Como a Mortenson reduziu os custos de construção usando VR

Mortenson: Um estudo de caso da Unity para AEC
Como você reduz os altos custos e os imensos riscos de projetos de construção? A Mortenson descobriu um jeito. Ao simular novos designs de edifícios – e apresentar outras tecnologias – em espaços 3D interativos, seus clientes podem visualizar e interagir plenamente com novas realidades virtuais em seus projetos antes de começarem. Isso significa benefícios como designs aprimorados, iterações mais rápidas, maior qualidade e custos mais baixos.
O projeto
A VR interativa melhora o design e a construção de hotéis, universidades e desenvolvedores imobiliários
Objetivo
Ajuda os clientes a realmente experimentar, colaborar e iterar em novos projetos de design
Plataformas
VR: HTC Vive, Oculus Rift, Oculus Go, HoloLens, 360 video
Membros da equipe
4
Local
Seattle e Minneapolis, EUA

VR interativa e vídeo 360 para melhores experiências dos clientes
A Mortenson é uma construtora, desenvolvedora e fornecedora de serviços de energia e engenharia, classificada entre as 20 melhores dos EUA. A empresa é de capital fechado e possui escritórios em todo os EUA. Sua expertise é altamente procurada para construção comercial, instalações esportivas, saúde, energia renovável, design e construção virtual (VDC), segurança e muito mais.
Anos atrás, a Mortenson viu o valor de integrar tecnologias de visualização na oferta de design/experiência do cliente e criou a equipe Virtual Insights. Desde então, tornaram-se especialistas em usar o Unity para entregar experiências interativas em realidade virtual (VR) e vídeo 360 para uma ampla variedade de necessidades dos clientes, como revisões de design de edifícios e iniciativas de vendas e marketing.
Seus clientes de VR incluem grandes marcas e organizações como Stonebridge Marriott Hotels, Bucknell University, Pennsylvania State University, Kaiser Permanente e o Centro Médico da Universidade de Washington.
Os resultados:
- Permite que clientes e equipes de desenvolvimento colaborem em revisões de design 3D em tempo real
- Acelera iterações de design por meio de experiências interativas, em rede e em escala
- Economiza custos significativos para os clientes em grandes projetos, identificando preocupações de design antes da fase de construção
- Permite que os clientes vendam sua visão para partes interessadas, estudantes em potencial e arrecadem fundos de doadores
- Permite que Mortenson produza facilmente para VR e/ou vídeo 360 para mais de 25 dispositivos e plataformas

