Construção 4.0: o que é e quais são suas tecnologias

Construção 4.0 é o termo utilizado para se referir a uma abordagem inovadora na indústria da Construção Civil, que incorpora tecnologias avançadas e práticas modernas para melhorar eficiência, produtividade e sustentabilidade em todo o ciclo de vida de um projeto de construção.

No entanto, o caminho é longo para quem quer atuar de fato com as tecnologias da Indústria 4.0, mas o mais importante é começar e ir avançando um passo de cada vez.

O setor da Construção Civil demorou a perceber a necessidade da inovação e também a aplicá-la em seus contextos. Entre as consequências desse atraso, estão a deficiência em produtividade e a pouca eficiência e previsibilidade em processos, que leva a desperdícios de tempo e dinheiro na execução das obras.

No entanto, para acompanhar o ritmo do mercado e se manter relevante, é fundamental buscar adaptar-se às novas metodologias e tecnologias. Mas como, você deve estar se perguntando? Fique até o final e descubra!

Neste artigo, explicamos o que é Construção 4.0, trazemos as novidades que a Indústria 4.0 trouxe para a Construção Civil, bem como os desafios que as construtoras precisam enfrentar para se adequar a este novo contexto.

Quer saber mais sobre Construção 4.0? Confira o E-book que construímos em conjunto com a CON.TECH, a Escola de Eficiência da Construção sobre o assunto: 

O que é Indústria 4.0?

Antes de entendermos melhor o que significa o termo Construção 4.0, é importante falarmos sobre o que é a Indústria 4.0.

A Indústria 4.0, período de desenvolvimento industrial no qual estamos situados, se refere à integração de processos produtivos industriais às diversas tecnologias disruptivas que estão sendo desenvolvidas, como Inteligência Artificial, Robótica, Internet das Coisas e computação em nuvem etc.

Antes dessa fase acontecer, já houve outras três revoluções industriais que mudaram o rumo dos processos produtivos no Brasil. São elas:

1. Revolução mecânica: começou no fim do século XVIII, com as máquinas de motores a vapor que passaram a acelerar a produção de forma mecânica.
2. Revolução elétrica: as fábricas passaram a operar com ferramentas elétricas, o que permitiu a produção em massa de forma ainda mais rápida.
3. Automação: a partir dos anos 1970, o surgimento e a evolução de sistemas informatizados permitiu automatizar de forma completa tarefas repetitivas.

A Indústria 4.0, portanto, não chegou de última hora. O processo de readequação às novidades do mercado vem acontecendo há séculos, e no ramo da Construção Civil não seria diferente.

A quarta revolução industrial, ou Indústria 4.0, já é uma realidade em todas as áreas profissionais. Seu foco é unir o mundo físico, o digital e o biológico por meio de várias tecnologias que trabalham em conjunto.

Veja no vídeo abaixo da Deloitte Brasil:

Isso quer dizer que a integração entre a tecnologia e o mundo em que vivemos está cada vez maior. E deve aumentar ainda mais. Como você viu no vídeo, hoje em dia já vemos robôs sendo utilizados para fazer tarefas na obra, desde pequenas instalações até o assentamento de tijolos, coisa jamais imaginada há poucos anos atrás.

Impacto no mercado

O impacto da Indústria 4.0 é gigante, em todos os segmentos. Não é à toa que a ABDI (Agência Brasileira de Desenvolvimento Industrial) estimou uma economia de R$73 bilhões ao ano, com a adoção desses conceitos.

E por que tanto dinheiro?

Essa economia gigantesca vem do aumento na produtividade, melhor controle sobre o processo produtivo, seleção de fornecedores e muitos outros fatores. A conta fica dividida assim:

• R$35 bilhões por ano com redução de custos de manutenção de máquinas;
• R$31 bilhões por ano com ganhos de eficiência produtiva;
• R$7 bilhões por ano com economia de energia.

Indústria 4.0 aplicada à obra: Construção 4.0

A Construção 4.0 é, portanto, a aplicação da evolução dos sistemas e tecnologias produtivas da Indústria 4.0 nas obras e construções. Seu principal objetivo é transformar a maneira como os projetos são concebidos, planejados, executados e mantidos, resultando em projetos mais eficientes, sustentáveis e economicamente viáveis.

A tecnologia surge, então, como uma importante condutora da transformação para a jornada da Construção 4.0.

