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Automação na Construção 18 (2009) 357–375
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Automação na Construção
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Estrutura de modelagem de informações de construção: uma base de pesquisa e entrega para as partes 
interessadas do setor
Bilal Sucar
Universidade de Newcastle, Austrália 
Universidade RMIT, Austrália
Endereço de email:bsuccar@changeagents.com.au.
0926-5805/$ – ver capa © 2008 Elsevier BV Todos os direit
faça:10.1016/j.autcon.2008.10.003
abstrato
informações do artigo
Historia do artigo:
 Building Information Modeling (
Aceito em 10 de outubro de 2008
Palavras-chave:
Building Information Modeling 
Estrutura de pesquisa e entrega 
Estágios de maturidade
Etapas de implementação
Lentes e filtros
Ontologia BIM
Visualização de conhecimento
BIM) é um amplo domínio de conhecimento na indústria de Arquitetura, Engenharia, 
Construção e Operações (AECO). Para permitir uma investigação sistemática dos campos divergentes do BIM, os seus 
componentes de conhecimento devem ser definidos e os limites de expansão delineados. Este artigo explora algumas das 
diretrizes internacionais disponíveis publicamente e apresenta o BIM Framework, uma base de pesquisa e entrega para as 
partes interessadas da indústria. Este é um documento de “definição do cenário” que identifica muitas partes conceituais 
(campos, etapas, etapas e lentes), fornecendo exemplos de sua aplicação e listando alguns dos resultados do Quadro. Este 
artigo também identifica e implementa modelos de conhecimento visual e uma ontologia especializada para representar 
conceitos de domínio e suas relações.
© 2008 Elsevier BV Todos os direitos reservados.
1. Modelagem de informações de construção
Building Information Modeling (BIM) é um conjunto de políticas, processos e 
tecnologias interativos que geram uma “metodologia para gerenciar o projeto 
essencial do edifício e os dados do projeto em formato digital durante todo o ciclo 
de vida do edifício”.[67]. As seções a seguir expandem o termo BIM, listam os 
esforços acadêmicos e industriais relacionados e identificam a necessidade de 
uma estrutura investigativa(Figura 1).
1.1. BIM: o termo
Building Information Modeling (BIM) é uma mudança tecnológica e processual 
emergente na indústria de Arquitetura, Engenharia, Construção e Operações 
(AECO). Os pesquisadores têm investigado os componentes e as repercussões da 
construção de modelos de produtos[21]por muitos anos antes do surgimento do 
BIM como um novo termo. Embora a mera presença de um rótulo ou de um 
acrónimo seja vista por alguns investigadores como um sinal de fraca literacia 
lexical[70], outros referem-se aos nomes como “vitais para a comunicação e úteis 
para a compreensão de uma situação”[11]. Muitos escritores e analistas da 
indústria contestaram os muitos termos disponíveis, enquanto outros defenderam 
a aceitação do BIM.como édevido à sua adoção pelos principais desenvolvedores 
de CAD da indústria
[54]. Quer o termo em si seja útil, acordado ou contestado, o BIM 
continua a sua proliferação nos círculos industriais e académicos como 
o “novo paradigma CAD”[40].
os reservados. 
1.2. Diferenças entre termos
Alguns pesquisadores optaram por diferenciar entre os muitos termos 
disponíveis[51]mas as fronteiras amplamente sobrepostas tornam 
questionável a singularidade de cada termo. De natureza conceitual a 
descritiva, esses termos podem ser atribuídos a órgãos de pesquisa ou da 
indústria, bem como a desenvolvedores de software.tabela 1estabelece 
alguns dos termos mais amplamente utilizados na literatura de pesquisa e 
da indústria, enquantoFigura 2apresenta algumas conotações comuns do 
termo BIM.
Alguns dos conhecimentos subjacentes e estruturas computacionais 
representados por estes termos mudaram dos círculos de investigação para o 
domínio industrial.[46]embora muitos esforços não tenham conseguido atrair o 
interesse da indústria[33].
1.3. A necessidade de uma estrutura
Em muitos escritos, seminários e workshops, o BIM é considerado um 
catalisador para a mudança[7]preparado para reduzir a fragmentação da 
indústria[17], melhorar sua eficiência/eficácia[34]e reduzir os elevados 
custos da interoperabilidade inadequada[62]. Essas afirmações – por mais 
resumidas que sejam – incluem diversas construções mentais derivadas de 
estudos organizacionais, sistemas de informação e campos regulatórios. 
Essa divergência e cobertura realçam afalta dee anecessidade parauma 
estrutura de pesquisa para organizar o conhecimento do domínio que, por 
sua vez, requer uma investigação sistemática do domínio BIM.
Além disso, a necessidade de uma Estrutura BIM definida sistemicamente vai 
além da investigação e organização do conhecimento. Profissionais e educadores 
encontrarão, sem dúvida, valor no delineamento e
http://www.laiserin.com/features/issue15/feature01.php
http://www.aecbytes.com/buildingthefuture/ArchComputingResearch.htm
http://www.aia.org/aiarchitect/thisweek05/tw0930/tw0930bp_notjusttech.cfm
mailto:bsuccar@changeagents.com.au
http://dx.doi.org/10.1016/j.autcon.2008.10.003
http://www.sciencedirect.com/science/journal/09265805
https://www.onlinedoctranslator.com/pt/?utm_source=onlinedoctranslator&utm_medium=pdf&utm_campaign=attribution
358 B. Succar / Automação na Construção 18 (2009) 357–375
subdivisão do domínio BIM. As subdivisões estruturadas promovem a 
compreensão, a disseminação e a implementação gradual, apresentando 
dados e argumentos em seções gerenciáveis. Há tambémuma necessidade 
deuma estrutura que posiciona o BIM como uma 'integração de modelagem 
de produtos e processos'[47]e não apenas como um conjunto díspar de 
tecnologias e processos. Por último, existe umfalta dee umnecessidade para
uma estrutura que tenta preencher o abismo que separa os entendimentos 
“acadêmico” e “industrial” do BIM, fornecendo uma estrutura de pesquisa e 
entrega adaptável aos seus requisitos complementares, porém únicos.
Figura 1.Resumo visua
1.4. Disponibilidade de outras estruturas
As implementações e discussões do BIM continuam a aumentar em 
intensidade à medida que mais organizações e organismos nacionais 
reconhecem o seu potencial de agregação de valor. Isto é evidenciado pelo 
surgimento acelerado de diretrizes e relatórios importantes dedicados a 
explorar e definir os requisitos e resultados do BIM (mesa 2).
Estas diretrizes e relatórios – embora valiosos por si só – não 
fornecem uma estrutura fundamental adequada para a investigação 
sistemática do domínio BIM. A disponibilidade de um
l deste artigo.
B. Succar / Automação na Construção 18 (2009) 357–375 359
tabela 1
Termos amplamente utilizados relacionados à Modelagem de Informações da Construção
Termos de amostra Organização ou Pesquisador Referência
Sistema de informações de ciclo de vida de ativos 
Modelagem de informações de construção Modelos 
de produtos de construção
EdifícioSMART™
Sistemas de Design Integrado 
Entrega Integrada de Projetos 
e Modelagem
Edifício Virtual™
Design e construção virtual e modelos de produtos 4D
Tecnologia totalmente integrada e 
automatizada Autodesk, Bentley Systems e 
outros Charles Eastman
Aliança Internacional para Interoperabilidade
Conselho Internacional de Pesquisa e Inovação em Edificação e Construção (CIB) 
Instituto Americano de Arquitetos
Universidade de Salford — Escola do Ambiente Construído 
Graphisoft
Universidade de Stanford — Centro de Engenharia de Instalações Integradas
[24]
[4,5]
[21]
[38]
[42]
[2]
[52]
[29]
[26,25]
Outros termos: Modelo Integrado, Modelo de Construção Orientado a Objetos, Modelo de Construção Único etc.
A estrutura ajudará na organização do conhecimento do domínio, obterá 
experiência tácita e facilitará a criação de novo conhecimento. A utilidade de tais 
estruturas é habilmente articulada por Minsky (1975), que afirma: “Aqui está a 
essência da teoria: quando alguém se depara com uma nova situação (ou faz uma 
mudança substancialna visão do problema atual), seleciona da memória um 
estrutura chamada Frame. Esta é uma estrutura lembrada que deve ser adaptada 
para se adequar à realidade, alterando os detalhes conforme necessário. Um 
quadro é uma estrutura de dados para representar uma situação estereotipada…
Anexados a cada quadro estão vários tipos de informações. Algumas dessas 
informações são sobre como usar o quadro. Parte é sobre o que se pode esperar 
que aconteça a seguir. Algumas são sobre o que fazer se essas expectativas não 
se confirmarem. Podemos pensar em um quadro como uma rede de nós e 
relações.”[60]
2. Framework BIM: uma introdução
Esta seção apresenta o BIM Framework, uma base de pesquisa e entrega 
que mapeia a dinâmica do domínio e permite que as partes interessadas da 
AECO entendam as estruturas de conhecimento subjacentes e negociem os 
requisitos de implementação do BIM.
A estrutura é multidimensional e pode ser representada por um modelo de 
conhecimento triaxial (Figura 3) compreendendo de:
• Campos de atividade BIM identificando os 'jogadores' do domínio e seus 
'entregáveis'. Esses campos estão representados nax-eixo.