Mortenson enxergou o potencial de inovação em 3D e VR
Há vários anos, Will Adams e Marc Kinsman, desenvolvedores de Tecnologias Emergentes da Mortenson, com sede em Seattle, viram o valor do VR e do vídeo 360 para projetos de clientes. O primeiro headset Oculus havia acabado de ser lançado e Adams entrou no projeto sabendo que a Unity suportava a plataforma.
“Enquanto estava na escola de pós-graduação, pesquisei a diferença na cognição espacial entre o consumo de ambientes digitais baseado em monitor e o imersivo, o que na Mortenson me levou a explorar a ideia de simular edifícios em VR para nossas equipes de projeto,” afirma Adams. “Na época, eu não tinha muita experiência com motores em tempo real ou programação, mas sabia que valeria a pena investir tempo em aprender essas habilidades.” O colega de Adams, Marc Kinsman, também estava a bordo “porque a grande comunidade de suporte da Unity significava que seria fácil aprender.”
Taylor Cupp, um Tecnólogo de Soluções de Projetos, é bem conhecido na indústria AEC por sua liderança em VR e lembra bem do nascimento da realidade virtual na Mortenson. “Trabalhei com Will na pesquisa que ele estava fazendo enquanto estava na Universidade de Minnesota,” disse Cupp. “Eu podia ver o valor potencial de oferecer serviços de simulação em tempo real para os clientes da Mortenson. Will, Marc e Colin Sandeman [outro Desenvolvedor de Tecnologias Emergentes] conseguiram aprender rapidamente um novo conjunto de habilidades da indústria de videogames e têm aplicado com sucesso isso em nosso negócio por vários anos.”
À medida que Adams, Kinsman, Sandeman e colegas da equipe de Virtual Insights se familiarizavam com a Unity, seus primeiros projetos de VR cobriam o básico do novo espaço 3D, mas não muito mais. “Quando começamos, estávamos principalmente focados em projetos virtuais simples que os clientes podiam explorar, mas ao longo dos últimos anos, percebemos como é importante construir interação nesses ambientes para o engajamento do usuário.
Estabelecendo a base com Unity
Quando a equipe de Virtual Insights da Mortenson inicia um projeto de VR, eles trazem modelos de vários softwares de design através do Rhino ou 3ds Max para corrigir sua geometria e mapeamentos, além de utilizar suas ferramentas de design computacional como o Grasshopper. Eles escrevem a maior parte do código de interação eles mesmos, mas também usam muitas ferramentas da Asset Store como o Photon. Internamente, eles colaboram muito, então todos estão conectados na Unity, o que acelera o desenvolvimento e a resolução de problemas, mas também significa que seus clientes em todo os EUA e na Europa podem colaborar em tempo real nesses espaços VR personalizados.
Devido à ampla gama de entregas para clientes, a equipe favorece uma série de recursos da Unity para seus projetos, como a API C#. “Podemos fazer praticamente qualquer coisa que quisermos com a API. Isso nos dá confiança ao fazer propostas porque mesmo que o cliente queira algo que nunca fizemos antes, sabemos que a API nos ajudará a entregar,” diz Adams.
À medida que seus projetos se aproximam da linha de chegada, Kinsman diz que eles gostam de como é fácil produzir para várias plataformas. “Vamos alternar entre Oculus Rift e Oculus Go, o HTC Vive e HoloLens – e também fizemos algumas coisas para dispositivos móveis – então usar Unity como base nos permite ‘ajustar’ o hardware para o projeto, e isso tem sido bastante benéfico para nós. A partir da mesma plataforma de desenvolvimento, podemos direcionar o que for necessário para o projeto. Não precisamos aprender nada novo e podemos acomodar uma infinidade de requisitos de hardware e plataforma dos clientes.”
Quando eles começam um novo projeto, a equipe geralmente utiliza a versão mais recente do Unity. E como parte de sua pesquisa e desenvolvimento contínuos, eles atualizam regularmente para as versões mais recentes para aproveitar novos recursos, como o Scriptable Render Pipeline (SRP).

Os clientes alcançam novos patamares com VR e vídeo 360
Fazer cerca de 20 projetos baseados em Unity por ano deu à equipe Mortenson muita experiência em VR e vídeo 360 para muitos clientes de alto nível, incluindo alguns dos maiores desenvolvedores imobiliários, cadeias de hotéis e universidades nos EUA. “Geralmente, vemos dois tipos diferentes de casos de uso interativos em 3D para criar para esses clientes,” diz Adams. “Eles querem fazer uma revisão de design de edifício em grande escala ou uma iniciativa de vendas e marketing, todas voltadas para melhorar os designs, iterações mais rápidas, maior qualidade e custos mais baixos."
Por exemplo, alguns dos projetos da Mortenson nesse espaço incluem simulação imersiva em VR e vídeo 360 de um novo hotel Marriott no centro da cidade, bem como um nível de amenidades no último andar e um apartamento completo em Seattle para a AMLI, um desenvolvedor de residências de luxo em todo os EUA.
Aproveitando o Unity, o valor chave que a equipe de Virtual Insights trouxe para todos esses projetos foram experiências interativas totalmente desenvolvidas que permitiram que as partes interessadas colaborassem nos designs de seus novos espaços muito antes de qualquer coisa física ser construída. “As partes interessadas dos clientes gostam de ver e entrar em uma versão preliminar em escala real de seu novo edifício ou recurso interior. E uma vez no ambiente virtual, eles realmente respondem à aparência e sensação, então é ótimo ver suas equipes colaborando em tempo real enquanto experimentam e interagem com os diferentes elementos,” diz Adams. Veja alguns exemplos em vídeo abaixo deste caso de uso específico:
Novo corredor em um hotel no centro da cidade
Nível de amenidades no último andar de um apartamento de luxo
Quanto às universidades, os clientes da Mortenson queriam tanto compartilhar um novo design com administradores/docentes quanto demonstrá-lo para atrair potenciais doadores e recrutar alunos. Por exemplo, eles criaram experiências imersivas que incluíam uma parede de escalada central em um centro atlético universitário para a Penn State e o lobby principal e exterior do novo bloco acadêmico da Bucknell.
Enquanto no espaço VR, as discussões típicas dos clientes se concentram nas dimensões dos quartos, estética, sistemas funcionais e eficiência de fluxo de trabalho. “Muito antes de um modelo físico ser construído ou materiais encomendados, a experiência de VR criada no Unity dá a todos uma ótima oportunidade de discutir e iterar sobre o design,” diz Adams. E para projetos maiores, a equipe pode ter que passar por inúmeras versões para abordar todas as considerações ou preocupações das partes interessadas. "Ter todos em VR ao mesmo tempo acelera a tomada de decisões e elimina a ambiguidade sobre como os espaços parecerão e se sentirão." Aqui está uma visão de alguns desses exemplos:
O Muro de Escalada da Penn State University e Campo Intramural

