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Projet BIM TP3

La formation face à l’émergence du BIM

Le BIM (Building Information Modeling) est une vraie révolution dans le monde du BTP. En effet, il révolutionne la manière de planifier, concevoir, construire et gérer les bâtiments et infrastructures. Le BIM implique la création et l’utilisation d’une maquette 3D, accessible à tous les acteurs du projet, qui permet de fournir les bonnes informations aux bonnes personnes. Cela permet de réduire les risques d’erreurs en phase de conception et d’éviter les retards et conflits en phase de construction. Le BIM est un ensemble d’outils (logiciels, processus) qui facilite la communication entre les différents acteurs autour d’un projet. L’utilisation du BIM apparait donc comme indispensable pour les futurs projets de BTP.

Tous les grands acteurs du BTP en viennent à utiliser la maquette numérique, il faut donc être capable de s’adapter et d’utiliser le BIM pour ne pas se faire distancer par la concurrence. De plus le gouvernement a prévu d’intégrer le BIM dans les marchés publics dans un futur très proche, il sera donc impossible de travailler sans cette technologie.

Le contexte fait que nous sommes dans une période de transition où petit à petit nous nous dirigeons vers une utilisation de la maquette numérique pour tous les projets de BTP. Le problème majeur est que cette transition se fait très rapidement et il y a donc beaucoup de demandes de personnel compétant sur le sujet. Cependant il y a encore trop peu de personnes qui savent se servir du BIM, c’est pour cela qu’il y a eu une émergence des formations BIM que ce soit en entreprise ou dans les écoles ou universités.

Les formations BIM sont très récentes, la première datant de 2014, et depuis, toutes les écoles de BTP ont intégré ces formations BIM à leur cursus et de nombreuses entreprises sont en train de former leurs employés. Néanmoins, à l’heure actuelle, il n’y a pas assez de formations BIM pour faire face à sa rapide montée en puissance.

Pourquoi ce besoin de développer un outil tel que le BIM ?

Dans le processus traditionnel, beaucoup d’informations sont perdues entre chaque étape. En effet les acteurs sont différents, les outils utilisés par ces acteurs sont différents, il y a donc à chaque étape un risque de perdre une partie de l’information. Finalement on perd énormément d’informations et donc du temps, de la qualité et de l’argent. L’objectif avec le BIM c’est d’avoir un langage commun afin de limiter ces pertes d’informations et ces incohérences qui sont des véritables obstacles à la réalisation des projets. Les informations relatives à un bâtiment sont saisies en moyenne 7 fois lors d’un projet, donc 7 fois plus de chance de commettre des erreurs et donc d’engendrer des retards et des pertes d’argent.

Le coût annuel des incohérences en France dans le bâtiment est estimé à 10 milliards d’euros, c’est énorme et le BIM permet de limiter ces coûts colossaux car toutes les informations et tous les résultats sont stockés au fur et à mesure de l’avancement du projet.

L’offre de formation en matière de BIM

Il y a la volonté de mettre en place une formation permanente au BIM pendant toute la carrière du salarié. En effet, les outils informatiques utilisés subissent une évolution constante et il est donc nécessaire de se former continuellement pour conserver une performance toujours optimale et un rendement de travail répondant aux attentes des entreprises.

Pour cela, on peut logiquement penser à deux axes : la formation initiale avec l’intégration dans les cursus universitaires/écoles mais également aux formations continues dispensées via des cours intensifs dans des écoles ou centres spécialisés, à l’instar des formations proposées à l’ESTP : mastère spécialisé ou parcours certifiant. Il est important de former dès le départ les futurs acteurs du BTP et les maintenir à un certain niveau d’exigences qui permettra au BIM de devenir le standard incontournable des projets.

Les enseignements proposés dans les écoles de la construction sont généralement animés par des professionnels qui apportent une plus-value via leurs expériences. Il en va de même pour le BIM avec une implication très forte des entreprises, tant dans le choix des cours que dans l’environnement de travail. En effet, l’exemple de l’ESTP est très parlant, avec une salle dernière génération, intégralement dédiée à l’apprentissage du BIM, financée par une grande entreprise de travaux. Cette dernière envoie également des intervenants pour animer les cours des étudiants durant la deuxième année du cursus de l’école. On remarque donc que le monde du travail souhaite accompagner les formations à partir de réels besoins.

Nous avons parlé ici de ce que l’on retrouve dans les écoles d’ingénieur (notamment) mais il est nécessaire de souligner l’importance de former l’ensemble des acteurs de la construction. L’offre se doit donc d’être partout présente, dans l’ensemble des formations (BTS, IUT, immobilier, …) puisque tous les métiers sont amenés à participer au développement du BIM et à l’utiliser quotidiennement.

Enfin pour continuer sur les formations disponibles, le développement d’internet a fait émerger de nouvelles méthodes d’apprentissage avec des cours à contempler de n’importe où, dès lors que l’on possède une connexion internet. Ces cours peuvent être gratuits comme payants et les offres ne manquent pas, via des plateformes comme Youtube ou comme tuto.com. On retrouve de plus en plus de formations vidéo sur les logiciels dédiés à la construction comme Autocad, Revit, (…), ce qui annonce un engouement particulier pour ces nouvelles voies d’apprentissage par les professionnels et étudiants. On retrouve également les éditeurs avec des offres d’enseignement et de suivi lors de l’achat des licences de leurs logiciels et/ou écosystème. On peut citer Autodesk qui est un acteur majeur dans le développement des outils BIM et qui possède les compétences nécessaires à la formation des acteurs de la construction. Il intervient notamment au travers de centres de formation agréés et il délivre également une certification qui constitue une reconnaissance et une validation fiable des connaissances dans leur environnement BIM.

Sur quelle base se référer ?

Le BIM peut être comparé à ce qui est fait dans l’industrie et plus particulièrement dans l’industrie aéronautique. Nous pourrions même dire que nous nous devons de comparer ses deux domaines tant la fabrication d’avions a su tirer part de la maquette numérique et de son écosystème. En effet, les grands de l’aviation ont compris l’intérêt que pouvait apporter cette méthode de travail et ont su concevoir les outils adéquats avec comme référence le logiciel CATIA développé par Dassault Systèmes depuis la fin des années 1970. On remarque tout de suite que ce logiciel de conception assistée par ordinateur est né à une époque où l’ordinateur n’en était qu’à ses balbutiements, ce qui démontre l’avance que ce domaine a sur le BTP. Il s’agit d’un logiciel capable d’être utilisé dans la conception de tous types de projets et à tous les niveaux : conception mécanique, électrique, design ou encore dans l’usinage direct des pièces. Cela se confirme encore lorsque l’on regarde la liste des utilisateurs du logiciel et de leurs domaines d’activités : Boeing, Airbus, US Navy, Frank Gehry (architecte), Michelin, Audi, Alstom, Swatch, LG, CNRS, Areva et beaucoup d’autres. Afin de rester dans le domaine de l’aviation, sur un projet d’avion, on retrouve derrière les grands groupes, une multitude d’entreprises spécialisées travaillant main dans la main sur une maquette unique, véritable carte d’identité de l’appareil en développement avec toutes les informations du projet. On retrouve dans les enseignements des écoles cet esprit de la maquette numérique et du travail collaboratif, et ce, non seulement chez les ingénieurs mais également dans toutes les filières liées à la mécanique, ce qui constitue une preuve que la formation des nouveaux outils est une part intégrante dans cette manière de travailler.

On retrouve un schéma similaire dans le BTP avec des entreprises générales très connues mais qui vont travailler avec différentes entités sur les projets (bureaux d’étude, de contrôle, maîtrise d’ouvrage, d’œuvre, etc…).Le domaine de la construction va donc devoir réussir cette transition vers le « tout numérique » et faire converger l’ensemble de la profession vers un même objectif d’utilisation.

