NOTAS BIM

Glossário:
- BCF (BIM Collaboration Format): esquema XML que codifica mensagens que informam um conjunto de problemas encontrados no modelo BIM para outra ferramenta de software
- BIMSie (BIM Service interface exchange): API standard para comunicação entre ferramentas BIM (conferir se vingou, pois não estou encontrando a especificação)
- glTF (GL Transmission Format): especificação para transmissão e carga de dados de cenas e modelos 3D de forma eficiente. É extensível (podemos colocar informações de IFC nele, por exemplo) e pode ser comprimido, usando o Draco, do Google (https://github.com/google/draco)

Links Importantes:
- https://github.com/buildingsmart
- https://www.buildingsmart.org/standards/standards-tools-services
- https://www.buildingsmart.org/about/about-buildingsmart/case-studies/ (tudo antigo... de 2014)

Funcionalidades:
> Parse/Armazenamento de IFC:
- Xbim: http://docs.xbim.net/
	Tem diversas bibliotecas, a maioria em C#.NET, e uma ou algumas poucas em C++, que vão desde o parsing de arquivos IFC e geração de sua geometria (essa é em C++) até a realização de queries e manipulação desses arquivos IFC em memória, permitindo inclusive que novos arquivos sejam salvos. Tem também exemplos desktop e web, mas não mobile (porém creio que é possível levar a implementação web para um app mobile... a conferir). Já utilizei no desenvolvimento de app desktop, sendo que fizemos diversas alterações no código original (partimos do exemplo desktop deles, feito em WPF). Que eu me recorde a estrutura já pronta para armazenamento em disco de IFCs era de simplesmente salvá-los em disco. Não me recordo de haver estrutura pronta para persistência de não-conformidades.

- BimVision: https://bimvision.eu/
	Aplicativo desktop para visualização de arquivos IFC. Tem algumas funcionalidades, porém nada muito complexo. Possui uma API para desenvolvimento de plugins e fazem acordos pra utilização do software no esquema white-label. Usei pra abrir arquivos IFC enquanto o nosso não estava pronto, e pra comparações também. Não creio que seja adequado pro nosso caso... talvez apenas pra simples conferência de arquivos IFC.

- IfcOpenShell: http://ifcopenshell.org/
	Biblioteca feita em C++ para leitura e manipulação de arquivos IFC. Usei em conjunto com outra biblioteca, o OpenCascade (https://www.opencascade.com/) em módulos voltados ao processamento de geometria para extração de primitivas que permitiam a validação dos projetos de acordo com regras pré-definidas. Pela minha experiência a leitura e as queries nos arquivos IFC feitas via IfcOpenShell eram mais rápidas do que as do Xbim, porém não me recordo a ordem de grandeza dessa diferença.

- IfcPlusPlus: https://github.com/ifcquery/ifcplusplus
	Outra biblioteca em C++ para leitura e manipulação de arquivos IFC. Essa tem uma aplicação desktop de exemplo, a IfcQuery (http://www.ifcquery.com/). Cheguei a usar a IfcQuery, que é uma aplicação bem simples apenas pra visualizar um IFC mesmo, e ainda que bem eficiente me pareceu menos robusto do que as outras opções, pois acusava erros de leitura em diversos arquivos que em outras aplicações eram abertos normalmente ou com avisos que não quebravam as aplicações. Esse é desenvolvido por uma única pessoa, e cheguei a entrar em contato com ele pra tratar de desenvolvimento de novas funcionalidades, porém não lembro os valores e demais termos da conversa. Creio que não seja o ideal pra nós.

- BimServer: http://bimserver.org/
	Fornece uma base de dados para armazenamento de dados lidos de IFCs (pelo próprio BimServer), além de funcionalidades como merge, checagem de modelos, comparação, autenticação, etc... tudo opensource (com licença que permite o uso em software comercial) e baseado em plugins. Aparentemente é usado por diversas ferramentas comerciais (ver em http://bimserver.org/use-cases/) e usa o IfcOpenShell para parsing. Mantido pelo The open source BIM collective, e tem o repositório em atividade recente.

> Visualização de IFC:
- BimSurfer: http://bimsurfer.org/
	Toolkit WebGL para visualização de arquivos IFC. Lê dados BIM via glTF ou IFC, através do BimServer. Aparentemente usa Xeogl por debaixo dos panos (uma lib para visualização 3D feita pela mesma pessoa que mantém o Xeokit, citado logo abaixo, e que acredito que também usa essa lib). Também é mantido pelo The open source BIM collective.

