scholarly journals Pushing Digital Automation of Configure-to-Order Services in Small and Medium Enterprises of the Construction Equipment Industry: A Design Science Research Approach

2019 ◽  
Vol 9 (18) ◽  
pp. 3780 ◽  
Author(s):  
Schimanski ◽  
Pasetti Monizza ◽  
Marcher ◽  
Matt
Keyword(s):  
Business Processes ◽  
Design Science ◽  
Science Research ◽  
Pilot Project ◽  
Design Science Research ◽  
Information Modeling ◽  
Research Approach ◽  
Suggested Approach ◽  
Industry Partner ◽  
Building Information

In order to efficiently transform business processes (such as product design, product engineering, production, logistics, sales, deliveries, etc.) into digitally automated processes, new concepts have been introduced in both the manufacturing and construction industries. Under the term Industry 4.0, promising possibilities for high-performance production processes are emerging based on e.g., digital twins and cyber-physical systems. However, the construction industry lags behind in adapting these ideas, and is still facing severe productivity deficits. This paper addresses these deficits by assessing the hypothesis of Building Information Modeling—as the digital twinning methodology in construction—representing a key driver for digital automation and thus enabling more productive processes. To this end, we apply a design science research approach to develop artefacts using computational methods for the automation of business processes in a configure-to-order industry partner. The evaluation is done in the context of a pilot project together with this industry partner. The findings obtained in the pilot project revealed time savings in the phases of bid estimation and work preparation. Based on the findings, the applicability and utility of the suggested approach are discussed and allow for the conclusion that Building Information Model data can usefully streamline and automate many processes at the interface between design and production, if structured and preprocessed purposefully.

scholarly journals Ensino-aprendizagem de conteúdos de engenharia por meio de objetos de aprendizagem BIM

2021 ◽  
Author(s):  
Rodrigo Magalhães Siqueira Borges ◽  
Mariana Monteiro Xavier de Lima ◽  
José de Paula Barros Neto
Keyword(s):  
Building Information Modeling ◽  
Design Science ◽  
Science Research ◽  
Design Science Research ◽  
Information Modeling ◽  
Building Information

O Building Information Modeling (BIM) pode oferecer diversos benefícios à aprendizagem de discentes, desde melhorias na compreensão de projetos, até melhorias em gestão da construção. Apesar de tais benefícios, devido à existência de lacunas na literatura quanto à integração do BIM ao ensino de conteúdos de engenharia, buscou-se desenvolver através do método Design Science Research uma ferramenta de planejamento do ensino-aprendizagem de conteúdos de engenharia auxiliada pelo BIM. Como contribuições, obteve-se um modelo capaz de facilitar a aprendizagem de conteúdos de Gerenciamento da Construção Civil e o desenvolvimento de competências e habilidades em discentes.

scholarly journals Information workflow proposal for integrating cost estimating, scheduling, and monitoring with BIM in SMEs

2021 ◽  
Vol 21 (2) ◽  
pp. 113-129
Author(s):  
Mirian Caroline Farias Santos ◽  
Dayana Bastos Costa ◽  
Emerson de Andrade Marques Ferreira
Keyword(s):  
Information Integration ◽  
Design Science ◽  
Science Research ◽  
Lessons Learned ◽  
Information Modeling ◽  
Medium Size ◽  
Research Approach ◽  
Cost Estimating ◽  
Test And Evaluation ◽  
Building Information

Abstract Although many studies have emphasized the benefits of the integration of Building Information Modeling (BIM), there is no consensus on the information workflow among main processes used in construction, particularly in small- and medium-size enterprises (SMEs). Therefore, this work proposes an information workflow that integrates 3D BIM modeling, cost estimating, scheduling, and monitoring processes in SMEs (ICSM Information Workflow). This research adopts the design science research approach, which includes (a) a literature review and a study of the information workflow among the processes, (b) a proposal of an information workflow based on certain assumptions for integration, (c) a participatory process for testing and adapting the proposed workflow, and (d) an evaluation of the proposed information workflow. The results indicate the participatory and cyclical processes that were proposed to define the work packages using a standard WBS and a database for information integration were the key for integrating people, technologies, and processes. The main contributions of this study are the proposal of an information workflow that integrates cost estimating, scheduling, and monitoring with BIM in SMEs, and the lessons learned based on the pilot test and evaluation of the ICSM Information Workflow in one of the two projects studied.

scholarly journals Desenvolvimento de plug-ins voltados para a análise de requisitos da Norma de Desempenho Brasileira

2019 ◽  
Vol 14 (2) ◽  
pp. 46-64
Author(s):  
Juliano Lima da Silva ◽  
Andréa Quadrado Mussi ◽  
Thaísa Leal da Silva ◽  
Paola Zardo ◽  
Lauro André Ribeiro
Keyword(s):  
Building Information Modeling ◽  
Design Science ◽  
Science Research ◽  
Design Science Research ◽  
Information Modeling ◽  
Building Information