Aliadas a metodologias como a do Lean Construction, diversas soluções digitais inteligentes já estão disponíveis para que as construtoras ganhem mais eficiência e qualidade em suas atividades. Confira a seguir quais são essas tecnologias e no final, tenha acesso aos exemplos práticos de sua aplicação.

Tecnologias da Construção 4.0 que você precisa conhecer

Para além de conhecer o conceito de Construção 4.0, é preciso entender quais avanços tecnológicos essa nova era traz para as construtoras. Assim, se torna possível determinar qual será o primeiro investimento a ser implementado, o próximo, e assim por diante.

Confira abaixo as ferramentas que poderão auxiliar na eficiência e agilidade dos processos construtivos:

• BIM: representação virtual da construção que inclui, além da visualização do projeto, diversas informações, como valores de componentes, propriedades de materiais e prazos. Esse tipo de sistema é usado para visualizar todos os passos de uma construção em 3D, o que dá clareza e agilidade ao projeto. Além disso, ele pode ser usado até para ajudar no gerenciamento da obra.

• Sensores: dispositivos que coletam dados do ambiente, como localização, temperatura, movimento ou umidade.
• IoT: a “Internet das Coisas”, que facilita o fluxo de dados entre objetos, pessoas e bancos de dados.
• Inteligência Artificial: sistemas virtuais com características semelhantes ao raciocínio humano, podendo ser empregados em classificações, predições, processamento de imagens, resolução de problemas, entre outros.
• Realidade Aumentada/Artificial: tecnologias que possibilitam a adição de elementos virtuais à visão do mundo real, no caso da realidade aumentada, e a geração de visualizações altamente imersivas virtuais, no caso da realidade virtual. Na Construção Civil, essa tecnologia é muito utilizada na simulação de ambientes para os clientes. Nesse sentido, a construtora consegue levar o cliente a um espaço que ainda não está decorado e mostrar, por meio da realidade virtual, como será o ambiente depois de pronto. Além disso, existem outras formas de uso, como:

– rotinas de manutenção, ao ser apontado para um equipamento, o recurso mostra o que deve ser revisado ou corrigido;
– oferta de treinamentos detalhados para equipes específicas;
– projeção de cenários, prédios e adequações do espaço;
– promoção de uma experiência personalizada para o cliente.

• Robótica e Automação: utilização de máquinas para realizar tarefas que normalmente são desempenhadas por humanos, com aplicações em transporte, montagem, produção, entre outros.
• Ambiente Comum de Dados na Nuvem: solução online para armazenamento e compartilhamento de informações, permitindo a distribuição para os envolvidos conforme necessário.
• Sistemas Aéreos Não Tripulados: veículos voadores não tripulados, como drones, utilizados principalmente para a coleta de imagens aéreas para análise posterior.

Após a familiarização com os conceitos, confira abaixo a aplicação prática e suas vantagens para a Construção Civil. 

Transformação Digital

Segundo Roberto de Souza, da CTE e Enredes, a digitalização é um importante pilar da inovação para a Construção Civil 4.0. Em um bate-papo sobre o Cenário da Transformação Digital na Construção Civil, Roberto destacou que, em termos de digitalização, já há um avanço significativo da adoção de BIM pelas construtoras em todo o país. 

Além do BIM, também já há um desenvolvimento considerável dos aplicativos e softwares SaaS, como a Prevision, e ainda um início da adoção de Big Data Analytics e IoT. Assista à entrevista completa com Roberto de Souza no Talk Visionário #1 da Prevision:

Nanotecnologia

A nanotecnologia é um estudo para o entendimento e controle da matéria em nanoescala, escala atômica e molecular. É utilizada no desenvolvimento de materiais e componentes para diferentes áreas, como engenharia, eletrônica, medicina etc.

Na construção civil, a nanotecnologia vem sendo usada para o desenvolvimento de materiais mais resistentes, como nanotubos de carbono para produção de cimentos e concretos. Os nanotubos tornam esses materiais mais resistentes às tensões. Além da criação de vidros autolimpantes, que utilizam a água da chuva e os raios ultravioleta para se manterem limpos.

Impressão 3D

Até poucos meses atrás, muitas pessoas afirmavam que a impressão 3D não era capaz de produzir casas. O máximo que havíamos visto era a restauração de materiais, equipamentos e partes da obra feitas com uma impressora 3D.

