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05 de octubre de 2026

Detecção e mitigação de respostas alucinatórias em modelos de linguagem natural

Detecção e Mitigação de Respostas Alucinatórias em Modelos de Linguagem Natural

Henry Jun Nishimura; Ricardo Janes

DOI: 10.22167/2675-6528-202602989

Artigo derivado de Trabalho de Conclusão de Curso (TCC), com conteúdo baseado no trabalho original do aluno e adaptado ao formato editorial da Revista E&S com apoio da ferramenta ResumeAI, solução de inteligência artificial desenvolvida pelo Instituto Pecege para síntese e organização textual.

Resumo

O avanço da utilização de modelos de linguagem natural de grande porte (LLMs) tornou relevante investigar a confiabilidade de suas respostas, dado o fenômeno da alucinação, onde informações incorretas são geradas. O estudo avaliou a ocorrência de alucinações em LLMs e propôs métodos para sua detecção e mitigação. Para isso, selecionou-se um conjunto de perguntas factuais e compararam-se as respostas de modelos como GPT-2, GPT-3.5, GPT-5.4 pro e Claude Opus 4.7 com uma base de conhecimento confiável. As respostas foram classificadas como corretas ou alucinações, e exploraram-se métodos de mitigação como Retrieval-Augmented Generation (RAG) e repetição de prompt. Os resultados mostraram que modelos mais avançados apresentaram menor dependência de RAG em tarefas de conhecimento geral, enquanto a aplicação de RAG com modelos como GPT-2 demonstrou baixo ganho de desempenho. A repetição de prompt melhorou a consistência das respostas em tarefas sem raciocínio complexo. Concluiu-se que as estratégias de mitigação são essenciais para aumentar a confiabilidade dos LLMs, especialmente em aplicações críticas, contribuindo para uma melhor compreensão de suas limitações e para o desenvolvimento de sistemas mais robustos.

Palavras-chave: Alucinação; Inteligência Artificial; LLMs; RAG; Repetição de prompt.

1. Introdução

A Inteligência Artificial (IA) tem se consolidado como uma das tecnologias mais transformadoras das últimas décadas, impactando diversos setores da sociedade, desde a indústria até serviços e atividades do cotidiano. Em especial, os avanços recentes em modelos de linguagem natural de grande porte (Large Language Models, LLMs), como GPT-3.5, LLaMA e Claude, têm ampliado significativamente as capacidades de interação entre humanos e máquinas. Esses modelos são treinados em grandes volumes de dados textuais e são capazes de compreender e gerar linguagem natural com alto grau de fluência, sendo aplicados em tarefas como tradução automática, geração de conteúdo, atendimento automatizado, programação assistida e sistemas de apoio à decisão.

Apesar de seu desempenho impressionante, esses modelos ainda apresentam limitações relevantes, especialmente no que diz respeito à confiabilidade das informações geradas. Um dos principais desafios identificados na literatura é o fenômeno das chamadas “alucinações”, que ocorre quando o modelo produz respostas que, embora linguisticamente plausíveis e bem estruturadas, são factualmente incorretas, inconsistentes com o contexto ou não verificáveis com base em fontes confiáveis. Esse problema decorre, em grande medida, do próprio mecanismo de funcionamento dos LLMs, que são treinados para prever a próxima palavra em uma sequência com base em padrões estatísticos, e não para garantir a veracidade factual do conteúdo gerado. Como consequência, os modelos podem “inventar” informações ou apresentar respostas com alto grau de confiança mesmo quando não possuem conhecimento adequado sobre determinado tema.

As alucinações podem se manifestar de diferentes formas e níveis de complexidade, sendo classificadas em categorias como alucinações factuais, quando há geração de informações objetivamente incorretas; alucinações contextuais, quando a resposta não está alinhada ao contexto da pergunta; e alucinações de inferência, quando o modelo estabelece relações equivocadas entre conceitos (Huang et al., 2023; Ji et al., 2023). A presença de alucinações representa um risco significativo, especialmente em aplicações críticas, como sistemas de suporte à decisão, áreas médicas, jurídicas e financeiras, onde a precisão da informação é fundamental.