• Estágios BIM delineando níveis de maturidade de implementação (você-eixo)
• Lentes BIM que fornecem a profundidade e a amplitude de investigação necessárias 
para identificar, avaliar e qualificar Campos BIM e Estágios BIM (z-eixo)
2.1. Campos BIM
Esta seção identifica três campos de atividade BIM interligados (
Figura 4): Tecnologia, Processo e Política (TPP) com dois subcampos
Figura 2.Algumas conotações comu
cada um: jogadores e resultados. Uma introdução aos três Campos BIM é 
fornecida abaixo, seguida de Interações de Campo e Sobreposições de 
Campo.
2.1.1. O campo da tecnologia BIM
Tecnologia é “a aplicação do conhecimento científico para fins práticos”
[65]. A Área de Tecnologia reúne um grupo de players especializados no 
desenvolvimento de software, hardware, equipamentos e sistemas de rede 
necessários para aumentar a eficiência, produtividade e lucratividade dos 
setores AECO. Estas incluem organizações que geram soluções de software 
e equipamentos de aplicabilidade direta e indireta ao projeto, construção e 
operação de instalações.
2.1.2. O Campo de Processo BIM
Processo é “uma ordem específica de atividades de trabalho ao longo do 
tempo e do espaço, com um começo, um fim e entradas e saídas claramente 
identificadas: uma estrutura para ação”[18]. O Campo de Processo agrupa um 
grupo de participantes que adquirem, projetam, constroem, fabricam, usam, 
gerenciam e mantêm estruturas. Estes incluem proprietários de instalações, 
arquitetos, engenheiros, empreiteiros, gestores de instalações e todos os outros 
intervenientes da indústria AECO envolvidos na propriedade, entrega e operações 
de edifícios ou estruturas.
2.1.3. O campo da política BIM
Políticas são “princípios ou regras escritas para orientar a tomada de decisões”
[13]. O Campo Político agrupa um grupo de atores focados na preparação de 
profissionais, na realização de pesquisas, na distribuição de benefícios, na 
alocação de riscos e na minimização de conflitos dentro da indústria AECO. Estes 
intervenientes não geram quaisquer produtos de construção, mas são 
organizações especializadas — como companhias de seguros, centros de 
investigação, instituições educativas e entidades reguladoras — que 
desempenham um papel preparatório, regulamentar e contratual fundamental no 
processo de concepção, construção e operações.
ns de vários termos BIM.
http://www.clemson.edu/research/orcSite/orcIRB_DefsP.htm
http://buildingsmart.org.au/
360 B. Succar / Automação na Construção 18 (2009) 357–375
mesa 2
Uma lista não exaustiva de guias, relatórios e visões disponíveis publicamente relacionados ao BIM
Origem Organização Projeto Tipo e data Descrição Referência e link
Austrália CRC-CI Diretrizes Nacionais e
Estudos de caso
Construção Digital
Diretrizes e seis estudos de caso — 2008. “As diretrizes destacarão processos abertos e consistentes e testarão a 
compatibilidade de softwares selecionados”
Um guia composto por 4 componentes: Manual CAD 3D, Método de 
Trabalho 3D, Acordo e Camada do Projeto - e Estruturas de Objetos 
Procedimentos operacionais gerais em projetos BIM e requisitos gerais 
detalhados de BIModels - concentra-se na fase de design “um 
Framework BIM composto por dezessete dimensões ortogonais que 
descrevem em geral o mundo da Building Information Modeling 
constituindo uma “maneira de pensar” sobre BIM Um 'teste IFC em 
escala real' documentando experiências adquiridas em um projeto 
colaborativo
“Este guia tem como objetivo ajudar os empreiteiros a entender como 
começar (com BIM ou VDC)
“Uma abordagem de entrega de projetos que integra pessoas, sistemas, 
estruturas e práticas de negócios em um processo que aproveita de forma 
colaborativa os talentos e insights de todos os participantes para otimizar 
os resultados do projeto, aumentar o valor para o proprietário, reduzir o 
desperdício e maximizar a eficiência em todas as fases do design. , 
fabricação e construção”
Um guia “destinado a associados e consultores da GSA envolvidos em 
práticas BIM para a concepção de novas construções e grandes 
projetos de modernização para a GSA”
“NBIMS estabelece definições padrão para a construção de trocas de 
informações para apoiar contextos de negócios críticos usando 
semânticas e ontologias padrão…(ser)..implementado em software”
“O escopo deste plano é focar na implementação do BIM nas obras civis 
e nos processos de negócios de construção militar do Corpo de 
Engenheiros do Exército dos EUA, incluindo o processo para trabalhar 
com os parceiros da indústria de construção de engenharia 
arquitetônica (AEC) da USACE e fornecedores de software”
“O objetivo é desenvolver e manter um padrão BIM”
[16]
5h95p5
[9] bipsBIMDinamarca BIPs Diretrizes 2007 em 4 partes (mais de 251 páginas)
Finlândia SENADO
Propriedades
TNO
Requisitos BIM 2007 Diretrizes — 2007 em 9 volumes (200 
páginas) subdivididos por disciplina Estrutura 
—2008 apresentado através de um wiki
[71] 63btnq
Holanda E-BOUW [20]
tnowiki
Noruega ESTATÍSTICAS HITOS Piloto documentado (52 páginas). seções 
baseadas em funções de modelagem
Diretrizes — versão 1, setembro de 2006 (48 
páginas)
Guia - 2007 (62 páginas)
[50]
62kmd3
[1] 695hjqUnido
Estados
CAG Guia do empreiteiro para
BIM
Projeto integrado
Entrega (IPD)
AIA [2] 6kadgh
GSA Programa 3D–4D-BIM Diretrizes —2006 em 7 séries [32]
GSABIM
NIST NBIMS Nacional
Informações de construção
Padrões de Modelagem
Diretrizes - 2007 (183 páginas) [63]
NBIMSpdf
USO Corpo de Engenheiros do 
Exército dos EUA
BIM — Um roteiro para implementação de 
BIM para resolver os desafios de tempo e 
custo da transformação MILCON (96 páginas)
[77] 6qzpe9
USCG Guarda Costeira dos EUA Guias e padrões do usuário BIM (informações 
parciais disponíveis publicamente)
Relatório — 2006 a 2010 (131 páginas em 4 ou mais 
partes até agora)
[78]
europeu Consórcio de
organizações
Em pro “O Ambiente de Informação Aberto é um conjunto de resultados 
resultantes da junção de duas abordagens: por um lado os processos 
de negócio e a organização necessária e por outro lado as tecnologias 
subjacentes que suportam os processos de negócio.”
“CONCUR demonstrou trabalho simultâneo em engenharia de 
construção e design entre parceiros de projeto usando TIC avançadas 
baseadas na web”
Revisão do desenvolvimento e implementação do BIM: tecnologia, 
padrões e passos futuros necessários “Integração de padrões de 
construção baseados em desempenho em processos de negócios (e 
processos de fabricação) usando padrões IFC para melhorar a inovação 
e o desenvolvimento sustentável”
[68] 5ref9c
Consórcio de
organizações
CONCUR Simultâneo
Engenharia em Construção e 
Engenharia Civil
ERABUID
Projeto de Demonstração — 2002 [14] 6pst5l
Consórcio de
organizações
Consórcio de
organizações
Relatório — 2008 [48]
Eraconstruir
[72]
STAND-INN
STAND-INN Processo de Desenvolvimento — Guia Rápido 2007
Nota 1: Valeressaltar que os esforços da Aliança Internacional para Interoperabilidade (http://tinyurl.com/iai-int) são a base para muitas diretrizes e relatórios listados acima. Nota 2: 
Para endereços web, adicionehttp://tinyurl.com/na frente do código. Exemplo (http://tinyurl.com/2sjlg9).
Figura 3.Framework BIM: Campos, Etapas e Lentes — modelo triaxial.
2.1.4. Interações BIM
Interações BIM são transações de conhecimento push-pull que 
ocorrem dentro ou entre campos e subcampos (Figura 5). Mecanismos 
de impulso[37]transferir conhecimento para outro campo ou 
subcampo, enquanto os mecanismos pull transferem conhecimento 
para satisfazer uma solicitação de outro campo ou subcampo. 
Exemplos de transações incluem transferências de dados, dinâmica de 
equipe e relações contratuais entre campos e subcampos. A 
identificação e representação destas interações são uma componente 
importante dos resultados do Quadro.
Tabela 3abaixo resume os três campos BIM, lista seus participantes 
e resultados e identifica algumas de suas interações.
2.1.5. Sobreposições de campos BIM
Os três campos se sobrepõem à medida que compartilham participantes e resultados (ver 
Figura 6). Essa sobreposição entre campos ocorre quando:
(1) Uma entrega requer jogadores de duas ou mais áreas. O desenvolvimento e 
a aplicação de esquemas interoperáveis não proprietários (IFCs, por 
exemplo) exigem os esforços conjuntos dos intervenientes políticos 
(investigadores e decisores políticos), bem como dos intervenientes 
tecnológicos (desenvolvedores de software).
(2) Jogadores pertencentes a um campo geram resultados classificados 
em outro. Por exemplo, o Instituto Australiano de Arquitetos é um 
'órgão da indústria' cujos membros são atores do Processo
http://cic.vtt.fi/projects/concur/
http://tinyurl.com/iai-int
http://tinyurl.com/
http://tinyurl.com/2sjlg9
B. Succar / Automação na Construção 18 (2009) 357–375 361
Figura 4.Três campos interligados de atividade BIM — diagrama de Venn.
