Artículo

DOI: 10.22167/2675-6528-2024023
E&S 2025, 6: e2024023

Giovanna Aparecida Alves Rosa; Ana Beatriz de Figueiredo Oliveira

La planificación de obras, según el Project Management Body of Knowledge (PMBOK), es vital para el gestor, ya que proporciona eficiencia en la ejecución de tareas de duración finita y con ciclos definidos^[1]. La estimación de costos, en un primer momento, utiliza indicadores históricos, con destaque para el presupuesto analítico, que detalla los costos de servicios e insumos^[2]. Los problemas en obras, relacionados con el cumplimiento del cronograma físico-financiero, resultan en alteraciones que elevan valores y plazos para cubrir fallas de proyecto o planificación. Muchos derivan de equívocos en la compatibilización de los proyectos, lo que puede aumentar los costos en cerca de un 30%^[3].

Los retrasos en obras pueden observarse a nivel global y afectan la economía de diversos países, principalmente por fallas de gestión. Como resultado, ocurren conflictos y procesos judiciales, elevación de los costos, reducción de las ganancias, compromiso de la calidad, necesidad de mediación y extensión de los cronogramas. En Brasil, hubo un aumento significativo en los retrasos de obras en São Paulo entre 2005 y 2010 (65%) y un crecimiento expresivo en las acciones judiciales contra constructoras (2.600% entre 2008 y 2013), lo que puede haber resultado en el aumento de gastos^[4].

El PMBOK^[1] menciona la estimación paramétrica, que utiliza algoritmos basados en datos históricos o parámetros. El Building Information Modeling (BIM) es aplicable a esta parametrización, ya que ofrece proyectos integrados y precisos. Definido como un conjunto de políticas, procesos y tecnologías, el BIM es crucial para la gestión de proyectos de edificios en modelo digital^[5].

En Brasil, está en vigor el Decreto 10.306/2020^[6], que establece la utilización de la metodología BIM para mejorar los proyectos de la construcción civil en la esfera pública, como herramienta estratégica orientada a una mayor eficiencia en el uso de los recursos públicos y a la reducción de riesgos financieros ^[7].

Ante el contexto y los datos presentados, se observa la necesidad de herramientas que faciliten la gestión de obras, lo que refuerza la importancia del enfoque de la temática del BIM y, consecuentemente, hace relevante el estudio de su aplicación en la gestión de costos. De esta forma, el objetivo de la investigación es investigar de qué forma el BIM puede contribuir a la gestión de costos en obras, con énfasis en menores emprendimientos.

Esta investigación consiste en un análisis descriptivo y cuantitativo basado en un cuestionario, apoyado previamente por un modelo práctico que ejemplifica cómo el BIM puede ayudar en la gestión de costos. El estudio implica el levantamiento de materiales en una residencia de pequeño tamaño (46,59 m²) y la comparación del proyecto de arquitectura en las actividades de albañilería y revestimientos de paredes, realizados en Revit y AutoCad^[8,9].

Revit es un software de Autodesk enfocado en la modelización de información de construcción (BIM), que permite crear modelos tridimensionales paramétricos que unen información geométrica y datos constructivos. Es ampliamente utilizado para diseñar, documentar y gestionar edificios e infraestructura de forma colaborativa^[8,10]. AutoCAD, también de Autodesk, es un software de diseño asistido por computadora, el Computer Aided Design (CAD), utilizado para la elaboración de dibujos técnicos 2D y modelado 3D. Su aplicación es común en arquitectura, ingeniería y diseño, con un enfoque en el detalle y la documentación de proyectos^[9,11].

Para el modelo A (Figura 1), el levantamiento se realizó mediante una hoja de cálculo en Excel, con la ayuda de AutoCad. En el modelo B, la ejecución se llevó a cabo en Revit.

Para el modelo B (Figura 2), se modelaron paredes en capas, ideales para el proyecto ejecutivo, ya que evitan interferencias (superposición de capas). Se utilizaron familias de carpinterías adaptables, según el espesor de la pared.