Les outils de demain

Le BIM est un concept regroupant un ensemble d’éléments, il ne s’agit pas uniquement d’une simple maquette numérique. C’est aussi un état d’esprit de travail, un travail collaboratif impliquant tous les intervenants d’un projet, les autorisant à développer le sens du travail collectif pour maximiser le rendement. Cela permet de relever et détecter les erreurs et problèmes qui ne sont pas forcément liés à leur responsabilité. De plus il s’agit d’une base collaborative apportant son lot d’avantages mais également son lot d’inconvénients.

Chaque projet est unique, tant en terme de conception que d’acteurs intervenant sur celui-ci. Il est donc difficile de standardiser des outils permettant de répondre à l’ensemble des critères de tous les projets futurs du BTP. En effet, un projet de bâtiment ne partage pas les mêmes caractéristiques qu’un projet de route ou qu’un projet d’aménagement hydraulique : pas les mêmes structures, pas le même environnement et pas les mêmes échelles. Ce dernier point est un problème important dans la conception d’outils spécifiques. Il n’existe d’ailleurs pas de format d’échange pour les projets d’infrastructure à l’instar du format IFC (Industry Foundation Classes) pour les projets BIM dans le bâtiment. A ce titre, il est bon de rappeler que le BIM et ses outils sont en plein développement et que par conséquent des modifications seront apportées, impliquant donc à reformer les utilisateurs. Au fur et à mesure des avancées, il y a fort à parier que des systèmes se démarqueront en fonction des possibilités offertes et selon les retours de la population de la construction.

Un autre point dans l’utilisation du concept BIM et donc de l’utilisation quotidienne de la maquette numérique est la méthode de travail sur les chantiers. A l’heure actuelle, les plans papiers sont exclusivement utilisés et l’informatique n’est pas une priorité dans les travaux. Cela pour changer avec les nouveautés multimédia que l’on connait comme les tablettes numériques : écran compact permettant un affichage et une connectivité permanente. Cet exemple démontre qu’il est tout à fait possible d’utiliser le numérique là où il n’a pas sa place actuellement et que le BIM est susceptible de modifier en profondeur les méthodes actuelles, ce qui réclame un enseignement des nouveaux outils et de leurs contextes d’utilisation.

Enfin l’autre aspect à prendre en compte dans les recherches pour l’amélioration des logiciels servant de base pour ce travail collaboratif est la mise en place de différents paramètres, qui pourront inclure et anticiper l’évolution des ouvrages dans le temps mais aussi l’avènement des futurs logiciels. Ainsi les fichiers d’aujourd’hui pourront être compatibles avec les fichiers de demain et les maquettes actuelles pourront être d’une grande utilité pour les futurs travaux de demain.

Témoignage de la formation au BIM à l’ESTP

Dans ce paragraphe, nous allons reprendre l’exemple de l’ESTP et de comment les étudiants sont formés à la problématique du BIM. On retrouve des cours sur le sujet à partir de la deuxième année avec une première approche dédiée à l’apprentissage de logiciels. En fonction des filières, les logiciels sont différents : Autodesk Revit pour les étudiants de bâtiment et Rhino 3D (accompagné du module Grasshopper) pour les étudiants de Travaux Publics. Ces deux logiciels sont très différents et ne sont pas du tout dédiés au même travail. On retrouve donc une distinction dans l’apprentissage des nouveaux outils du BIM directement dans les formations, influencée par les entreprises qui expriment leurs volontés et leurs besoins. L’apprentissage du logiciel se fait au travers d’un projet, après quelques exercices pratiques en compagnie d’intervenants issus du monde professionnel. Ce type d’enseignement peut-être bénéfique car on apprend toujours beaucoup lorsque l’on est confronté à un véritable projet avec du temps de recherche. On retrouve finalement le type de formation évoquée ci-dessus avec de la recherche personnelle sur internet et ses plateformes vidéo/d’enseignement. D’un autre point de vue, il est dommage que l’initiation au logiciel soit si brève pour finalement apprendre par ses propres moyens lorsque l’on est dans une école. D’un point de vue étudiant, il semble qu’un juste milieu soit à trouver pour les années futures afin de maximiser la qualité de la formation.

On retrouve ensuite des cours plus généraux sur le BIM et sur ses problématiques. En effet, il ne s’agit plus là d’apprendre un logiciel mais plutôt les concepts et problématiques liés à son développement. Toujours présentés par des professionnels, les cours sont illustrés par des exemples tirés de projets d’envergure, ce qui a le mérite de captiver l’audience tout en appuyant bien les concepts. Il s’agit donc là d’un bon moyen pour enseigner les concepts nouveaux et de les mettre dans un contexte d’utilisation. Enfin, on retrouve une option de fin d’études dédiée au BIM où l’essentiel des cours est réalisé sur ordinateur afin d’approfondir les connaissances dans les multiples logiciels susceptibles d’intervenir dans un projet de la construction.

En conclusion

Le BIM est une vraie révolution dans le monde du BTP puisque son utilisation change les méthodes de travail. En effet tous les acteurs du BTP qui n’utilisent pas encore le BIM sont amenés à l’utiliser dans un futur très proche. Face à ce changement il y a un gros besoin de formation pour tous les acteurs. Ces formations sont de deux natures : une formation initiale dans les cursus des écoles ou des universités et une formation continue en entreprise pendant toute la carrière du salarié. L’exemple de l’ESTP illustre ce besoin puisque le BIM est enseigné dans tous les cursus et beaucoup d’approfondissements sont possibles.

Bien plus qu’un simple outil de travail, le BIM est un état d’esprit à acquérir, il a trouvé sa place dans le BTP et il sera impossible de composer sans le BIM dans le BTP d’ici quelques années. Il faut donc s’adapter et former les différents acteurs afin d’entrer dans cette nouvelle ère du BTP.

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Le BIM, de son fonctionnement à sa mise en place

Qu’est-ce que le BIM peut m’apporter ?

 

  • Quels sont les avantages du BIM ?

Le BIM a l’avantage d’améliorer l’efficacité de la conception et permet un contrôle facile de la qualité. Un modèle unique connecté peut améliorer la communication au sein des équipes de conception et de construction, et les éléments paramétriques du modèle créent une base de données robuste. Ces données sont également utilisables après l’achèvement des travaux puisqu’elles sont conservées jusqu’à la démolition de l’ouvrage, ce qui facilite l’entretien de l’ouvrage.

La modélisation de construction dépasse l’ancien dessin 2D, en permettant aux concepteurs de visualiser le bâtiment et son contenu de tous les angles, et de trouver les problèmes éventuels à des stades antérieurs à la construction afin de les corriger avant la réalisation des travaux ce qui évite des dépenses imprévues. La conception paramétrique fait gagner du temps en créant et modifiant plusieurs portions de conception simultanément. Coupes, élévations et vues tridimensionnelles peuvent être créés instantanément, réduisant la nécessité pour les tracés de contrôle. Les modifications apportées à l’un de ces éléments affectent tous les autres, y compris les matériaux, les coûts et les échéances de construction.

Les modèles créés avec le BIM sont visuellement faciles à comprendre et accessibles à tous, y compris le client qui peut voir un aperçu réaliste de l’ouvrage avant sa réalisation, contrairement aux plans 2D qui nécessitent des connaissances techniques pour leur compréhension.

De plus, le BIM permet une collaboration entre toutes les parties prenantes (maîtrise d’ouvrage, maîtrise d’œuvre, entreprise). Cette collaboration s’effectue aussi au sein de chaque entité.

 

  • Quelles sont les limites du BIM ?

L’utilisation du BIM nécessite une formation importante à la fois coûteuse et chronophage, qui doit être suivie par l’ensemble des collaborateurs. De plus, l’installation du BIM nécessite du nouveau matériel informatique ainsi que des logiciels ou des licences. Ceci engendre un coût pour les entreprises qui est parfois difficile à supporter, notamment dans le cas des PME.

Le BIM est plus complexe et prend plus de temps au début d’un projet. Lorsque le BIM est utilisé, l’entrepreneur ne peut pas utiliser de simples plans pour lancer les travaux. Il doit d’abord coopérer avec la maîtrise d’ouvrage et la maîtrise d’œuvre pour créer le modèle de collaboration.

