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BIM et Construction

Comment passer d’une conception BIM à la réalisation du chantier par des TPE non formées à la démarche ? Opportunités, difficultés et outils utilisables.

Le BIM pour les TPE ?

L’ère du numérique s’invite à marche forcée dans le monde du bâtiment, et promet d’aider à construire plus vite, plus efficace et moins cher. Le BIM (Building Information Modeling) est ainsi une méthode de management de projet du monde de la construction (bâtiments et infrastructures), regroupant un large groupe de décideurs. Souvent appelée « maquette numérique », la méthode repose sur la production de fichiers numériques, d’éléments de conception en 3D du projet, qui ont pour finalité de définir l’ensemble des informations constructives d’un bâtiment ou d’une infrastructure. Elle intervient depuis la conception et la construction jusqu’à la maintenance et l’exploitation de l’entité bâtie. La coopération entre les différentes équipes concernées (maître d’ouvrage, maître d’œuvre, entreprises, utilisateurs…) fait partie intégrante de toutes les méthodes de travail BIM. Les équipes s’échangent mutuellement des informations. La manière dont ces informations sont échangées, ainsi que les types d’informations devant être attribuées au modèle selon les stades du projet, sont définis dans un protocole BIM. Or, Si cette démarche semble évidente et nécessaire pour faire évoluer le monde du bâtiment, elle reste pour la majorité des acteurs compliquée et inaccessible. Une enquête réalisée en 2014 (source : batappli) indiquait que seulement 10% des artisans déclaraient avoir une approche du BIM, essentiellement par la manipulation d’un plan 3D. La volonté est de sortir du cadre confortable du BIM appliqué par de grands groupes de construction, pour se préoccuper de l’application de la démarche pour un chantier normal en France. Nous entendons par chantier normal, un projet construit par des TPE, en lots séparés, pas forcément à l’aise avec les outils informatiques et encore moins avec le BIM. Se posent alors les questions des opportunités, des difficultés, de l’organisation de travail à mettre en place, ainsi que des outils simples à utiliser.

 

Le BIM pour les TPE : les opportunités

L’utilisation du BIM aide incontestablement à améliorer l’efficience des processus de production. Chaque acteur a la possibilité de lire et de manipuler la maquette pour en tirer les informations dont il a besoin pour son métier. L’utilisation de fichiers au format IFC (format de fichier numérique, orienté objet fortement utilisé par les logiciels BIM) permet par exemple de générer des quantitatifs automatiques, par lot et par poste, sans perdre de temps dans les ressaisies. Les plans d’exécution sont plus rapides également à produire, puisque l’export IFC implique un gain de temps et diminue les risques d’erreurs dans la compréhension du projet et des interactions entre les différents corps de métiers.

L’utilisation de la maquette révolutionne aussi les façons de préparer et de vivre un chantier. Les plannings et phasages sont plus simples à établir puisque le « film » de la construction du projet peut être analysé et modifié avant que les équipes n’interviennent physiquement sur place. Le travail avec les fournisseurs permet également de diminuer les délais de fabrication et de réduire les déchets de chantier, par l’analyse plus fine des éléments de conception. Une maquette bien appréhendée diminue de fait la non qualité en chantier et évite de démolir et reconstruire des éléments mal étudiés par les entreprises en charge de la construction.

L’utilisation du BIM oblige également l’entreprise artisanale à s’adapter à une organisation de travail collaboratif, utilisant une même méthodologie et en travaillant sur des données communes. Cette nouvelle approche est l’occasion d’améliorer l’efficience organisationnelle de la structure. Elle peut alors répondre à des appels d’offres plus exigeants, ou travailler en sous-traitance pour des grosses entreprises  puisqu’elle comprend les attentes et maîtrise les processus.

 

Le BIM pour les TPE : les freins

De grosses difficultés existent néanmoins dans la démocratisation de l’utilisation du BIM pour les artisans et le TPE. Pour beaucoup, l’utilisation de l’outil informatique n’est pas évidente, et la maquette numérique est perçue comme compliquée et réservée à des experts. La dématérialisation fait peur et implique un changement d’habitudes. Le bon sens des hommes de terrain semble disparaître au profit de l’écran et de la souris. Il est nécessaire de réfléchir de manière plus abstraite en amont avant de produire dans son cœur de métier. La nécessité d’acquérir de nouvelles connaissances et compétences constitue un réel frein, surtout si le niveau d’instruction au sein d’une TPE n’est pas très élevé.