(arquitetos) gerando resultados de Política (diretrizes e melhores 
práticas) em vez de resultados de Processo (projetos de construção e 
detalhes de construção).
2.2. Estágios de maturidade BIM
Existem inúmeras possibilidades atribuídas ao BIM, representando uma 
série de desafios que precisam ser enfrentados pela Arquitetura,
Figura 5.Interações BIM entre e dentro de
Partes interessadas de Engenharia, Construção e Operações (AECO). Tendo 
identificado os Campos BIM, esta seção identifica os múltiplos estágios que 
delineiam os níveis de maturidade da implementação.
Os Estágios BIM — a segunda “dimensão” da estrutura proposta — 
identificam um ponto de partida fixo (o status antes da implementação do 
BIM), três estágios fixos de maturidade do BIM e um ponto final variável que 
permite avanços futuros imprevistos na tecnologia. Este artigo usa o termo 
Pré-BIM para representar o status da indústria antes do BIM
 Campos — visão combinada.
362 B. Succar / Automação na Construção 18 (2009) 357–375
Tabela 3
Campos BIM — participantes, resultados e interações
Campo de política Campo de Processo Campo de Tecnologia
Definição Políticas são “princípios ou regras escritas para 
orientar a tomada de decisões”[13]
Processo é “uma ordem específica de atividades de trabalho 
ao longo do tempo e do espaço, com um começo, um fim e 
entradas e saídas claramente identificadas: uma estrutura 
para ação”[18]
O campo de interação entre requisitos de 
projeto, construção e operacionais para fins de 
geração e manutenção de estruturas e 
instalações
Tecnologia é “a aplicação do conhecimento 
científico para fins práticos”[65]
Campo Estendido
Definição
O campo da interação gerando 
pesquisas, talentos, padrões e 
melhores práticas com o propósito de
salvaguardando benefícios e minimizando 
a contestação entre AECO
partes interessadas
Governos, pesquisadores, instituições 
educacionais, seguradoras e órgãos 
reguladores,…
O campo de interação entre software, 
hardware, equipamentos e sistemas de 
rede com a finalidade de permitir ou apoiar 
o projeto, construção e operação de 
estruturas e instalações
Jogadores (subcampo) Proprietários, operadores, arquitetos, engenheiros, 
estimadores, topógrafos, desenvolvedores, empreiteiros, 
fornecedores subcontratados, fabricantes, gerentes de 
instalações,…
Produtos e serviços de construção, incluindo desenhos, 
documentos, modelos/componentes virtuais, 
componentes físicos, estruturas e instalações
Empresas de software, hardware, redes e 
equipamentos, além de seus canais de 
desenvolvimento e vendas
Entregáveis
(subcampo)
Regulamentos, diretrizes, padrões, 
melhores práticas, referências, acordos 
contratuais, programas educacionais
Software, hardware, periféricos, soluções de 
rede e equipamentos de escritório/local
Exemplos de interações
entre campos
e subcampos
Empurre para dentro
outros campos
– Graduados qualificados, padrões, 
orientação no processo
– Conceitos, soluções matemáticas 
em tecnologia
– Especialistas no assunto da Process
– Interoperabilidade de intercâmbios 
tecnológicos entre conselhos de 
pesquisa, educação e credenciamento
– Estudos de caso em política Soluções inovadoras e novos equipamentos 
em Política e Processo
– Feedback para a tecnologia
Puxar de
outros campos
Empurrar puxar
dentro do
mesmo campo
– Desenvolvimento de soluções de Tecnologia
– Padrões, diretrizes e graduados das Instruções do 
Policy Architect (AI-push) e Solicitação de 
informações adicionais (RFI-pull)
– Esforços de padronização da Política
– Requisitos e experiências de capacidades de 
hardware de processo (push) e requisitos de 
software (pull)
implementação e entrega integrada de projetos (IPD) para denotar um 
abordagem paraou umobjetivo final deimplementando BIM[2].
O BIM Framework identifica a BIMmaturidade nas organizações, nos projetos 
e na indústria como uma série de etapas que as partes interessadas precisam
Figura 6.Jogadores e resultados sobrepostos d
implementar gradual e consecutivamente. Cada uma dessas etapas é 
subdividida em etapas. O que separa os estágios dos passos é que os 
estágios sãotransformacionalouradicalmudanças enquanto as etapas são 
incremental[35,75]. A maturidade do BIM inclui TPP (tecnologia, processo
o BIM Fields – modelo de leque.
http://www.clemson.edu/research/orcSite/orcIRB_DefsP.htm
B. Succar / Automação na Construção 18 (2009) 357–375 363
Figura 7.A maturidade do BIM é subdividida em três estágios – visão linear.
Figura 8.Construindo Modelos de Informação e seus objetos — diagrama de fluxo.
1Para obter mais informações sobre proprietário/proprietário aberto, consultehttp://
www.openformats.org/en1.
e política) e é subdividido em três etapas (Figura 7) que são:
• Etapa 1 do BIM: modelagem baseada em objetos
• Estágio 2 do BIM: colaboração baseada em modelo
• Estágio 3 do BIM: integração baseada em rede
Sem sobrecarregar este artigo com todas as variáveis em relação às 
quais a Estrutura mede os Estágios BIM, é importante introduzir pelo menos 
duas delas: Fluxos de Dados BIM e Fases do Ciclo de Vida do Projeto.
2.2.1. Fluxos de dados BIM
Building Information Models são feitos de objetos 'inteligentes'[39] que 
representam elementos físicos como portas e colunas[26]e encapsular 
'inteligência'[33](referir-seFigura 8). Um objeto inteligente AECO é diferente de 
uma entidade CAD que contém poucos ou nenhum metadado[39]. Inteligência de 
objetos, também conhecida como 'riqueza semântica'[33]e os fluxos de dados 
entre as partes interessadas do BIM são variáveis críticas e detectáveis da 
maturidade do BIM.
Os fluxos de dados BIM são variados e incluem a transferência de dados 
estruturados/computáveis (ex: bancos de dados), semiestruturados (ex: 
planilhas) ou não estruturados/não computáveis (ex: imagens) entre sistemas 
computacionais[49,33]. Esta transferência pode ser baseada em arquivos ou 
através de push-pull de dados entre servidores e máquinas clientes.[28]. Como tal, 
os fluxos de dados BIM não incluem apenas o envio e o recebimentode objetos 
“semanticamente ricos” – os principais componentes dos BIModels – mas também 
o envio e o recebimento de informações baseadas em documentos.[27].
Esta variedade de dados e seus métodos de transferência entre participantes 
do BIM podem ser classificados e posteriormente medidos em relação aos 
estágios de maturidade do BIM de diversas maneiras. O autor, no entanto, 
identificará apenas uma classificação “guarda-chuva” adequada aos propósitos 
deste artigo. Os fluxos de dados BIM podem ser 'trocas' de dados BIM ou 
'intercâmbios' de dados BIM:
• Dados BIMintercâmbioé quando um player BIM exporta ou importa dados 
que não são estruturados nem computáveis. Um exemplo típico de troca 
de dados é a exportação de desenhos CAD 2D de modelos 3D baseados 
em objetos, resultando em perda significativa de dados geométricos e 
semânticos.
• Dados BIMintercâmbioé quando um player BIM exporta e importa dados 
estruturados e computáveis por outro aplicativo. As trocas pressupõem 
'interoperabilidade adequada' entre os sistemas remetente e receptor - 
Interoperabilidade é definida como “a capacidade de dois ou mais 
sistemas ou componentes de trocar informações e usar as informações 
que foram trocadas”[41]. O intercâmbio BIM - uma troca interoperável de 
dados BIM - pode ocorrer de muitas maneiras técnicas, incluindo a troca 
de dados proprietários (ex: RVT e DGN), de propriedade aberta1(como 
DWF e muitas linguagens de marcação eXtensible) ou formatos de arquivo 
não proprietários (ex: IFC e CIS/2). Um exemplo típico de 
“interoperabilidade adequada” é a exportação de um arquivo CIS/2 de 
uma aplicação BIM e sua posterior importação por outra sem grande 
perda de riqueza de dados do objeto.
2.2.2. Fases do ciclo de vida do projeto
Os projetos de construção passam por três fases principais do ciclo 
de vida: Projeto [D], Construção [C] e Operações [O]. A Estrutura 
subdivide essas fases em subfases (Tabela 4) que, por sua vez, são 
subdivididos em múltiplas atividades, subatividades e tarefas (Figura 9). 
Exemplo: [D] Fase de Projeto, [D1] Projeto Arquitetônico, Estrutural e de 
Sistemas, [D1.1] Projeto Arquitetônico, [D1.1a] Conceituação, [D1.1a.01] 
Modelagem 3D.