Par ailleurs, les entreprises doivent faire face à un partage d’informations stockées dans une base de données également utilisée par l’ensemble des projets BIM. Le risque pour les entreprises est qu’un manque de sécurité entraînerait un accès libre à leurs données confidentielles.

 

Comment « ça » fonctionne ?

 

  • Sur quel principe repose le processus BIM ?

Le fondement du BIM est la collaboration entre différents intervenants par des échanges de données de façon à éviter la duplication de la saisie données et les erreurs. Le BIM permet donc de structurer l’ensemble des données d’un projet en utilisant une méthode de travail commune basé sur une seule et même base de données. Cependant, souvent, au sein d’un même projet, les intervenants n’utilisent pas les mêmes applications. La difficulté réside dans l’échange de données sans erreurs entre des applications différentes. Ce processus se nomme l’interopérabilité.

 

  • Par quels moyens cet échange de données est-il fait ?

Il est possible de récupérer les données manuellement mais ce type d’échange est à éviter : elle entraînerait une source d’erreurs non négligeable couplée à une perte de temps. Ainsi aujourd’hui, les principaux formats d’échange de données BIM sont l’IFC (Industry Foundation Classes) et le XML. Ils sont utilisés pour toutes les phases du projet : les études de faisabilité, la conception, la construction, l’utilisation et la démolition.

Il est aussi possible d’utiliser des Interfaces de Programmation (API : Application Programming Interface) pour compléter les échanges de données lors d’éventuels oublis ou erreurs. Ils s’utilisent donc en complément des formats standards d’échange. Les plugins, eux, s’installent dans une application et permettent de convertir les données en une seule fois. Ce n’est pas le cas des formats IFC ou XML qui font deux conversions, une pour exporter les données et une autres pour les importer et qui donc engendre un risque d’erreurs plus important.

 

  • Comment les informations sont organisées pour en faciliter la gestion ?

D’abord, on différencie quatre modèles : le modèle de conception, celui de construction, celui de mise en service et enfin, celui d’utilisation de l’ouvrage. Puis, pour un accès simple et rapide des informations des constituants du modèle, les propriétés décrivant un objet ou un ensemble d’objets sont données par ce qu’on appelle des paramètres ou par des attributs. Les paramètres altèrent l’aspect de l’objet comme sa taille, alors que les attributs ne le modifient pas et sont plutôt considérés comme des données, c’est le cas du poids par exemple. Appliquer des contraintes entre objets est un moyen de réduire le nombre d’erreurs de conception mais il peut ralentir le calcul du logiciel si un trop grand nombre de contraintes est appliqué.

 

  • Quels sont les principaux composants d’une maquette numérique en BIM ?

Un projet est décomposé en plusieurs éléments pour en assurer la qualité. Il y a quatre types de composants : les objets, les assemblages d’objets, les matériaux et les détails. Ces composants peuvent être classés en trois catégories : la primaire, regroupant les constituants de l’ossature du projet, la catégorie secondaire, qui concerne les éléments de conception et la tertiaire, pour des composants de détails. La gestion du projet se fait aussi par la mise en place de convention pour les noms des objets ou des assemblages afin de faciliter leurs identifications et leurs recherches et il convient évidemment d’ajouter seulement les informations utiles.

 

  • Comment est géré l’accès aux données selon les collaborateurs et comment assurer un modèle fiable ?

Un environnement collaboratif implique un partage de document et une gestion de la visibilité des données selon les intervenants. Un coordinateur BIM est affecté au projet pour gérer l’interopérabilité des documents et la sécurité des données. Une étape de ségrégation des données est nécessaire pour déterminer les liaisons entre fichiers. Le processus comprend également une étape de vérification de la qualité de la maquette numérique suivi de la résolution des problèmes ou de la validation des données car les formats de conversion ne sont pas encore totalement fiables et des erreurs peuvent survenir à l’export ou à l’import.

 

Qu’est-ce que ça va changer pour moi ?

 

  • Qu’est-ce que le BIM va changer dans le monde du BTP ?

Le principal changement qui sera apporté par le BIM est la visualisation 3D ainsi que la collaboration étroite entre les acteurs d’un projet. Dans le passé, un ingénieur en structure utilisait Autocad pour réaliser la conception d’une infrastructure. Mais dans un avenir proche, le BIM deviendra incontournable pour échanger des données plus facilement. Via le BIM, les rôles d’Autocad (calcul, modélisation, visualisation) sont conservés et intégrées dans le processus. Un changement majeur dû au BIM est le gain de temps de travail sur un projet. Le BIM va également permettre de diminuer les coûts et faciliter la communication entre les différents intervenants.

 

  • Qu’est-ce que le BIM va changer pour les clients ?

Le BIM crée de nombreux avantages pour les clients. Les coûts seront réduits par une meilleure maîtrise du projet, une réduction du temps de réalisation du projet et une meilleure vision ainsi qu’une minimisation de l’impact financier sur une modification. Le modèle 3D présente un support qui facilite la communication avec les intervenants et le public.

 

  • Qu’est-ce que le BIM va changer pour les entrepreneurs ?

Les entrepreneurs ont la capacité d’imposer le BIM, ce qui lui permet d’avoir un rôle plus important dans la logistique du projet. La création d’une unique base de données permet d’estimer les quantités de matériaux au plus juste, ainsi l’entrepreneur réalise des économies donc des bénéfices. Par ailleurs, les entreprises visionnent grâce à la maquette numérique l’ensemble du chantier avant la construction et détectent les éventuelles erreurs.

 

  • Qu’est-ce que le BIM va changer pour la maîtrise d’ouvrage ?

La maîtrise d’ouvrage est la plus enclin au changement pour le BIM car cela lui apporte une meilleure vision du projet, ce qui lui permet de corriger les défauts avant qu’ils aient un impact financier. Les logiciels permettent des visualisations 3D et la génération de plans 2D à n’importe quel avancement du projet. En plus de faciliter la collaboration par l’utilisation d’un même modèle 3D, les quantités et coûts peuvent être donnés en temps réel et permettent de connaître l’impact budgétaire d’une modification. Le BIM représente un gain de temps considérable pour les ingénieurs en structure qui vont utiliser les éléments structuraux déjà précisés par l’architecte sans avoir besoin de recréer le modèle et le risque d’erreur en sera diminué.

 

  • Qu’est-ce que le BIM va changer pour les fabricants et les fournisseurs ?

En ayant une bonne compréhension du BIM, les fabricants et fournisseurs pourront utiliser directement les modèles BIM pour la fabrication de parties de l’infrastructure comme les armatures par exemple. Leur tâche est alors simplifiée car le modèle BIM contient des informations complémentaires qui pourraient leur être utiles. Cependant, les fabricants et fournisseurs auront besoin d’avoir une bonne connaissance du BIM pour savoir quelles informations leur seront utiles, sans quoi ils crouleront sous les informations inutilisables.

 

  • Comment le BIM intègre la dimension environnementale aux projets ?

Le processus BIM permet de vérifier et d’adapter la conception d’une infrastructure à son environnement pour diminuer au mieux l’impact environnemental. Il permet également de réduire les déchets par une meilleure prévision des quantités de matériaux utilisés. Ainsi le BIM intègre parfaitement les préoccupations actuelles concernant le respect de l’environnement qui vont aller en grandissant.

 

Comment faire pour y aller ?

 

  • Une simple formation suffit-elle à apprendre le fonctionnement du BIM ?

Une formation informative comme celle-ci ne vous apprend pas le fonctionnement réel du BIM, il offre seulement une culture de cette technologie et précise ses avantages. Une formation complète de BIM doit se faire par la pratique sur un ordinateur. C’est une étape d’une longue procédure dans les entreprises.

 

  • Quelle est la procédure à suivre pour implanter le BIM dans une entreprise  ?

