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La technologie RFID au service du BIM et du cycle de vie des ouvrages

Le BIM (Bulding information modeling managment) va devenir le standard utilisé pour la construction, l’exploitation, la maintenance et la gestion d’un ouvrage. Un nouveau terme fait son apparition dans le monde du bâtiment, c’est la DATA : la donnée. La gestion de l’information, de la donnée, va devenir un enjeu majeur dans le cycle de vie du Bâtiment. L’utilisation des capteurs RFID (Radio Frequency Identification) n’est pas encore généralisée dans le monde la construction, cette technologie peut permettre d’enrichir et maintenir une donnée fiable et juste. La technologie RFID est une technologie d’identification qui utilise le rayonnement radiofréquence pour identifier les objets porteurs d’étiquettes lorsque l’on passe un lecteur à proximité. On distingue deux types de tag RFID, les Tag Passif qui n’embarquent pas d’émetteur radiofréquence, ils utilisent l’onde issue de l’interrogateur pour alimenter le circuit électronique embarqué. Le Tag RFID actif intègre lui, un émetteur RF. Ce tag embarque donc une source d’énergie. (Cf. site internet du CNRFID : centre national de référence RFID pour plus d’information).

Il y a peu de littérature française sur ce sujet. On peut noter que lors de la 4e Conférence spécialisée sur la construction Montréal, Québec de mai 2013, il a été abordé l’utilisation de la technologie RFID dans le BIM au travers des IFC. Un exemple de processus a été présenté (Cf ci-dessous). La donnée stockée dans le capteur RFID
peut être interrogé. La donnée et l’ID du Tag peuvent être comparés à la base de données BIM. Si la donnée du tag sur site ne correspond pas à la donnée de la maquette, elle peut être directement mise à jour dans le modèle.
Il a alors été proposé lors de cette conférence :
– Une extension de la norme IFC qui s’appelle IFC 2×4
– La définition des composants RFID dans l’IFC (étiquettes, lecteurs, antennes)
– L’antenne serait définie dans l’IFC comme : Ifc Communications Appliance Type qui a été créé à ce jour

Dans une étude pilote qui a été faite sur l’intégration du RFID dans le BIM lors de la Second International Conference on Construction in Developing Countries (ICCIDC–II) “Advancing and Integrating Construction Education, Research & Practice” August 3-5, 2010, Cairo, Egypt,néanmoins, il a été abordé la possibilité de lier pour l’exploitation/maintenance, une maquette 3D avec des tags RFID. Le processus est décrit dans cet article à partir d’une maquette REVIT. Un logiciel fait la liaison entre la base de données BIM et le TAG RFID localisé, la donnée issue du TAG RFID et comparée à la base de donnée et est mise à jour dans la maquette BIM. Un test a été fait sur un projet, ce qui a impliqué de:
– Créer un jeu de propriété dans REVIT ;
– Développer d’une base de données BIM ;
– Automatiser le flux d’information via un SOFTWARE.

Dans le cadre de l’exploitation/maintenance d’un bâtiment, cette technologie permettrait d’obtenir des informations plus fiables et en temps réel et ainsi améliorer la qualité de la maintenance. La mise en place se fait en deux étapes. La première étape est de bien identifier dans le modèle l’objet BIM que l’on veut suivre dans le monde réel. La deuxième étape est de récupérer l’information. Lorsque ce process fonctionne, on parle alors de BIM intégré avec environnement RFID qui facilite le flux d’information entre un Objet BIM et un composant du monde réel.

Dans une troisième étude du « Real-Time Management in a BIM Model with RFID and Wireless Tags Sattineni, A.Auburn University (email: sattian@auburn.edu) », il a été démontré l’intérêt d’utiliser la technologie RFID pour la sécurité des travailleurs. Une étude de 2010 a démontré que les TAG RFID peuvent permettre de diminuer les risques d’accidents entre les travailleurs et les engins. L’idée est de suivre les travailleurs sur un modèlel BIM via des tags RFID et d’envoyer des informations à un contrôleur en cas de risques.

La technologie RFID a été utilisée lors de la construction d’un bâtiment public à Hong Kong. Des Tag RFID ont été intégré dans des éléments de construction. Les conclusions de ce test sont :
– Excellente traçabilité entre le site de production et le site de pose
– Minimisation des erreurs humaines lors de la pose des équipements ;
– Des données accessibles et fiables en temps réels et partagées ;
– Un enregistrement de la donnée en temps réels ;
– Economie de stockage et de papier
– Amélioration de l’exploitation.

Ils projettent d’intégrer la donnée issue des TAG RFID dans le BIM.
Ce type de test n’a jamais été fait en France, ça fait plusieurs années que j’imagine réaliser une partie des contrôle de bâtiment via l’utilisation d’un scanner en effectuant un contrôle en cours d’exécution de l’ouvrage, ou bien lors d’opération de maintenance, ou d’expertise. Ces Tags RFID pourraient contenir :
– De la donnée issue de mesure (capteur de température)
– De l’information de type PV, Certificat, surface, performance
– De l’information liée à la dégradation de l’ouvrage ou matériaux.

Ces informations une fois lues, pourraient être intégrées soit dans une maquette BIM, soit dans des rapports). On peut même et cela existe déjà, réaliser une simulation thermique dynamique à partir des données réelles récupérées par des capteurs. Les données ne sont pas rentrées dans le modèle en continue.

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4e Conférence spécialisée sur la construction Montréal, Québec may 29 to June 1, 2013 / 29 mai au 1 juin 2013

Bibliographie :
– 4th Construction Specialty Conference : 4e Conférence spécialisée sur la construction Montréal, Québec may 29 to June 1, 2013 / 29 mai au 1 juin 2013
– Real-Time Management in a BIM Model with RFID and Wireless Tags Sattineni, A. Auburn University (email: sattian@auburn.edu)
– Second International Conference on Construction in Developing Countries (ICCIDC–II) “Advancing and Integrating Construction Education, Research & Practice” August 3-5, 2010, Cairo, Egypt
– BIM and RFID Integration: A Pilot Study Pavan Meadati (Southern Polytechnic State University, Marietta, Georgia, US, pmeadati@spsu.edu) Javier Irizarry (Georgia Institute of Atlanta, Georgia, US, javier.irizarry@coa.gatech.edu) Amin K. Akhnoukh (University of Arkansas at Little Rock, Little Rock, Arkansas, US, akakhnoukh@ualr.edu)
– Application of BIM and RFID in Public Housing Projects Ms Ada FUNG, Deputy Director (Development & Construction
Division) CICID 10th Anniversary Conference 31 May 2013

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