas no eixo horizontal, as localizações no eixo vertical e em cada célula as datas de início e fim planeadas e as datas de início e fim reais ou percentagem executada. Esta informação é transposta para um código de cores para uma mais simples visualização e análise. (explicação das cores na legenda da imagem)

Desta forma, obtém-se uma representação de três cenários: o planeado, o real e o previsto. A previsão é calculada tendo por base a informação introduzida de trabalho executado (quantidades e tempo), o que origina uma produtividade real que é aplicada ao trabalho ainda em falta, além de ter em conta as dependências existentes. A ferramenta gera igualmente alarmes e avisos das zonas críticas da obra, permitindo ao utilizador controlar mais atentamente as tarefas que poderão implicar um atraso na duração total do projeto.

A utilização de produtividades reais ao longo da obra para cálculo da previsão é uma grande diferença em relação às ferramentas Gantt, como por exemplo o MS Project, que não considera estes dados. Desta forma, a linha de balanço possibilita uma superior previsão da data de término do projeto assim como da execução ao longo do tempo de todas as quantidades das atividades.

O Vico Office apresenta também uma funcionalidade capaz de criar uma simulação 4D do projeto, onde é possível visualizar, em vídeo, todo o processo construtivo da obra e a respetiva calendarização devido à integração total do modelo com a ferramenta de planeamento.

A simulação 4D do é um dos entregáveis automáticos de projetos planeados com o Vico Office. Os componentes 3D do modelo encontram-se diretamente ligados ao orçamento, que por sua vez está associado às tarefas com informação das localizações, que são trabalhadas na ferramenta de planeamento. Deste modo as diferentes tarefas agrupam-se em 4D Groups que permitem alterar comportamentos dos elementos para visualização na simulação 4D. Esta estrutura encontra-se representada no esquema que seguidamente se apresenta:

O vídeo resulta da geometria do modelo, das quantidades por localização e das produtividades das equipas, introduzidas no Schedule Planner, sendo a velocidade do vídeo ajustada pelo utilizador. Esta ferramenta é extremamente útil, na medida em que atua como um elemento facilitador e de comunicação com o dono de obra, subempreiteiros e outros intervenientes no processo construtivo, possibilitando uma melhor perceção do programa de trabalhos. De igual modo é também uma ferramenta importante de controlo de qualidade do planeamento criado na linha de balanço permitindo ao utilizador verificar, em 3D, se a ordem de execução dos trabalhos por localização é viável.

Por último mas não menos importante, o Schedule Planner gera um vasto rol de gráficos e relatórios, com toda a informação de previsão, real e planeado, ao nível de datas, produtividades e recursos, que podem ser facilmente interpretados por todos os intervenientes da obra ou exportada para Excel para edição dos dados. É possível visualizar um exemplo na imagem seguinte.

Paralelamente, podem ser criados histogramas de recursos (tal como o representado na figura seguinte), por tarefa ou por recurso, gráficos do cash-flow da obra, relatórios de margens temporais existentes, quantidades por localização, progresso da obra, tarefas, etc.

Vantagens

Ao implementar um sistema de gestão de projeto baseado na teoria LOB poderá alcançar uma série de vantagens significativas, conforme se constata abaixo:

* Percentagens retiradas do livro “Location-Based Management for Construction” (Kenley, R.: Seppännen, O., 2010)

Processo

A metodologia LOB, integrada num processo BIM, contrariamente ao que os profissionais do setor possam à partida pensar é, após um primeiro contacto, de simples compreensão e análise, resultando num desenvolvimento de trabalho lógico, acompanhando o decorrer natural da preparação da obra.

O processo inicia-se, regra geral, na elaboração do modelo BIM de modo a se obter quantidades por localização de forma automática para o Schedule Planner. Após o modelo, a sequência de procedimentos para a elaboração do planeamento deverá seguir, em linhas gerais, a estrutura apresentada no esquema seguinte:

Implementação

A implementação de uma nova metodologia enfrenta sempre alguns obstáculos, destacando-se a natural relutância das pessoas à mudança e a falta de familiaridade com o processo e ferramenta. A adoção da Linha de Balanço implica uma alteração de paradigma na elaboração de um planeamento. Os processos seguidos religiosamente há gerações apresentam-se como desatualizados e, na opinião da ndBIM, deveriam ser potenciados por uma nova metodologia e, consequentemente, por novas tecnologias.

Um projeto de construção envolve múltiplos intervenientes em diversas fases que necessitam de trabalhar em equipa para conduzir a obra ao seu sucesso. As metodologias e ferramentas em uso numa empresa têm de ser aceites e compreendidas por todos, sob pena de ineficiência e perda de informação, não podendo ser impostas a todos como um pacote de compra de software. A estratégia tem de passar por um diagnóstico prévio à empresa, conhecendo-se as equipas, as suas competências, experiência e perfil bem como os atuais processos em uso por todos. Com estes dados é possível iniciar a implementação de uma nova metodologia de planeamento, assim como de eventuais processos a montante para um eficaz aproveitamento.

Não existe uma solução de implementação genérica e aplicável a qualquer caso. Os processos e tecnologia podem ser comprados e/ou desenvolvidos. Contudo, sem a motivação e compreensão das Pessoas tal não irá ser eficaz.

Conclusão

Muito embora ainda se verifique um uso predominante de diagramas CPM associados ao planeamento construtivo, existe já alguma consciencialização do potencial intrínseco à metodologia aqui apresentada e, como tal, a sua aceitação por parte das empresas deverá ser crescente, em função do sucesso que alguns stakeholders já comprovaram.

O recurso à Linha de Balanço viabiliza a criação de um programa de trabalhos e sua otimização sem incremento do risco através da incorporação das localizações, quantidades, custos e produtividades da obra. As ferramentas de controlo incorporadas no software que a suportam permitem uma superior previsão dos trabalhos a realizar tendo por base produtividades reais que, conjugado com os valores dos custos unitários, permite uma excelente atualização ao cronograma financeiro até ao final da obra, de modo simples e automático.

A Linha de Balanço é uma solução para todos os que pretendem um planeamento simples e rápido de elaborar, com um processo de otimização real e que realmente fornece dados para a direção de obra tomar decisões. Permite a identificação clara de conflitos e zonas críticas do desenvolvimento da obra, assim como a gestão de folgas entre tarefas. Apresenta ainda toda a informação em vistas compactas, contrariamente ao atual standard da indústria de uso de gráficos de Gantt, originando que o programa de trabalhos se possa realmente transformar em informação útil para todos os intervenientes sem muito esforço.

A ndBIM pode ajudá-lo a implementar esta metodologia na sua empresa através da disponibilização de um programa de capacitação, na metodologia e na tecnologia, além de fornecer o acompanhamento adequado para o sucesso. Aceda aos melhores conselhos de implementação, alcançados por um grande número de casos de implementação 4D! Caso não pretenda incorporar estas competências, também lhe podemos disponibilizar serviços 4D, em regime de backoffice, como vossos parceiros!

A gestão eficiente de projetos de construção é complexa, em virtude da quantidade de informação que está associada a todo o processo. Se as empresas do sector têm essa consciência, porque não evoluir a metodologia?