Le BIM n’est pas seulement un logiciel à installer sur un ordinateur, c’est un tout. La procédure d’installation du BIM dans une entreprise est un travail de longue haleine. Il faut à la fois acheter du matériel informatique et former le personnel à l’utilisation de nouveaux logiciels de BIM. L’installation du BIM dans une entreprise doit se faire en étapes clairement définies.

 

  • Quelles sont exactement ces étapes ?

Il faut tout d’abord comprendre ce qu’est le BIM et ce qu’il peut apporter à l’entreprise et en quoi l’entreprise est tributaire de cet outil. Pour cela, il faut se baser sur le fonctionnement actuel de l’entreprise. Il faut ensuite définir une stratégie d’implantation. Cette stratégie se décompose en deux parties : une partie sur la formation du personnel et une partie sur le matériel à mettre en place. Une fois la stratégie établie, il faut définir un budget. Puis, il faut commencer la sensibilisation du personnel au BIM ainsi que sa formation. Seulement à ce moment, il faut installer le matériel à proprement parler (logiciel, nouveaux ordinateurs). Enfin, la pratique du BIM dans une entreprise doit toujours se faire accompagner par une personne d’expérience qui sera capable de guider les collaborateurs pour un travail de meilleure qualité.

 

  • Quelles sont les possibilités pour un entrepreneur pour se faire accompagner dans l’implantation du BIM dans son entreprise ?

Par sa complexité, le BIM nécessite de se faire accompagner par des personnes ayant de l’expérience dans ce domaine. Il y a deux solutions possibles pour les entreprises dans le cadre de l’accompagnement dans le BIM. La première solution est de faire appel à un cabinet de conseil spécialisé dans le BIM. Cette opération permettra de sensibiliser le personnel et de le former par la pratique. L’autre solution, qui peut être associée avec la première est d’engager un « spécialiste » du BIM, c’est-à-dire une personne ayant de l’expérience dans ce domaine et qui sera capable d’accompagner les collaborateurs tout au long de leurs projets.

 

  • Le BIM ne risque-t-il pas d’être dépassé avec l’évolution rapide de la technologie ?

L’évolution de la technologie ne va pas dépasser le BIM dans un futur proche puisqu’il est pour l’instant un outil nouveau. Cette évolution ne fera qu’apporter au BIM des compléments et un fonctionnement plus facile. Elle se traduira par des mises à jour sur le logiciel qui seront mineures et n’entraineront pas de réelles difficultés pour ses utilisateurs.

 

 

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Le BIM, une nouvelle façon de construire

Qu’est-ce que le BIM peut m’apporter ?

Qu’est-ce que le BIM ?

Le BIM une technologie innovante au service de la construction qui regroupe un ensemble structuré d’informations sur un bâtiment existant ou en projet grâce à une maquette numérique.

Le BIM est une sorte de prototype numérique avec autant d’objets qu’il est possible de représenté afin de favoriser les simulations et donc de mieux comprendre le bâtiment avant sa construction.

Grâce aux informations que la maquette véhicule, une véritable base de données contenant l’ensemble des caractéristiques techniques du bâtiment est ainsi crée. Les informations telles que la marque, la durée de vie, la taille, la résistance au feu ou encore l’impact environnemental sont accessibles en quelques clics pour tous les intervenants (concepteurs, constructeurs ou même habitants).

Qui peut bénéficier des avantages du BIM ?

L’intégralité des intervenants du projet peut y trouver ses avantages :

  • Les maîtres d’ouvrages :

Le modèle virtuel permet de vérifier très tôt si le projet respectera les exigences financières ainsi que les délais de construction puisqu’une estimation des coûts en temps réel des modifications de conception est possible.

  • Les bureaux d’études, ingénieurs et architectes :

Grâce aux logiciels, des plans 2D du modèle virtuel peuvent être fournis. De plus, il est possible d’extraire à un instant donné, les quantités et coûts de construction. De cette manière, nous pouvons connaître immédiatement les conséquences d’une modification ou d’une variante.

  • Les entrepreneurs :

Il est possible de rajouter une quatrième dimension au modèle virtuel : le temps, qui permet d’optimiser les plannings. De plus, les commandes peuvent être effectuées au bon moment et dans les bonnes quantités.

Malgré ces nombreux avantages indéniables, certains retours sur expériences montrent les limites du BIM.

Concernant la mise en place du BIM, Jérôme Brunet se félicite d’avoir anticipé l’évolution prévue car « L’outil, assez lourd à gérer, représente un investissement et du temps de formation ».

A cela, Emmanuel Aboulker rajoute : « S’il existe des formations et de nombreuses vidéos sur le fonctionnement du logiciel et de ses outils pour produire un modèle 3D, il n’y a presque rien sur le management de projet. Or sans cela, l’outil n’est pas exploitable ».

De plus le logiciel en lui-même ainsi que les mises à jour sont couteux. Comme le souligne Michel Rémon, qui orchestre aussi des projets complexes « Je m’interroge aussi sur le coût de ce dispositif pour les petites agences où il est difficile d’avoir un BIM manager ».

Ce dernier pense également que « le BIM réduit le rôle du dessin au profit d’un objet […] Un amoureux du dessin peut y voir une perte, mais c’est un gain de temps pour étudier des géométries complexes et assembler les apports de chaque cotraitant à la maquette numérique ». Nous pouvons effectivement reprocher au BIM que la géométrie du bâtiment ne soit pas assez détaillée.

Enfin, deux membres de l’agence ANMA architectes offrent leur retour d’expérience de leur utilisation du BIM :1

Mais selon eux, dans la réalité, les flèches ont tendance à rester comme avant ce qui gâche les efforts financiers et techniques de chacun. Pour eux, ces flèches sont surtout des communications, des interactions humaines, ce sont donc nos habitudes et nos méthodes. Ils en viennent donc à la conclusion que le BIM n’est donc pas un changement d’outils mais un changement de méthode.

La bonne collaboration entre métiers est donc l’enjeu majeur puisque le BIM c’est de l’efficacité collective.

Comment « ça » fonctionne ?

Le BIM repose tout d’abord sur les technologies de représentation d’objets en 3D. Ces technologies ont été développées dans les années 80 pour les besoins de l’industrie.

Les logiciels actuels de BIM reposent sur une conception paramétrique. Les éléments du bâtiment sont développés séparément mais des familles ou classes d’objets sont créées. Pour chaque famille on définit des paramètres géométriques (qui peuvent être variables ou fixes), on définit aussi des règles qui permettent de générer automatiquement les objets en fonction de leurs relations avec leur environnement, par exemple s’il doit être parallèle à une droite ou en contact avec une surface. De plus il est possible de rajouter des règles supplémentaires comme l’épaisseur minimale d’un mur. En cas de modification d’un paramètre le programme met à jour tous les autres paramètres et prévient l’utilisateur si les conditions ne sont plus vérifiées.

Le BIM permet d’intégrer en plus des données géométriques, les caractéristiques structurelles, thermiques, mécaniques et électriques des objets. Ces informations donnent une meilleure vision des possibilités d’exploitation du bâtiment et rendent les différents diagnostics plus précis. Cet afflux de données a pour conséquence de rendre les modèles assez lourds, il n’est pas rare de travailler avec des fichiers de plusieurs gigabits. Pour compenser cette lourdeur, les mises à jour sont faites de façon incrémentale, c’est-à-dire que lorsque qu’on change un objet, seul cet objet sera modifié dans la sauvegarde. Ceci permet d’alléger les quantités de données gérées par le système et de garder un environnement de travail réactif.

Qu’est-ce que cela signifie plus concrètement ?

Au-delà des possibilités offertes par le BIM, il existe une hiérarchie entre les différents types de logiciels BIM et leur type d’utilisation :

  • Outils BIM

Ce sont des logiciels qui ont des fonctions spécifiques comme la production des plans, estimation des coûts, détection d’interférences, etc. Ces logiciels en général ne viennent pas modifier le modèle 3D et leurs résultats sont directement exploitables, ils ne sont pas exportés dans d’autres logiciels.