En la Figura 3, es posible visualizar los detalles de las capas componentes de una de las paredes del proyecto modelado, separadas por colores para facilitar la visualización. En esta pared, hay las siguientes capas: mampostería de cerramiento en bloque cerámico con un espesor de nueve cm; capa única de revoque/revestimiento; mortero adhesivo para la colocación de revestimiento cerámico; y el revestimiento cerámico propiamente dicho, de un lado de la pared. Del otro lado, se encuentra una capa de revoque/revestimiento más gruesa y la masilla corrida a base de Polivinil Acetato (PVA), que prepara la superficie para recibir pintura.

A partir de los modelos, se construyeron tablas con fórmulas para determinar las cantidades, en Excel y Revit. Posteriormente, se investigó, mediante un cuestionario (vía Google Forms), la frecuencia de uso del BIM por profesionales de la construcción civil, sus beneficios en la gestión de costos, obstáculos de implementación, aplicación en obras pequeñas y medianas y otras prácticas relacionadas. La estructuración tuvo como referencia la hoja de cálculo de diagnóstico BIM, disponible a través del Gobierno Federal por medio del Ministerio de Desarrollo, Industria, Comercio y Servicios^[12], que constituye un instrumento metodológico para apoyar la evaluación de la madurez BIM en los sectores público y privado, y permite identificar brechas y oportunidades de mejora en el uso del BIM, lo que favorece la construcción de estrategias de implementación más eficaces.

Para el cuestionario, se elaboraron 29 preguntas, difundidas a través de redes sociales y correos electrónicos entre enero y marzo de 2023. En total, se recibieron 37 respuestas. Su organización se estructura de la siguiente manera:

• Sección 1: Término de Consentimiento Libre e Informado (TCLE) de la investigación, con sus objetivos y una breve explicación sobre el tema;
• Sección 2: cuestiones para el conocimiento del perfil del encuestado, con información personal y profesional;
• Sección 3: cuestiones sobre la experiencia profesional, relacionada con la gestión de costos en la gestión de obras;
• Sección 4: cuestiones para un demostrativo de opinión sobre las situaciones planteadas, con posibilidad de acuerdo o desacuerdo, así como de hacer consideraciones generales sobre el CAD y el BIM (no obligatorias).

Se planteó la hipótesis de que el uso de BIM requiere conocimientos específicos y aún está poco extendido en la región de estudio, tanto en general como en su aplicación a la gestión de costos. La esquematización de la metodología se visualiza en la Figura 4.

A través de la investigación, se pudo entender la realidad de la gestión de proyectos en cuanto a la gestión de costos en obras menores. Con el BIM como herramienta de gestión aplicada a los costos, se analizó el comparativo entre CAD y BIM, además del cuestionario, que presentó los resultados a la hipótesis planteada.

Ejemplo práctico comparativo BIM x CAD

Para el modelo A, el proceso de levantamiento (Tabla 1) se realizó mediante el cálculo manual de las áreas de las capas de las paredes, a partir de los anchos y alturas en planta y corte, descontando los vanos. Los datos de AutoCad se introdujeron manualmente en Excel. Posteriormente, se obtuvieron los materiales para el modelo B (Tabla 2). A pesar de utilizar las mismas fórmulas, Revit proporciona parámetros de área y volumen, requiriendo solo el modelado, lo que compensa el tiempo dedicado a la construcción del modelo y evita posibles errores humanos en su desarrollo.

Tabla 1. Cuantitativos de materiales obtenidos por Excel, con ayuda del AutoCad (modelo A)

Tabla 2. Cuantificación de materiales obtenidos por tablas creadas en Revit (modelo B)

Se observa una diferencia de 10 bloques cerámicos y un saco de cemento, poco significativa, que puede deberse a redondeo o a las medidas referenciales en cada software.

