Le B.I.M. : Un Boulversement Interprofessionnel Majeur

  1. Qu’est-ce que le BIM peut m’apporter (retour d’expérience, identification des atouts et limites)

  • Qu’est-ce que le BIM ?

La technologie BIM -pour Building Information Modeling- consiste en une association de processus visant la création de modèle numérique 3D unique destiné à la construction. S’appuyant sur une série de logiciel, le BIM permet un échange simplifié des données.

  • Quelle est la valeur ajoutée du BIM ?

Les modèles numériques créés contiennent l’ensemble des informations nécessaires à la construction des ouvrages. Les maquettes peuvent être visualisées et contrôlées par chacun des intervenants, facilitant de ce fait les échanges d’informations.

L’ensemble des équipes acquiert ainsi une meilleure connaissance du projet, ce qui améliore grandement la coordination en réduisant notamment le nombre des conflits entre intervenants.

La technologie BIM permet également une interaction à la fois simple et poussée avec le modèle, ce qui optimise la gestion de projet ainsi que la prise de décision.

  • Quels exemples de réussite du BIM ?

Pour la conception du Supermarché Super U de la Verpillère, la technologie BIM a permis de simuler le meilleur prix à chaque étape du projet.

Chaque mur, dalle, cloison, est un objet 3D intelligent et dont les modifications sont prises en charge en temps réel sur l’ensemble de la structure.

De ce fait, l’aménagement intérieur des magasins, les visites virtuelles, ainsi que l’intégration en réalité augmentée ont permis de parfaitement répondre aux exigences des clients.

  • Quels sont les limites du BIM ?

La mise en place de la technologie BIM nécessite de repenser en profondeur les flux de travail, ainsi que les responsabilités dans l’entreprise. Cette période de transition doit être pensée en amont afin de diminuer au maximum les pertes de productivités.

Le nombre considérable de constituants dans un projet de construction entraîne forcement la manipulation de lourds fichiers nécessitant un matériel informatique adapté. La complexité des logiciels utilisés implique également la formation de spécialistes.

Le BIM n’est pas conçu pour améliorer l’architecture, l’intégration urbaine, et la dimension environnementale des projets.

  1. Comment « ça » fonctionne ? (Phase plus théorique : échanges de données, processus,…)

  • A quoi correspondent la maquette et les objets de construction numériques?

 Un objet de construction numérique (ou objet BIM) est une représentation virtuelle d’un élément de construction en trois dimensions, formellement identifié (mur, porte, dalle…) avec ses propriétés: résistance mécanique, transmission thermique, propriétés mécaniques des matériaux…

Ces objets sont attachés pour constituer une infrastructure virtuelle, assemblée au sein de territoires numériques qui pourront être exploités pour des simulations multi-échelles et des synthèses beaucoup plus efficaces entre les différents acteurs des projets de construction.

  • Quelles sont les différentes échelles d’une maquette numérique?

 La maquette numérique fournit une représentation virtuelle de l’ouvrage pour une exploration suivant différents modes:

  • La représentation graphique: Intuitive et en trois dimensions, elle permet aux acteurs de reconnaître aisément leurs objets de construction ou ceux réalisés par leurs partenaires.
  • La représentation arborescente: Elle permet de situer un objet de construction au sein du bâtiment ou de l’étage.
  • La carte de propriété de l’objet: Elle permet d’identifier formellement un objet de construction et de visualiser ses propriétés.
  • A quoi correspond le niveau de détail (LOD)?

 Il s’agit de paramétrer le niveau de précision, ou aussi dit de «granularité», avec lequel on va reproduire virtuellement le produit. Le niveau de détail va varier en fonction de l’étape dans le cycle de vie du projet. Il va également dépendre des métiers qui exploitent la maquette numérique. Par exemple, un architecte s’intéressera à la partie visible d’un élément de construction, sa forme extérieure, son état de surface et la texture de ses matériaux; tandis qu’un ingénieur de structure étudiera les âmes ou les fibres neutres de ces éléments qui représentent les parties structurelles.

  • Comment se déroule la réalisation de la maquette numérique?

 Un modèle unique est stocké sur un serveur centralisé, accessible par tous les intervenants et durant toute la durée de vie d’un ouvrage par l’intermédiaire des formats IFC/IFD/IDM. Ce modèle virtuel permet d’effectuer des analyses et simulations (énergétiques, calcul structurel, détections des conflits…), des contrôles (respect des normes, du budget…) et des visualisations. Le processus du BIM se distingue donc de l’ingénierie séquentielle au cours de laquelle chaque étape démarre lorsque la précédente est achevée. Avec le BIM, plusieurs tâches peuvent s’effectuer en parallèle.

  • Comment est assurée l’échange de données entre les différents acteurs d’un projet?

