Conectando design e construção com o Unity Reflect

Como a SHoP Architects acelera a comunicação no escritório e no local de trabalho com experiências BIM em tempo real em AR e VR

SHoP Architects: um estudo de caso do Unity Reflect

A SHoP Architects, empresa de arquitetura premiada, está em uma missão para tornar o processo de trazer criações da visão para a realidade física mais eficiente. Acelerando o progresso, a empresa está entre as primeiras no setor a adotar o Unity Reflect, o novo produto de arquitetura, engenharia e construção (AEC) da Unity.

O projeto

Aplicativos BIM em tempo real personalizados para AR e VR usando Unity Reflect e o Unity Editor

O objetivo

Diminua o tempo e o custo de construção tornando BIM mais visual, interativo e disponível no local de trabalho

Plataformas

HTC Vive para realidade virtual (VR); iPad para realidade aumentada (AR) (usando o ARKit da Apple)

Membros da equipe

3

Local

Nova Iorque, EUA

Adam Chernick and Christopher Morse share their experience with Unity Reflect.

Criando experiências BIM em tempo real com o Unity Reflect

Com sede em Nova Iorque, a equipe de 200 pessoas da SHoP trabalha em projetos de marquise em seu quintal, bem como no mundo todo. Com um portfólio diverso de clientes, desde Google até o Departamento de Estado dos Estados Unidos, a SHoP Architects adota tecnologia para promover melhor colaboração e criar construções mais belas e relevantes. 

Com o Unity Reflect, Adam Chernick e Christopher Morse do departamento de visualização interativa da SHoP pretendem detectar falhas de design com antecedência, resolver problemas com mais rapidez e reduzir o tempo de criação. Com base em suas experiências no programa beta do Unity Reflect, eles veem o produto desempenhando um papel crucial na capacidade da empresa de promover um alinhamento melhor entre design e construção. 

Os resultados:

  • A criação simplificada de experiências em 3D em tempo real leva minutos em vez de dias para otimizar modelos de design grandes
  • O acesso democratizado a BIM coloca as informações imediatamente nas mãos dos usuários, em qualquer dispositivo
  • A comunicação melhor com as principais partes interessadas pavimenta o caminho para reduzir pedidos de mudança, tempo de construção e custos

Habilitando novas formas de comunicação em AEC

A SHoP Architects é conhecida no setor de AEC por sua abordagem não convencional ao design. Um dos objetivos da empresa ao revolucionar os processos tradicionais é eliminar a entrega 2D. 

Da perspectiva da SHoP, nós já projetamos e desenvolvemos em 3D, então por que também não entregamos o projeto em 3D?

A SHoP enxerga tanto valor nessa abordagem que entrega um número cada vez maior de projetos diretamente para o fabricante em 3D — uma raridade no mundo da arquitetura. A SHoP também usa realidade virtual (VR) como uma ferramenta de colaboração em toda a empresa. Análises de design digital comuns em VR ajudam os clientes e os líderes de design a mergulhar no espaço e oferecer um feedback melhor. 

Para ressaltar o compromisso com a inovação, a SHoP formou uma equipe dedicada à visualização interativa em 2017. Esse departamento vai além de renderizações e diagramas, criando maneiras dinâmicas e interativas de comunicar designs dentro da empresa, bem como com clientes, consultores e toda a equipe do projeto. 

BIM para 3D em tempo real: de dias para minutos

A equipe de visualização interativa da SHoP usa engines de jogos e tecnologia em tempo real para se comunicar com pessoas em todos os estágios do processo de design. 

O fluxo de trabalho tradicional para trazer projetos para o Unity exigia a separação da geometria dos metadados BIM, via FBX e Excel, e a reunião deles no Unity. Quando os projetos estavam em desenvolvimento ativo e passando por mudanças de design, Chernick e Morse estimam que 60% do tempo era gasto nesse processo doloroso e oneroso. 

“Eu gosto de criar ferramentas que ajudam as nossas equipes a resolver os desafios de design enfrentados”, diz Morse. “Mas a realidade é que a maioria do meu tempo era gasto pegando os modelos e exportando, otimizando e importando-os para o Unity.”

Pior ainda, esse trabalho duro frequentemente era em vão. No momento em que Chernick e Morse concluíam a importação, o desenvolvimento e a implantação das ferramentas para as equipes de design, os designs geralmente já estavam desatualizados devido à velocidade de iteração e às mudanças constantes.

O plug-in do Unity Reflect com Autodesk Revit e outros aplicativos de design ofereceram uma solução necessária. Com um clique, as equipes de design da SHoP podem compor um modelo em 3D em tempo real de diferentes sistemas (por exemplo, arquitetônico, MEP, estrutural) — com a geometria e os metadados BIM intactos. “Com o Unity Reflect, eu não preciso mais me preocupar com a preparação de dados”, diz Morse. “Eu só desenvolvo a ferramenta.”