Diante desse cenário, cresce o interesse da comunidade científica e da indústria em desenvolver métodos eficazes para detectar e mitigar alucinações em modelos de linguagem. Diversas abordagens têm sido propostas, incluindo técnicas de avaliação automática baseadas na comparação com fontes externas de conhecimento, análise de consistência entre múltiplas respostas geradas pelo modelo e utilização de métricas específicas de factualidade. Entre as estratégias de mitigação, destaca-se a Geração Aumentada de Recuperação (Retrieval-Augmented Generation, RAG), que combina modelos de linguagem com mecanismos de recuperação de informação em bases de dados externas. Essa abordagem permite que o modelo consulte fontes confiáveis durante a geração da resposta, reduzindo a dependência exclusiva do conhecimento interno aprendido durante o treinamento e, consequentemente, diminuindo a probabilidade de alucinações (Gao et al., 2023). No entanto, mesmo com o uso de técnicas como RAG, o problema não é completamente eliminado, o que reforça a necessidade de estudos mais aprofundados sobre o tema.

Além disso, abordagens recentes em engenharia de prompts têm explorado estratégias simples, porém eficazes, para melhorar a qualidade das respostas geradas. Um exemplo é a técnica de repetição de prompt, proposta por Yaniv Leviathan et al. (2025), que consiste em repetir a instrução de entrada duas vezes consecutivas antes da geração da resposta. Estudos indicam que essa abordagem pode melhorar significativamente a acurácia dos modelos em diferentes tarefas, especialmente em cenários que não envolvem raciocínio explícito, sem aumentar o custo computacional ou o tempo de resposta. A repetição permite que os tokens do prompt sejam processados de forma mais consistente pelo modelo, mitigando limitações associadas à arquitetura auto-regressiva e contribuindo para a redução de erros factuais. Em conjunto, essas abordagens representam estratégias complementares: enquanto o RAG atua fornecendo conhecimento externo verificável para fundamentar as respostas, a repetição de prompt atua diretamente na forma como o modelo processa a entrada, melhorando a utilização do contexto disponível.

Nesse contexto, a importância de sistemas de IA confiáveis e transparentes para aplicações críticas justifica a necessidade de aprofundar a compreensão sobre as limitações dos LLMs. O presente trabalho tem como objetivo analisar o comportamento de diferentes modelos de linguagem no que se refere à ocorrência de alucinações, bem como investigar e comparar métodos de detecção e mitigação desse fenômeno. Para isso, serão avaliadas respostas geradas por diferentes modelos em tarefas factuais, utilizando-se bases de conhecimento confiáveis como referência para validação. Além disso, serão exploradas estratégias como variação de prompts, geração múltipla de respostas e uso de técnicas baseadas em recuperação de informação. Espera-se que os resultados obtidos contribuam para uma melhor compreensão das limitações dos LLMs e para o desenvolvimento de soluções que aumentem a confiabilidade desses sistemas em aplicações reais.

2. Material e Métodos

O presente estudo adotou uma abordagem de pesquisa de natureza avaliativa e comparativa, focada na análise do comportamento de modelos de linguagem natural de grande porte (LLMs) em relação à ocorrência de alucinações. A metodologia foi delineada para investigar e comparar a eficácia de diferentes estratégias de detecção e mitigação desse fenômeno, concentrando-se exclusivamente na fase de inferência dos modelos. Não houve intervenção nas etapas de treinamento ou alinhamento dos LLMs, direcionando os esforços para a avaliação das respostas geradas.

Para a realização dos experimentos, selecionou-se um conjunto diversificado de modelos de linguagem, abrangendo diferentes capacidades e arquiteturas. Foram incluídos o GPT-2, acessado via Hugging Face, que serviu como modelo de linha de base devido à sua natureza mais antiga. Modelos mais avançados, como o GPT-4, foram utilizados por meio de sua API, e o GPT-5, quando disponível, foi incorporado para análise comparativa. Adicionalmente, avaliou-se o LLAMA 3, um modelo de código aberto contemporâneo, e o Claude Opus 4.7, acessado via plataforma Cursor, para garantir uma ampla representatividade.

A coleta de dados foi realizada por meio da aplicação de um conjunto de prompts cuidadosamente elaborados em inglês, visando otimizar o desempenho dos modelos, especialmente os mais antigos. As perguntas foram estruturadas para avaliar a ocorrência de diversos tipos de alucinações. Incluíram-se perguntas factuais simples, questões sobre fatos com atualização recente, prompts com premissas incorretas e sobre eventos inexistentes, além de tarefas de contagem e tradução com ambiguidade.