- BimViews: http://bimvie.ws/
	Client Javascript para visualização de arquivos e informações relacionados a BIM. Pelo que entendi exibe IFCs e informações trocadas via BCF e BIMSie. Pode ser usado em conjunto com o BimServer, e aparentemente usa o BimSurfer por baixo dos panos. Também é mantido pelo The open source BIM collective, e também tem atividade recente no repositório.

- Xeokit: https://xeokit.io/
	SDK para a visualização de modelos com alto nível de detalhe no browser, em WebGL. Focado em BIM e CAD, através do uso de plugins, e funciona em mobile. Permite a carga de modelos BIM (IFC) do disco ou do BIMServer, além da adição de modelos glTF, 3DXML, OBJ, STL e 3DS. Ainda é recente e está em beta, e possui licença paga para uso comercial. Repositório tem atividade recente, até por ser um projeto novo, creio eu.

Materiais para estudo (revisão bibliográfica?):
- [MASTERCLASS] Field data management: Collect, manage, view and approve field data on mobile devices: https://www.youtube.com/watch?v=4Sny7Sa2ms4
- Building Information Modeling Body of Knowledge. I: Background, Framework, and Initial Development: https://ascelibrary.org/doi/pdf/10.1061/%28ASCE%29CO.1943-7862.0001518
- NBS The National BIM Report 2018: https://www.thenbs.com/knowledge/the-national-bim-report-2018

Outros Players:
- Autodesk BIM 360 (https://bim360.autodesk.com/): integra com soluções da Autodesk [Revit], e tem mobile
- BIManywhere (https://bimanywhere.com/): mobile
- Tekla BIMsight (https://www.tekla.com/products/tekla-bimsight): mobile
- Graphisoft BIMcloud/BIMx (https://www.graphisoft.com/br/archicad/index.html): cloud e mobile, aparentemente integra com Archicad, que é da Graphisoft
- Dalux BIM Viewer (https://www.dalux.com/daluxbimviewer/):
- UpCodes (https://up.codes/): engine de busca por regras de construção civil de diversos locais nos EUA, não lê IFC diretamente, mas tem plugin pro Revit
- BIMData.io: plataforma web colaborativa, que inclui checagem (controle de qualidade?) e vizualização 3D do modelo
- bimeye (https://www.bimeye.com/): outra plataforma web. Essa tem muitos módulos bem específicos (um só pra expecificações de portas, por ex). Não entendi direito o conceito deles ainda
- Bimsync (https://bimsync.com/signin): mais uma plataforma web, SAAS. Permite visualização e checagem de modelos. Possui API para integração com outros sistemas. usa um fork do BIMServer e um do Three.js (biblioteca para WebGL) por baixo dos panos (tá no GitHub deles).
- NBS (https://www.thenbs.com/)
- BIM Bots (http://bimbots.org/): ainda não entendi direito
->  Building Smart Certified Software: https://www.buildingsmart.org/compliance/certified-software/

