COMPARATIVE STUDY OF COMPATIBILITY AND BILL OF MATERIALS IN ELECTRICAL DESIGN BETWEEN THE CLASSIC 2D CAD METHOD AND BUILDING INFORMATION MODELING

Authors

DOI:

https://doi.org/10.66104/30g2k869

Keywords:

Building Information Modeling, quantity takeoff, clash detection, electrical design

Abstract

In the traditional CAD-based design method, the workflow is sequential, fragmented, and asynchronous, which makes coordination between disciplines difficult. These characteristics represent limitations that can negatively impact quantity takeoff. In contrast, the use of the Building Information Modeling (BIM) approach can bring improvement in compatibility and, consequently, greater precision in the quantification. This study presents the benefits of using BIM in improving the accuracy of verification of the bill of materials for electrical infrastructure, as compared to the classic 2D method. For this purpose, a case study of a public university building was carried out, based on projects developed in 2D CAD. BIM coordination was carried out using three electrical systems models design developed in modeling software, with the aid of the clash detection tool in certain BIM coordination software. The comparison of the bill of materials included infrastructure items. The results show that the BIM approach brings the simulation closer to reality, increases the accuracy of the design, facilitates the detection of clashes and significantly improves the quantification process, activities that tend to be exhaustive and difficult to visualize using only 2D design.

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Author Biographies

  • Michelle Massessini Faria Freitas, Universidade Federal de Minas Gerais

    Michelle Massessini Faria Freitas é mestranda em Construção Civil pelo DEMC da UFMG, possui especialização em BIM (Building Information Modeling) pela PUC-MG, tendo sido graduada em Engenharia Elétrica pela UFMG (2011). Foi bolsista do Programa de Educação Tutorial (PET) e bolsista do programa ERASMUS MUNDUS - Grenoble Institute of Technology (França). Participou do projeto: Processamento de sinais e instrumentação biomédica no estudo das oscilações cerebrais em processos sensoriais, desenvolvido pelo grupo de pesquisa NEPEB (Núcleo de Estudos e Pesquisa em Engenharia Biomédica). Desde 2015 atua na elaboração de projetos de instalações elétricas para a UFMG, no departamento de Planejamento e Projetos (Pró-Reitoria de Administração).

  • Sidnea Eliane Campos Ribeiro, Universidade Federal de Minas Gerais

    Doutora (2009) e Mestre (1997) em Engenharia de Estruturas pela Universidade Federal de Minas Gerais - UFMG. Graduada em Engenharia Civil pela Fundação Mineira de Educação e Cultura - FUMEC (1994). Professora Associada e Chefe do Departamento de Engenharia de Materiais e Construção da Escola de Engenharia da Universidade Federal de Minas Gerais - UFMG desde julho de 2018. Áreas de interesse: Análise de Confiabilidade, Plástico Reforçado por Fibras - PRF, Design Universal, Gestão de Empreendimentos de Construção Civil, Análise Quantitativa dos indicadores da Construção Civil. Planejamento e Controle (Análise Estatística), Modelagem das Informações da Construção - BIM.

References

ABDI - AGÊNCIA BRASILEIRA DE DESENVOLVIMENTO INDUSTRIAL. GUIA 1 – Processo de Projeto BIM: Coletânea Guias

BIM ABDI-MDIC. Brasília, DF: ABDI, 2017. Vol. 1; 82 p. ISBN 978-85-61323-43-1. Disponível em: https://plataformabimbr.abdi.com.br/guias-normas/GUIA_BIM_01.pdf. Acesso em: 17 out. 2024.

ALVES, Kamila Martinelli et al. Estudo de caso de implementação e compatibilização em BIM. In: SIMPÓSIO BRASILEIRO DE QUALIDADE DO PROJETO NO AMBIENTE CONSTRUÍDO, 6., 2019, Uberlândia. Anais [...] Uberlândia: PPGAU/FAUeD/UFU, 2019. p 658-670. DOI: 10.14393/sbqp19061. Disponível em: https://eventos.antac.org.br/index.php/sbqp/article/download/3173/2627/9452. Acesso em: 17 out. 2024.

AIA e AIA CC - American Institute of Architects AIA National and AIA California Council. Integrated Project Delivery: A Guide. AIA e AIA CC 2007, 2007. Disponível em: https://www.aia.org/sites/default/files/2023-11/ipd_guide.pdf. Acesso em: 12 dez. 2024.

