Indústria 4.0 na indústria da construção

uma discussão sobre as dimensões para um modelo de maturidade

Autores

DOI:

https://doi.org/10.46421/sibragec.v13i00.2588

Palavras-chave:

Indústria 4.0, Transformação digital, Excelência operacional, Tecnologias, Revisão sistemática

Resumo

Na busca pela competitividade, empresas de construção passaram a incorporar tecnologias associadas à indústria 4.0. Para implementar essas tecnologias, é importante que a empresa seja capaz de identificar onde ela se encontra no caminho da digitalização.  Diante disso, este estudo tem como objetivo propor um delineamento de um modelo de maturidade que relacione as tecnologias da Indústria 4.0, distribuídas em níveis de maturidade, para dimensões de excelência operacional baseadas em indicadores-chave. Realizou-se uma Revisão Sistemática da Literatura (RSL) para analisar os principais modelos de maturidade da Indústria 4.0 para a construção. Os resultados da RSL apontam para modelos de maturidade que não relacionam tecnologias da Indústria 4.0 a níveis de maturidade numa jornada de transformação digital, e indica para lacunas importantes onde pouca ênfase tem sido dedicada às áreas que refletem custos e entrega em modelos de maturidade para Indústria 4.0. Os resultados da RSL foram assimilados para propor um modelo de maturidade baseado nas dimensões de excelência operacional. Para trabalhos futuros, é sugerido o aprimoramento e validação do modelo proposto com especialistas.

Downloads

Não há dados estatísticos.

Biografia do Autor

Priscilla Vanessa Pereira dos Santos, Universidade Federal do Rio Grande do Sul

Engenheira Civil pela Universidade Federal da Bahia. Mestranda em Engenharia Civil da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (Porto Alegre -RS, Brasil).

Tarcisio Abreu Saurin, Universidade Federal do Rio Grande do Sul

Pós-Doutorado em Engenharia pela Macquarie University (Macquarie, Austrália). Professor Associado em Engenharia de Produção e Transportes na Universidade Federal do Rio Grande do Sul (Porto Alegre - RS, Brasil)

Néstor Fabián Ayala, Universidade Federal do Rio Grande do Sul

Pós-Doutorado em Engenharia pelo Institut Polytechnique de Grenoble, (Grenoble, França). Professor Adjunto em Engenharia de Serviços na Universidade Federal do Rio Grande do Sul (Porto Alegre - RS, Brasil)

Referências

ARIPIN, I. D. MOHD.; ZAWAWI, E. M. A.; ISMAIL, Z. Factors Influencing the Implementation of Technologies Behind Industry 4.0 in the Malaysian Construction Industry. MATEC Web of Conferences. Johor, v. 266, 2019 In: International Conference on Built Environment and Engineering 2018. DOI: https://doi.org/10.1051/matecconf/201926601006. Disponível em: https://www.matec-conferences.org/articles/matecconf/abs/2019/15/matecconf_iconbee2019_01006/matecconf_iconbee2019_01006.html. Acesso em: 20 abr.

BECKER, J.; KNACKSTEDT, R.; PÖPPELBUSS, J. Developing Maturity Models for IT Management. Business & Information Systems Engineering, v. 1, n. 3, p. 213–222, 2009. DOI: https://doi.org/10.1007/s12599-009-0044-5. Disponível em: https://link.springer.com/article/10.1007/s12599-009-0044-5. Acesso em: 20 abr. 2023.

BEGIĆ, H.; GALIĆ, M. A systematic review of construction 4.0 in the context of the BIM 4.0 premise. Buildings, v. 11, n. 8, 2021. DOI: https://doi.org/10.3390/buildings11080337. Disponível em: https://www.mdpi.com/2075-5309/11/8/337. Acesso em: 20 abr. 2023.

CHEN, Xichen et al. Implementation of technologies in the construction industry: a systematic review. Engineering, Construction and Architectural Management, v. 29, n. 8, p. 3181–3209, 2022. DOI: https://doi.org/10.1108/ECAM-02-2021-0172. Disponível em: https://www.emerald.com/insight/content/doi/10.1108/ECAM-02-2021-0172/full/html. Acesso em: 11 jun. 2023.

DALLASEGA, P.; RAUCH, E.; LINDER, C. Industry 4.0 as an enabler of proximity for construction supply chains: A systematic literature review. Computers in Industry, v. 99, n. August 2017, p. 205–225, 2018. DOI: https://doi.org/10.1016/j.compind.2018.03.039. Disponível em: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0166361517305043. Acesso em: 20 abr. 2023.

DAS, P. et al. Paving the way for industry 4.0 maturity of construction enterprises: a state of the art review. Engineering, Construction and Architectural Management, 2022. DOI: https://doi.org/10.1108/ECAM-11-2021-1001. Disponível em: https://www.emerald.com/insight/content/doi/10.1108/ECAM-11-2021-1001/full/html. Acesso em: 20 abr. 2023.