  • Plateformes BIM

Les logiciels de conception produisent de nombreuses données qui sont destinées à des usages multiples. La plateforme permet de stocker toutes les données du modèle primaire 3D. Aujourd’hui les plateformes BIM intègrent en plus des modules qui permettent la détection d’incohérences, la production de plans, etc.

  • Environnements BIM

C’est un environnement ou un serveur sur lequel l’ensemble des données du projet vont être stockées pour que les divers logiciels puissent y accéder. Sur de gros projets il peut y avoir jusqu’à cinquante logiciels différents utilisés, il est donc vital d’avoir une gestion centralisée des données pour permettre la communication entre les différentes parties du projet de même qu’une communication entre les différentes plateformes BIM. Ainsi au-delà des données du modèle virtuel se sont aussi les images, les vidéos, les emails et les enregistrements audio qui sont stockés.

Qu’est-ce que ça va changer pour moi ?

Il est vrai que le progrès amène des changements dans la façon de travailler, de penser. Prenons l’exemple de l’industrie. Avant TAYLOR et FORD, l’industrie n’était qu’une suite de travaux artisanaux sans rendements. Avec l’arrivée des cadences et du travail à la chaine, la productivité a augmenté.
Certes, le BTP est un milieu différent de l’industrie car on n’a pas le droit à l’erreur. On ne construit pas de prototype que l’on peut tester mais on construit directement le projet du client.

Pourquoi ajouter autant de dimensions ?

Ce n’est pas qu’un plan en 3D. Ajouter plusieurs dimensions est très utile pour la partie exécution notamment la planification avec la partie 4D.

Chaque intervenant du projet sera averti de l’avancement du projet pour régler au mieux son calendrier.

Ce modèle, peut-il être utile pour plusieurs personnes ?

Le changement le plus marquant pour les équipes de conception et d’étude sera dans la qualité et dans la nature des services. En effet, ces équipes gaspillent leurs temps en produisant des documents spécifiques à une réunion. Ces équipes peuvent désormais se concerter sur le modèle sans pour autant le dénaturer. Le modèle contient plusieurs niveaux d’accréditation : le BIM manager peut modifier tout le modèle mais les équipes d’études dédiées ne peuvent modifier que leurs parties. Par exemple, le BET d’électricité ne peut pas modifier la plomberie pour passer ses réseaux.

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Une modélisation en plus, la phase conception sera allongée et donc le coût du projet augmentera ?

En effet, les dessinateurs projeteurs devront travailler de concert avec les projeteurs BIM. Le client ne sait pas vraiment ce qu’il veut avant de l’avoir vu, le BIM est là pour ça. En effet, cette maquette numérique permet de créer des témoins ou prototypes virtuels. Cela permet aux constructeurs et architectes de mieux cerner les besoins du client pour augmenter sa satisfaction. Certes, le prix sera supérieur mais le projet correspondra exactement aux nécessités du client sans avoir à réinvestir pour d’éventuelles modifications qui sont parfois coûteuses. Ainsi, le prix initial est plus élevé mais le témoin virtuel permet de rectifier la majorité des problèmes en phase d’étude avant qu’ils ne surgissent en phase construction.

Comment faire pour y aller ?

Pour pouvoir comprendre et bénéficier des avantages de ces nouvelles façons de faire, les entreprises du BTP vont avoir besoin de former leurs employés ou d’engager des jeunes diplômés dans le domaine.

Pour une intégration du BIM dans les entreprises, il est nécessaire d’avoir un personnel qualifié.

Quelles sont les formations existantes ?

Des masters pour se former au BIM sont actuellement en train de voir le jour, c’est ainsi que l’école d’ingénieur du CESI a ouvert en 2015 une option BIM et maquette numérique dans son master Management de Projets de Construction. Ce type de formation se fait en alternance et sur un an. Ces formations sont donc plutôt destinées à des étudiants voulant se spécialiser.

L’ESTP et l’école des Ponts ParisTech ont également ouvert un Master spécialisé sur le BIM dans la construction : « Master spécialisé BIM : conception intégrée et cycle de vie du bâtiment et des infrastructures ». Cette formation développe chez les étudiants leurs connaissances sur les logiciels pour qu’ils soient capables aussi bien de concevoir et de gérer des projets dans un contexte de maquettes numériques.

Pour des entreprises voulant former leurs employés, le CESI a également développé des formations plus courtes d’une dizaine de jours. . Les trois formations proposées se nomment :

  • Modélisateur BIM : Comment concevoir une maquette BIM ?
  • Coordinateur BIM : Comment synthétiser des maquettes BIM et en extraire les informations voulues ?
  • Chef de projet BIM : Comment piloter un projet selon une stratégie BIM ?

Des MOOC existent également pour apprendre quelques bases du BIM mais ces MOOC ne sont pas certifiés. Des entreprises spécialisées en informatique comme Tase solutions mettent en ligne des vidéos pour apprendre à se servir des logiciels du BIM. Mais ces solutions ne sont que simplistes et ne permettent pas une vraie formation de fond.

Pour développer le BIM, des congrès sont également en train de se développer à travers la France et le Monde. Ainsi en Août 2015, un « BIM Integration Congress » a eu lieu aux Etats-Unis afin de réfléchir sur les moyens d’intégrer le BIM aux entreprises. Les 6 et 7 avril 2016, le « BIM World » qui est un salon sur le BIM ayant lieu tous les ans se déroulera à Paris. Ce salon a été créé pour promouvoir le BIM dans le monde et présenter les nouvelles évolutions. De nombreuses conférences sont données par des spécialistes sur divers sujets, en particulier sur la conception, la construction et la rénovation.

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Soyez acteur de la « BIM Révolution »

Qu’est-ce-que le BIM ?

BIM est l’acronyme de « Building Information Modeling » qui signifie littéralement la modélisation des informations liées au bâtiment. Néanmoins, au regard de l’utilisation du BIM dans le monde du BTP, on peut se dire que ce sigle est trompeur par rapport aux formidables possibilités qu’offre le BIM aujourd’hui. En effet, le BIM est une révolution dans la gestion du chantier grâce à la création d’un modèle collaboratif.

 

Dans quelle mesure le BIM s’intègre-t-il, aujourd’hui, au niveau mondial ?

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Qu’est-ce que le BIM peut m’apporter ? Quels sont ses limites actuelles ?

Atouts Limites
  • Meilleure collaboration des différents acteurs d’un projet.
  • Ajout d’informations pertinentes très tôt dans le projet.
  • Analyses et tests effectués avant le début des travaux.
  • Amélioration de la qualité de la construction.
  • Élaboration de plans marketing plus efficaces.
  • Changement des habitudes dans les méthodes de travail.
  • Passage à la technologie assez couteux.
  • Amélioration de l’interopérabilité nécessaire.
  • Mise en œuvre d’outils complexes.
  • Accès sans limite à l’information.
  • Problème de gestion des droits.

 

Le BIM s’adresse-t-il à tous les types d’entreprise ? Cas d’une PME ?

Il est vrai qu’au premier abord, le BIM semble être mieux approprié pour les grands projets faisant appel à un important nombre d’acteurs dont la communication faillit parfois. De plus, le marché public étant le premier grand utilisateur de ces nouvelles méthodes de travail, ce sont aux projets d’envergure que ces dernières sont destinées. Enfin, au vu de ses inconvénients actuels et notamment en termes de coûts d’équipements, de formations, les PME ne semblent pas être prédestinées à l’utilisation du BIM. Cependant, force est de constater que le passage à cette technologie ne se fait pas aussi facilement et rapidement dans les grands groupes que pour de plus petites entreprises. Ainsi, nous pouvons penser que dans un futur proche, les PME pourraient tirer leur épingle du jeu dans le BIM, notamment si les entreprises se mettent à faire appel à elles qui sont bien plus familiarisées avec ces nouvelles méthodes de travail.

 

Comment fonctionne le BIM ?