Entre as potencialidades do Building Information Modeling está a tomada de decisões com base em verificações e simulações de um modelo. Contudo, este processo pode tornar-se complexo se as informações não são acessíveis ou se o software BIM utilizado não conta com funcionalidades para manipulá-las. Neste cenário, a programação na engenharia e arquitetura surge como uma maneira de customizar soluções, ultrapassar as limitações de software e consequentemente, ampliar a capacidade de tomada de decisão em etapas cada vez mais preliminares do projeto. No presente trabalho, tem-se como objetivo o desenvolvimento de ferramentas de programação para projetos, por meio de plug-ins voltados para a integração de informações, possibilitando análise e exploração de alternativas em um modelo. Para atingir este objetivo, foram desenvolvidas ferramentas voltadas para verificação de requisitos da Norma de Desempenho em um software BIM. O método utilizado para conduzir a pesquisa é o Design Science Research, abordagem construtiva voltada para o desenvolvimento de artefatos vinculados a um tema específico, como um meio de prescrever uma solução para um problema de cunho prático. Como resultado, é apresentada a etapa de construção de artefatos da pesquisa na forma de dois plug-ins: um voltado para a estimativa do desempenho acústico de vedações verticais, e outro para a estimativa da iluminância interna de ambientes. Conclui-se que o processo de criação de ferramentas pelos projetistas possibilita, além de automatizar muitos dos processos de verificação de projeto, a adequação às particularidades de uma variedade de possíveis cenários específicos, podendo tornar a programação de softwares BIM uma maneira de ultrapassar limitações de plataformas e auxiliar na tomada de decisões de projeto em etapas preliminares do processo de desenvolvimento do mesmo.

scholarly journals Uso de modelagem 4D e Building Information Modeling na gestão de sistemas de produção em empreendimentos de construção

2015 ◽  
Vol 15 (2) ◽  
pp. 79-96 ◽  
Author(s):  
Clarissa Notariano Biotto ◽  
Carlos Torres Formoso ◽  
Eduardo Luis Isatto
Keyword(s):  
Building Information Modeling ◽  
Design Science ◽  
Science Research ◽  
Design Science Research ◽  
Information Modeling ◽  
Building Information

Um modelo BIM é uma representação digital de uma edificação, combinando informações tridimensionais e não-geométricas. Uma vez associado com as durações de atividades ou etapas da construção, o modelo resultante (modelo BIM 4D) pode ser utilizado para projetar e planejar sistemas de produção de empreendimentos de construção através da visualização do plano de execução da obra. Em geral, os estudos sobre o uso combinado da modelagem 4D e BIM realizados até este momento tem tido como foco decisões acerca do planejamento de processos construtivos específicos, dedicando pouca atenção quanto à implementação de modelos BIM 4D na gestão de sistemas de produção no contexto organizacional de empresas de construção. O presente trabalho tem como objetivo propor um método para apoiar a gestão de sistemas de produção em empreendimentos de construção através do uso da modelagem BIM 4D para o projeto do sistema de produção e planejamento da produção. Esta pesquisa adota a design science research como modo de produção de conhecimento, envolvendo quatro estudos empíricos em três empresas de construção de edificações residenciais. A principal contribuição da pesquisa consiste no método para uso de BIM 4D na gestão de sistemas de produção em empreendimentos de construção, além da identificação de um conjunto de benefícios que podem ser esperados a partir do uso dos modelos BIM 4D na gestão de sistemas de produção no contexto de empreendimentos de construção.

scholarly journals BIM 4D aplicado à gestão logística: implementação na montagem de sistemas pré-fabricados de concreto engineer-to-order

2018 ◽  
Vol 18 (1) ◽  
pp. 173-192 ◽  
Author(s):  
Fernanda Saidelles Bataglin ◽  
Daniela Dietz Viana ◽  
Carlos Torres Formoso ◽  
Iamara Rossi Bulhões
Keyword(s):  
Building Information Modeling ◽  
Design Science ◽  
Science Research ◽  
Design Science Research ◽  
Information Modeling ◽  
Building Information ◽  
Engineer To Order

Resumo A gestão de sistemas pré-fabricados demanda uma intensa troca de informações entre a fábrica e a obra, de forma a sincronizar a fabricação, as operações logísticas e o processo de montagem, principalmente em ambientes engineer-to-order, no qual o nível de incerteza tende a ser alto. A literatura sugere o uso de Building Information Modeling (BIM) para facilitar o compartilhamento de informações e apoiar a tomada de decisões, assim como a aplicação de conceitos e princípios da Produção Enxuta. Particularmente em relação ao processo de montagem, o BIM 4D pode ser utilizado para simular algumas operações, apoiando o planejamento e controle da produção. O presente artigo propõe um conjunto de diretrizes para a utilização do BIM 4D e conceitos e princípios da Produção Enxuta para apoiar a gestão logística do processo de montagem de sistemas pré-fabricados em concreto do tipo engineer-to-order. Foi adotada a abordagem metodológica da Design Science Research, tendo por base um estudo empírico realizado em uma empresa que fornece estruturas pré-fabricadas de concreto. As principais contribuições do trabalho referem-se o uso de BIM 4D para padronizar as operações logísticas e para a gestão de informações relacionadas ao status do sistema.