Mas será que a impressão 3D é só uma moda?

Pelo contrário. Essa abordagem inovadora para a criação de peças e estruturas se provou excelente, de forma geral. Além de ganhar tempo, é possível usar materiais mais leves e resistentes.

Recentemente, foi construída a primeira casa de dois andares feita por uma impressora 3D. A casa foi construída em apenas três semanas pela maior impressora 3D da Europa.

A Kamp C, empresa responsável pelo projeto, informou que usou 60% menos materiais do que nos métodos de construção tradicionais, mostrando que esta pode, sim, ser uma metodologia para aplicar conceitos da indústria 4.0 na construção civil.

Sistemas Pré-Moldados e Construção Modular

Mais de 500 moradias em wood frame foram construídas em São Sebastião em apenas 6 meses, geralmente o prazo para a construção das mesmas chega a 18 meses. Essa notícia exemplifica como a construção modular é um recurso importante para reduzir desperdícios e aumentar a agilidade do setor. 

A construção modular é um modelo que pode ser usado na construção de diferentes projetos, e um dos principais benefícios é o ganho de velocidade. Para empreendimentos comerciais e de serviço (exemplo: lojas, supermercados, hotéis, hospitais, obras feitas para renda) isso se torna uma vantagem enorme, já que nestes casos o prazo de entrega é de grande importância: quanto antes a obra é entregue, antes começa a gerar faturamento.

Em relação aos tipos de sistemas construtivos, as paredes de concreto, também usadas em construções modulares, já são largamente adotadas em diferentes obras no Brasil, especialmente as populares. Elas são moldadas in loco, feitas no local da construção.

O sistema consiste basicamente na moldagem de paredes e lajes maciças de concreto armado com telas metálicas centralizadas. Como as paredes já são feitas na espessura que devem ter, o processo elimina o reboco, assim evita o duplo trabalho e proporciona maior economia de recursos e materiais.

As paredes são desmontadas, montadas e concretadas de uma vez, sem pilar, viga ou laje. Danilo Lorenceto, especialista neste sistema, explica que o sistema elimina cerca de 13 a 14 etapas do processo construtivo e faz com que possa ser realizado em somente duas ou três.

Dessa forma, a construtora melhora seu prazo de entrega em 45% e se torna mais sustentável, pois gera menos resíduos e aumenta a produtividade.

Embora seja uma metodologia inovadora, que segue os princípios básicos da industrialização e normatizada no Brasil desde 2012, ainda sofre muita resistência dentro das construtoras.

Análise de Big Data

O Big Data Analytics é o processo de coleta, análise e uso de dados em grandes volumes. Por meio de sistemas específicos, as empresas conseguem reunir um grande número de dados que captura ou que já possui em seus servidores para analisá-los e usá-los no negócio.

Um relatório apresentado pela PwC Global orienta sobre a necessidade do uso de dados em todos os setores da indústria. A falta de clareza com relação ao mercado, exigirá mais cautela em decisões financeiras, impactando, inclusive, a implementação de novas soluções.

Na construção civil, essa inovação pode ser usada de diversas formas, desde o entendimento do público da construtora, até a redução de desperdícios no canteiro de obras.

Ao reunir e analisar dados detalhados sobre cada projeto, desde as questões administrativas, financeiras, arquitetônicas e de engenharia até disposições contratuais – as construtoras poderão entender os cenários e definir rumos de atuação com maior propriedade.

Integração das etapas construtivas

Integrar a gestão e o planejamento dos projetos é outra importante diretriz da Construção Civil 4.0. Sabemos que cada etapa da obra costuma envolver muitas equipes e gerar dados em excesso, e nem sempre é fácil ter previsibilidade e controle sobre todo o processo.

Mas, com o apoio da tecnologia e integração de softwares de gestão e planejamento torna-se simples centralizar, integrar, utilizar e acessar sempre que necessário as informações, criando gráficos e dashboards para facilitar o controle de todo o empreendimento. Esta integração traz agilidade para análises preditivas de Big Data Analytics que falamos acima.

Leia mais: Integração de dados: superando as ilhas digitais na construção civil

Tecnologia para colaboração entre equipes

Outro aspecto importante é a conexão de equipes. Neste ponto, a tecnologia de colaboração traz ferramentas que permitem o acesso em diferentes dispositivos. Com eles, os profissionais conseguem trabalhar juntos, mesmo estando em locais diferentes. 