Também foram formuladas perguntas sobre autores e citações fictícias, inferências baseadas em premissas incorretas e entidades mal definidas, permitindo uma análise abrangente das falhas dos modelos. Este conjunto de prompts foi projetado para testar a capacidade dos LLMs de lidar com informações objetivamente incorretas, inconsistências contextuais e falhas de raciocínio, conforme as categorias de alucinações identificadas na literatura.

As respostas geradas pelos LLMs para cada prompt foram coletadas e submetidas a um processo de validação rigoroso. Utilizou-se uma base de conhecimento confiável, como a Wikipedia, como referência para verificar a correção factual das informações. Cada resposta foi então classificada como “correta” ou “alucinação”, com base na sua aderência aos fatos verificáveis. Este procedimento permitiu quantificar a incidência de alucinações em cada modelo e em diferentes categorias de perguntas, estabelecendo uma base para a comparação entre os modelos avaliados.

Para investigar métodos de mitigação, exploraram-se duas estratégias principais: a Geração Aumentada de Recuperação (Retrieval-Augmented Generation, RAG) e a repetição de prompt. A técnica RAG consistiu na integração de mecanismos de recuperação de informação, permitindo que os modelos consultassem bases de dados externas confiáveis durante a geração das respostas. Essa abordagem visou reduzir a dependência do conhecimento interno dos modelos, fundamentando as respostas em evidências externas (Gao et al., 2023).

A repetição de prompt, por sua vez, envolveu a duplicação da instrução de entrada, buscando reforçar a atenção do modelo sobre o contexto fornecido e melhorar a consistência das respostas (Yaniv Leviathan et al., 2025). Esta técnica foi aplicada a todos os modelos, incluindo o GPT-2 e o GPT-3.5, para analisar sua influência na acurácia e consistência das respostas. A avaliação focou em tarefas que não demandavam raciocínio complexo, onde a repetição de prompt demonstrou potencial para reduzir erros factuais.

A aplicação da técnica RAG foi realizada com os modelos selecionados, avaliando-se o impacto da consulta a fontes externas na redução de alucinações. Observou-se que o GPT-2, devido às suas limitações arquiteturais e à ausência de otimizações para tarefas de question answering baseadas em contexto, apresentou baixo ganho de desempenho com RAG, frequentemente ignorando o contexto adicional. Em contraste, modelos mais recentes, como o GPT-3.5, foram avaliados com RAG para verificar sua capacidade de integrar informações externas de forma mais robusta.

A análise dos dados coletados foi pautada em três critérios principais: correção factual, consistência com o prompt e presença de alucinação. A correção factual avaliou a aderência das respostas às informações verificáveis na base de conhecimento. A consistência com o prompt verificou a fidelidade à instrução fornecida, enquanto a presença de alucinação identificou conteúdo inventado ou incorreto. A comparação entre os modelos e os métodos de mitigação permitiu avaliar a frequência de alucinações e a eficácia das técnicas empregadas na redução desses eventos, contribuindo para uma compreensão aprofundada do comportamento dos LLMs.

3. Resultados e Discussão

A análise dos resultados desta pesquisa concentrou-se na fase de inferência dos modelos de linguagem, dada a impossibilidade de acesso aos dados de treinamento ou aos mecanismos de ajuste fino dos LLMs avaliados. As estratégias de mitigação exploradas, portanto, incluíram a engenharia de prompts, com destaque para a repetição de prompt, e a incorporação de conhecimento externo por meio da Geração Aumentada de Recuperação (Retrieval-Augmented Generation, RAG). A repetição de prompt, conforme a literatura (Yaniv Leviathan et al., 2025), visa reforçar a atenção do modelo à instrução, melhorando a consistência e reduzindo erros factuais em tarefas que não demandam raciocínio complexo. Por sua vez, o RAG integra mecanismos de recuperação de informação, permitindo que o modelo consulte fontes externas confiáveis durante a geração da resposta, o que diminui a dependência da memória paramétrica e a incidência de alucinações (Gao et al., 2023).