BRASIL, Decreto n. 9.377, de 17 de Maio de 2018. Institui a Estratégia Nacional de Disseminação do Building Information Modelling. Brasília, DF: Presidência da República, 2018.

BRASIL, Decreto n. 9.983, de 22 de Agosto de 2019. Dispõe sobre a Estratégia Nacional de Disseminação do Building Information Modelling e institui o Comitê Gestor da Estratégia do Building Information Modelling. Brasília, DF: Presidência da República, 2019.

BRASIL, Decreto n. 10.306, de 02 de Abril de 2020. Estabelece a utilização do Building Information Modelling na execução direta ou indireta de obras e serviços de engenharia realizada pelos órgãos e entidades da administração pública federal. Brasília, DF: Presidência da República, 2020.

BRASIL, Decreto n. 11.888, de 22 de Janeiro de 2024. Dispõe sobre a Estratégia Nacional de Disseminação do Building Information Modelling no Brasil - Estratégia BIM BR e institui o Comitê Gestor da Estratégia do Building Information Modelling - BIM BR. Brasília, DF: Presidência da República, 2024.

CBIC - CÂMARA BRASILEIRA DA INDÚSTRIA DA CONSTRUÇÃO. 10 Motivos para evoluir com o BIM. CBIC. – Brasília, DF: CBIC, 2016a, Vol. 1; 28 p. Disponível em: https://brasil.cbic.org.br/acervo-publicacao-cartilha-do-bim-2016. Acesso em: 17 out. 2024.

CBIC - CÂMARA BRASILEIRA DA INDÚSTRIA DA CONSTRUÇÃO. Coletânea: Implementação do BIM para Construtoras e Incorporadoras: Volume 01 - Fundamentos BIM. CBIC. – Brasília, DF: CBIC, 2016b, Vol. 1; 124 p. Disponível em: https://brasil.cbic.org.br/acervo-publicacao-coletanea-bim. Acesso em: 17 out. 2024.

CHEN, Chao; TANG, Llewellyn. Development of BIM-based innovative workflow for architecture, engineering and construction projects in China. International Journal of Engineering, Science and Technology, [s. l.], v. 11, n. 2, p. 119-126, 2019. DOI: 10.7763/IJET.2019.V11.1133. Disponível em: https://www.ijetch.org/vol11/1133-S0102.pdf. Acesso em: 12 dez. 2024. DOI: https://doi.org/10.7763/IJET.2019.V11.1133

COUTINHO, André Borges; MOURA, Guilherme Souza; TEIXEIRA, Emmanuel Kennedy da Costa. Compatibilização de um projeto arquitetônico e hidrossanitário utilizando a metodologia BIM. Research, Society and Development, [s. l.], v. 10, n. 2c, p. e58610212924, 2021. ISSN 2525-3409. DOI: 10.33448/rsd-v10i2.12924. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/12924/11634. Acesso em: 17 out. 2024. DOI: https://doi.org/10.33448/rsd-v10i2.12924

COUTO, Cibelly Cristina Rodrigues et al. Análise comparativa de ferramentas CAD e BIM para projetos de instalações elétricas. In: SIMPÓSIO BRASILEIRO DE TECNOLOGIA DA INFORMAÇÃO E COMUNICAÇÃO NA CONSTRUÇÃO, 3., 2021, Uberlândia. Anais [...]. Porto Alegre: ANTAC, 2021, p. 1-8. DOI: 10.46421/sbtic.v3i00.629. Disponível em: https://eventos.antac.org.br/index.php/sbtic/article/view/629. Acesso em: 20 nov. 2024. DOI: https://doi.org/10.46421/sbtic.v3i00.629

MACIEL, Ana Carolina Fernandes; SOUZA JUNIOR, Dogmar Antonio de; OLIVEIRA, Pedro Henrique. Detecção de incompatibilidades de projetos entre metodologia convencional 2D E BIM: um estudo comparativo. Revista de Gestão e Projetos, [s. l.], v. 13, n. 3, p. 97–116, 2022. DOI: 10.5585/gep.v13i3.22337. Disponível em: https://periodicos.uninove.br/gep/article/view/22337. Acesso em: 11 dez. 2024. DOI: https://doi.org/10.5585/gep.v13i3.22337

