Arquitetura Sustentável | 7 de novembro de 2023

Como a Inteligência Artificial pode beneficiar o desenvolvimento sustentável na construção?

Saiba como a Inteligência Artificial está transformando a construção civil, desde a segurança nos canteiros até a redução de desperdícios e otimização de recursos para projetos mais sustentáveis.

O uso dos dados e da inteligência artificial pode auxiliar o setor da construção civil a superar problemas como falta de segurança nos canteiros e de qualidade da mão de obra, além das variações na previsão orçamentária e no cronograma.

Com a IA, por exemplo, é perfeitamente possível automatizar tarefas repetitivas como a criação de orçamentos. A grande vantagem disso é permitir que os profissionais possam dedicar mais tempo a tarefas críticas e aumentar a eficiência geral do projeto.

Mas, além desses benefícios, essa ferramenta também pode desbloquear novas fronteiras na construção sustentável, auxiliando a reduzir o consumo de energia, proporcionando ganhos para o conforto ambiental, redução de custos nas operações e mais segurança aos trabalhadores durante a execução da obra.

“A IA tem a capacidade de analisar dados extensivos, elaborar designs eficientes atendendo regras pré-definidas, prever tendências futuras e otimizar as operações dos ativos”, resume a arquiteta e urbanista Paula Katakura, coordenadora do curso de pós-graduação “Práticas Integradas em BIM” do Instituto Mauá de Tecnologia.

Mas como a IA e o uso de dados pode, de fato, impactar nas várias etapas de um empreendimento?

Confira:

Planejamento

Dados geoespaciais atrelados ao histórico de preços de imóveis de determinadas regiões podem ser utilizados com algoritmos de Machine Learning para fazer predições e auxiliar na precificação de imóveis em real estate.

Dessa forma, é possível entender muito melhor quais são as opções disponíveis e com maior potencial de retorno durante as análises de viabilidade para novos empreendimentos.

Com dados históricos sobre o início e o término de obra, qualidade da mão de obra, tipo de estrutura e métodos de entrega do empreendimento, é possível montar modelos preditivos que conseguem elaborar cronogramas mais realistas, permitindo que as obras sejam concluídas dentro do prazo.

“Outra possibilidade é utilizar a IA para planejar o controle do fluxo de caminhões betoneira que chegam e saem de obras, sobretudo as de grande porte, nas quais a logística de concretagem representa um desafio”, observa a arquiteta.

“Esse controle é necessário para que a programação de entrega, descarga e aplicação do material seja seguida à risca, evitando problemas de moldagem das estruturas que podem comprometer seu desempenho e causar desperdício de material, caso o tempo se estenda e o concreto não possa mais ser utilizado”, completa.

Orçamento

Na etapa de orçamentação, a IA pode auxiliar coletando e analisando uma grande quantidade de dados referentes a custos relacionados a materiais e equipamentos.

E não é só isso. O uso dessa ferramenta nessa etapa também permite o desenvolvimento de modelos para simulação de custos em diferentes cenários de projeto, auxiliando na tomada de decisão e contribuindo para a sustentabilidade econômica do empreendimento.

Projetos

Na fase de estudo de viabilidade e conceituação do projeto, é perfeitamente possível usar o design generativo, que otimiza as propostas com a utilização de algoritmos e ajuda os projetistas a encontrar a melhor solução para cada situação determinada.

“A IA pode, por exemplo, fornecer novas ferramentas e técnicas para agilizar a comparação de soluções durante o desenvolvimento do projeto. Incorporado ao Building Information Modeling (BIM), pode coletar quantidades gigantescas de informações e utilizá-las de uma forma muito mais rápida que as mentes humanas”, conta Katakura.

O BIM é uma metodologia em crescimento na construção civil, que consiste na criação de modelos 3D mais fáceis de assimilar. Essa representação digital é concebida por meio de diferentes tecnologias e ferramentas. Além disso, os modelos BIM podem ser compartilhados em rede para análise dos variados especialistas envolvidos no projeto. Também possuem dados adicionais, como o cronograma de execução, o número necessário de operários e os custos envolvidos nas diversas etapas da obra.

A arquiteta explica que as ferramentas BIM podem ser habilitadas aproveitando o aprendizado de máquina para determinar padrões e auxiliar na tomada de decisão, automatizando a produção de opções de projeto dos edifícios.

“Assim, com o design generativo, os parâmetros dos requisitos do projeto são inseridos no software que gera inúmeras alternativas que atendem esses parâmetros. Obter as melhores insolação e iluminação, por exemplo, são soluções que podem resultar em economia de energia”, completa.

Outra vantagem do uso da IA na fase de projeto é a validação da sua conformidade com o código de obras e a lei de zoneamento nos processos de licenciamento e aprovação dos documentos nos órgãos públicos.

BIM x ferramentas de IA

Enquanto o BIM é uma metodologia criada para gerenciar informações em um projeto de construção, as ferramentas de IA auxiliam na execução de diferentes tarefas. Ou seja, o BIM não é uma ferramenta de IA, mas esses dois sistemas se complementam para agilizar e melhorar o trabalho desenvolvido no setor da construção civil.

Canteiro de obras

Durante a fase de execução, imagens coletadas por drones atreladas a sistemas de IA podem ser utilizadas para acompanhar o progresso de etapas já executadas e garantir o devido andamento de acordo com o cronograma.

Sistemas de IA são capazes de processar imagens captadas por câmeras instaladas no canteiro de obras. Com isso, fica muito mais fácil identificar e alertar os profissionais que não estiverem utilizando EPIs adequadamente, aumentando consideravelmente a segurança no canteiro e evitando possíveis acidentes.

Operação e manutenção

Após a entrega das obras, a IA é uma ótima ferramenta para ajudar na manutenção preventiva das edificações. Além de monitorar possíveis problemas, também informa quando as intervenções são necessárias. Isso é fundamental para evitar que ocorram falhas no equipamento, nas edificações e obras de arte, prejudicando suas operações.

Panorama do uso da IA na construção

Todas as aplicações da IA citadas contribuem para a sustentabilidade de uma edificação, reduzindo desperdícios, permitindo maior racionalização do processo construtivo e minimizando o tempo humano em atividades repetitivas.

“Qualquer melhoria nos processos do setor tornam os projetos melhores, com maior qualidade, maior segurança para os trabalhadores no canteiro e, também, para os usuários dos edifícios. A redução de custo, de desperdícios, de geração de resíduos e a otimização no consumo energético são também fatores que colaboram com a sustentabilidade”, diz a arquiteta.

Apesar dos benefícios, o uso desse tipo de ferramenta no setor ainda é incipiente. Softwares, equipamentos e outras tecnologias requerem mudança de cultura, capacitação digital das pessoas envolvidas no setor e investimentos para a modernização dos processos.

“Com a dependência de dados coletados, a sua atualização permanente também se apresenta como uma barreira para a confiabilidade de algumas ferramentas”, conclui Katakura.

Mas, apesar de uma baixa adesão, já há um entendimento de que as ferramentas digitais são fundamentais para garantir os três pilares da sustentabilidade de um empreendimento: econômica, ambiental e corporativa.