Para a avaliação, foram selecionados modelos de linguagem com capacidades e arquiteturas distintas, a fim de proporcionar uma comparação abrangente do comportamento em relação às alucinações. O GPT-2, um modelo base mais antigo, foi utilizado como linha de base para demonstrar a evolução dos LLMs. Modelos mais avançados, como GPT-3.5, GPT-5.4 pro e Claude Opus 4.7, foram incluídos para avaliar o desempenho em cenários mais contemporâneos. O LLAMA 3, um modelo de código aberto, também foi considerado para análise comparativa, representando uma alternativa relevante no cenário atual de pesquisa e desenvolvimento em IA. A diversidade dos modelos permitiu observar como diferentes arquiteturas e estágios de treinamento impactam a propensão à alucinação e a eficácia das estratégias de mitigação.

O conjunto de prompts foi cuidadosamente elaborado para testar variados tipos de alucinações, abrangendo desde perguntas factuais simples, como a capital dos Estados Unidos, até cenários mais complexos envolvendo premissas incorretas ou eventos inexistentes. Foram incluídas questões sobre fatos com atualização recente, tarefas de contagem, traduções com ambiguidade, e a geração de entidades ou citações fictícias. Essa abordagem multifacetada permitiu uma avaliação detalhada da capacidade dos modelos em lidar com informações verificáveis, manter a consistência contextual e evitar a invenção de dados, conforme as categorias de alucinação descritas por Huang et al. (2023) e Ji et al. (2023).

A estratégia de avaliação das respostas geradas pelos modelos baseou-se em três critérios principais: correção factual, que verificou a aderência a informações verificáveis; consistência com o prompt, que analisou a fidelidade à instrução fornecida; e a presença de alucinação, identificando conteúdo inventado ou incorreto. Essa metodologia permitiu quantificar e qualificar a ocorrência de alucinações, bem como mensurar a eficácia das técnicas de mitigação aplicadas. A comparação entre os modelos e os métodos propostos forneceu insights sobre as limitações inerentes de cada LLM e o potencial das abordagens de engenharia de prompts e recuperação de informação para aumentar a confiabilidade dos sistemas.

Os resultados iniciais com o GPT-2 revelaram uma alta propensão à alucinação em diversas categorias de perguntas. Por exemplo, em questões factuais simples, o modelo frequentemente fornecia respostas incorretas ou irrelevantes. Em tarefas que envolviam a contagem de caracteres em uma palavra ou a identificação de autores fictícios, o GPT-2 demonstrou falhas significativas no processamento simbólico e na distinção entre fatos e ficção. A análise indicou que o modelo tendia a gerar conteúdo plausível linguisticamente, mas factualmente incorreto, evidenciando as limitações de modelos mais antigos que priorizam a fluência em detrimento da veracidade factual, conforme discutido por McKenna et al. (2023).

A aplicação de Retrieval-Augmented Generation (RAG) em conjunto com o GPT-2 não se mostrou eficaz, sendo inclusive desaconselhada. As limitações estruturais do GPT-2, que é um modelo autoregressivo não projetado para seguir instruções explícitas ou utilizar contexto externo de forma controlada, comprometeram o desempenho. O modelo frequentemente ignorava ou utilizava de forma inconsistente as informações adicionais fornecidas pelo RAG, gerando respostas baseadas em padrões estatísticos internos em vez de evidências externas. A ausência de mecanismos de alinhamento, como o aprendizado por reforço com feedback humano (RLHF), também limitou sua capacidade de seguir restrições e fornecer respostas verificáveis, resultando em baixo ganho de desempenho e pouca confiabilidade (Gao et al., 2023).

Em contraste, o GPT-3.5 demonstrou um desempenho superior ao GPT-2, com maior acurácia em perguntas factuais diretas. Contudo, ainda apresentou alucinações em cenários específicos, como a invenção de causas para um evento inexistente (o “apagão global da internet em 2023”) ou a atribuição de autoria a livros fictícios. O modelo também exibiu dificuldades em lidar com informações atualizadas ou em reconhecer a ausência de conhecimento sobre determinados tópicos, preferindo gerar explicações plausíveis, mas incorretas, em vez de indicar a falta de informação, um comportamento que ressalta a necessidade de aprimoramento na detecção de alucinações contextuais e factuais (Ji et al., 2023).