A implementação do BIM provavelmente mudará ocomponentes de
e relações entrefases, atividades e tarefas do ciclo de vida; mudanças 
causadas por diferentes interações BIM (consulte a Seção 2.1.2) e 
maturidade BIM. As próximas seções incluirão uma hipótese
http://www.openformats.org/en1
http://www.openformats.org/en1
364 B. Succar / Automação na Construção 18 (2009) 357–375
Tabela 4
Fases e subfases do ciclo de vida do projeto
Fase de desenho Fase de construção Fase de operações
representação dos efeitos da maturidade BIM na duração da fase do ciclo de vida, 
sobreposição de fases e riqueza semântica do modelo. Primeiro, uma sinopse do 
pré-BIM – status da indústria antes da implementação do BIM:
D1 Conceitualização,
programação e
planejamento de custos
C1 Construção
planejamento e
detalhamento de construção
O1 Ocupação e
operações
2.2.3. Sinopse do status pré-BIM2.
Projeto arquitetônico, 
estrutural e de sistemas
Construção,
fabricação e
Compras
Comissionamento,
as-built e entrega
D2 C2 O2 Gestão de ativos
e facilidade
manutenção
Descomissionamento
e principal
reprogramando
D3 Análise, detalhamento,
coordenação e
especificação
C3 O3
2O símbolo gráfico usa
computador ou tecnolog
SketchUP® e similares.
3O símbolo gráfico usa
ArchiCAD® de um arqui
um detalhista de aço.
A indústria da construção é caracterizada por relações 
contraditórias em que os acordos contratuais incentivam 
a prevenção e a eliminação de riscos. Muita dependência 
é colocada na documentação 2D para descrever uma 
realidade 3D. Mesmo quando algumas visualizações 3D 
são geradas, estas são muitas vezes desarticuladas e 
dependem de documentação bidimensional e 
desconstruídas.
seguindo. Quantidades, estimativas de custos e especificações 
geralmente não são derivadas do modelo de visualização nem 
vinculadas à documentação.
Da mesma forma, as práticas colaborativas entre as partes interessadas 
não são priorizadas e o fluxo de trabalho é linear e assíncrono. Nas 
condições pré-BIM, a indústria sofre com o baixo investimento em 
tecnologia e a falta de interoperabilidade[17,62].
2.2.4. Estágio 1 do BIM: sinopse da modelagem baseada em objetos3
do ac
ias de
do ac
teto, p
A implementação do BIM é iniciada através da 
implantação de uma 'ferramenta de software 
paramétrico 3D baseada em objetos' semelhante ao 
ArchiCAD®, Revit®, Projeto Digital®e Tekla®. No Estágio 1, 
os usuários geram modelos unidisciplinares em projeto 
[D], construção [C] ou operação [O] — as três fases do 
ciclo de vida do projeto. Os resultados do BIModelling 
incluem projeto arquitetônico
modelos [D] e modelos de fabricação de dutos [C] usados principalmente 
para automatizar a geração e coordenação de documentação 2D e 
visualização 3D. Outras entregas incluem exportações de dados básicos (ex: 
horários de portas, quantidades concretas, custos FFE,…)e modelos 3D leves 
(ex: 3D DWF, 3D PDF, NWD, etc.…)que não possuem atributos paramétricos 
modificáveis.
As práticas colaborativas no Estágio 1 são semelhantes ao status pré-BIM e 
não há intercâmbios significativos baseados em modelos entre diferentes 
disciplinas. As trocas de dados entre as partes interessadas do projeto são 
unidirecionais e as comunicações continuam a ser assíncronas e desarticuladas. 
Como apenas pequenas mudanças nos processos ocorrem no Estágio 1, as 
relações contratuais pré-BIM, as alocações de riscos e o comportamento 
organizacional persistem. No entanto, a natureza semântica dos modelos 
baseados em objetos e a sua “fome” de resolução antecipada e detalhada de 
questões de projeto e construção incentivam o “aceleramento” das fases do ciclo 
de vida do projeto (Figura 10).
O Modelo de Conhecimento acima levanta a hipótese de como a 
modelagem baseada em objetos incentiva o acompanhamento rápido – 
quando um projeto ainda é executado em fases, mas as atividades de design 
e construção são sobrepostas para economizar tempo[43]. O autor 
argumenta que, após atingir a maturidade nas implementações do Estágio 
1, os participantes do BIM reconhecerão os benefícios potenciais de 
envolver outros participantes do projeto e da construção com capacidades 
de modelagem semelhantes. Esse reconhecimento e a acção subsequente 
conduzirão estes intervenientes a outra mudança revolucionária da TPP: a 
colaboração baseada em modelos.
ima representa desenho 2D feito à mão, desenho 2D auxiliado por 
 software 3D não baseadas em objetos semelhantes ao AutoCAD®, 
ima representa um modelo 3D unidisciplinar exemplificado pelo 
elo Revit® de um engenheiro estrutural ou pelo modelo Tekla® de 
2.2.5. BIM Estágio 2: Sinopse da Colaboração Baseada em Modelo4
4O símbolo gráfico utilizado acima represe
disciplinas diferentes. Isso pode ser exemplif
modelos arquitetônicos e estruturais do Rev
pelo intercâmbio de arquivos IFC exportados
troca interoperável não proprietária).
5Consulte o Guia IPD e ConsensusDOCS 30
Tendo desenvolvido experiência em 
modelagem unidisciplinar nas implementações 
do Estágio 1, os participantes do Estágio 2 
colaboram ativamente com outros participantes 
disciplinares. Isso pode ocorrer de muitas 
maneiras tecnológicas, dependendo da seleção 
de ferramentas de software BIM de cada 
participante. Dois exemplos diferentes de 
modelo-
A colaboração baseada em colaboração inclui o intercâmbio (troca interoperável) 
de modelos ou modelos de peças através de formatos 'proprietários' (ex: entre 
Revit®Arquitetura e Revit®Estrutura através do formato de arquivo .RVT) e 
formatos não proprietários (ex: entre ArchiCAD®e Tekla®
usando o formato de arquivo IFC).
A colaboração baseada em modelo pode ocorrerdentro de umouEntre 
dois Fases do ciclo de vida do projeto. Exemplos disso incluem o intercâmbio 
Projeto-Projeto de modelos arquitetônicos e estruturais [DD], o intercâmbio 
Projeto-Construção demodelos estruturais e de aço [DC] e o intercâmbio 
Projeto-Operações de modelos arquitetônicos e de manutenção de 
instalações [DO]. É importante notar queapenas umo modelo colaborador 
precisa conter dados geométricos 3D para permitir o intercâmbio semântico 
entre duas disciplinas. Um exemplo disso é o intercâmbio [DC] entre um 
modelo 3D baseado em objeto (ex: Projeto Digital®), banco de dados de 
agendamento (ex: Primavera®ou projeto MS®) ou um banco de dados de 
estimativa de custos (ex: Rawlinsons ou Timberline®). Tais intercâmbios 
permitem a geração de estudos 4D (análise de tempo) e 5D (estimativa de 
custos), respectivamente.
Embora as comunicações entre os participantes do BIM continuem a ser assíncronas, as 
linhas de demarcação pré-BIM que separam funções, disciplinas e fases do ciclo de vida 
começam a desaparecer. Algumas alterações contratuais tornam-se necessárias5à medida que os 
intercâmbios baseados em modelos aumentam e começam a substituir os fluxos de trabalho 
baseados em documentos. A maturidade do estágio 2 também altera a granularidade da 
modelagem realizada em cada fase do ciclo de vida à medida que modelos de construção com 
maior detalhamento avançam e substituem (parcial ou totalmente) modelos de projeto com 
menor detalhamento (Figura 11).
O Modelo de Conhecimento acima levanta a hipótese de como a colaboração 
baseada em modelo é um fator que instiga o rastreamento rápido e a mudança na 
intensidade relativa da modelagem em cada fase do ciclo de vida. O autor argumenta 
que a sobreposição descrita é impulsionada pelos intervenientes da construção que 
fornecem cada vez mais serviços relacionados com o design como parte das suas ofertas 
da Fase 2 e pelos intervenientes do design que adicionam cada vez mais informações de 
construção e aquisição nos seus modelos de design. Além disso, ocorrem mudanças na 
riqueza semântica ao longo das fases do ciclo de vida, conforme detalhado
nta o intercâmbio de modelos 3D entre duas 
icado pela vinculação bidirecional de 
it® (uma troca interoperável proprietária) ou 
 de aplicativos BIM multidisciplinares (uma 
1: Adendo BIM.
B. Succar / Automação na Construção 18 (2009) 357–375 365
Figura 9.Fases, subfases, atividades, subatividades e tarefas — modelo visual linear.
modelos de construção e fabricação (ex: modelos de detalhamento de aço e 
modelos de fabricação de dutos) substituem parcialmente os modelos mais 
genéricos de projeto estrutural e mecânico a montante.
2.2.6. BIM Estágio 3: Sinopse da Integração Baseada em Rede6
6O símbolo gráfico utilizado acima representa a 
tecnologia baseada em rede. Cada um dos modelo
modelo interdisciplinar resultante.
Nesta fase, modelos integrados 
semanticamente ricos são criados, 
partilhados e mantidos de forma 
colaborativa ao longo das fases do ciclo 
de vida do projeto. Esta integração pode 
ser alcançada através de tecnologias de 
servidores de modelos (usando formatos 
proprietários, abertos ou não 
proprietários), sistemas integrados/únicos
os[6,53]e/ou soluções SaaS 
bancos de dados federados distribuíd
(Software as a Service)[81].
Os modelos BIM Stage 3 tornam-se modelos nD interdisciplinares[52] 
permitindo análises complexas nos estágios iniciais do projeto e construção 
virtual. Nesta fase, os resultados do modelo vão além das propriedades 
semânticas dos objetos para incluir inteligência de negócios, princípios de 
construção enxuta, políticas verdes e custos de todo o ciclo de vida. O trabalho 
colaborativo agora “espira iterativamente” em torno de um modelo de dados 
extenso, unificado e compartilhável[22].
