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O setor da Arquitetura, Engenharia e Construção (AEC) enfrenta historicamente desafios relacionados à baixa produtividade, fragmentação de informações e retrabalho. Com a consolidação da Indústria 4.0, a transição de processos puramente analógicos para fluxos de trabalho baseados em dados — envolvendo o Building Information Modeling (BIM), o design paramétrico e a Inteligência Artificial — tornou-se indispensável. Automatizar tarefas repetitivas no desenvolvimento de projetos não apenas reduz a margem de erro humano e os prazos, mas liberta o arquiteto para focar na essência criativa, qualitativa e funcional do espaço. Ademais, estender essa lógica de dados para a operação das edificações via Gêmeos Digitais responde a uma demanda contemporânea por sustentabilidade e eficiência na gestão de longo prazo do ambiente construído.
Contudo, observa-se uma lacuna significativa entre o conhecimento tecnológico produzido no ambiente de pesquisa e a sua adoção prática pelo mercado de trabalho. Frequentemente, inovações metodológicas e rotinas avançadas de automação esbarram na barreira do letramento computacional, permanecendo restritas a contextos de nicho onde o arquiteto precisa dominar linguagens de programação para operá-las.
Portanto, a relevância deste projeto reside não apenas na investigação e criação de novos processos de automação, mas fundamentalmente na sua transferência tecnológica. Ao encapsular lógicas algorítmicas complexas em formatos acessíveis e de fácil usabilidade — como plugins, aplicativos e produtos físicos —, a pesquisa democratiza o acesso à tecnologia de ponta. Essa abordagem visa transpor a barreira técnica, permitindo que escritórios de arquitetura, empresas e profissionais liberais incorporem ferramentas de alta performance em seus fluxos de trabalho diários sem a exigência de treinamento extensivo em programação, fomentando, assim, a inovação prática e o desenvolvimento do setor.

A presente pesquisa caracteriza-se como um estudo de natureza aplicada e tecnológica, estruturando-se a partir de uma abordagem de design iterativo. Adota-se o Design Science Research (Dresch, et al., 2015) como principal referência metodológica. A pesquisa será dividida nas seguintes etapas:

1: Mapeamento e Diagnóstico de Processos
A etapa inicial consistirá no levantamento e análise crítica dos fluxos de trabalho tradicionais em escritórios de arquitetura e rotinas de operação predial. O objetivo é identificar gargalos produtivos, tarefas repetitivas ou processos cuja automação — ou a ampliação do acesso a ela — traga benefícios expressivos (ganho de tempo, redução de erros, eficiência energética) para profissionais, empresas e usuários finais. Essa fase envolverá revisão bibliográfica e, possivelmente, entrevistas ou questionários com agentes do setor bem como com outros grupos de pesquisa visando também parcerias de desenvolvimento e implementação.

2: Desenvolvimento Tecnológico e Prototipagem
Com base no diagnóstico, serão propostas soluções técnicas. Para cada solução a ser desenvolvida será criada uma ação específica no projeto para o desenvolvimento desta e das demais etapas. Esta etapa abrange a tradução de lógicas projetuais em rotinas algorítmicas (utilizando linguagens de programação, como Python, e interfaces paramétricas), estruturação de modelos BIM ou o design de componentes físicos. Essa etapa engloba a pesquisa sobre possibilidade de diferentes formas de solução do problema e o desenvolvimento de novas formas de solucioná-lo. Essa etapa inclui, ainda, o encapsulamento dessas rotinas em plugins, aplicativos com interfaces intuitivas ou produtos materializados via fabricação digital (como impressão 3D), buscando tornar a solução acessível aos usuários.

3: Aplicação Prática e Validação
As ferramentas desenvolvidas serão submetidas a testes empíricos de usabilidade e eficiência. A validação ocorrerá em ambientes controlados — como o espaço acadêmico, envolvendo discentes e pesquisadores — ou através da implementação piloto em escritórios parceiros, simulando cenários reais de projeto e operação.

4: Refinamento Iterativo
A partir dos dados e retorno colhidos durante a etapa 3, as ferramentas passarão por ciclos de ajustes. O design das interfaces, a estabilidade dos códigos e a funcionalidade dos produtos físicos serão otimizados para garantir que a barreira técnica seja, de fato, eliminada para o usuário final.

Fase 5: Sistematização e Análise de Dados
Os resultados obtidos durante as aplicações práticas serão compilados e analisados quantitativa e qualitativamente. Serão avaliados indicadores como a curva de aprendizado da ferramenta, a redução do tempo de execução de tarefas e a percepção de valor por parte dos usuários. Além disso questões técnicas específicas de cada solução também serão analisadas, como a qualidade projetual de habitações geradas automaticamente, o desempenho físico elementos específicos, entre outros de acordo com cada solução.

6: Difusão Tecnológica e Comunicação Científica
A etapa final prevê a transferência do conhecimento gerado. Isso inclui a publicação dos resultados em periódicos e congressos científicos da área, bem como a disponibilização pública (open-source ou comercial, a depender do escopo) dos plugins, manuais de uso e documentações, pedidos de patente ou registro de software quando for o caso, garantindo que o produto da pesquisa alcance efetivamente o mercado de trabalho.

Os resultados desta pesquisa concentram-se na entrega de valor tecnológico, científico e social, superando a barreira entre a pesquisa acadêmica e a adoção pelo mercado. Espera-se alcançar:
-Avanço Tecnológico e Prático: A disponibilização de ferramentas acessíveis (plugins, aplicativos e interfaces imersivas) que permitam a profissionais do setor AEC automatizar rotinas complexas sem a exigência de proficiência em linguagens de programação.
-Evolução de Sistemas Habitacionais: O aprimoramento substancial de sistemas existentes (tal como o CZA+ desenvolvido em projeto anterior), consolidando um fluxo contínuo desde o levantamento automatizado (Scan-to-BIM) até a visualização imersiva para customização em massa, otimizando o tempo de projeto para habitações.
- Impacto Acadêmico e Formação Profissional: A inserção desses novos processos na formação de estudantes de arquitetura, fomentando uma forte cultura de empreendedorismo e inovação tecnológica desde a base acadêmica.
- Produção Científica: A consolidação de dados empíricos sobre a adoção da automação em arquitetura, contribuindo com a literatura da área por meio de publicações de alto impacto.
Serão observados como indicadores de desenvolvimento o número de artigos científicos publicados e o número de soluções desenvolvidas e com protótipos funcionais, incluindo: rotinas computacionais (scripts/códigos) melhorados ou criados, plugins, aplicativos, soluções físicas, modelos em Realidade Imersiva desenvolvidos, entre outros.