scholarly journals A Taxonomy of Sources of Waste in BIM Information Flows

Buildings ◽  
2021 ◽  
Vol 11 (7) ◽  
pp. 291
Author(s):  
Martin Michaud ◽  
Julien Meyer ◽  
Daniel Forgues ◽  
Claudiane Ouellet-Plamondon
Keyword(s):  
Collaborative Design ◽  
Construction Projects ◽  
Design Science ◽  
Science Research ◽  
Design Science Research ◽  
Research Approach ◽  
Full Potential ◽  
Information Flows ◽  
Structured Interviews ◽  
Building Information

Since its introduction, Building Information Modelling has evolved into a major technology in the construction industry, where information flows play a major role. However, the very presence of waste within these flows prevents the technology from reaching its full potential. This paper aims to develop a taxonomy focused on the sources of waste within information flows in BIM projects, as existing taxonomies focus primarily on work and material flows. Using a collaborative design science research approach, the study was divided into two phases: first, semi-structured interviews were used to collect data on BIM practices. The data was then used to identify similarities and contradictions in the information flows using process maps. Second, the ShareLab approach was used to validate the findings through a common agreement. The paper’s main contribution is the taxonomy of sources of waste in BIM project information flows, as it closes knowledge gaps in one of the main flows of construction projects. Another contribution is its use of a new approach to validate an artefact in a Design Science Research methodology named the ShareLab approach.

scholarly journals Instrumentos associados de apoio ao processo de projeto de moradias sociais

2020 ◽  
Vol 20 (2) ◽  
pp. 401-423
Author(s):  
Louise Logsdon ◽  
Marcio Minto Fabrício
Keyword(s):  
Building Information Modeling ◽  
Design Science ◽  
Science Research ◽  
Design Science Research ◽  
Information Modeling ◽  
Building Information

Resumo Diversas pesquisas analisaram a produção de habitação de interesse social (HIS) no Brasil, constatando seu baixo desempenho e o mal atendimento às necessidades dos moradores, principalmente se considerarmos todo o tempo de permanência na moradia. Além de apresentarem limitada diversidade, em termos de opções de plantas, os projetos são pouco flexíveis e com sérios problemas funcionais, decorrentes da falta de espaço nos compartimentos. Nesse contexto, o objetivo do trabalho foi desenvolver um método prático de apoio à tomada de decisão em projetos de HIS. A pesquisa adotou a abordagem Design Science Research e estruturou-se em cinco etapas principais: (1) identificação do problema, (2) entendimento do tema, (3) proposição dos instrumentos, (4) avaliação dos instrumentos e (5) organização das contribuições. O método é conceitual e orientado para a tomade de decisão de projetos desenvolvidos em BIM (Building Information Modeling), com foco na funcionalidade e na flexibilidade. Consiste em um conjunto de instrumentos articulados que permitem avaliar e orientar os projetistas quanto ao atendimento aos critérios de funcionalidade e flexibilidade mapeados. O instrumental demonstrou sua eficácia em uso ao ser aplicado em um workshop de projeto com profissionais da área, sendo também avaliado por pesquisadores especialistas no tema. A pesquisa contribuiu com revisão e sistematização de requisitos de funcionalidade e flexibilidade e, no campo prático, com a articulação destes requisitos em um conjunto de instrumentos operacionais destinados ao uso de profissionais de projeto de arquitetura de HIS.

Improving Online Collaboration in Contemporary IT Development Teams

2018 ◽  
pp. 160-178
Author(s):  
Jan Pries-Heje ◽  
Lene Pries-Heje
Keyword(s):  
Social Capital ◽  
Conceptual Framework ◽  
Design Science ◽  
Science Research ◽  
Design Science Research ◽  
Online Collaboration ◽  
Research Approach ◽  
Development Teams ◽  
Geographically Distributed ◽  
Six Elements

An interview study focusing on online collaboration in geographically distributed IT development teams in Danske Bank revealed seven problem areas. To cope with the problems the authors applied a design science research approach to construct a conceptual framework for improving online collaboration. The conceptual framework combines a six-phase teambuilding model with six elements of social capital. Thus, in each phase of teambuilding, the online collaborators aim at building up all six elements of social capital. The complete six-by-six framework was successfully tried and diffused throughout Danske Bank. This chapter gives an account of the framework content and the results from the evaluation.

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