Questões/Sugestões:
- O objetivo envolve a aceleração da aprovação de obras por parte de orgãos reguladores ou "apenas" a melhoria de processos internos após a aprovação e início das obras?
- Precisa integrar com softwares como Revit/Archicad ou basta ler os arquivos gerados por eles? O Resumo Executivo menciona compra de licença de software BIM, especificando o Autodesk Revit. Vamos tomar apenas ele como base? Pergunto por que pela minha experiência os softwares costumam gerar arquivos .ifc diferentes pra modelos semelhantes, e possuem diversas configurações que definem o que exatamente será gerado. Vi isso acontecer entre o Revit e o Archicad.
- Vamos ler arquivos .ifc, certo? Que versões?
- Em que partes do processo BIM vamos atuar? Pela minha breve leitura consegui identificar a leitura de arquivos IFC, seu processamento e checagem de não-conformidades, a informação dessas não-conformidades via BCF e comunicação entre aplicações via BIMSie.
- A respeito de métodos e protocolos para troca de informação (item 1.a do resumo executivo): glTF para informações de cenas e modelos 3D (talvez nem seja necessário), BCF para informação de não-conformidades e BIMSie como API entre aplicações me parece ser uma via interessante, ainda mais considerando que temos opções aparentemente viáveis que já contemplam isso tudo, ou quase tudo.
- Sobre a integração do aplicativo móvel aos softwares de controle de produção (item 1.c do resumo executivo): se trata do aplicativo web também, correto? Pelo que vi até agora me parece que a melhor maneira de fazer isso seria utilizando a API standard para serviços BIM, que seria a BIMSie, proposta pelo próprio consórcio que cuida disso, caso julguemos em conjunto que ele cobre o que precisamos, claro.
- Sobre alguns aspectos do item 3 do resumo executivo: acredito que o registro de não conformidades deve ser realizado via BCF, e que precisamos definir bem o que significa "controle de qualidade" (também presente no item 2.a do resumo executivo) e a realização de "inspeções de qualidade in loco" no nosso contexto. Quais seriam os parâmetros extraídos e verificados, por exemplo? Essa "inspeção in loco" seria para que os usuários do software incluam não-conformidades manualmente, caso elas existam, ou uma espécie de check-list? Precisamos também especificar o tipo de obra na qual a solução sera utilizada, e o que são "serviços" no nosso contexto, bem como quais seriam os 5 mais críticos da obra de construção civil, os quais implementaremos (item REQUISITOS, do Project Model Canvas). Definir também o formato (IFC?)
- Em relação as tecnologias utilizadas no desenvolvimento das aplicações web (vai ter app web, certo?) e mobile, uma opção interessante me parece ser o uso de React/React Native para front-end. Não é minha área de expertise, mas me parece que contemplaria os dois apps (web e mobile) com uma base de código comum grande, e que isso independeria do que for usado no back-end. Ai claro que acho que devemos levar em conta o nível de expertise de quem vai meter a mão na massa nisso, além da curva de aprendizado em caso de ter que aprender coisas novas, e do ecossistema que já existe pra resolver o problema, tanto interno quanto externo.
- Sobre a arquitetura da solução, acredito que o ideal seja fazer algo que, no aspecto da checagem de modelos, extraia primitivas básicas e as utilize de acordo com as regras pré-definidas, permitindo assim que seja algo extensível (sabendo de antemão quais são as regras focamos nas primitivas necessárias). Pergunta: será possível fazer isso como plugin para o BIMServer? Precisamos também verificar a complexidade dos projetos que vamos abrir para checagem e visualização, para definir as estratégias a serem utilizadas em ambos os casos. No caso da renderização, aparentemente temos uma boa opção inclusive para modelos bem grandes e complexos no Xeokit (porém como é algo novo ainda não sabemos o nível de maturidade, e também não sabemos ainda em que ponto chegam as outras opções nesse aspecto, então creio que cabe uma análise para comparar). Ainda sobre a renderização: precisamos de algo realista, ou um não-fotorealismo resolve? Quanto mais realismo, menos performance. Entrando um pouquinho em detalhes técnicos, acho que uma iluminação com o modelo de Lambert ganharia em eficiência sem necessariamente perder na qualidade visual, mas ai depende da necessidade, pois podemos pensar também em usar PBR (Physically based rendering) pra dar mais realismo, perdendo assim em performance. Aparentemente no Xeokit podemos mexer nisso sem muita complicação, porém o BimSurfer e o BimViews não deixam claro, então pode ser mais complicado (ainda que o código seja aberto).
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Isso tudo posto, acredito que vale a pena testar o BIMServer, e associa-lo a uma das opções de visualização 3D do modelo que temos e que se integram a ele (BimSurfer, BimViews ou Xeokit). Aparentemente o BIMServer (que possui licença para uso comercial de graça) ficaria num servidor e uma dessas 3 opções seria o client, e ai cabe testarmos se todas elas funcionam também em mobile (o Xeokit diz que sim, e acredito que o mesmo vale pras outras, já que é tudo baseado em WebGL). Me parece que o BimSurfer e o BimViews possuem licença que permite o uso comercial de graça (e que o BimViews usa o BimSurfer por baixo dos panos, adicionando features a ele, o que deve ser vantajoso se confirmado), o que pode ser uma vantagem boa em relação ao Xeokit, que é mantido por uma pessoa só e pode ser usado de graça também, mas não em projetos comerciais, além de ser bem recente ainda (está em beta). Olhando por cima o Xeokit me parece ser uma opção interessante devido ao sistema de plugins (que não sei ainda se também é seguido pelas outras duas opções) e por ter uma preocupação clara com alta performance em modelos complexos e muito grandes (com muitos objetos em cena), usando técnicas como instancing e batching para acelerar a renderização (algo que não sei se está presente nas outras opções, mas pelo menos eles não deixam isso explícito como o Xeokit). Todos eles aparentemente cobrem leitura e armazenamento de IFC e comunicação via BCF e BIMSie. Para além disso, creio que necessitamos de mais detalhes.