Se realizó una cotización de precios en Morrinhos – GO, el valor del bloque cerámico era de R$ 1,20. El modelo B tendría un gasto mayor que el A, de R$12,00. Sin embargo, el precio de la bolsa de cemento era R$ 35,00. Como en el modelo A hay una bolsa más, para calcular el valor ahorrado con el modelo B basta restar el costo de los bloques del costo del cemento, lo que genera un ahorro de R$ 23,00. En el modelo A, inicialmente, se encontró un total de 3.563 bloques, considerando la altura de la pared del mostrador de la cocina igual a las demás. Tras la comparación con el modelo B, esto se corrigió, totalizando 3.434 bloques.

La experiencia adquirida en este estudio comparativo demostró que BIM evita retrabajos, pero exige conocimiento para su aplicación (en este caso, el modelado y el montaje de las tablas con los parámetros correctos). Como se vio, en el modelo A, los resultados obtenidos son más susceptibles al error humano. En proyectos más grandes, las diferencias de valores pueden ser más relevantes. La viabilidad del uso de cada uno depende del flujo de trabajo, de los plazos y del nivel de precisión en cada situación.

Perfil de los encuestados

Se presentaron cuestiones referentes al perfil del encuestado. La mayoría está compuesta por personas jóvenes (34 con hasta 34 años), lo que justifica el interés por la temática. En cuanto al género, 20 participantes son del público masculino y 17, del femenino. Los participantes actúan, mayoritariamente, en Morrinhos, Catalão y Rio Quente (27 encuestados).

La mayoría está formada por ingenieros civiles (32 personas) y arquitectos (tres personas). La mayoría ejerce profesionalmente entre uno y cinco años (26 personas). En cuanto al nivel de estudios, 34 personas tienen estudios superiores completos; de ellas, 13 tienen posgrado completo, y se espera cualificación para el desempeño de las funciones, debido a la búsqueda de educación continua para mejorar habilidades y conocimientos. En cuanto al régimen de actuación, predomina el trabajo autónomo (17 personas); además de nueve trabajadores regidos por la Consolidación de las Leyes del Trabajo (CLT) y siete como persona jurídica.

Los resultados se relacionan con el público joven, ya que muchas personas optan por actuar de forma autónoma al salir de la universidad, como forma de ingresar al mercado laboral, ante la falta de experiencia y las dificultades para conseguir empleo en régimen CLT o emprender. Un ejemplo de ello fue presentado por el Consejo de Arquitectura y Urbanismo de Brasil^[13], en una investigación censal que señaló que la mayoría de los arquitectos brasileños son jóvenes, y el 54% actúan como profesionales liberales o autónomos.

En cuanto a la actuación con BIM, 24 profesionales ya han actuado, mientras que 13 aún no lo han hecho, un número significativo, lo que justifica investigar las causas. De los que usan BIM, todos actúan entre uno y cinco años, lo que está relacionado con el rango de edad y el tiempo de carrera.

Entre los que no trabajan con BIM, se identificaron causas de la no adherencia (Figura 5).

Como es una metodología relativamente nueva, la adherencia es compleja. Las personas alegan dificultad en el uso del BIM, lo que exige adaptación y demanda tiempo, además de la alta inversión en los softwares y la falta de motivación de las empresas para que los colaboradores utilicen nuevas herramientas. De acuerdo con Aftab et al.^[14], los principales desafíos para la adhesión son: la ausencia de capacitación técnica de los profesionales, el desconocimiento generalizado sobre el BIM, los elevados costos iniciales de implementación, el rechazo o dificultad en aceptar cambios y la complejidad de los softwares.

Gestión de costos en obras

Sobre la gestión de costos, se preguntó si existe alguna herramienta en el lugar de trabajo. La mayoría, 64,9%, confirmó la inexistencia, lo que indica que muchos no se preocupan por hacer planificaciones más asertivas. En cuanto a la existencia de un profesional para la gestión de costos, los resultados se presentan en la Figura 6.