MAGALHÃES, Cristiane Ramos. Panorama BIM: Visões e reflexões da adoção pela indústria da construção civil brasileira. In: SIMPÓSIO BRASILEIRO DE TECNOLOGIA DA INFORMAÇÃO E COMUNICAÇÃO NA CONSTRUÇÃO, 2., 2019. Anais [...]. Porto Alegre: ANTAC, 2019. p. 1–6. DOI: 10.46421/sbtic.v2i00.203. Disponível em: https://eventos.antac.org.br/index.php/sbtic/article/view/203/196. Acesso em: 17 out. 2024. DOI: https://doi.org/10.46421/sbtic.v2i00.203

MARSICO, Matheus Lamas et al. Aplicação de BIM na compatibilização de projetos de edificações. Iberoamerican Journal of Industrial Engineering, Florianópolis, v. 9, n. 17, p. 19–41, 2017 ISSN 21758018 - IJIE. Disponível em: https://incubadora.periodicos.ufsc.br/index.php/IJIE/article/view/v9n1702/pdf. Acesso em: 17 out. 2024.

MESSNER, John et al. BIM Project Execution Planning Guide. Version 2.2. University Park, PA, USA: Computer Integrated Construction Research Program, The Pennsylvania STATE UNIVERSITY, 2019. Disponível em https://bim.psu.edu/downloads/. Acesso em: 18 out. 2024

SACKS, Rafael, EASTMAN, Charles, GHANG, Lee, TEICHOLZ, Paul. BIM handbook: A guide to building information modeling for owners, designers, engineers, contractors, and facility managers. John Wiley & Sons, 2018. DOI: https://doi.org/10.1002/9781119287568

PENTTILÄ, Hannu. Describing the changes in architectural information technology to understand design complexity and free-form architectural expression. Journal of Information Technology in Construction (ITcon), v. 11, n. 29, p. 395-408, 2006. Disponível em: https://itcon.org/papers/2006_29.content.02253.pdf. Acesso em: 05 jun. 2025.

SALGADO, Mônica Santos.; MAGALHÃES, Cristiane Ramos; SANTOS, Eduardo Ribeiro dos; CANUTO, Cristiane Lopes. A gestão de projetos e as tecnologias digitais: estratégia BIM-BR e tendências pós-pandemia. In: Encontro Nacional de Tecnologia no Ambiente Construído, 18., 2020. Anais [...]. Porto Alegre: ANTAC, 2020. p. 1–8. DOI: 10.46421/entac.v18i.946. Disponível em: https://eventos.antac.org.br/index.php/entac/article/view/946. Acesso em: 17 out. 2024. DOI: https://doi.org/10.46421/entac.v18i.946

SUCCAR, Bilal. Building information modelling framework: A research and delivery foundation for industry stakeholders. Automation in Construction, [s. l.], v. 18, n. 3, p. 357–375, 2009. Disponível em: https://doi.org/10.1016/j.autcon.2008.10.003. Acesso em: 18 out. 2024. DOI: https://doi.org/10.1016/j.autcon.2008.10.003

TEIXEIRA, Juliano Domingos. Compatibilização de projetos através da modelagem 3D com uso de softwares em plataforma BIM. 2016. Monografia Bacharel em Engenharia Civil - Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, 2016. Disponível em: https://repositorio.ufsc.br/bitstream/handle/123456789/164583/TCC%20JULIANODT%20Versao%20Final.pdf. Acesso em: 17 out. 2024.

WORLD ECONOMIC FORUM. Shaping the Future of Construction: A Breakthrough in Mindset and Technology. In: World Economic Forum. 2016, Geneve. Disponível em: https://www3.weforum.org/docs/WEF_Shaping_the_Future_of_Construction_full_report__.pdf. Acesso em: 24 out. 2024

Published

2026-06-01

How to Cite

COMPARATIVE STUDY OF COMPATIBILITY AND BILL OF MATERIALS IN ELECTRICAL DESIGN BETWEEN THE CLASSIC 2D CAD METHOD AND BUILDING INFORMATION MODELING. (2026). REMUNOM, 13(11), 1-27. https://doi.org/10.66104/30g2k869