Muitos benefícios concretos surgem de projetos virtuais
Em termos de revisões de design de edifícios, a equipe de Insights Virtuais da Mortenson entregou um valor substancial para seus clientes. Graças às suas peças interativas de VR, os clientes desfrutaram de enormes economias ao evitar falhas e frustrações importantes muito antes que as retroescavadeiras ou guindastes entrassem em ação.
Seu cliente na Bucknell University, por exemplo, identificou uma preocupação de design que teria sido extremamente cara para corrigir na fase de construção. Embora o espaço virtual tenha sido construído exatamente de acordo com as especificações, uma vez imerso em VR, o cliente percebeu que um novo corredor parecia muito estreito por causa da localização de uma coluna. Identificar esse problema em VR economizou mais de $500.000. Ken Ogawa, seu VP Associado de Instalações e Sustentabilidade, disse o seguinte sobre o projeto de VR da Mortenson: "Encontrar e evitar problemas já pagou por esse esforço pelo menos 10 vezes."
Em outro projeto, Heather Mann, uma Designer de Interiores Sênior na Design Force, trabalhou com a equipe de Insights Virtuais no projeto do Stonebridge Marriott: "Conseguimos economizar uma estimativa de $45.000 no modelo físico. Além disso, a abordagem de VR nos permitiu iterar sobre mudanças de design, expor e abordar lacunas no design, e garantir que as partes interessadas do projeto entendessem o impacto das decisões que tomaram."
Finalmente, na Kansas State University, Laird Veatch, o Diretor Associado Executivo de Atletismo, credita o processo de revisão de VR por economizar $375.000 em novos armários em sua instalação esportiva. "A experiência de VR deu uma verdadeira perspectiva sobre a profundidade e a sensação do espaço que outras renderizações não puderam fornecer... nos permitiu avaliar cada componente da montagem para garantir que o orçamento fosse atendido e um alto nível de qualidade mantido."
Portanto, com esses benefícios tangíveis para os clientes, não é surpreendente que a flexibilidade da Unity, o amplo suporte a plataformas e o extenso ecossistema – como a comunidade de apoio e a Asset Store – rapidamente tornaram-na a plataforma preferida da Mortenson para trazer grande valor e entregar benefícios importantes de validação de design para seus clientes universitários, hoteleiros e desenvolvedores de edifícios.
“"No projeto do Stonebridge Marriott, nossa simulação de VR criada na Unity economizou ao cliente $45.000 apenas no modelo físico, enquanto também lhes deu muita liberdade para iterar sobre várias mudanças de projeto que lhes permitiram identificar e corrigir rapidamente lacunas no design."”