En cuanto a la comparación entre lo planificado y lo ejecutado, muchas personas no se dan cuenta o no saben opinar sobre las divergencias en los costos (Figura 7), lo que indica una falla de gestión, principalmente con relación al control de obras.

Para las personas que marcaron una opción diferente de “nunca”, los principales motivos citados están en la Figura 8.

Por las respuestas obtenidas, se perciben varios motivos causantes de divergencias en los costos, entre lo planeado y lo ejecutado, como por ejemplo, los errores en el presupuesto y en la planificación. La simulación de la construcción virtual por BIM puede mitigar algunos de los motivos, considerados errores de gestión, al permitir la entrega de contenidos más reales y al impedir gastos excesivos. Se observa, además, una falta de madurez de los profesionales y empresas para trabajar con una gestión de costos más asertiva. La mayoría de las veces, no hay un profesional exclusivo para ello, lo que dificulta la adhesión a BIM.

Comparación BIM versus CAD

A continuación, se elaboraron preguntas para instigar a los encuestados, según sus experiencias profesionales y conocimientos técnicos. En cuanto a la falta de conocimiento en BIM en el mercado brasileño y su poca utilización por parte de los profesionales para la gestión de costos en obras, hubo una concordancia considerable (59,4% y 72,9%, respectivamente). Entre los que estuvieron de acuerdo, 10 no trabajan con BIM, e indican ausencia de entrenamiento, falta de tiempo y resistencia a aprender algo nuevo, lo que justifica este desconocimiento.

En cuanto a lo planificado y lo ejecutado, se preguntó si es posible observar diferencias en los costos al utilizar el procedimiento tradicional de levantamiento y presupuestación con CAD y hojas de cálculo presupuestarias, y se hizo la misma pregunta en relación con la utilización del BIM (Figura 9).

Según la Figura 9, se observa que la mayoría de los encuestados está de acuerdo en la existencia de diferencias entre lo planeado y lo ejecutado. También se observa un grado considerable de neutralidad, posiblemente debido a la no utilización del BIM como herramienta de apoyo a la planificación y a la gestión de costos. Los acuerdos, por su parte, pueden atribuirse al reconocimiento de que, para realizar una gestión de costos más apegada a la realidad, basada en el levantamiento de cantidades a través de BIM, es necesario poseer conocimientos técnicos, tanto teóricos como prácticos, en el área.

A continuación, se preguntó sobre la frecuencia de inconsistencias y retrabajos en el proceso tradicional de levantamiento y presupuestación, con software CAD y hojas de cálculo. Inmediatamente después, se hizo la misma pregunta basándose en el proceso realizado con BIM (Figura 10).

Por la Figura 10, se percibe que gran parte concuerda en que, cuando se utiliza el CAD y se realiza el levantamiento por hojas de cálculo, es frecuente la ocurrencia de inconsistencias y retrabajos, debido a varios factores, como errores en los proyectos, falta de especificaciones y detallado, olvido del cálculo de algún material, entre otros aspectos. Se verifica, también, gran discordancia en cuanto a los retrabajos e inconsistencias cuando se utiliza el BIM. Como explicación, se pueden citar las facilidades que los softwares BIM ofrecen, como la representación automatizada de las vistas de una estructura, con nivel de detalle ajustado conforme sea necesario, lo que permite la visualización y la corrección de problemas en tiempo reducido, como ocurre en Revit.

En cuanto a las obras pequeñas y medianas, se preguntó sobre la frecuencia de fallos en la gestión de costos, y se constató un acuerdo del 75,6%. El resultado indica puntos de mejora en la gestión de estas obras, ya que es común la ausencia de proyectos complementarios, irregularidad en las construcciones, falta de planificación y presupuestación empírica. Según Santos et al.^[15], la ejecución de emprendimientos puede verse comprometida por factores como fallos en los proyectos, interferencias externas, baja cualificación de la mano de obra y falta de integración entre las etapas de planificación y obra.