A aplicação da técnica de RAG com o GPT-3.5 resultou em melhorias notáveis na correção factual das respostas. Em perguntas sobre eventos inexistentes ou autores fictícios, o modelo, ao ser auxiliado por informações externas, passou a indicar a ausência de dados ou a fornecer respostas mais precisas. Por exemplo, para a questão sobre o “apagão global da internet em 2023”, o RAG permitiu que o GPT-3.5 reconhecesse a inexistência do evento, em vez de fabricar uma explicação. Essa melhoria sublinha a capacidade do RAG de fornecer o “grounding” necessário para que os LLMs baseiem suas respostas em fontes verificáveis, mitigando a fabricação factual de informações.

A repetição de prompt, quando aplicada ao GPT-3.5, também contribuiu para aprimorar a consistência das respostas, especialmente em tarefas que não exigiam raciocínio complexo. Embora não eliminasse completamente as alucinações em todos os casos, a duplicação da instrução de entrada pareceu reforçar a atenção do modelo aos tokens do prompt, resultando em respostas mais alinhadas ao contexto e às instruções fornecidas. Essa técnica demonstrou ser uma abordagem simples e eficaz para melhorar a acurácia em cenários onde a clareza da instrução é crucial, sem aumentar significativamente o custo computacional ou a latência, conforme apontado por Yaniv Leviathan et al. (2025).

A combinação de Prompt Repetition e RAG com o GPT-3.5 mostrou um efeito sinérgico, resultando em um desempenho ainda mais robusto. As respostas se tornaram mais precisas e consistentes, com uma redução significativa na incidência de alucinações. Essa abordagem integrada permitiu que o modelo não apenas consultasse fontes externas confiáveis, mas também processasse as instruções de forma mais eficaz, minimizando a perda de contexto e a priorização excessiva de tokens recentes. A melhoria observada reforça a ideia de que estratégias complementares são essenciais para otimizar a confiabilidade dos LLMs em diversas aplicações.

O modelo GPT-5.4 pro demonstrou um nível de acurácia consideravelmente elevado, acertando a maioria das perguntas factuais e complexas sem a necessidade de estratégias de mitigação adicionais para este conjunto de testes. Em questões como a capital dos Estados Unidos, o maior país por população, ou o vencedor da Copa do Mundo de 2014, o modelo forneceu respostas corretas e detalhadas. Sua capacidade de lidar com informações atualizadas e de reconhecer a inexistência de eventos, como o “apagão global da internet em 2023”, evidenciou uma menor dependência de RAG em tarefas de conhecimento geral. No entanto, a técnica de RAG continua sendo fundamental para cenários que exigem fundamentação em fontes específicas ou controle rigoroso da factualidade.

Similarmente, o Claude Opus 4.7 apresentou um desempenho excepcional, respondendo corretamente a todas as questões propostas no conjunto de prompts. O modelo demonstrou um profundo conhecimento interno e uma notável capacidade de distinguir entre fatos e ficção, bem como de reconhecer a ausência de informações. Por exemplo, para perguntas sobre livros fictícios ou citações inexistentes de Albert Einstein, o Claude Opus 4.7 indicou claramente a falta de conhecimento ou a incorreção da premissa. Essa performance sugere que modelos mais avançados, como o Claude Opus 4.7, possuem um nível de confiabilidade intrínseco que reduz a necessidade de técnicas de mitigação adicionais para tarefas de conhecimento geral, embora a aplicação de RAG ainda seja valiosa para garantir a precisão em domínios específicos ou com dados muito recentes.

Em síntese, os resultados da pesquisa evidenciaram uma clara evolução na capacidade dos LLMs de gerar respostas factualmente corretas e consistentes, com modelos mais avançados demonstrando menor propensão à alucinação. Enquanto o GPT-2 revelou limitações significativas e pouca responsividade às estratégias de mitigação, o GPT-3.5 se beneficiou substancialmente da Geração Aumentada de Recuperação (RAG) e da repetição de prompt, que aumentaram a acurácia e a consistência. Modelos de ponta como GPT-5.4 pro e Claude Opus 4.7 exibiram alta confiabilidade em tarefas de conhecimento geral, indicando que, embora o RAG continue sendo uma ferramenta essencial para o “grounding” em fontes específicas, a necessidade de intervenções de mitigação pode variar conforme a sofisticação do modelo e a natureza da tarefa.