E como o Unity Reflect mantém uma conexão ativa com o aplicativo de design, reimportar novos designs deixou de ser uma parte constante dos trabalhos de Chernick e Morse. “Essa é uma tecnologia muito, muito bem-vinda para nós”, declara Chernick.

A flexibilidade para desenvolver a ferramenta certa para o trabalho

Com a transferência de dados e a otimização resolvidas, Chernick e Morse têm mais tempo para inovar e desenvolver experiências interativas e imersivas ao longo do processo de design. Dependendo do problema específico em que as equipes de design estão trabalhando, seja design interior, código de evacuação de incêndio, iluminação do espaço de trabalho ou gerenciamento de tráfego, a melhor ferramenta pode ser um aplicativo desktop, um tour virtual imersivo em VR ou um aplicativo móvel de realidade aumentada (AR) capaz de se conectar aos modelos.

Embora o Unity Reflect não exija habilidades de programação, também é um produto extensível. Desenvolvedores em Unity, como Chernick e Morse, têm a flexibilidade para criar no Unity Reflect — usando o código-fonte do aplicativo de referência do visualizador e trazendo prefabs do Unity Reflect para o Unity Editor a fim de criar aplicativos BIM em tempo real personalizados entre diversas plataformas.

Uma dessas aplicações da SHoP é uma simulação em VR que visualiza frentes de ondas acústicas de maneira imersiva em um ambiente controlado. A simulação acontece em tempo real e é interativa, permitindo que um designer faça alterações (por exemplo, ajustar o ângulo de um teto) e entenda imediatamente o impacto correspondente sobre a acústica.

Além de transmitir a geometria pelo aplicativo, a SHoP também pode enviar dados sobre os materiais. Materiais diferentes têm diferentes propriedades acústicas — refletindo ou absorvendo mais som. Antes, esses dados não estavam disponíveis para Chernick e Morse, mas com o Unity Reflect eles podem fazer alterações no formato da geometria ou nas propriedades físicas do material em Revit e ter isso atualizado ao vivo em VR. 

“Não seria possível criar essa ferramenta interativa sem a capacidade do Unity Reflect de levar as alterações do Revit ao vivo para a experiência e preservar os dados BIM. Ele revela uma nova forma para as nossas equipes avaliarem a influência acústica de seus designs”, diz Morse.

Tornando a construção mais eficiente

O Unity Reflect abre a porta para a SHoP conectar melhor o design e a construção, e melhorar a comunicação nos locais de trabalho. A SHoP usou Unity Reflect e Unity Pro para desenvolver um aplicativo BIM em tempo real exclusivo para um de seus projetos próprios: 9 DeKalb, uma torre residencial de 73 andares atualmente em construção que, com 325 metros de altura, será a estrutura mais alta do Brooklyn. O JDS Development Group é o desenvolvedor e construtor geral neste projeto histórico. 

O aplicativo possibilita a visualização de documentos associados e informações baseadas em dados BIM. Os técnicos no solo podem sobrepor designs da SHoP em AR sobre o projeto de construção em andamento. Também podem trazer à tona documentos de construção do Revit que estão ligados à posição exata. 

“A combinação entre compreensão espacial e acesso instantâneo a todas as informações necessárias torna o consumo de documentos de construção muito mais fluido e imersivo”, diz Chernick. “Em última instância, estamos tentando economizar tempo para os nossos parceiros no local de construção transformando centenas de páginas de documentos físicos em alguns toques em um tablet.”

Embora esse aplicativo seja uma prova de conceito neste momento, a SHoP prevê eventualmente o uso de ferramentas personalizadas com essa no local para todos os seus projetos. Ao oferecer uma maneira mais intuitiva e imersiva para conduzir garantia de qualidade (QA) e controle de qualidade (QC), a SHoP pode ajudar seus contratados gerais a diminuir o tempo de construção. Uma administração de documentos e construção mais precisa será traduzida em menos erros e economias significativas. 

Em média, os pedidos de alterações contabilizam de 8% a 14% dos principais projetos de construção. Em projetos da escala em que a SHoP trabalha frequentemente, mitigar um único pedido de alteração com essa tecnologia pode economizar milhões de dólares e tempo precioso.

“O tempo gasto para criar experiências em tempo real de um modelo BIM nunca foi rápido. Com o Unity Reflect, é fácil para qualquer arquiteto ou designer mover um modelo BIM e dados para o Unity. Isso é um divisor de águas para o nosso setor.”

Adam Chernick, R&D Lead for AR/VR, SHoP Architects

“Desenhos 2D podem gerar muito confusão e ambiguidade que resultam em erros caros e projetos atrasados. Quanto melhor pudermos comunicar nossos designs para as pessoas responsáveis por construí-los, melhor serão o feedback e os resultados obtidos. O Unity Reflect pode nos ajudar a melhorar essa comunicação e economizar tempo e dinheiro em nossos projetos.”

Christopher Morse, Associate | Interactive Visualization, SHoP Architects

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