L’autre difficulté majeure tient au coût de migration vers le BIM. Dans la plupart des cas, le passage au BIM implique l’acquisition de nouveaux équipements informatiques, de nouveaux logiciels, et l’investissement en formation pour les futurs utilisateurs. Or, cet investissement représente pour beaucoup de petites entités une somme trop conséquente au regard de leurs capacités financières.

 

Le BIM pour les TPE : les outils

Les outils proposés  sur le marché sont nombreux et adaptés aux différents profils d’utilisateurs. S’il est vrai que les grandes entreprises et les grandes structures portent l’innovation et les investissements, il est vrai également que des outils gratuits ont été développés afin de rendre accessible la démarche. Les artisans et les TPE peuvent ainsi  franchir le pas, en ne sacrifiant pas l’équilibre financier de leur entité. Quelques outils gratuits sont repris ci-dessous, qui permettent d’ouvrir le modèle 3D :

Logiciels Editeurs Français IFC
Tekla Bimsight Tekla Oui Oui
Solibri Model Optimizer Solibri Non Oui
Solibri Model Viewer Solibri Non Oui
DDS-CAD BIM Enhanced Data Design Systems Non Oui

 

Les logiciels traitant des fichiers XML ou XLS (Excel ou Open Office) permettent quant à eux de traiter des tableaux de nomenclatures issus de la maquette.

Il est donc possible d’utiliser des outils BIM sans investir de manière importante dans de l’ingénierie logicielle.

 

Conclusion

La révolution numérique, que l’on accepte ou non, est en marche et les entreprises, y compris les TPE et les artisans doivent s’adapter pour survivre. C’est une démarche mondiale et non franco française, qui va demander des capacités d’adaptation et d’anticipation de la part de tous les acteurs, afin d’optimiser les processus de conception et de construction. Le BIM n’est cependant pas une finalité, puisque l’évolution ne fait que commencer. L’Intelligence Artificielle va succéder à la généralisation de l’utilisation de l’informatique dans le bâtiment. La maquette numérique n’est qu’une étape, et d’autres évolutions impliquant des chocs culturels vont arriver dans les décennies à venir : pré conception automatique, imprimantes 3D, outils de simulations plus puissants, robots d’aide à la construction… Le bâtiment 2.0 est en train de naître sous nos yeux, et les changements de paradigme sont toujours sources d’échecs et de disparition pour les uns, et de réussite et d’épanouissement pour les autres. Il est donc urgent en France que les artisans et des TPE entrent de plain-pied dans l’ère du numérique, qu’ils fassent évoluer leurs organisations, leurs pratiques et leurs compétences, pour assurer leur pérennité.

 

 

Webographie :

  1. http://www.mediaconstruct.fr/sinformer/le-blog-du-bim/post/4661/il-faut-rassurer-accompagner-et-%C3%A9duquer-les-tpe
  2. http://msbim.estp.fr/?tag=tpe
  3. http://abcdblog.typepad.com/abcd/2015/12/tpe-pme-le-bim-n-exclut-pas-il-inclut.html
  4. http://www.batappli.fr/blog-du-logiciel-batiment/informations/quand-les-artisans-passeront-au-bim
  5. https://www.printempsdunumerique.be/entreprise-industrie/competitivite-entreprises-de-construction-grandes-entreprises-vs-pmetpe-big-bim-vs-little-bim/
  6. http://blog.innovation-artisanat.fr/la-maquette-numerique-ou-bim-building-information-model-au-service-du-developpement-de-lentreprise-artisanale-du-batiment/
  7. http://www.objectif-bim.com/index.php/logiciels/logiciels-bim/logiciels-bim-gratuits
  8. http://www.batiactu.com/edito/bimetre-1er-pas-vers-bim-entreprises-batiment-42712.php
  9. http://www.mediaconstruct.fr/sinformer/le-blog-du-bim/term/180/bim%C3%A9tr%C3%A9
  10. http://www.usine-digitale.fr/article/quand-le-btp-fait-bim.N367661
  11. http://www.lesechos.fr/idees-debats/sciences-prospective/021136819937-lintelligence-artificielle-futur-de-lentreprise-1128633.php
  12. https://humanoides.fr/2015/10/robots-miniatures-rearranger-batiments/

 

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Projet Cantareira Norte Shopping

Plan Projet

Le projet d’un nouveau centre commercial appelé Cantareira Norte Shopping utilisera la technologie BIM dans tous les systèmes constructifs, inclus le projet structurel et le suivi journalier du chantier.