Do ponto de vista do processo, o intercâmbio síncrono de dados baseados em 
modelos e documentos faz com que as fases do ciclo de vida do projeto se sobreponham 
extensivamente, formando um processo sem fases (Figura 12).
O Modelo de Conhecimento acima levanta a hipótese de como a integração 
baseada em rede causa a 'construção simultânea' - um termo usado quando 
“todas as atividades do projeto são integradas e todos os aspectos do projeto, 
construção e operação são planejados simultaneamente para maximizar o valor 
das funções objetivo enquanto otimiza a construtibilidade, operacionalidade e 
segurança”[43].
As implementações do Estágio 3 do BIM exigem uma grande 
reconsideração das relações contratuais, modelos de alocação de riscos e 
fluxos processuais. O pré-requisito para todas estas mudanças é a 
maturidade das tecnologias de rede/software, permitindo um modelo 
interdisciplinar partilhado para fornecer acesso bidirecional às partes 
interessadas do projeto. A maturidade de todas estas tecnologias, processos 
e políticas acabará por facilitar uma entrega integrada do projecto.
2.2.7. Sinopse da entrega integrada do projeto
Entrega Integrada de Projetos, um termo popularizado pelo American 
Institute of Architects California Council[2]é, na opinião do autor, adequado 
para representar a visão de longo prazo do BIM como um
integração de modelos 3D utilizando uma 
s unidisciplinares é parte integrante do 
amálgama de tecnologias, processos e políticas de domínio. O termo é 
suficientemente genérico e potencialmente mais facilmente compreensível pela 
indústria do que “Tecnologia Totalmente Integrada e Automatizada”[24]ou 
“Modelagem nD”[52]como dois exemplos proeminentes.
A seleção da Entrega Integrada de Projetos (IPD) como o “objetivo” das 
implementações BIM não exclui outras visões que aparecem sob nomes 
diferentes. Pelo contrário, o caminho desde o Pré-BIM (um ponto de partida 
fixo), passando por três Estágios de Maturidade bem definidos até um IPD 
vagamente definido é uma tentativa de incluir todas as visões BIM 
pertinentes, independentemente das suas fontes de origem; algumas 
dessas visões são citadas abaixo:
• A “Entrega Integrada de Projetos (IPD) é uma abordagem de entrega de 
projetos que integra pessoas, sistemas, estruturas e práticas de negócios 
em um processo que aproveita de forma colaborativa os talentos e 
insights de todos os participantes para otimizar os resultados do projeto, 
aumentar o valor para o proprietário, reduzir o desperdício, e maximizar a 
eficiência em todas as fases de projeto, fabricação e construção. Os 
princípios do IPD podem ser aplicados a uma variedade de acordos 
contratuais e as equipes do IPD podem incluir membros que vão muito 
além da tríade básica de proprietário, arquiteto e empreiteiro. Em todos 
os casos, os projetos integrados distinguem-se de forma única pela 
colaboração altamente eficaz entre o proprietário, o projetista principal e 
o construtor principal, começando no início do projeto e continuando até a 
entrega do projeto.”[2]
• As Soluções de Design Integrado “são colaboração, coordenação, 
comunicação, suporte à decisão e outros processos de trabalho 
aprimorados, possibilitados por uma maior integração horizontal, 
vertical e temporal de dados e gerenciamento de informações para 
aumentar o valor agregado em toda a rede de acionistas ao longo do 
ciclo de vida do edifício. ”[42]
• Um modelo nD é uma extensão do modelo de informação de construção, 
incorporando todas as informações de projeto necessárias em cada 
estágio do ciclo de vida de uma instalação de construção.[52,51]. nD “é a 
utilização paralela de informações de construção para diferentes análises 
e avaliações…que permitirá que todas as partes interessadas 
experimentem o edifício, não apenas num ambiente visual, mas num 
sistema interactivo rico em informação de todos os sentidos, incluindo 
acústico (para som ambiente, etc.) e olfato (para estimular ambientes 
poluídos)' etc.…é uma nova abordagem orientada para integrar 
abordagens de modelagem existentes e não existentes em uma nova 
maneira de lidar com as diferentes dimensões de um projeto a partir de 
uma perspectiva preditiva.”[52]
• A visão da FIATECH é de “processos de projeto totalmente integrados e 
altamente automatizados, juntamente com tecnologias radicalmente avançadas 
em todas as fases e funções do ciclo de vida do projeto/instalação”.[24]2.2.8. Introdução às etapas do BIM
O volume e a complexidade das mudanças identificadas nas etapas BIM — 
tanto em nível organizacional quanto industrial — são transformacionais
http://www.laiserin.com/features/bim/bentley_bim_whitepaper.pdf
http://www.extranetevolution.com/extranet_evolution/2008/04/saas
http://www.facilityinformationcouncil.org/bim/docs/BIM_Slide_Show.ppt
366 B. Succar / Automação na Construção 18 (2009) 357–375
Figura 10.Fases do Ciclo de Vida do Projeto BIM Estágio 1 — modelo linear.
Figura 11.Fases do Ciclo de Vida do Projeto no Estágio 2 do BIM — modelo linear.
7Integração do modelo de maturidade de capacidade, consultehttp://www.sei.cmu.edu/cmmi/index. 
HTML.
8Modelo de maturidade de capacidade de pessoas, consultehttp://www.sei.cmu.edu/cmm-p/ 
version2/index.html.
9ISO/IEC 15504-4:2004 Tecnologia da informação - Avaliação de processos - Parte 4: Orientação 
sobre uso para melhoria de processos e determinação de capacidade de processos, consulte
http://www.iso.org/iso/iso_catalogue/catalogue_tc/catalogue_detail.htm?csnumber=37462.
10A ferramenta National BIM Standard Capability Maturity Model – BIM Capability 
Maturity Model, pode ser baixada emhttp://www.facilityinformationcouncil.org/bim/pdfs/
BIM_CMM_v1.8.xls.
e não pode ser implementado sem passar por etapas evolutivas incrementais. As 
seções abaixo identificam as Etapas BIM que preenchem a passagem do Pré-BIM 
para o BIM Estágio 1, através de cada uma das três Etapas e em direção à Entrega 
Integrada do Projeto. Cada etapa pode ser umapré-requisito parachegando a um 
estágio ounível de maturidade dentrocada estágio.
2.2.8.1. Diferentes conjuntos de etapas. A coleção de etapas necessárias quando
trabalhar em direção ou dentro de um estágio BIM – em todo o continuum 
do pré-BIM ao IPD – é impulsionado por diferentespré-requisitos para, 
desafios dentroeresultados decada etapa BIM. As etapas podem ser 
identificadas de acordo com sua localização no continuum (Figura 13):
• A Etapas: do status pré-BIM até o estágio 1 do BIM
• Etapas B: do BIM Estágio 1 amadurecendo até o BIM Estágio 2
• C Passos do BIM Estágio 2 amadurecendo para o BIM Estágio 3
• As Etapas D são níveis de maturidade dentro do Estágio 3 que levam à Entrega 
Integrada do Projeto
2.2.8.2. Etapas BIM em relação aos Campos. Este artigo identificou
três campos BIM: Tecnologia, Processo e Política. O BIM Framework faz 
uso dessas subdivisões para distinguir entre três tipos de etapas
levando aoutransição entreEtapas BIM (Figura 14):
• Etapas da tecnologiasoftware, hardwareeredes.Por exemplo, a disponibilidade de uma 
ferramenta BIM permite a migração de um fluxo de trabalho baseado em desenho para um 
fluxo de trabalho baseado em objetos (Estágio 1 do BIM).
• Etapas do processo emLiderança, Infraestrutura, Recursos Humanose Produtos/
Serviços.Por exemplo, processos de colaboração e competências de partilha de bases 
de dados são necessários para permitir a colaboração baseada em modelos (Estágio 2 
do BIM).
• Etapas da políticacontratos, regulamentosepesquisa/educação.Por 
exemplo, acordos contratuais baseados em alianças e de partilha de riscos 
são pré-requisitos para alcançar práticas integradas (Estágio 3 do BIM).
Figura 15abaixo identifica alguns desses tipos de BIM Step de forma 
indicativa e não exaustiva.
2.2.8.3. Matriz de etapas BIM. Os Passos BIM atuam comopré-requisitos deouma-
níveis de turidade dentroEtapas do BIM. O Steps ajudará nos esforços de 
implementação do BIM, identificando atividades, serviços e produtos necessários 
para cumprir os requisitos do Stage. Representá-los visualmente também ajudará 
a avaliar os níveis de maturidade das organizações, quais etapas foram realizadas 
ou ainda são necessárias.Figura 16é uma 'visualização de conhecimento' genérica 
(consulte a Seção 4) das etapas do BIM, enquantoFigura 17é uma visão hipotética 
dos esforços de implementação BIM de uma organização vistos através da matriz.
É importante notar que os Passos BIM, seu número, delineamento e 
maturidade serão analisados em relação aos modelos de maturidade relevantes, 
incluindo o CMMI.®7, P-CMM®8, ISO/IEC 155049e BIM_CMM10em publicações 
futuras. Uma introdução aos modelos de maturidade ou uma elaboração de 
conceitos como “etapas fundamentais” e “etapas não essenciais” não podem ser 
introduzidas de forma sucinta neste documento de “definição do cenário”.
