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Introduction au BIM : état de l’art et perspectives

TP3 – Groupe 39 – CHEN Yulong, GREGOIRE Pierre-François, ROLLAND Stanislas et TOURBAH Samy

Mots-clés :

BIM, format IFC, collaboration numérique, management opérationnel, modélisation, construction

Qu’est-ce que le BIM et à quoi sert-il ?

BIM (Building Information Modelling) ou Modélisation des données du bâtiment, pourrait se définir comme une méthode de travail visant à rassembler et communiquer toutes les données relatives à un projet. Cette méthode assure un travail continu en collaboration étroite entre tous les acteurs d’un projet et tout au long de son cycle de vie.

Concevoir, simuler, visualiser et coopérer sont désormais des opérations rendues faciles grâce à cette interface sous formes de maquettes numériques. Cela garantit un échange continu et permanent entre les maîtres d’ouvrage, architectes, ingénieurs et entreprises.

En bref, BIM n’est donc pas seulement un dessin 3D, c’est une construction virtuelle du projet et une véritable aubaine pour l’optimisation des réalisations.

Existe-il déjà des retours d’expérience du BIM ? Si oui, corroborent-ils les attentes escomptées ?

A titre indicatif, prenons le cas de du gouvernement de la Grande Bretagne :

D’après plusieurs retours, la mise en place de la méthode BIM pourrait engendrer une baisse de productivité de 30% pendant trois à six mois. Sans compter le coût de non-production des salariés durant leur formation. Néanmoins, dans un second temps, l’on constate généralement un gain de productivité de l’ordre de 50%. Après son déploiement en 2011, BIM aurait depuis permis l’économie de près de 2 milliards d’euros sur les grands projets de construction publics. Sans compter que désormais deux tiers des gros projets du Royaume Uni sont maintenant livrés en temps et en heure dans le budget escompté (contre un tiers auparavant).

Quelles sont les atouts et les limites du BIM ?

Si l’on devait définir une véritable limite au BIM, ce serait celle de notre capacité à rallier les différents acteurs de la réalisation d’un projet à ce modèle.

Car en effet, dans un premier temps, cette transition doit être financée (formation des personnes, mise en œuvre des nouvelles méthodes, programmes…)

La transition vers le BIM impose une communication incessante entre tous les acteurs. Et cela exige une « langue commune » : chaque acteur de la maquette se doit de prendre en compte l’intégralité du projet et ses intervenants pour être entendu et se faire entendre.

Mais une fois ce langage assimilé, les avantages conférés par cette méthode sont vastes :

  • Diminution des erreurs
  • Réduction des litiges
  • Diminution des coûts de construction
  • Réduction de la durée des projets
  • Augmentation de la productivité
  • Création d’un « carnet de santé » du bâtiment qui permet de le définir précisément et de suivreson état dans le temps
  •  Gains importants dans l’exploitation et la maintenance d’un bâtiment (en termes de temps et d’argent)

Par la même occasion, BIM donne l’occasion de toucher à nouveaux marchés…

Comment ça fonctionne ?
Qu’est-ce que le Format IFC ?

Industry Foundation Classes (IFC) est un format orienté-objet qui facilite l’échange de données entre les logiciels BIM. Il s’adapte à tous les types de données à n’importe quelle étape de la vie d’un bâtiment : études préliminaires, conception, planification, construction, utilisation et démolition. Les IFC permettent la représentation de nombreuses informations : géométrie, relation entre les objets, propriétés et métadonnées. Il s’agit du format OpenBIM le plus courant.

En quoi permet-il de faciliter l’échange de modèles ?

Les différents collaborateurs du projet peuvent choisir une Définition de la Vue de Modèle, ou Model View Définition (MVD), afin de permettre l’échange d’une information spécifique dans un fichier exporté au Format IFC. Aujourd’hui, la MVD la plus utilisée est l’IFC2x3 Coordination View v2.0 qui s’est vue attribuer la certification 2.0 des logiciels par BuildingSMART. Elle permet une collaboration efficace des différents intervenants de la Maîtrise d’Oeuvre durant la phase de conception.

Existe-t-il d’autres formats OpenBIM permettant l’échange de données entre les collaborateurs ?

Oui : le Building Collaboration Format (BCF) qui permet aux collaborateurs d’échanger sur une partie précise dur modèle, l’International Framework for Dictionnaries qui permet de simplifier l’échange de données entre des collaborateurs parlant des langues différentes, et l’Information Delivery Manual qui permet de rendre disponibles au bon moment et au format adapté les informations des différents collaborateurs.

Les applications BIM ont-elles vocation à être déployées dans le Cloud ?

Oui, car le cloud computing apporte des réponses à plusieurs problématiques liées au BIM : puissance informatique élevée requise par les architectes et ingénieurs, accès à l’information depuis n’importe quel endroit du monde, augmentation du coût des infrastructures informatiques, mise à jour des logiciels et sauvegarde des bases de données. Il y a trois types de services cloud : SaaS (Software as a Service), PaaS (Platform as a Service) et IaaS (Infrastructure as a Service). Le service Cloud peut être public, privé ou hybride.

Quelle est la différence entre BIM et CAO ?