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Caso optemos por ler arquivos .rvt (Revit):
- ODA BIM SDK (https://www.opendesign.com/products/bim): permite a leitura e edição arquivos .rvt e .rfa, a partir da versão 2011. Também permite a criação de objetos BIM simples (criação de objetos complexos, como portas, janelas e paredes ainda não é suportada... só cria arcos, linhas e B-Reps). Permite também salvar arquivos .rvt e .rfa, de acordo com eles, 100% compatíveis com o Revit, porém apenas para a última versão. Permite também a visualização, em apps desktop, web ou mobile. Também gera 3D PDF, .dwf, .dae, .pdf e .svg. Tem um vídeo de apresentação bem recente (01/11/2018) aqui: https://www.youtube.com/watch?v=R_UyzgFf6t4. Pelo que entendi do vídeo além do BIM SDK é necessário também o Visualize SDK para poder visualizar os modelos:
	+ Consegue renderizar todos os elementos, com materiais, anotações, luzes. Consegue renderizar com estilos diferentes (realista, não-realista), mas na apresentação ele só mostrou screenshots das renderizações, e não um live demo, então não sei ainda como fica a manipulação "on-the-fly" dos modelos (necessária para realizarmos as nossas anotações, no meu entendimento)
	+ Na apresentação ele cita alguns exemplos que parecem estar sendo vistos por quem estava assistindo no local, mas não fica visível no vídeo, então não da pra avaliar algumas partes, mas suponho que sejam também screenshots
	+ Permite "color override" (substituir as cores padrão de objetos por outras)
	+ Tesselation! Permite que aumentemos o nível de detalhe de objetos a medida em que a câmera se aproxima mais deles (importante pra performance)
	+ Suporte a arquivos .ifc está no roadmap
	+ É pago, com pagamento inicial de, se entendi direito, US$10.000 e anual de US$8.000 na sequência. Conferir em https://www.opendesign.com/pricing
- Também tem um vídeo do Visualize SDK (https://www.opendesign.com/products/visualize) aqui: https://www.youtube.com/watch?v=M0bGOld3iog
	+ Funciona na web (chrome, firefox, ie e safari) (aos 29:50 ele mostra um exemplo, inclusive abrindo um .rvt, que já tinha sido enviado pra nuvem), e em mobile (android e ios) (disso ele não mostra exemplos na hora). Ele demonstra tbm um sandbox bem bacana na web
	+ Tem funcionalidade de seleção/destaque (selection/highlighting)
	+ Também tem detecção de colisão (no momento da apresentação diziam que teria em 12/2018 na Visualize API... a conferir) e funcionalidade de isolar ou esconder determinados itens, em tempo real
	+ Também tem "markup", mas não demonstrou na apresentação
	+ Cutting planes e medição de distâncias em desenvolvimento
	+ Aqui ele demonstrou a manipulação em 3D, e aparentemente funciona muito bem (não sei qual é a configuração da máquina que ele está usando, no entanto). Eles tem algumas opções de otimização de geometria e renderização que melhoram bastante a performance, sendo que não vi perda de qualidade visual, porém não deu pra ver muita coisa, dai não garanto. Não sei ainda como exatamente estenderiamos isso pra adicionar novas funcionalidades, no entanto.
	+ Ele também demonstra aqui o tesselation, e me pareceu funcionar muito bem!
	+ Suporta a importação do format .rvt (entre vários outros formatos)... isso me faz pensar: o BIM SDK é necessário mesmo? Se não for ai fica mais barato: US$5000 no primeiro ano e anual recorrente de US$3000. Tem uma versão mais barata que não permite o uso em web/saas, ai seria US$2000 anual e US$1500 recorrente anual, mas não sei exatamente qual modalidade nos serviria, até por que a maior parte dos planos tem um "No affiliate/subsidiary use" entre os itens, e não sei se isso se aplica ao nosso caso. Se precisar disso ai o preço sobe um bocado. Novamente, conferir em https://www.opendesign.com/pricing <- Tem outro vídeo, menor e mais resumido, que me pareceu implicar que o BIM SDK é necessário pra ter suporte a arquivos do .rvt (https://www.youtube.com/watch?v=Hs0J_iRy35I&feature=youtu.be), porém na página do produto indica que importa arquivos .rvt, então não entendi isso direito ainda.
	+ Podemos pegar um trial de 60 dias no site, tanto pro BIM SDK quanto pro Visualize SDK (https://www.opendesign.com/free-trial). Durante o trial temos acesso ao fórum e a documentação.
	+ "Web applications (including SaaS) are permitted under the ODA Sustaining, Founding and Corporate membership levels (no limits on distribution)."
	+ Permite a carga de vários modelos de fontes diferentes numa mesma cena
- DataKit CrossCad/Ware (https://www.datakit.com/en/crosscad_ware.php): Outro SDK. Entrei em contato e me informaram que não contempla visualização, porém fornece os meshes, o que nos permitiria usar isso em uma engine genérica. Não funciona diretamente em web e mobile. De repente pode rodar como um serviço no servidor que resolva isso tudo e outros clients façam o trabalho de visualização e manipulação. Ainda não falaram o preço e pediram .rvt de exemplo pra checar se atendem tudo o que precisamos. Respondi que não tenho ainda, perguntando se podiam enviar preço mesmo assim.
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Caso optemos por ler arquivos .pln (Archicad):
-  Não achei nada...