También se investigó si el uso de BIM es viable solo para obras de gran envergadura, con un resultado del 83,8% de desacuerdo. Entre los que discrepan, 22 trabajan con BIM; 16 actúan como autónomos y acumulan funciones además de la gestión de costos. Esto puede estar relacionado con la ubicación de la investigación, donde hay una gran presencia de obras menores y, probablemente, los profesionales ya han tenido alguna experiencia con la metodología en este nicho.

Posteriormente, se cuestionó si la implementación de BIM podría resolver problemas de fallas en la compatibilización de proyectos o de gestión ineficiente de las obras y pos-obras (Figura 11).

El resultado explica las respuestas anteriores, ya que queda clara la relevancia del uso del BIM actualmente. De los 32 concordantes, 22 tienen hasta cinco años de actuación profesional, nueve tienen hasta 10 años de actuación y solo uno actúa desde hace más de 10 años. Así, se identifica un nuevo patrón de mentalidad en el mercado, cuyos profesionales más jóvenes están abiertos a nuevas metodologías y tecnologías, y creen que parte de los problemas en obras podría resolverse mediante su implementación, lo que evitaría retrabajos y fallos.

Al final, se presentaron consideraciones generales, primeramente sobre el uso del CAD, para la gestión de costos (Figura 12).

A continuación, de forma similar, se denotaron las consideraciones desde la perspectiva del BIM (Figura 13).

Ante los análisis del cuestionario, se observa que, en la región estudiada, el uso del BIM está en ascenso y es novedad para muchos profesionales – a pesar de ser utilizado por una cantidad razonable de personas, principalmente las más jóvenes – aunque permanezca subestimado por la falta de conocimiento. Esto vale tanto para el proceso de adhesión al uso multidisciplinar como para la gestión de costos, que aún utiliza métodos tradicionales.

A través del análisis realizado, se verificó que tanto el CAD como el BIM son herramientas útiles, cada una con sus ventajas y limitaciones. Sin embargo, en lo que se refiere a la gestión de costos, el uso del CAD puede ser limitado y, aunque es posible extraer cantidades, se trata de un proceso manual que exige atención y verificación. Desde otra perspectiva, el BIM permite el desarrollo de modelos complejos, con información detallada del proyecto y obtención más automatizada de las cantidades. A pesar de las dificultades de implementación, el BIM ha ganado destaque por la necesidad de metodologías eficaces en la gestión de obras.

Por lo tanto, se evidencia que la investigación presenta resultados de un análisis descriptivo y cuantitativo, con una muestra restringida de encuestados, lo que impide la generalización de los resultados al sector de la construcción civil. Se recomienda que investigaciones futuras amplíen el muestreo y exploren comparaciones entre diferentes métodos de presupuestación, como el uso de BIM en relación con el modelo tradicional/CAD.

REFERENCIAS

[1] Project Management Institute (PMI). 2017. Guia do Conhecimento em Gerenciamento de Projetos (Guia PMBOK). 6ed. Estados Unidos da América: PMI.

[2] Mattos, A.D. 2010. Planejamento e Controle de Obras. 1ed. São Paulo, SP: Pini.

[3] Uchoa, M.K.M. 2017. Planejamento e controle de obras utilizando tecnologia BIM. Dissertação de Mestrado. Universidade Federal de Pernambuco, Recife, PE.

[4] Carvalho, A.B.; Maués, L.M.F.; Moreira, F.S.; Reis, C.J.L. 2021. Study on the factors of delay in construction works. Ambiente Construído. 21(3): 27-46. http://dx.doi.org/10.1590/s1678-86212021000300536.

[5] Succar, B. 2009. Building information modelling framework: A research and delivery foundation for industry stakeholders. Automation in Construction. 18(3): 357-375.