Uma pesquisa realizada pela Procore com empresas dos Estados Unidos e Canadá mostra que 90% dos entrevistados continuarão trabalhando em regime home office nos próximos meses. Por esse motivo, 75% acreditam que tecnologias de colaboração serão mais utilizadas.

Esses dados mostram que o trabalho colaborativo, entre profissionais do canteiro de obras e do escritório também será possível com o uso da tecnologia.

Vale destacar que uma importante facilitadora das tecnologias de colaboração é a computação em nuvem, que fornece serviços e soluções como servidores, armazenamento, bancos de dados, rede, software, análise e inteligência, tudo pela internet.

Drones

Os drones já estão por toda a parte e desempenham inúmeras funções, como entregas, coleta de imagens e vídeos, transporte de medicamentos e até órgãos. Na construção, por exemplo, ele é utilizado para: 

• Levantamento topográfico e mapeamento
• Inspeções visuais
• Monitoramento de progresso da construção
• Gestão de inventário e logística
• Segurança no canteiro de obras
• Entrega de materiais
• Mapeamento térmico e detecção de defeitos
• Acompanhamento ambiental

Em vez de deslocar um profissional, contratar um andaime e colocar a vida do colaborador em risco, o drone é utilizado para verificar e registrar as informações. Poucos minutos depois e com um custo menor, o drone retorna com os dados que a empresa precisava.

Por isso, o uso de drones na Construção Civil não apenas aumenta a eficiência operacional, mas também reduz custos, melhora a segurança no local de trabalho e proporciona uma visão mais detalhada e precisa do projeto.

Gêmeos Digitais

Os Gêmeos Digitais são representações virtuais detalhadas de ativos físicos, processos ou sistemas, criadas para simular e monitorar desempenhos em tempo real.

Na Construção Civil, essa tecnologia permite acompanhar as obras com mais precisão desde a etapa de planejamento, integrando os dados por meio de tecnologias como IoT, Big Data e Inteligência Artificial.

Dessa forma, os gestores conseguem prever e resolver problemas de forma proativa, otimizando recursos, evitando desperdícios e reduzindo custos.

Além disso, os Gêmeos Digitais possibilitam uma visão completa do ciclo de vida da obra, aprimorando a tomada de decisões e permitindo ajustes mais precisos que garantem maior qualidade e eficiência em cada etapa do projeto.

Customização em massa

A customização em massa é uma estratégia de produção que viabiliza a criação de produtos personalizados em grande escala, mantendo custos acessíveis. Ao contrário da produção tradicional, que oferece pouca variedade, e da produção artesanal, que é cara e limitada, a customização em massa combina alta eficiência e flexibilidade.

Com o apoio de tecnologias avançadas, como automação e Inteligência Artificial, ela permite atender a demandas específicas de clientes sem perder a economia. Essa abordagem acaba garantindo maior satisfação do cliente, já que oferece produtos adaptados às suas preferências, sem comprometer o custo-benefício.

Um ótimo exemplo é a personalização de acabamentos e layouts. Por meio dessa tecnologia, os clientes podem escolher entre diferentes tipos de pisos, azulejos, tintas e outros acabamentos, antes mesmo do imóvel ficar pronto.

Mudança de mindset, foco em pessoas e processos

Uma pesquisa realizada pela Deloitte revelou que apenas 25% das lideranças acreditam que seus times tenham competências necessárias para atuarem na Indústria 4.0.  Ao mesmo tempo, 17% das empresas não valorizam o capital humano como fator necessário para sua implantação.

Mas, como ter um time capacitado para atuar com inovação e tecnologia, se o fator humano não é uma prioridade para as empresas? 

Para Osvaldo Lahoz Maia, especialista em inovação e tecnologia do SENAI/SP, “o entendimento da Indústria 4.0 vai muito além da tecnologia. É um novo mindset, uma nova condição de interpretar o negócio tecnológico”. 

Portanto, fica claro que as organizações dependem de seus colaboradores para evoluírem nesse sentido.  A consultora Márcia Codecco também falou sobre a importância das pessoas e de uma gestão integrada com o time neste processo de inovação. 