Les données sont majoritairement échangées sous le format IFC (Industry Foundation Classes) qui est un format de fichier orienté objet. Ce format, prédéfini selon une norme internationale, se veut universel afin d’assurer la mise en commun des données entre les acteurs de la construction et l’exploitabilité d’une base de données unique par des logiciels différents. Ce format est libre et gratuit car il se veut être le garant d’un «OpenBIM». Néanmoins, certains logiciels de maquette génèrent des erreurs récurrentes dans la gestion des IFC, que ce soit à l’importation ou à l’exportation de fichiers. Mais ces erreurs concernent principalement les «attachements» entre objets. Elles sont donc rapidement visibles et ne menacent donc pas la fiabilité du projet.

  1. Qu’est-ce que ça va changer pour moi ? (Changement de posture, réflexion sur les changements induits pour les différents métiers et leur positionnement)

  • Quels sont les changements impactés par le BIM pour les différents métiers?

Maître d’ouvrage: Lorsqu’un maître d’ouvrage doit gérer un projet étendu géographiquement, le BIM devient un outil précieux. La maquette numérique permet en effet d’avoir une connaissance en temps réel de son patrimoine: surface, matériaux de construction, propriétés environnementales… Ainsi, l’extraction des quantités du modèle virtuel du projet permet de vérifier très tôt si le projet respectera les critères financiers et les délais de construction. De plus, la connaissance des critères environnementaux induit une amélioration de la qualité des bâtiments.

 Entreprise: Les entrepreneurs dominent le classement par métier de l’adoption du BIM car ceux-ci ont compris les avantages du BIM et de sa maquette numérique. La maquette numérique permet aux entreprises de visionner le chantier avant le début de la construction et ainsi pouvoir détecter les erreurs de conception éventuelles avant l’exécution des travaux. Cette maquette est soit transmise par l’équipe de conception (architectes, ingénieurs…), soit réalisée par l’entrepreneur lui-même en agglomérant les différentes maquettes numériques ou même sur la base de plans 2D. Cette même maquette sera utilisée pour planifier le chantier (4D: Espace-temps) et contrôler les coûts de construction en temps réel (5D: Espace-Temps-Coût). La maquette numérique permet également la vérification de la sécurité sur le chantier puisqu’elle donne les moyens de visualiser les zones dangereuses avant les travaux et donc de mettre en place les mesures préventives nécessaires.

 Maître d’œuvre: La maîtrise d’œuvre, constituée par des architectes et des ingénieurs, est chargée  de concevoir et de coordonner les différentes entreprises qui interviennent sur les projets de construction ou de rénovation. Elle se doit donc de garantir la bonne réalisation technique des solutions, conformément aux exigences de la maîtrise d’ouvrage. Le BIM apporte alors de nombreux avantages permettant aux architectes et aux ingénieurs  de remplir pleinement leur fonction.

  • Un travail facilité: Les modifications réalisées sur une maquette numérique facilitent le travail de l’architecte et de l’ingénieur car le BIM prend en compte les conséquences de ces modifications sur les données en aval du projet. Par ailleurs, travailler sur une maquette en trois dimensions permet de modifier en une seule opération toutes les vues du bâtiment (plans, coupes, élévations…), ce qui n’était pas le cas lors de la conception de projets avec une série de plans en deux dimensions pour décrire la totalité du bâtiment.
  • Une communication simplifiée: Le BIM permet à tous les acteurs du projet de travailler avec plus de fluidité sur la même maquette à tout moment et en temps réel. De plus, toutes les maquettes virtuelles et leurs données respectives sont enregistrées sous un même format (IFC) défini par une norme internationale. Cela permet ainsi à toutes les entreprises participant à un projet d’avoir accès à l’avancement de ce dernier sans redouter des problèmes de compatibilité comme c’était le cas auparavant.
  • Une étude plus rigoureuse: Les risques d’erreurs dans l’échange de données sont supprimés par les échanges sous format IFC. Ils diminuent ainsi les défauts de conception qui y sont liés.
  • Gain de temps: Si les ingénieurs réalisent leur travail à partir d’une maquette numérique renseignée par les architectes, ils n’ont plus de ressaisie de données à effectuer et évitent alors la réalisation d’un travail long et fastidieux pouvant être source d’erreurs. Ainsi, au lieu de rentrer des données, les ingénieurs ont uniquement le rôle de compléter la maquette existante selon leur expertise. Ils peuvent de cette manière se concentrer sur le cœur de leur métier comme par exemple requalifier les parois et l’enveloppe d’un bâtiment et réaliser les études de faisabilité.
  • Favoriser l’éco-conception: Grâce à la maquette numérique, les données thermiques sont disponibles en amont du projet, ce qui permet de considérer dès le départ une conception prenant en compte ces contraintes. Par ailleurs, la rapidité de réalisation des simulations thermiques est un autre facteur déterminant que procure le BIM.