DAS, Priyadarshini et al. A smart modern construction enterprise maturity model for business scenarios leading to Industry 4.0. Smart and Sustainable Built Environment, 2023. DOI: https://doi.org/10.1108/SASBE-09-2022-0205. Disponível em: https://www.emerald.com/insight/content/doi/10.1108/SASBE-09-2022-0205/full/html. Acesso em 11 jun. 2023.

FANG, W. et al. A deep learning-based approach for mitigating falls from height with computer vision: Convolutional neural network. Advanced Engineering Informatics, v. 39, n. December 2018, p. 170–177, 2019. DOI: https://doi.org/10.1016/j.aei.2018.12.005. Disponível em: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1474034618305275. Acesso em: 20 abr. 2023.

IBARRA, José Fernando Villamayor. Integração de Modelos de Processo e Produto na Fase de Construção para o Controle da Produção e da Qualidade com o Apoio de BIM. 2016. 181 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia) - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil: Construção e Infraestrutura, Escola de Engenharia, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2016. Disponível em: https://lume.ufrgs.br/handle/10183/149814. Acesso em: 11 jun. 2023.

JAZZAR, Mahmoud et al. Integrating Construction 4.0 Technologies: A Four-Layer Implementation Plan. Frontiers in Built Environment, v. 7, n. November, p. 1–14, 2021. DOI: https://doi.org/10.3389/fbuil.2021.671408 Disponível em: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fbuil.2021.671408/full. Acesso em: 11 jun. 2023.

KAGERMANN, H., WAHLSTER, W., HELBIG, J., 2013. Recommendations for Implementing the Strategic Initiative Industrie 4.0: Securing the Future of German Manufacturing Industry. Final Report of the Industry 4.0 Working Group. Acatech, Forschungsunion. 2013. 85 p. Disponível em: https://en.acatech.de/publication/recommendations-for-implementing-the-strategic-initiative-industrie-4-0-final-report-of-the-industrie-4-0-working-group/. Acesso em: 16 jun. 2023.

KHAN, Khalid S. et al. Five steps to conducting a systematic review. Journal of the Royal Society of Medicine, v. 96, n. 3, p. 118–121, 2003. DOI: https://doi.org/10.1177/014107680309600304. Disponível em: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/12612111/. Acesso em: 11 jun. 2023.

LIN, Chao et al. Maturity Assessment of Intelligent Construction Management. Buildings, v. 12, n. 10, p. 1–21, 2022. DOI: https://doi.org/10.1258%2Fjrsm.96.3.118. Disponível em: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC539417/. Acesso em: 11 jun. 2023.

LIU, T. et al. Smart cloud-based platform for construction sites. In: International Conference on Service Operations and Logistics, and Informatics (SOLI), 2016, Beijing. Proceedings […]. Beijing: IEEE, 2016, p. 168–173. DOI: https://doi.org/10.1109/SOLI.2016.7551681. Disponível em: https://ieeexplore.ieee.org/document/7551681 Acesso em: 20 abr. 2023.

LOUSHINE, Todd W. et al. Quality and safety management in construction. Total Quality Management and Business Excellence, v. 17, n. 9, p. 1171–1212, 2006. DOI: https://doi.org/10.1080/14783360600750469. Disponível em: https://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/14783360600750469. Acesso em: 11 jun. 2023.

MASKURIY, R. et al. Industry 4.0 for the construction industry: Review of management perspective. Economies, v. 7, n. 3, p. 0–14, 2019. DOI: https://doi.org/10.3390/economies7030068. Disponível em: https://www.mdpi.com/2227-7099/7/3/68. Acesso em: 20 abr. 2023.

NAFTANAILA, I., RADU, C., & CIOANA, G. Studies in Business and Economics OPERATIONAL EXCELLENCE – A KEY TO WORLD- CLASS BUSINESS PERFORMANCE. Studies in Business & Economics, v. 8, n. 3, p. 133–141, 2013. Disponível em: https://econpapers.repec.org/article/blgjournl/v_3a8_3ay_3a2013_3ai_3a3_3ap_3a133-140.htm. Acesso em: 11 jun. 2023.

OESTERREICH, T. D.; TEUTEBERG, F. Understanding the implications of digitisation and automation in the context of Industry 4.0: A triangulation approach and elements of a research agenda for the construction industry. Computers in Industry, v. 83, p. 121–139, 2016. DOI: https://doi.org/10.1016/j.compind.2016.09.006. Disponível em: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0166361516301944. Acesso em: 20 abr. 2023.

PAL, A.; HSIEH, S. H. Deep-learning-based visual data analytics for smart construction management. Automation in Construction, v. 131, n. August, p. 103892, 2021. DOI: https://doi.org/10.1016/j.autcon.2021.103892. Disponível em: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0926580521003435. Acesso em: 20 abr. 2023.