2.3. Lentes BIM
As Lentes BIM representam a terceira dimensão do Framework e geram 
a profundidade da sua investigação. Lentes BIM são camadas distintas
http://www.sei.cmu.edu/cmmi/index.html
http://www.sei.cmu.edu/cmmi/index.html
http://www.sei.cmu.edu/cmm-p/version2/index.html
http://www.sei.cmu.edu/cmm-p/version2/index.html
http://www.iso.org/iso/iso_catalogue/catalogue_tc/catalogue_detail.htm?csnumber=37462
http://www.iso.org/iso/iso_catalogue/catalogue_tc/catalogue_detail.htm?csnumber=37462
http://www.facilityinformationcouncil.org/bim/pdfs/BIM_CMM_v1.8.xls
http://www.facilityinformationcouncil.org/bim/pdfs/BIM_CMM_v1.8.xls
B. Succar / Automação na Construção 18 (2009) 357–375 367
Figura 12.Fases do Ciclo de Vida do Projeto no Estágio 3 do BIM — modelo linear.
de análise (Figura 18) aplicado a Campos e Estágios para gerar 'Visões de 
Conhecimento' (consulte a ontologia, Seção 3). Eles 'abstraem' o domínio 
BIM e controlam sua complexidade removendo detalhes desnecessários[45]. 
As lentes permitem que o pesquisador do domínio se concentre 
seletivamente em qualquer aspecto da indústria AECO e gere visões de 
conhecimento que (a) destacam os observáveis que atendem aos critérios 
de pesquisa ou (b) filtram aqueles que não o fazem. Em essência, todas as 
visões de conhecimento são abstrações derivadas da aplicação de uma ou 
mais lentes e/ou filtros.
2.3.1. Diferenças entre lentes e filtros BIM
Lentes e Filtros são ferramentas investigativas de investigação e análise 
de domínio que permitem a descoberta de conceitos e relações (mais sobre 
isso na Seção 3 de Ontologia). A diferença entre lentes e filtros pode ser 
resumida da seguinte forma: as lentes são aditivas e são implantadas no 
“lado do investigador” da observação do campo BIM, enquanto os filtros são 
subtrativos e são implantados no “lado dos dados”. As lentes destacam 
observáveis queencontrarcritérios de pesquisa e identificar suas relações; 
por exemplo, uma lente infravermelha destaca fontes de calor em uma cena. 
Os filtros removem observáveis quenão se encontreos critérios de 
pesquisa; por exemplo, os filtros de dados ocultam dados não conformes 
em uma planilha.Figura 19abaixo exemplifica visualmente a diferença entre 
lentes e filtros:
Existem três tipos de lentes/filtros que podem ser aplicados individual ou 
coletivamente para gerar uma visão de conhecimento:
2.3.2. Lentes e filtros disciplinares
Lentes disciplinares geram visões BIM através da aplicação de áreas do 
conhecimento. Se uma disciplina for aplicada como filtro, ela ocultará da 
visualização todos os dados não relacionados a essa disciplina.Tabela 5abaixo lista 
algumas lentes/filtros disciplinares aplicáveis:
A aplicação de diferentes Lentes e Filtros disciplinares gera visões 
distintas do domínio BIM. Por exemplo, ao aplicar duas Lentes/Filtros 
diferentes a um esforço colaborativo do Estágio 2, surgem duas visões 
de conhecimento distintas:
• A aplicação de uma “lente de gerenciamento de dados” destaca os fluxos e controles 
de dados, enquanto um “filtro de fluxo de dados” isola os tipos de arquivos trocados.
• A aplicação de uma “lente de gestão de processos” destaca funções, 
procedimentos e tarefas, enquanto um “filtro de tarefas” isola reuniões e 
telefonemas específicos.
2.3.3. Lentes e filtros de escopo
Este tipo de lente varia a abstração horizontal e vertical[45] da visão 
pretendida. As lentes de escopo abstraem a visão do conhecimento, 
alterando sua granularidade e filtrando informações indesejadas
através de 'arredondamentos de unidades de medida'. As lentes de escopo têm três 
níveis de complexidade[80]:• Uma lente macroscópica: ampla cobertura tópica, mas com poucos detalhes; 
por exemplo, uma lente de gestão do conhecimento que descreve interações 
push-pull entre campos BIM em nível industrial.
• Uma Lente Mesoscópica: cobertura média, foco e detalhe; por exemplo, uma 
lente de gerenciamento de dados que descreve fluxos de dados 
interorganizacionais.
• Uma lente microscópica: foco estreito, mas com muitos detalhes; por exemplo, uma lente de 
gerenciamento de mudanças que descreve o papel de um indivíduo conduzindo a 
implementação do BIM dentro de uma equipe.
2.3.4. Lentes e filtros conceituais
Este tipo de lente gera visões de conhecimento aplicando filtros 
conceituais derivados da Ontologia BIM — uma ontologia conceitual 
especializada desenvolvida pelo autor (consulte a Seção 3). Lentes/filtros 
conceituais não são mutuamente exclusivos e incluem: Agentes, Restrições, 
Entregas, Equipamentos, Tarefas e Gatilhos, para citar alguns.
Em resumo, lentes e filtros BIM — sejam eles disciplinares, de escopo ou 
conceituais — podem ser aplicados individual ou coletivamente para gerar 
uma série de visualizações. Esta capacidade de extrair visões de 
conhecimento por meio de abstração e representação[61]fornece ao BIM 
Framework flexibilidade e granularidade investigativa.
Depois de apresentar os Campos, Stags e Lentes BIM, é importante 
expandir a linguagem empregada pelo Framework. A Seção 3 introduz 
uma ontologia especial gerada para expor 'sistemicamente' as 
estruturas de conhecimento subjacentes ao Framework, permitir sua 
modificação e permitir sua extensão. A Seção 4 segue expandindo a 
“linguagem visual” crítica para a simplificação, representação e 
disseminação do Quadro.
3. Uma representação ontológica do Framework BIM
O Framework BIM visa investigar e representar uma série de 
conceitos e relações. Para reduzir a complexidade, permitir a aquisição 
de conhecimento e validação dos tópicos do Framework, foi 
desenvolvida uma Ontologia BIM 'conceitual' especializada.
O termo ontologia vem da Filosofia e significa um relato sistemático 
da Existência[31]e “define um vocabulário comum para pesquisadores 
que precisam compartilhar informações em um domínio”[64]. Existem 
muitos tipos de ontologias que variam em sua formalidade, estrutura e 
uso pretendido. Os dois usos principais são gerar uma linguagem para 
comunicaçãoentre pessoas[73,79]ou interoperabilidadeentre sistemas[
79].
Como linguagem para representar o Framework BIM, uma Ontologia 
BIM atuará como uma “descrição formal dos elementos e relacionamentos
http://www.lsi.upc.edu/~bejar/aia/aia
368 B. Succar / Automação na Construção 18 (2009) 357–375
Figura 13.Conjuntos de Etapas que conduzem ou separam as Etapas BIM — modelo linear.
entre elementos” dentro do domínio[30]. Também auxiliará na aplicação de 
ferramentas, técnicas e metodologias de aquisição de conhecimento[15], 
facilitar a construção de modelos de domínio[73]e reutilização de 
conhecimento em vários domínios[30].
3.1. A Ontologia BIM
Com o propósito de representar o Framework BIM, o autor gerou 
uma Ontologia BIM especializada alterando e reutilizando as existentes 
conforme recomendado por Noy e McGuiness (2001). A seleção de uma 
ontologia existente seguiu os critérios de Gruber para ontologias 
compartilhadas – clareza, coerência, extensibilidade, viés de codificação 
mínimo e comprometimento ontológico mínimo – aquelas destinadas 
ao compartilhamento de conhecimento e interoperação[30]. Com base 
nestes critérios, a Ontologia BIM foi desenvolvida a partir da Ontologia 
Tecnológica Geral[58,59]e a Ontologia Geral do Processo[15].
A Ontologia BIM é composta por quatro objetos de conhecimento de alto 
nível: conceitos, atributos, relações e visões de conhecimento (Tabela 6). Este 
artigo discute brevemente esses níveis em um esforço para introduzir — sem 
explorar completamente — o papel da ontologia na exposição, representação e 
desenvolvimento adicional do Framework.
Esta Ontologia BIM será utilizada para “analisar o conhecimento do domínio, tornar 
explícitas as suposições do domínio, separar o conhecimento do domínio do 
conhecimento operacional e permitir a reutilização do conhecimento do domínio”
[64]. Além da ontologia especializada, o BIM Framework utilizará 
'representação abstrata'[45]para visualizar conceitos e relações BIM.
4. Visualizando o Framework BIM
Impulsionadas pela expansão dos domínios de conhecimento cobertos pela 
estrutura de pesquisa BIM, as transações de conhecimento são necessariamente 
numerosas e complexas por natureza. Um escopo de conhecimento tão amplo e 
variado exige o uso de visualização para lidar com a quantidade e complexidade 
envolvida.[76]e oferece uma maneira sistemática de transferir conhecimento para 
outras pessoas[23]. Usar a visualização ou 'representação gráfica' expande a 
usabilidade de dados/informações/conhecimento seguindo “leis universais que 
são inevitáveis e indiscutíveis, mas podem ser aprendidas e ensinadas”[8].