Ce modèle collaboratif va permettre l’échange d’informations sur une plate-forme sous la forme de maquettes numériques, le tout entre les différents acteurs du projet. Ils vont ainsi avoir rapidement accès à une vision en 3D du projet, ce qui va leur permettre de remarquer plus aisément d’éventuels défauts et ainsi de faciliter leurs prises de décisions sur le projet.

Le BIM dans le cycle de vie du projet (source : www.bimcity.com)

Vient maintenant la question de l’échange d’informations : le modèle collaboratif permet à tous les acteurs du projet de pouvoir accéder directement à la maquette virtuelle du chantier et ainsi de la compléter avec les informations qu’il doit apporter au projet. L’avantage de ce mode de fonctionnement est un gain de temps important car il limite les allers-retours d’informations qui nécessitaient un temps colossal.

Le BIM se distingue aussi par l’apparition de la notion d’objet qui représente les composants élémentaires du bâtiment (mur, porte, ouverture, etc.…). Ces éléments sont introduits dans la maquette ce qui permet de pouvoir visualiser leur interaction avec le reste des objets. Cela permet de se rendre compte facilement de petite erreur de conception. De plus, ces objets ont leurs caractéristiques intrinsèques accessibles en leur cliquant dessus sur la maquette.

 

Quel impact sur la charge de travail ?

Etant donné la révolution qu’offre le BIM sur les méthodes de travail, il va forcément impacter la répartition des charges de travail. On imagine facilement que le travail de préparation du chantier sera beaucoup plus important qu’auparavant et donc que la phase d’exécution sera plus courte. Cette réduction de la phase d’exécution découle directement de l’utilisation de la maquette virtuelle qui permet de régler les problèmes de conception en amont et non plus lors des travaux.

Le monde du BTP va devoir rapidement modifier ses méthodes de travail pour pouvoir entrer à fond dans la révolution BIM et ainsi pouvoir profiter de toutes ces formidables fonctionnalités.

 

Une mutation de la relation MO-MOE ?

Une maquette numérique BIM permet d’obtenir un dialogue ainsi qu’un travail collaboratif entre une maîtrise d’œuvre (le client) et une maîtrise d’ouvrage, et ce au profit d’un meilleur traitement du bâtiment durant son cycle de vie: conception, ingénierie, construction, usage, maintenance, réhabilitation, voire fin de vie.

Elle offre la possibilité aux maitres d’ouvrages comme par exemple les agglomérations de modéliser et gérer leur parc immobilier. Cela permet de contrôler en temps réel la qualité et la viabilité des infrastructures afin de prendre conscience des travaux à réaliser (quantité et nature).

Communiquer sur un projet dans un contexte urbain, environnemental ou encore politique sera désormais plus facile. La perception d’un projet, son impact, sont des éléments important pour les acteurs politiques, les usagers et autres intervenant. La maquette numérique globale et multi-échelles  va offrir à chaque échelle un grand nombre d’information tout en ciblant les jeux d’acteurs intervenant à cette échelle.

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Une mutation dans les relations entre les partenaires de la construction ?

Le dialogue entre professionnels va également évoluer, les entreprises de construction et l’industrie vont désormais dialoguer via des e-catalogue où chaque produit, chaque matériaux aura été répertorié et enregistré avec ses caractéristiques intrinsèques dans une base de donné corporative (Intégration des matériaux dans le système grâce à la base de données crée par les industriels).

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Les relations entre architectes et bureaux de conception seront également grandement fluidifiées. Les deux sphères travaillant sur le même modèle actualisé en temps réel permettront un gain de temps dans le choix des solutions technique, des matériaux à utiliser.

Mais on va trouver, également de nouveaux acteurs comme les BIM manager qui vont avoir la charge de gérer l’ensemble des données de la maquette numérique, les droits d’accès (les acteurs et les droits de lecture/écriture) ainsi que la gestion du travail collaboratif.

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Pourquoi mon entreprise doit s’adapter à la « BIM Révolution » ?

Depuis 2014, dans l’Union Européenne, chaque maître d’ouvrage est en mesure d’exiger la technologie BIM dans les appels d’offres et d’ici l’horizon 2017 l’Etat rendra progressivement obligatoire son utilisation pour ses propres équipements. Dans ce contexte, il est très vivement conseillé d’investir dans cette technologie bien que son contrôle et sa maîtrise soient chronophages. Il faut compter en moyenne une semaine de formation et trois mois de pratique intensive pour arriver à une appropriation de celle-ci par un employé. Il s’agit donc d’un investissement aussi bien coûteux en temps qu’en argent, mais qui permet d’augmenter les résultats à long terme avec notamment un gain considérable en terme de temps, une meilleure facilité d’échange entre les différents intervenants.

 

Comment se former au BIM ?

A l’étranger, Il existe des cours à distance distillés par des universités anglophones. A l’instar, en France, pour les professionnels désireux de se former, un premier mastère spécialisé autour du BIM a été lancé conjointement l’an dernier par l’ESTP et l’ENPC.

Si vous êtes une entreprise, pour des raisons de coûts, il est plutôt recommandé de faire appel à un consultant en mesure d’assurer une formation collective interne à l’ensemble des collaborateurs. Mais cette formation ne constituera pas une fin en soi, il vous faudra ensuite remanier la structure de votre entreprise afin de l’adapter à l’utilisation du BIM. Ce plan de redéploiement engendra probablement une perte de rendement dans un premier temps mais vous en verrez assez vite les bénéfices.

 

Quels sont les points clés d’une transition vers le BIM réussie ?

Il est important de considérer la solution BIM comme une méthode et un processus. L’adoption doit se faire étape par étape car on ne peut pas imposer le BIM aux employés du jour au lendemain. Les équipes doivent donc être accompagnées tout au long du processus car il s’agit d’un changement culturel important. Ce changement doit être soutenu à tous les étages de l’entreprise et notamment par la direction dont vient la décision. Elle doit réussir à convaincre les plus sceptiques de l’efficacité de cette technologie pour le fonctionnement et les résultats de l’entreprise.

 

Le BIM est-il uniquement réservé aux métiers du bâtiment ?

Contrairement aux idées reçues, le BIM existe aussi pour les métiers des Travaux Publics, on appelle cela le MINnD (modélisation des informations interopérables pour les infrastructures durables). Cela consiste à reproduire pour les TP les mêmes techniques collaboratives que celles du BIM pour le bâtiment : maquette numérique, procédures contrôlables, plate-forme d’échanges, définition et gestion d’objets en 3D, informations sur les composants et suivi du cycle de vie. Créé par DTP Terrassement (filiale de Bouygues Construction) et Egis International, cette technologie a déjà fait ses preuves en Côte d’Ivoire pour la création du Viaduc d’Abidjan et plus récemment lors de la construction de la rocade L2 à Marseille. Elle a notamment permis de répondre à des contraintes telles que la densité du trafic, la composition du terrain, l’emplacement en territoire urbain mais a surtout œuvré à la diminution du temps de construction et du coût global du projet.

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L’intérêt du BIM dans un projet d’envergue

Nous allons voir à travers l’exemple de la réalisation de l’hôpital SEHA à Al Aïn (Emirats Arabes Unis), comment le BIM peut servir les intérêts des architectes.