Selon le directeur de l’entreprise responsable pour effectuer ce projet, Fernando Corrêa da Silva, la décision d’utiliser le BIM dans la planification de tous les aspects du chantier a été pris parce que cette technologie garantie des méthodes intelligents de management et entretien de l’opération. Il insiste encore que pour profiter les avantages du BIM il est nécessaire que tous les parties impliquées du processus adopte la technologie.

Comme le BIM  est très récent au Brésil et il n’est pas bien disséminé dans le marché, l’un de plus grand défis a été de rencontrer des fournisseurs qui travaillent déjà avec le BIM ou qui veuillent l’adopter. Un autre problème est que quelques fournisseurs ne travaillent qu’avec le BIM 2D, pas le BIM 3D. Par exemple, les projets de structure métallique et du système de climatisation ont été modifiés par la propre entreprise de 2D par 3D.

La directrice de projets de l’entreprise affirme que l’équilibre entre les parties impliquées dépend du respect absolu du projet, sans improviser ou le modifier dans le dernier délai.

Il est sûr qu’entre tous les secteurs, la pré-ingénierie est celle qui obtient plus d’avantages avec cette intégration. La centralisation et la spécification de toutes les données dans une seule base contribuent pour les prévisions et pour le suivi du chantier. Le niveau de précision incorporé aux budgets et quantifications a réduit les gaspillages et les technologies de suivi, qui incluent le filmage du chantier et sa projection visuel journalière, garantissent le bon contrôle des processus.

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Adapter le BIM à tous types de projets

Le BIM présente de nombreux avantages dans le domaine des travaux publics. Cependant, le BIM est surtout pertinent et approprié pour les grands projets.

En effet, le BIM permet de partager efficacement les données du projet et facilite les communications entre les collaborateurs. Plus les collaborateurs sont nombreux et plus le BIM est une méthode de travail intéressante. De même, pour les projets très élaborés, le BIM permet rapidement de concevoir une structure complexe, de la modéliser et d’effectuer un grand nombre de simulations. Le BIM permet de gérer une très grande quantité d’informations et donc de dimensionner au mieux un ouvrage.

Cependant, pour les projets plus simples ou de plus petites tailles, le BIM est une approche moins intéressante. Lorsque les collaborateurs sont moins nombreux la communication reste assez simple. Les structures basiques ne nécessitent pas obligatoirement de gérer un grand flux d’informations pour être conçues. La mise en place du BIM nécessite en plus de gros moyens financiers et humains. Il faut acquérir des ordinateurs plus puissants, des logiciels de modélisation 3D et s’entourer de personnes très compétentes en informatique pour maîtriser les logiciels et mettre en place les plateformes de travail et d’échanges. C’est donc un processus onéreux et long qui doit être mûrement réfléchi et approuvé par tous les collaborateurs. La transition vers le passage au BIM se fait donc difficilement et peut engendrer jusqu’à 30% de baisse de production. Elle décourage parfois les entreprises qui considèrent l’expérience BIM comme un échec.

La complexité du BIM et tous les changements dans les façons de travailler qu’il implique constituent un frein à son développement. Les avantages qu’il apporte pour les grands projets surmontent ce frein mais pour les plus petits projets la mise en place du BIM reste ponctuelle et anecdotique. Il ne faut donc pas seulement adapter les projets aux BIM mais aussi adapter le BIM aux projets. C’est l’idée qui est développée dans la mise en place de kit BIM permettant à moindre coût, rapidement et facilement, de mettre en place le BIM au sein d’une entreprise ou d’un projet. L’UNSFA (L’Union Nationale des Syndicats Français d’Architectes) a par exemple conçu ces types de kits destinés aux architectes. Grâce à ces kits le BIM devient accessible à tous les projets et à toutes les entreprises dévoilant ainsi son fort potentiel.

Mots-clés : adaptation, BIM, kits, taille projet

 

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