4.1. Usando a visualização do conhecimento para representar o BIM Framework
Building Information Modeling inclui transações noinformação de dados
econhecimentoníveis semânticos. As representações da estrutura BIM 
enquadram-se na área de pesquisa de visualização do conhecimento; uma 
fusão entre visualização de informação, técnicas didáticas, cognição visual e 
comunicação visual[23]. A visualização do conhecimento se beneficia da 
experimentação das ciências cognitivas na área
Figura 14.Tipos de etapas que conduzem ou se
de expertise e raciocínio qualitativo. Baseia-se na representação de 
especialistas no assunto estruturando seu conhecimento por meio de 
modelos mentais qualitativos.[69].
A visualização do conhecimento utiliza meios gráficos para explorar, 
comunicar ou resolver problemas lógicos[12]. A visualização pode gerar 
modelos em diferentes formatos (exemplos emFigura 20), mas 
compartilham a intenção de comunicar e reconstruir o significado[23].
Cada formato de modelo oferece uma maneira única de representar 
significado. O formato VENN (consulteFigura 3) é considerado apropriado pelo 
autor para melhor representar a natureza sobreposta dos Campos BIM. Em outros 
casos, as visualizações “baseadas em mapas” são mais adequadas para 
representar os conceitos, relações e infraestrutura ontológica do BIM Framework 
(ver Figura 21).
De acordo com Tergan (2003), a visualização baseada em mapas é uma 
“ferramenta cognitiva valiosa para apoiar o uso do conhecimento em uma 
variedade de ambientes de aprendizagem e instrução”. Mapas conceituais — um 
tipo específico de visualizações baseadas em mapas compostos por nós, links e 
rótulos — mostram altos níveis de aceitação quando gerados por especialistas no 
domínio[36]. Os Mapas Conceituais são, portanto, implantados para representar 
graficamente as relações ontológicas entre as partes da Estrutura. Esta 
combinação de modelagem visual orientada por relações ontológicas explícitas 
torna o Quadro acessível para análise, modificação e extensão.
Depois de discutir as linguagens utilizadas – tanto ontológicas 
quanto visuais – para expor, representar e comunicar o BIM 
Framework, a próxima seção explora alguns de seus resultados e 
extensões de pesquisa.
5. Resultados e extensões da estrutura BIM
A subdivisão sistêmica do domínio BIM em Campos, Subcampos, Players, 
Entregáveis, Etapas, Etapas, Lentes e Filtros permite a geração de uma 
matriz de entregáveis. O Framework emprega uma ontologia simples, mas 
especializada, para explorar e “tornar explícita” as relações entre os 
conceitos BIM, facilitando assim a sua representação semântica através de 
uma variedade de meios. A Estrutura também é servida por uma infinidade 
de modelos de conhecimento visual que, em essência, simplificam e 
esclarecem os conceitos BIM sobrepostos para as partes interessadas da 
indústria. O Quadro está indiscutivelmente bem colocado para fornecer 
muitos resultados — alguns dos quais estão em desenvolvimento — 
classificados por «público-alvo»e «escala de aplicação».
• Público-alvo: o Framework BIM é benéfico tanto para a Indústria quanto para a 
Academia. Gera módulos de conhecimento, templates e ferramentas que 
podem auxiliar na implementação e ensino do BIM respectivamente.
• Escala de aplicação: O BIM Framework — em virtude de sua natureza genérica e 
sistêmica — é aplicável em todas as disciplinas e fases do ciclo de vida. Seus 
resultados podem ser dimensionados para orientar as implementações de BIM 
nas organizações, nos níveis de projeto e de indústria.
param as etapas BIM — modelo linear.
http://www.lsi.upc.edu/~bejar/aia/aia
B. Succar / Automação na Construção 18 (2009) 357–375 369
Figura 15.Lista indicativa e não exaustiva de tipos de etapas BIM — visualização de mapa mental.
A exploração completa dos resultados do Quadro não pode ser 
alcançada neste documento de “definição do cenário”. No entanto, um 
resumo dessas entregas é fornecido emTabela 7abaixo:
5.1. Extensões de pesquisa
O BIM Framework e sua Ontologia BIM fornecem uma base expansível para 
aquisição, representação e compartilhamento de conhecimento. Pesquisar
as extensões incluem a geração de modelos de conhecimento visual de muitas 
interações BIM inter e intraorganizacionais. Push-pulls e sobreposições entre 
campos BIM podem ser representados visual e semanticamente e seus 
componentes de conhecimento transformados em ferramentas customizadas 
para diferentes etapas BIM. A Estrutura pode ser contextualizada para representar 
relações BIM colaborativas entre diferentes participantes da indústria (ex: entre 
um Arquiteto e um Gerente de Instalações) e estendida para identificar funções 
em mudança e tarefas emergentes
370 B. Succar / Automação na Construção 18 (2009) 357–375
Figura 16.Requisitos genéricos de etapas BIM para um estágio BIM — visualização de matriz.
dentro de organizações e equipes. Finalmente, o Framework pode ser estendido 
de forma independente e colaborativa por especialistas no assunto usando a 
Ontologia BIM como estrutura semântica e Mapas Conceituais (por exemplo) 
como linguagem visual.
6. Uma breve nota sobre a metodologia subjacente ao 
Framework BIM
Building Information Modeling é um domínio de conhecimento 
amplo. Para permitir que a Estrutura investigue e represente 
sistematicamente os participantes do domínio, resultados, interações e 
níveis de maturidadeetornar-se acessível a múltiplos investigadores, a 
metodologia de investigação é necessariamente mista. Dependendo da 
parte do Framework que está sendo investigada, validada ou 
estendida, o investigador adotará o paradigma, método ou estratégia 
mais apropriado, independentemente de sua natureza indutiva, 
dedutiva, retrodutiva ou abdutiva.[10]. Em essência, o Framework BIM 
é gerado e entregue através de um estudo de método misto[74].
Uma discussão sobre referenciais teóricos[3], a metodologia e as 
estratégias de investigação subjacentes ao BIM Framework não podem ser 
abordadas adequadamente neste artigo. No entanto, um exemplo de 
estratégia para definir uma das dimensões do Quadro é brevemente 
discutido abaixo:
6.1. Exemplo de estratégia de pesquisa: identificando campos BIM
Os Campos BIM, uma das três dimensões do Framework, foram identificados 
usando o 'agrupamento conceitual' de objetos de conhecimento observáveis 
dentro da indústria AECO. Esses aglomerados foram
'inferido indutivamente' através de uma estratégia de observação e descoberta
[56].
A inferência indutiva é o “processo de geração de descrições que 
implicam fatos originais no contexto do conhecimento prévio”
[56]. Uma estratégia chave para gerar essas descrições é através da 
observação e descoberta, onde o observador analisa o conhecimento prévio 
(a paisagem BIM como um espaço de instância) e determina que alguns 
observáveis podem ser agrupados de forma útil. Este ato de agrupamento 
gera clusters conceituais de objetos que compartilham atributos comuns.
De acordo com Michalski e Stepp (1987), um 'conceito' é uma classe de 
equivalência de entidades unidas por uma propriedade ou objetivo comum, 
enquanto 'clustering' é o ato de agrupar uma coleção de objetos em classes
[56]. O agrupamento conceitual significa, portanto, a identificação de 
conceitos, seguida pela classificação dos objetos de acordo com esses 
conceitos e, por fim, o agrupamento dos objetos classificados. Este processo 
de identificação, classificação e agrupamento é orientado por objetivos e 
tenta simplificar um grande sistema, decompondo-o em subsistemas 
menores.[57].
Generalização indutiva (seja de instância para classeouparte-todo) e 
abdução (afirmações específicas baseadas no conhecimento prévio[56]) são 
dois tipos de técnicas de inferência indutiva implantadas para definir alguns 
conceitos do Framework. Por exemplo, a indústria AECO inclui um grande 
número de partes interessadas. Para agrupar essas partes interessadas de 
uma maneira descritiva e útil, o Framework identifica um conceito 
(entregáveis BIM — um cluster por direito próprio), classifica as partes 
interessadas de acordo com esse conceito e então, através de uma 
estratégia de instância para classe, gera Campos BIM — um conjunto de 
clusters conceituais (consulte a Seção 2.1).
B. Succar / Automação na Construção 18 (2009) 357–375 371
Figura 17.Avaliação hipotética de uma organização utilizando BIM Steps — visão matricial.
Embora a inferência indutiva seja um método primário para adquirir 
conhecimento, criar novo conhecimento e até mesmo prever eventos 
futuros[56], hipóteses geradas por inferência indutiva
Figura 18.Lentes BIM — modelo triaxial.
precisam ser testados e verificados antes de se tornarem teorias 
aceitas.
6.2. Validação do Framework BIM
O Quadro visa utilizar vários tipos de 'triangulação' - a observação de 
questões de investigação a partir de pelo menos dois pontos diferentes[44]
— testar e validar a precisão das suas subdivisões e das suas relações. Sejam 
dados, investigador, teoria ou triangulação metodológica[19,66], o Quadro 
basear-se-á na literatura disponível e em novas pesquisas (conduzidas pelo 
autor e outros) utilizando paradigmas qualitativos e quantitativos, diferentes 
metodologias e estratégias de investigação personalizadas.