PEDÓ, B. et al. Visual Management (VM) supporting collaborative practices in infrastructure engineering design. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, v. 1101, n. 5, 2022. DOI: http://dx.doi.org/10.1088/1755-1315/1101/5/052012. Disponível em: https://www.researchgate.net/publication/366070470_Visual_Management_VM_supporting_collaborative_practices_in_infrastructure_engineering_design. Acesso em: 20 abr. 2023.

PÖPPELBUSS, J.; RÖGLINGER, M. What makes a useful maturity model? A framework of general design principles for maturity models and its demonstration in business process management. In: European Conference on Information Systems (ICIS), 28, 2011, Helsinki, Proceedings […]. Helsinki, 2011. Disponível em: https://aisel.aisnet.org/ecis2011/28/ Acesso em: 20 abr. 2023.

RANSOLIN, Natália et al. The Built Environment Influence on Resilient Healthcare: A Systematic Literature Review of Design Knowledge. Health Environments Research and Design Journal, v. 15, n. 3, p. 329–350, 2022. DOI: https://doi.org/10.1177/19375867221077469. Disponível em: https://journals.sagepub.com/doi/abs/10.1177/19375867221077469?journalCode=hera. Acesso em: 11 jun. 2023.

RAO, A. S. et al. Real-time monitoring of construction sites: Sensors, methods, and applications. Automation in Construction, v. 136, 2022 DOI: https://doi.org/10.1016/j.autcon.2021.104099. Disponível em: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0926580521005501. Acesso em: 20 abr. 2023.

RIVERA, F. et al. Methodological-Technological Framework for Construction 4.0. Archives of Computational Methods in Engineering, v. 28, n. 2, p. 689–711, 2021. DOI: https://doi.org/10.1007/s11831-020-09455-9. Disponível: https://link.springer.com/article/10.1007/s11831-020-09455-9. Acesso em: 11 jun. 2023.

SACKS, R. et al. Construction with digital twin information systems. Data-Centric Engineering, v. 1, n. 6, 27 nov. 2020. DOI: https://doi.org/10.1017/dce.2020.16. Disponível em: https://www.cambridge.org/core/journals/data-centric-engineering/article/construction-with-digital-twin-information-systems/C88A0AE68BBA09517D7534B9DBE24FEF. Acesso em: 20 abr. 2023.

SEZER, Ahmet Anil; THUNBERG, Micael; WERNICKE, Brian. Digitalization Index: Developing a Model for Assessing the Degree of Digitalization of Construction Projects. Journal of Construction Engineering and Management, v. 147, n. 10, p. 1–9, 2021. DOI: https://doi.org/10.1061/(ASCE)CO.1943-7862.0002145. Disponível em: https://ascelibrary.org/doi/abs/10.1061/%28ASCE%29CO.1943-7862.0002145?af=R Acesso em: 11 jun. 2023.

SHARMA, Richa; SINGH, Jagtar; RASTOGI, Vikas. The impact of total productive maintenance on key performance indicators (PQCDSM): A case study of automobile manufacturing sector. International Journal of Productivity and Quality Management, v. 24, n. 2, p. 267–283, 2018. DOI: https://dx.doi.org/10.1504/IJPQM.2018.091794. Disponível em: https://www.inderscience.com/info/inarticle.php?artid=91794. Acesso em: 11 jun. 2023.

TEIZER, J.; CHENG, T. Proximity hazard indicator for workers-on-foot near miss interactions with construction equipment and geo-referenced hazard areas. Automation in Construction, v. 60, p. 58–73, 2015. DOI: https://doi.org/10.1016/j.autcon.2015.09.003. Disponível em: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S092658051500196X. Acesso em: 20 abr. 2023.

TORTORELLA, Guilherme et al. What does operational excellence mean in the Fourth Industrial Revolution era? International Journal of Production Research, v. 60, n. 9, p. 2901–2917, 2022. DOI: https://doi.org/10.1080/00207543.2021.1905903. Disponível em: https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/00207543.2021.1905903 Acesso em: 11 jun. 2023.

WERNICKE, Brian et al. Introduction of a digital maturity assessment framework for construction site operations. International Journal of Construction Management, v. 23, n. 5, p. 898–908, 2021. Disponível em: https://doi.org/10.1080/15623599.2021.1943629. DOI: Disponível em: Acesso em: 11 jun. 2023.

Downloads

Publicado

05/11/2023

Como Citar

SANTOS, P. V. P. dos; SAURIN, T. A.; AYALA, N. F. Indústria 4.0 na indústria da construção: uma discussão sobre as dimensões para um modelo de maturidade. In: SIMPÓSIO BRASILEIRO DE GESTÃO E ECONOMIA DA CONSTRUÇÃO, 13., 2023. Anais [...]. Porto Alegre: ANTAC, 2023. p. 1–11. DOI: 10.46421/sibragec.v13i00.2588. Disponível em: https://eventos.antac.org.br/index.php/sibragec/article/view/2588. Acesso em: 2 maio. 2024.

Edição

Seção

Indústria 4.0 e 5.0 na construção