L’un des intérêts majeurs pour ce type de grand projet est d’arriver à travailler en commun avec un grand nombre de collaborateurs (ici environ 50 architectes et 100 ingénieurs), ce qui est difficile, mais qui est facilité par l’utilisation du BIM. En effet, ce dernier permet d’avoir un grand nombre de stockages et d’échanges d’information sur le projet. Le BIM permet une meilleure communication et collaboration entre les différents services pour un grand projet d’envergure.
De plus même s’il peut sembler fastidieux de devoir rentrer un grand nombre de données dans le programme à la base, on se rend vite compte de l’intérêt lorsqu’il y a une modification à faire, et que le logiciel recalcule lui-même les données. Par ailleurs l’optimisation des détails possibles par le BIM permet de déterminer avec exactitude les quantités nécessaires au projet.
Néanmoins le BIM n’est pas qu’un logiciel de conception pur et simple, on peut l’utiliser à d’autres fins. Dans notre société actuelle, où on se rend compte qu’il est de plus en plus vital de vivre en harmonie et de respecter l’environnement, on peut utiliser le BIM à ces fins pour améliorer la viabilité d’un projet. En effet pour le projet de l’hôpital, on l’a utilisé afin d’analyser la circulation de l’air et faire des études sismiques.
Cependant si l’utilisation du logiciel BIM est de plus en plus fréquente chez les architectes et les ingénieurs, on a pu noter un manque de formation des étudiants français dans ce domaine, ce qui dommageable étant donné les intérêts d’un tel logiciel. Ce manque de formation peut leur être néfaste étant donné que dans d’autre pays on a commencé cette formation. Afin de remédier à ce problème, il faudrait que les écoles d’ingénieurs et d’architectes offrent une formation plus développé à leurs étudiants. Il y a eu la révolution numérique, ce serait dommageable que le secteur du BTP français ne puisse pas en profiter.

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BIM, un pari sur l’avenir?

 Quel est   ce nouveau concept qui se diffuse chez  les  acteurs du bâtiment et des travaux publics?

Le BIM (Building Information Modeling)  est une stigmergie créée afin d’améliorer les échanges entre les professionnels  du BTP.

Ce nouveau processus d’échange représenterait une véritable avancée  dans ces secteurs car il faciliterait la communication entre les acteurs d’un projet par la saisie unique de toutes les informations nécessaires pour qu’elles soient accessibles à tous.

Dans un contexte de mondialisation, cette maquette numérique constituerait également un atout à l’échelle mondiale car le BIM serait plus adapté dans le cadre de collaborations avec des compagnies étrangères qui ne travailleraient  pas sur les mêmes logiciels.

Monsieur Charles Eastman a donc été inspiré en inventant cet innovant outil informatique, mais ce modèle a un coût important qui pose la question du véritable  atout que serait le BIM.

En effet, l’utilisation de cette plateforme implique  de nombreux investissements:

  • des licences de logiciels très couteuses
  • des équipements informatiques très performants

de nombreuses heures de formations pour les futurs utilisateurs.

Pourtant, ces investissements seraient très vite rentables sur l’avenir. L’utilisation de la maquette numérique permettant la visualisation en 3D entraine un gain de temps important par rapport au processus classique. La saisie unique des informations ainsi que la visualisation en trois dimensions sont bénéfique pour le maitre d’oeuvre qui peut mieux conceptualiser le projetet pour le maitre d’œuvre qui peut facilement vérifier la conformité entre contraintes et conception. Cela profite aussi aux économistes et aux bureaux d’étude qui peuvent utiliser directement la maquette des architectes sans avoir à ressaisir les informations. Dans des secteurs où les délais sont tellement important, un tel gain de temps entrainerait une forte réduction des coûts.

Les grandes entreprises se convertissent petit à petit au BIM dans le but de décloisonner les multiples tâches des différents métiers intervenant sur un projet. L’investissement ainsi réalisé sera récompensé comme il se doit dans les années futures et devient même indispensable dans le but d’être toujours plus présent et compétitif sur le marché du BTP.

Cette phase de transition peut prendre encore du temps, notamment au niveau de la formation, mais il est certain que l’utilisation du BIM représente une chance et un avantage à tous les niveaux.

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Comment motiver les entreprises françaises du secteur de la construction à intégrer le BIM dans leurs méthodes de conception?

La technologie BIM permet aux constructeurs de concevoir des projets via une maquette numérique quadridimensionnelle (l’espace et le temps). De multiples détails y figurent (structure, matériaux, normes, utilisation énergétique optimale, etc.). Toutes les informations relatives à un bâtiment existant ou qui va exister sont maintenant centralisées.

Innovante et pleine de sens vis-à-vis des nouveaux enjeux du secteur de la construction, cette technologie ambitieuse semble par ailleurs laisser douteux quelques esprits réticents. Tandis que le BTP souffre d’un manque d’activité notoire et, qu’en conséquence, les acteurs majeurs peinent à remplir leurs carnets de commandes, des domaines comme la réhabilitation et la rénovation prennent de l’ampleur. Il s’agit désormais de refaire, arranger, mettre aux normes… et non plus de faire. Mais comment modifier l’identité d’un bâtiment si on ne la connait pas ? Dès lors, on comprend l’intérêt de disposer d’une plate-forme qui analyse le cycle de vie d’un bâtiment depuis sa conception. Pourtant, ce logiciel qui semble avoir la force et le potentiel de révolutionner tout un corps de métier s’installe timidement dans les entreprises françaises.

Le bâtiment est un secteur d’activité presque aussi vieux que le monde. Alors un tel changement dans les méthodes de travail apparaît comme un bouleversement. D’une part, l’utilisation généralisée de ce logiciel commencera uniquement quand les potentiels utilisateurs seront convaincus de son intérêt. Il faut donc dans un premier temps sensibiliser les différents protagonistes du secteur sur le produit. D’autre part, il convient de recourir à la formation. Afin d’universaliser ce type de logiciel, il est absolument impératif que tous les acteurs de la chaîne de la construction d’un bâtiment puissent le comprendre pour qu’ils interagissent ensemble. Aussi, au-delà de la formation, il est nécessaire de trouver un moyen d’homogénéiser son utilisation, de le rendre accessible à tous : ingénieurs et artisans, entreprises et sous-traitants, maîtres d’ouvrage et maîtres d’œuvre. C’est avant tout un puissant outil de communication. En regroupant les données, il simplifie les échanges et accélère les prises de décisions. Il doit donc s’adapter à tous. Par ailleurs, afin que les entreprises l’adoptent définitivement, il est primordial d’insister sur le fait que posséder et utiliser quotidiennement le BIM lors des travaux serait en parfait accord avec leur politique environnementale et sécuritaire actuelle. Effectivement, en plus d’être une solution efficace à la gestion énergétique des bâtiments, il a été pensé pour pouvoir intégrer la maîtrise des risques.

Finalement, force est de constater que le BIM est à la fois un outil très technique puisqu’il référence toutes les solutions choisis pour un bâtiment, très actuel puisqu’il s’avère être le meilleur moyen de suivre la consommation énergétique d’un bâtiment et de limiter les risques liés à sa construction et, enfin, très pratique d’un point de vue managérial puisqu’il il permet d’organiser largement les travaux. Autant de points qui devraient susciter l’intérêt des différents acteurs du secteur.

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Pourquoi le BIM n’a t-il pas encore la place qu’il mérite?

La constitution de plans sur ordinateur via des outils tels que la CAO est une étape incontournable d’un projet de BTP. Ces dernières années, un nouveau produit est apparu: le BIM (Building Information Modeling). En complément de l’aspect graphique en trois dimensions viennent s’ajouter des informations financières et temporelles: chaque modification apportée au bâtiment au fil du temps est prise en compte et vient compléter ou modifier les données initiales. Ainsi les personnes intervenant lors de la construction et l’entretien d’un édifice peuvent confronter différentes solutions et leur impact à long terme. Toutefois son usage n’est pas encore très répandu ce qui peut nous amener à nous interroger sur les freins à son développement.

La mise en commun de tous les renseignements sur une même base de données conduit à l’obtention d’un fichier informatique dense où les rôles de chacun peuvent ne pas être nécessairement identifiables. Le premier problème concerne donc la transparence du processus: il faut savoir de qui émane la modification permettant de connaître en cas de problème l’auteur du choix critique. La mise en place d’un système de traçabilité et de restriction des droits d’accès selon les corps de métier doit être développé afin de limiter ce risque dont une part reste incontournable, ce qu’il faut faire accepter dans les équipes de travail. Par ailleurs, du fait de la multiplicité des intervenants il reste à préserver la propriété intellectuelle de la conception de l’ouvrage

L’élaboration d’une construction fait appel à de nombreux logiciels présentant chacun leur propre organisation et leur propre logique de fonctionnement. L’objectif du BIM consiste en une interopérabilité indispensable à l’efficacité du processus mais est évidemment très complexe car il faut développer un langage compris par tous les logiciels sans perte d’informations.