7. Conclusão
Building Information Modeling é um campo de estudo em expansão que 
incorpora muitos domínios de conhecimento na indústria de Arquitetura, 
Engenharia, Construção e Operações. A divergência de temas de estudo relativos 
ao BIM destaca anecessidade deenecessidade deum quadro de investigação que 
permita a sua investigação sistemática. Este artigo identificou uma estrutura de 
pesquisa e entrega, uma ontologia especializada e uma linguagem visual 
adaptada para investigar o domínio BIM e fornecer resultados acionáveis. Este é 
um documento de “definição do cenário” e muitas partes não fundamentais da 
estrutura foram excluídas, enquanto outras foram incluídas de forma sucinta; 
exclusões serão corrigidas no futuro
372 B. Succar / Automação na Construção 18 (2009) 357–375
Figura 19.Diferença entre lentes e filtros BIM — modelo triplo.
Tabela 6
Objetos de conhecimento pertencentes à Ontologia BIM
Conceitos
Agentes
Eventos
Incentivos
Restrições
Exemplos
Informação
recursos
Unidades organizacionais
Requisitos
Fenômenos sociais
Entregáveis
Funções
Áreas de conhecimento
Equipamento
Recursos Humanos
Localizações
Conceitos mentais
Recomendações
Social
Fenômenos físicos
Resultados
Agentes de software
Produtos
Funções
Programas
formulários
publicações. O BIM Framework é “uma estrutura integrada [incorporando] 
diferentes abordagens à informação dentro de um todo consistente. Pode 
incorporar não apenas o modelo de informação, mas também o modelo de 
processo de referência e dicionários. É possível que vá mais longe e também 
possibilite a inclusão de desenvolvimentos de ontologias/taxonomias do 
mundo da classificação”[55].
Em resumo, este artigo apresentou brevemente os campos BIM, os estágios 
BIM e as lentes BIM. Ele também identificou conjuntos deetapas e tipos de etapas 
— ambos requisitos da implementação do BIM — e discutiu muitos resultados da 
estrutura. Mais investigações e publicações são necessárias para gerar uma 
compreensão mais completa do domínio BIM e ampliar o potencial de pesquisa, a 
posição acadêmica e os resultados industriais do Framework.
Reconhecimentos
Este artigo atende parcialmente aos requisitos de doutorado do autor na 
Universidade de Newcastle, Austrália. O autor gostaria de expressar sua 
gratidão a seus supervisores Willy Sher, por seu apoio e contribuições 
substanciais, e ao Dr. Guillermo Aranda-Mena (Universidade RMIT) por seu 
incentivo contínuo. O autor também agradece ao professor Ron Wakefield e 
aos colegas pesquisadores John Crawford e Agustin Chevez por seus 
comentários generosos. Por fim, o autor
Tabela 5
Uma matriz não exaustiva de lentes e filtros BIM
Lentes BIM disciplinares Filtros BIM disciplinares
Mudar a gestão
Construção/
gerenciamento de projetos
Gestão de dados
Gestão de Design
Gestão financeira
Gestão do conhecimento
Comportamento organizacional 
Gestão de processos
Gerenciamento de riscos
Mecanismos de mudança, incentivos, resistência,… 
Planejamento do projeto, recursos, atividades,…
Padrões de dados, segurança, fluxos,…
Liderança em design, comunicação, criatividade,… Estratégias 
financeiras, controles, orçamentos,… Aquisição, representação, 
transferência de conhecimento,… Cultura organizacional, 
desenvolvimento, planejamento,… Funções de processo, 
procedimentos, tarefas,…
Identificação, alocação, mitigação de riscos,…
Além de muitas outras Lentes Disciplinares – como Gestão de Recursos Humanos, Gestão de 
Produtos, Gestão da Cadeia de Suprimentos, Gestão da Qualidade – e seus respectivos Filtros. As 
lentes disciplinares se sobrepõem inerentemente em sua terminologia e campos de aplicação.
expressa seu agradecimento aos revisores pelos comentários 
enriquecedores que ajudaram a melhorar a qualidade deste artigo.
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Tarefas Gatilhos
Atributos
Categoria Número Link Texto
Relações
Parte de
Executa
Suprimentos
Recurso para
Possui
Corre
Tem função
Requer
Feito de
Tem papel
Afeta
Valida
Tem parte
Executado por
Fornecido por
Tem recurso
Propriedade de
Executado por
Função de
Solicitado por
Materiais para
Tem contato
Ligado a
É validado por
Tem experiência
Usos
Localizado em
Produz
Causas
Participa
Documentado em
Consultas
Seguido pela
Aplicável a
Tem autoridade sobre
Conhecido por
Usado por
Localização de
Produzido por
Causado por
Atendido por
Descreve
Consultado por
Envolve
Ocupado por
É capacitado por
Visualizações de conhecimento
Conhecimento
documento
Matriz de conhecimento Modelo de conhecimento Loja de conhecimento
B. Succar / Automação na Construção 18 (2009) 357–375 373
Figura 20.Exemplos de modelos de visualização — adaptados de Eppler e Burkhard[23].
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374 B. Succar / Automação na Construção 18 (2009) 357–375
Tabela 7
Matriz resumida dos resultados do BIM Framework
Entregáveis Macroscópico: nível da indústria
Múltiplas disciplinas
Mesoscópico: nível de projeto
Várias organizações
Nível de organização microscópica
Indivíduos e equipes
Educacional
resultados
Geração de diretrizes de alfabetização BIM, produção de ferramentas 
de aprendizagem e comparação de estudos de caso – por meio da 
publicação de um livro didático BIM
Identificação de produtos educacionais BIM de acordo 
com tipos organizacionais e modos de entrega — 
exemplo: identificação de produtos educacionais BIM 
vocacionais, terciários, industriais e de associações 
industriais
Geração de diretrizes de implementação BIM em formato 
modular detalhando as etapas de maturidade do BIM dentro e 
entre disciplinas do setor — exemplos: liderança BIM, 
gerenciamento de riscos e módulos de desenvolvimento de RH
Classificação e incorporação de produtos educacionais BIM em 
diferentes currículos e geração de ferramentas educacionais BIM 
— exemplo: desenvolvimento de esboços de cursos e planos de 
aprendizagem para um curso de graduação
Geração de um Manual de Implementação BIM em formato modular, 
incluindo modelos de implementação e ferramentas de mudança — 
exemplo: uma Matriz de Habilidades/Competências de Conhecimento 
BIM para funcionários ou uma Matriz de Seleção de Software BIM
Indústria
resultados
Estabelecer uma Loja de Conhecimento BIM centrada na 
indústria, atendendo a organizações e indivíduos - por meio da 
publicação de artigos da indústria e da criação de um wiki e um 
weblog focadosem BIM
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16ª Conferência Anual do Grupo de Especialistas em Sistemas Especialistas da Sociedade Britânica de 
Computação, Cambridge, Reino Unido, 1996.
[80] R. Van der Brugge, H. De Haan, Complexidade e Teoria da Transição, Lof der 
Verwarring, Engels, Rotterdam, 2005.
[81] P. Wilkinson, BIM baseado em SaaS, 2008, último acesso em 12 de julho de 2008 emhttp://
www. extranetevolution.com/extranet_evolution/2008/04/saas-based-bim.html.
Bilal Sucaré consultor de prática integrada e diretor da ChangeAgents AEC, uma organização 
especializada em estratégias BIM, mudança de processos e gestão de conhecimento na indústria 
de Arquitetura, Engenharia, Construção e Operações (AECO). Atualmente está cursando 
doutorado em Modelagem de Informação de Construção, Interoperabilidade e Integração de 
Processos na Universidade de Newcastle, Austrália. Bilal também é pesquisador na Universidade 
RMIT e faz parte de uma equipe que trabalha para avançar na pesquisa, educação e entrega de 
conceitos BIM. Bilal é membro do Conseil International du Bâtiment (CIB) e membro associado do 
Australian Institute of Architects (AIA).
	Building information modelling framework: A research and delivery foundation for industry stake.....
	Building Information Modelling
	BIM: the term
	Differences between terms
	The need for a framework
	Availability of other frameworks
	BIM Framework: an introduction
	BIM Fields
	The BIM Technology Field
	The BIM Process Field
	The BIM Policy Field
	BIM Interactions
	BIM field overlaps
	BIM maturity stages
	BIM Data Flows
	Project Lifecycle Phases
	Pre-BIM Status synopsis22The graphical symbol used above represents 2D hand-drawn, 2D computer-.....
	BIM Stage 1: object-based modelling synopsis33The graphical symbol used above represents a sing.....
	BIM Stage 2: Model-Based Collaboration synopsis44The graphical symbol used above represents the.....
	BIM Stage 3: Network-Based Integration synopsis66The graphical symbol used above represents the.....
	Integrated Project Delivery synopsis
	Introduction to BIM Steps
	Different Step Sets
	BIM Steps in relation to Fields
	BIM Steps matrix
	BIM Lenses
	Differences between BIM Lenses and Filters
	Disciplinary Lenses and Filters
	Scoping Lenses and Filters
	Conceptual Lenses and Filters
	An ontological representation of the BIM Framework
	The BIM Ontology
	Visualising the BIM Framework
	Using knowledge visualisation to represent the BIM Framework
	BIM framework deliverables and extensions
	Research extensions
	A brief note on the methodology underlying the BIM Framework
	Sample research strategy: identifying BIM Fields
	Validation of the BIM Framework
	Conclusion
	Acknowledgements
	References