4. Conclusão

O presente estudo analisou o comportamento de diferentes modelos de linguagem natural de grande porte (LLMs) quanto à ocorrência de alucinações, investigando e comparando métodos para sua detecção e mitigação. Verificou-se que modelos mais antigos, como o GPT-2, apresentaram alta propensão a gerar informações factualmente incorretas ou inconsistentes, e a aplicação de Retrieval-Augmented Generation (RAG) mostrou-se ineficaz devido às suas limitações estruturais. Em contraste, o GPT-3.5 demonstrou um desempenho superior, embora ainda com incidência de alucinações em cenários específicos. Para este modelo, a Geração Aumentada de Recuperação (RAG) resultou em melhorias notáveis na correção factual, enquanto a repetição de prompt aprimorou a consistência das respostas em tarefas sem raciocínio complexo. A combinação dessas duas estratégias revelou um efeito sinérgico, otimizando a acurácia e a confiabilidade.

Modelos mais avançados, como GPT-5.4 pro e Claude Opus 4.7, exibiram um nível de acurácia consideravelmente elevado, com menor dependência de RAG para tarefas de conhecimento geral, respondendo corretamente à maioria das questões propostas e demonstrando capacidade de reconhecer a ausência de informações. A principal contribuição deste trabalho reside na demonstração da eficácia de estratégias de mitigação, como RAG e repetição de prompt, para aumentar a confiabilidade dos LLMs, especialmente em aplicações críticas. Uma limitação do estudo foi a restrição da análise à fase de inferência, sem acesso aos dados de treinamento ou mecanismos de ajuste fino dos modelos. Sugere-se que estudos futuros investiguem a aplicação dessas estratégias em domínios específicos que demandam fundamentação rigorosa e explorem o aprimoramento da detecção de alucinações em tarefas que envolvem raciocínio complexo.

Referências Bibliográficas

Gao, Y., Xiong, Y., Gao, X., Jia, K., Pan, J., Bi, Y., Dai, Y., Sun, J., Wang, M., & Wang, Η (2023). Retrieval-Augmented Generation for Large Language Models: A Survey. arXiv:2313.10997

Huang, J., et al. (2023). A Survey on Hallucination in Large Language Models. arXiv:2311.05232

Ji, Z., et al. (2023). Survey of Hallucination in Natural Language Generation. ACM Computing Surveys

McKenna, N. et al. (2023). Sources of Hallucination by Large Language Models on Inference Tasks. arXiv

Yaniv Leviathan et al., 2025 [Referência completa não encontrada no documento original]

Artigo oriundo de Trabalho de Conclusão de Curso da Especialização em Data Science e Analytics do MBA USP/Esalq

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05 de octubre de 2026

Viabilidade econômico-financeira para incorporação imobiliária de moradia sênior no litoral norte de São Paulo

O envelhecimento populacional e as mudanças migratórias pós-pandemia intensificaram a demanda por modelos habitacionais que promovem o bem-estar e a inclusão social do público sênior, mitigando o isolamento. O objetivo consistiu em avaliar a viabilidade econômico-financeira da incorporação imobiliária de um empreendimento de habitação sênior no Litoral Norte de São Paulo. A metodologia adotou abordagem quantitativa e exploratória, utilizando o método de estudo de caso estruturado em três etapas: análise socioeconômica regional, pesquisa de mercado com público-alvo qualificado (renda superior a R$ 20 mil) e modelagem financeira de indicadores. Os resultados revelaram demanda reprimida significativa, especialmente em Caraguatatuba, onde 53,3% dos interessados residem no Vale do Paraíba e buscam apartamentos compactos com serviços integrados e lazer. A análise financeira de um modelo com 40 unidades apontou Valor Presente Líquido positivo de R$ 1.750 milhões, Taxa Interna de Retorno de 22,30% ao ano, “payback” simples de 3,90 anos e “payback” descontado de 4,54 anos, o que demonstrou robustez diante da Taxa Mínima de Atratividade de 15%. Concluiu-se que o empreendimento é viável e atrativo para investidores, superando opções conservadoras do mercado financeiro. A estratégia de captação prévia de cotistas e o controle do preço de venda mostraram-se fundamentais para a mitigação de riscos operacionais e garantia da execução da obra.

Palavras-chave: Caraguatatuba; Construção civil; Investimento imobiliário; Mercado imobiliário; Residencial sênior.