CONCLUSION : B.I.M = « Boulversement Interprofessionnel Majeur » (François PELEGRIN)

  1. Comment faire pour y aller ? (Phase opérationnelle)

  • Qu’est-ce qui pourrait compliquer le déploiement du BIM sur le marché ?

La mise en place opérationnelle de la technologie BIM sur les projets de construction pourrait se révéler plus compliqué que prévu. En effet plusieurs points pourraient ralentir l’installation du BIM. Tout d’abord le BIM obligerait un changement complet des habitudes de travail que ce soit dans les bureaux d’études ou sur le chantier. Car le BIM n’est pas seulement une modélisation 3D d’un projet mais bien une méthode de travail collaboratrice innovante qui s’appuie sur des échanges structurés et complets entre les différents intervenants d’un projet. Le passage au travail sur maquette numérique implique une formation des collaborateurs (projeteurs, ingénieurs, conducteurs de travaux,…) et toutes les entreprises pourraient ne pas être prête pour cette transition qui nécessite un certain investissement. De plus un projet BIM pour qu’il soit efficace nécessite que toutes les entreprises sur un même projet maîtrisent et utilisent des maquettes  numériques. Le BIM permet également de réduire les conflits lors de la conception et de la construction, certaines entreprises pourraient voir d’un mauvais œil l’arrivée de ce nouvel outil sur le marché. Enfin certains, dans le métier depuis de longue année et ne maitrisant pas forcément les outils numériques auront du mal à s’adapter et pourraient être réfractaire à passer à la maquette numérique.

  • Quelles sont les phases pour adopter le BIM dans l’entreprise ?

Adopter le BIM pour une entreprise aujourd’hui représente à la fois un véritable challenge et une véritable opportunité. Il faut donc que les entreprises se demandent ce que le BIM pourrait leur apporter et comment. Pour amorcer cette transition il faut d’abord penser d’un point de vue humain à savoir compter sur vos collaborateurs. Ils seront les artisans de la réussite au passage au numérique. Puis il faut réfléchir également d’un point de vue matériel, le BIM nécessite des machines puissantes pour pouvoir faire tourner les logiciels de modélisation BIM (Revit, Tekla, Allplan, Cocorico,…). Les projets BIM sont 100% connectés il est préférable de disposer également d’une salle connectée (Wifi, Tableaux numériques) où les différents collaborateurs pourront échanger et travailler sur le projet. Le passage au numérique nécessite donc une budgétisation et un temps de mise en place que l’on peut estimer à 3-4 mois. Faire appel à un avis extérieur peut également être un plus pour une transition réussie.

  • Que se passe-t-il après la phase d’adoption ?

Une fois la phase d’adoption validée, il faut penser au déploiement de la technologie sur vos projets d’entreprises. Le changement avec les anciennes méthodes de travail CAO est important, il faudra nommer des responsables BIM ou BIM Manager qui conduiront la mise en place en analysant les besoins (formations, conseils d’experts, parc matériels, logiciels). Il a noté que le choix des logiciels de travail peut être crucial car aujourd’hui se pose le problème de l’interopérabilité des logiciels sur les projets BIM. Les méthodes de travail devenant complètement différentes il est possible qu’il faille opérer des modifications dans vos effectifs.

Pour débuter il est conseillé de se tester sur des petits projets types, qui pourront être en parallèle suivi de manière classique pour comparer les deux méthodes. Ces projets tests serviront de références pour cibler les évolutions et les points forts/points faibles de votre entreprise. Si toutes les étapes sont concluantes alors vous pourrez décider d’adopter le BIM dans tous vos futurs projets. Cela nécessitera bien une remise en question et une actualisation continue des processus de travail. Le BIM est avant tout un outil de collaboration évolutif.

BIBLIOGRAPHIE 

 OBJECTIF B.I.M 

La résistance aux changements :

http://objectif-bim.com/index.php/bim-maquette-numerique/deploiement/resistance-aux-changements

La phase d’adoption:

http://objectif-bim.com/index.php/bim-maquette-numerique/deploiement/phase-adoption-bim

 La stratégie de déploiement :

http://objectif-bim.com/index.php/bim-maquette-numerique/deploiement/strategie-de-deploiement-du-bim

Le BIM pour les entreprises :

http://objectif-bim.com/index.php/bim-maquette-numerique/le-bim-selon-votre-metier/le-bim-pour-les-entreprises-de-construction

 BATIPORTAIL

 Le BIM pour les maîtres d’ouvrage :

http://www.batiportail.com/bim/metiers_maitre_ouvrage.asp

 Le BIM pour les maîtres d’oeuvre :

 http://www.batiportail.com/bim/metiers_maitre_oeuvre.asp

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