Le BIM entraine également un changement majeur dans les méthodes de travail. Cette nouvelle technologie nécessite donc un plan de formation du personnel dont le budget peut être conséquent. Elle ne peut donc être réservée qu’aux entreprises réalisant suffisamment de bénéfices pour absorber et rentabiliser cet excès de coût. Pour le moment seules les majeurs du secteur l’utilisent et sur des projets d’envergure importante.

Le BIM , technologie nouvelle, qui permet la reconnaissance entre eux de différents logiciels participant à la conception d’un bâtiment, entraine un gain d’efficacité et de rentabilité. Malgré tout il n’est pas encore répandu, de par le coût et le bouleversement des méthodes de travail qu’il entraine. Néanmoins, on peut penser avec raison que les bénéfices de productivité l’emportant sur les contraintes, sa généralisation se fera rapidement.

 

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B.I.M : De l’euphorie aux freins à son développement

L’habitat est une des premières choses que l’homme a voulu construire. Il était Initialement restreint à un aspect utile, qui était de se protéger de l’environnement extérieur tel le climat, les prédateurs, et même parfois des hommes eux même. Puis l’habitat a évolué au fil des siècles, tout comme les exigences qu’on lui demandait. Ainsi de nos jours, toutes constructions doit veiller à garantir un cadre de vie dans lequel on se sent bien. Eau, température, luminosité, humidité sont autant de chose que l’on souhaite contrôler, et qui nécessite donc une organisation particulièrement importante dans la construction des bâtiments.

Nos méthodes de conception doivent aujourd’hui être plus efficace, plus rapide, doivent être comprise par tous, et se doivent d’être moins couteuses. C’est en se tournant vers les nouvelles technologies, et plus particulièrement vers le numérique que l’homme du 21ème siècle a révolutionné son mode de conception des bâtiments. En 1995, un mouvement international s’est amorcé en faveur d’un nouvel outil technologique : le B.I.M, pour Building Information Model en anglais, que nous traduiront en français par la modélisation des informations de construction. Cet outil se veut être un langage commun à l’ensemble des acteurs du projet : architecte, maitre d’ouvrage, bureau d’étude, géomètre. Cette maquette numérique 3D collaborative est porteuse de toutes les informations nécessaires, qui peuvent être échangées et visionnées par tous les interlocuteurs. C’est une représentation du projet et une source d’information commune qui garantie la fiabilité des données.

Le B.I.M n’a plus à faire ses preuves aujourd’hui. De nombreux bâtiment ont été érigés à partir de maquette numérique, tout comme  dans l’industrie des transports, où la conception mécanique de l’A380 s’est faite uniquement par ingénierie collaborative entre différent pays, via une maquette numérique. Mais l’usage du B.I.M n’est pas encore un automatisme. Face aux habitudes de conceptions acquises durant des siècles, la transition vers la maquette numérique n’est pas une chose évidente : Achat de logiciel, entente entre les acteurs du projet, et surtout formation nécessaire des protagonistes.  Même s’il la maquette numérique se veut simplifier le management de projet, son utilisation reste une chose qui nécessite une formation, un apprentissage. C’est ainsi que Pierre Mit, président de l’Union nationale des économistes de la construction, compare cette transition à celle déjà connu lors du passage du « Rotring aux outils de conception assistée par ordinateur ». Des formations à cet outil émergent doucement parmi les écoles supérieures, mais cela suffira-il ? La transition vers le bâtiment numérique doit se faire le plus rapidement possible. C’est la où la loi peut avoir un rôle. Cecile Dufflot, ministre du logement, souhaite ainsi « rendre progressivement obligatoire  la maquette numérique dans les marchés publics d’Etat en 2017 », de telle sorte à inciter les acteurs du bâtiment à changer leurs mode de travail. Par ailleurs, un cadre juridique doit être mit en place, pour rassurer et inciter les entreprises concernées à utiliser un tel outil.

Les efforts fournit par les acteurs privés du secteur de la construction ne reflètent gère un grand entrain  autour du développement du B.I.M. Peut être faudrait-il mieux mettre en avant les possibilités qu’offre une maquette numérique. De nombreux horizons restent à explorer pour promouvoir le développement d’un tel outil. Ainsi l’idée d’utiliser la maquette numérique et sa base de données associée tout au long de la durée de vie du bâtiment pourrait permettre de facilité la gestion du bâtiment, et de centraliser les informations d’exploitation de l’ouvrage. Reste à savoir qui sera responsable de centraliser les informations d’exploitation et d’assurer la mise à jour de la maquette numérique, tout en veillant à garantir le secret professionnel des entreprises.

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Etude prospective du BIM : la formation généralisée des logiciels pour l’ensemble des acteurs du BTP

L’utilité des maquettes numériques dans le domaine de la Construction est progressivement reconnue et avérée. En effet, les conjonctures actuelles de contraintes économiques et temporelles obligent à repenser la gestion du projet de la conception à la réalisation, pour gagner en performance et en efficacité. Le processus du BIM semble être une réponse intéressante pour permettre cette globalisation de toutes les étapes du projet.
De nombreux logiciels de maquette numérique existent déjà sur le marché. Pour généraliser l’utilisation de ces outils, il faut résoudre, rapidement, deux aspects, la formation de ces logiciels auprès de l’ensemble des acteurs, et l’accessibilité de ces logiciels, permettant ainsi de descendre de son piédestal la technique du BIM, encore trop perçue comme un « mythe » ou une technologie réservée à quelques initiés.
Pour que tous les acteurs d’un projet de bâtiment se sentent prêts à utiliser les logiciels de maquettes numériques, il faut fournir des formations. D’après quelques articles récents de décembre 2014, publiés sur moniteur.fr, des formations de Master spécialisé BIM voient le jour, et permettent à des professionnels de maitriser ces nouveaux logiciels. Les méthodes d’enseignements se veulent didactiques et originales, en combinant à la fois des cours théoriques, et des plateformes d’échanges pour les travaux en groupe, permettant de travailler à distance.
En généralisant ce réapprentissage du travail en groupe, de l’ensemble des acteurs, aux différentes phases du projet, va pouvoir être plus efficace, en partageant les informations via les mêmes types de logiciels, et en travaillant avec des méthodes similaires pour gérer le processus de construction.
L’autre perspective, est l’accessibilité de ces logiciels de traitement de maquettes numériques, à tous types d’infrastructures, de la TPE ou PME aux grands groupes en France. Le gouvernement lance pour 2015, plusieurs objectifs avec un budget de 20 millions d’euros pour le plan de la maquette numérique. Un portail national du numérique va s’ouvrir pour mettre en avant les initiatives, et pour convaincre, les professionnels, depuis la maitrise d’ouvrage jusqu’aux entrepreneurs. Le deuxième objectif du gouvernement est l’accroissement des formations et le développement des connaissances numériques par ces mêmes professionnels, en proposant des outils cohérents à la dimension et l’envergure des projets traités. De plus, une troisième thématique prévue est « l’écosystème numérique », pour promouvoir l’harmonisation entre entreprises et unifier le travail dans des perspectives de rentabilité et d’efficacité.
Les volontés d’amélioration des processus de gestion numérique des projets sont acquises et voulues par l’ensemble de la profession. L’aide et la promesse budgétaire de l’Etat sont des arguments en faveur du BIM. Le facteur temporel et les incertitudes économiques ralentissent le développement de ce processus, qui pourrait pourtant aider à relancer efficacement les projets dans le domaine de la construction.
Sources :

http://www.lemoniteur.fr/187-informatique-construction/article/actualite/26646541-formation-vers-une-mobilisation-generale-en-faveur-du-bim

http://www.lemoniteur.fr/145-logement/article/actualite/26631913-70-millions-supplementaires-pour-relancer-la-construction

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