Para ela, a construção civil sempre foi muito focada no resultado, sem perceber o caminho que é necessário trilhar para chegar a ele. “Há um processo de maturação necessário, que passa pelas pessoas, e são elas que vão levar a implementação de projetos sustentáveis e perenes”, explicou.

Confira o que a Márcia tem a dizer sobre gestão de pessoas, tecnologia e liderança na Construção Civil, no vídeo: 

Osvaldo Maia também defende que o Brasil precisa competir de igual para igual com outros mercados, sendo protagonista das tendências e não apenas um seguidor. “É preciso olhar para outros mercados, mas conseguir aplicar a tecnologia para a realidade do nosso país. Assim, vamos conseguir criar nossas próprias tendências”.

Como as construtoras podem se adaptar à Construção 4.0

Deu para perceber que as aplicações da Indústria 4.0 para a Construção Civil são muitas, e continuam a aumentar. Mas isso não quer dizer que você e sua empresa não precisarão se adaptar.

Mas como vimos, mesmo a melhor das ferramentas e a mais avançada das tecnologias não vão fazer sua construtora prosperar se as pessoas por trás delas não contribuírem. Assim, a adoção por parte de todos é essencial. E, fora isso, é importante que:

• Cada um entenda bem como as ferramentas funcionam;
• Você crie processos para integrar as soluções tecnológicas no fluxo de trabalho;
• A evolução da empresa seja contínua, já que a tecnologia nunca para de progredir.

Como conseguir tudo isso? Faça o seguinte:

1) Fomente a inovação e o aprendizado

O avanço da tecnologia é tão grande que os colaboradores da empresa não podem mais esperar apenas pelo treinamento dos líderes. É importante que todos tenham uma mentalidade de aprendizado e inovação constantes.

Por isso, incentive seus funcionários a buscar conhecimento. Isso vai ajudá-los a evoluir junto com as soluções que precisarão usar.

2) Ofereça conteúdo para educar os colaboradores

Além de incentivar os colaboradores, é muito importante que você dê a eles a munição que precisam para se preparar para a Construção 4.0. E nada melhor que conteúdo relevante, que ajude a educá-los.

Mas como oferecer esse conteúdo?

Você mesmo pode selecionar alguns dos melhores materiais e compartilhar com o seu time. Nada muito complicado, apenas blog posts, palestras etc.

3) Contrate soluções de qualidade

De nada adianta incentivar e educar o seu time se você não estiver disposto a contratar soluções de qualidade que façam parte da Indústria 4.0. Aliás, é para isso que todo o aprendizado vai servir: preparar a força de trabalho da sua construtora para usar a tecnologia como aliada.

Comece pelas soluções que equilibrem custo/benefício e facilidade de implantação, como o ERP de gestão de obras. Por integrar o canteiro de obras com a gestão, ele será de grande ajuda para facilitar as soluções mais avançadas.

4) Invista em treinamento constante

Mais uma vez, entra o conhecimento. E por que falar tanto dele no processo de adaptação da sua construtora?

Porque, de uma forma ou outra, a Indústria 4.0 se resume à informação. E o treinamento formal vai além de fazer uma curadoria de conteúdo gratuito ou incentivar a curiosidade dos profissionais sob o seu comando.

É preciso investir em cursos, palestras e livros que levem a sua equipe à excelência no uso da tecnologia para Construção Civil.

A Indústria 4.0 já está aqui, em plena atividade. As empresas que agirem mais rápido para adotar as soluções apropriadas a essa nova revolução industrial vão tirar grande vantagem disso.

Conclusão

Como vimos, adotar as tecnologias da Construção Civil 4.0 não é necessariamente ser totalmente disruptivo nos processos da construtora.

Para chegar até ela, a recomendação é simples: primeiro mude a forma de pensar, depois, implemente melhorias nos processos internos e da obra, sempre verificando o que as outras construtoras também estão fazendo para avançar. Ou seja, olhe para fora e vá ao encontro disso para implementar no seu dia a dia.

E mais do que isso, é importante incluir os colaboradores da construtora em todo o processo de mudança, criando uma cultura de inovação, mudança e melhoria constantes. A partir daí, pode-se buscar ferramentas e tecnologias que foram compartilhadas acima para potencializarem os resultados.

Então, é hora de arregaçar as mangas e colocar os dois pés na Construção 4.0, o futuro do nosso setor.