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NOTAS PLANO DE TRABALHO

Notas - Plano de Trabalho
- No item 2 (ESCOPO DA PROPOSTA) é citado o Manual de Operações das Unidades EMBRAPII 5.0, porém o link pra ele não funciona.
- 2.a
	- O que exatamente quer dizer "integrado ao modelo BIM"?
	- "Obras verticais" diz respeito a edifícios, correto? Mas o que seria a "característica de pavimento tipo"?
	- "5 serviços mais críticos da obra de construção civil", o que são?
	- "O protótipo de software deverá importar informações de modelos BIM", isso significa que vamos nos basear apenas nos valores disponíveis no modelo, e portanto não precisaremos computar nada?
	- O documento indica que vamos resolver os formatos dos modelos BIM utilizados na segunda fase da MACRO ENTREGA 2... é isso mesmo ou será no kickoff, como discutimos antes? Ou no kickoff é apenas uma conversa preliminar a respeito?
	- Na etapa de encerramento, item c (Escopo não incluido) é dito que "Não será desenvolvido um modelo 3D para visualização do BIM. Será utilizada uma solução já
existente e a ser fornecida pela VOG IMPERIAL SPE. LTDA, na fase de pesquisa inicial". Isso diz respeito a nossa engine de renderização ou a um modelo BIM em arquivo .rvt ou .ifc?
	- Acho o item 3.c(Principais Riscos identificados).5(Impossibilidade de trabalhar com formatos proprietários) bastante relevante nesse momento. Pela minha pesquisa inicial me parece que não a impossibilidade de trabalhar com .rvt, porém optar por esse formato ao invés de .ifc pode acarretar em maior complexidade no desenvolvimento da aplicação, além de aumento de custos. Compreendo que optar pelo .ifc ao invés do .rvt pode acarretar no item 6(Perda de grande quantidade de informações com formatos não proprietários), no entanto. Nesse ponto acho interessante estudarmos bastante se essa perda existe mesmo, além de verificar a adoção do .ifc pela indústria (nesse ponto dei uma olhada no relatório NBS The National BIM Report 2018 (https://www.thenbs.com/knowledge/the-national-bim-report-2018), da Grã-Bretanha se não me engano, e me parece que a adoção do .ifc é bem grande por lá, de 72%, e o Revit é usado por 44% dos respondentes da pesquisa (algo entre 800 e 900), sendo o mais usado dos softwares pra esse fim, seguido pelo Archicad. Não sei se isso se traduz pro Brasil, mas pode ser um indicativo de que o .ifc funciona bem. Creio que cabe pesquisar mais a fundo e demonstrar isso empiricamente)