[6] Brasil. 2020. Decreto n. 10.306, de 02 de abril de 2020. Estabelece a utilização do Building Information Modelling na execução direta ou indireta de obras e serviços de engenharia realizada pelos órgãos e pelas entidades da administração pública federal, no âmbito da Estratégia Nacional de Disseminação do Building Information Modelling – Estratégia BIM BR, instituída pelo Decreto n. 9.983, de 22 de agosto de 2019. Diário Oficial da União: Brasília, DF. Disponível em: https://www.planalto.gov.br/ccivil_03/_ato2019-2022/2020/decreto/d10306.htm. Acesso em: 22 jun. 2025.

[7] Magalhães, R. M.; Zapp, L. O.; Scheer, S. 2024. Avaliação da macro maturidade BIM no mercado brasileiro. In: Anais do Encontro Nacional de Tecnologia do Ambiente Construído. Porto Alegre, RS. Disponível em: https://eventos.antac.org.br/index.php/entac/article/view/5894/4827. Acesso em: 30 jun. 2025.

[8] Autodesk. Revit – Product Overview. Disponível em: https://www.autodesk.com/products/revit/overview. Acesso em: 22 jun. 2025.

[9] Autodesk. AutoCAD – Product Overview. Disponível em: https://www.autodesk.com/products/autocad/overview. Acesso em: 22 jun. 2025.

[10] Eastman, C.M.; Ghang, L.; Teicholz, P.M.; Sacks, R. 2018. BIM handbook: a guide to building information modeling for owners, designers, engineers, contractors, and facility managers. 3ed. Hoboken: Wiley.

[11] Figueiredo, K. 2023. AutoCAD 2023: Desenho técnico em duas e três dimensões. São Paulo: Érica.

[12] Ministério do Desenvolvimento, Indústria, Comércio e Serviços. 2024. Secretaria de Desenvolvimento Industrial, Inovação, Comércio e Serviços. Planilha de Diagnóstico BIM para o Setor Público e Privado. Brasília, DF. Disponível em: https://www.gov.br/mdic/pt-br/assuntos/ambiente-de-negocios/competitividade-industrial/construa-brasil/metas/apoiar-acoes-de-estruturacao-do-setor-publico-para-a-adocao-do-bim. Acesso em: 22 jun. 2025.

[13] Conselho de Arquitetura e Urbanismo do Brasil (CAU/BR). 2015. Censo dos Arquitetos e Urbanistas do Brasil. Brasília, DF. Disponível em: https://www.caubr.org.br/wp-content/uploads/2022/12/Censo_CAUBR_06_2015_WEB.pdf. Acesso em: 26 jun. 2025.

[14] Aftab, U.; Jaleel, F.; Mansoor, R.; Haroon, M.; Aslam, M. 2023. Obstructions in BIM implementation for developing countries – A mini-review. Engineering Proceedings, 45(26). Disponível em: https://doi.org/10.3390/engproc2023045026. Acesso em: 26 jun. 2025.

[15] Santos, H.P.; Starling, C.M.D.; Andery, P.R.P. 2015. Um estudo sobre as causas de aumentos de custos e de prazos em obras de edificações públicas municipais. Ambiente Construído, 15(4), 225–242.

COMO CITAR

Rosa, G.A.A.; Oliveira, A.B.F. 2025. Uso do BIM no gerenciamento de custos em pequenas e médias obras na construção civil. Revista E&S, 6: e2024023.

SOBRE LAS AUTORAS

Giovanna Aparecida Alves Rosa – Especialista en Gestión de Proyectos. Ingeniera Presupuestaria. Avenida Segunda Avenida, 4B-14, Condominio Cidade Empresarial, 74934-625, Vera Cruz, Aparecida de Goiânia, GO, Brasil.

Ana Beatriz de Figueiredo Oliveira – Doctora en Arquitectura y Urbanismo. Profesora orientadora. Rua Cezira Giovanoni Moretti, 580, Santa Rosa, 13414-157, Piracicaba, São Paulo.