Le CAO est un support électronique permettant la représentation graphique d’un bâtiment. Le BIM propose une approche différente : il s’agit d’un modèle 3D paramétrique intelligent qui constitue une réplique virtuelle du bâtiment. Ainsi, en BIM, tous les éléments interagissent entre eux ; les erreurs éventuelles sont évitées grâce à une mise à jour du modèle complet à chaque modification.

À quelles étapes de la vie d’un bâtiment doit-on utiliser le BIM ?

Le BIM permet la création, la gestion et l’échange des données tout au long du cycle de vie d’un bâtiment. On distingue quatre types de modèles BIM : modèle de conception, modèle de construction, modèle de mise en service et modèle d’utilisation de l’ouvrage. Le BIM permet de partager les données entre les différentes phases de l’ouvrage en minimisant les problèmes d’interopérabilité.

Dans quelle mesure l’utilisation du BIM s’appuie-t-elle sur une amélioration des processus de travail actuels ?

Le BIM s’appuie sur un renouvellement des méthodes de travail utilisées. La mise en place de nouveaux processus obéit au cycle Planifier, Effectuer, Vérifier, Agir. Par exemple, lors de la duplication de saisie d’information durant les échanges de données, il est nécessaire d’identifier les pertes de temps et risques d’erreurs ; à cette phase d’identification succède la mise en place de nouvelles méthodes de travail.

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

La maquette numérique BIM : une modification de posture pour le maitre d’ouvrage ?

L’intégration de la maquette numérique dans la phase de conception induit des enjeux importants pour la transmission des données au cours de la vie du projet.

Ainsi, le dossier d’appel d’offres aura un volet numérique. En outre, les entreprises répondant à l’appel d’offres auront une base de travail numérique.

Après réception de l’ouvrage, le maitre d’ouvrage aura l’ensemble du projet sous forme numérique et des données comme les fiche-produits par exemple et les opérations de maintenance seront inscrites dans la maquette numérique.

La propriété des données et les responsabilités de chaque intervenant sur le projet, un véritable enjeu :

La question de la propriété des données et des responsabilités de l’ensemble des protagonistes intervenant sur le projet de maquette numérique est un point incontournable.

En effet, la gestion de l’accès pour chaque entreprise accédant à la maquette BIM est primordiale. Par exemple l’entreprise travaillant sur les portes ne doit pas pouvoir modifier la charpente métallique de l’ouvrage puisqu’elle est uniquement responsable des portes.

Comment faire pour y aller ?

Quelle est la définition du MODE DE PROJET ? Quelles sont les trois phases principales ?

Définition: le projet s’insère dans un processus d’actions : Les trois phases principales sont :

1) Une phase amont (émergence du besoin jusqu’à décision de faire, définition du besoin, justification de ce besoin, scénarios de solutions, étude de faisabilité)

2) Une phase conception et réalisation (définition de l’objet, choix concepteurs, conception, coût, mise en œuvre)

3) Une phase d’exploitation et de maintenance

Quelle est la phase d’adoption du BIM ?

La phase d’adoption du BIM est différente de la phase d’implémentation ou de déploiement. L’adoption consiste en fait à se convaincre que le BIM est fait pour votre entreprise, ou non. L’adoption est également une réflexion sur ce que vous aimeriez que votre entreprise devienne.

Quelle est la tache major essentielle du BIM manager ?

La tache major essentielle du BIM manager, c’est la notion de BIM exécution plan : se focaliser sur pourquoi on le fait, et ce à quoi ça va servir.

BIM exécution plan est le plan de la mise en œuvre d’une société BIM, l’évaluation des systèmes actuels, exposant les raisons de la mise en œuvre BIM et la stratégie pour y parvenir, y compris les délais et les budgets. BIM est un processus de collaboration qui est adapté aux projets individuels. Il n’y a pas de solution toute faite, donc la mise en œuvre de ce processus nécessitera une analyse du type de travail que vous faites, et avec qui vous le réalisez.

En quoi consiste le « BIM EXECUTION PLAN » ?

  1. Comprendre la vue du projet.
  2. Information du projet.
  3. l’identification des partenaires.
  4. Identification des enjeux et risques.
  5. Organisation, mise en place des ressources
  6. Décrire et séquencer les actions par domaine
  7. Management de la communication (entre les partenaires) et des informations
  8. Non traité
  9. Collaboration du Workflow
  10. Section qualité
  11. Estimation des ressources (nécessaire au démarrage du projet)
  12. Structuration du modèle (communication)
  13. Mise en place des moments clés et livraison des livrables.

Il y a une idée répandue selon laquelle l’implémentation

du BIM exige simplement l’achat d’un nouveau logiciel.

Est-ce vrai ou faux et pourquoi ?

C’est faux. BIM est beaucoup plus approfondi que cela et peut nécessiter des changements de nombreux aspects d’une entreprise. Par exemple, on trouve des changements au niveau des procédures de contrôle de qualité, le calcul et la facturation de frais à travers les étapes de travail, et l’approche standard pour les projets. Il peut y avoir des implications légales et contractuelles à considérer. Une formation appropriée devra certainement être dispensée tout au long de la vie de l’entreprise. De nouveaux matériels et logiciels peuvent être nécessaires pour l’interopérabilité avec vos clients et collègues de consultants. Enfin, certains protocoles BIM devront être mis en place pour définir comment gérer vos données et collaborer avec d’autres intervenants.

Que devons-nous considérer pour le budget de l'implémentation du BIM ?

Comme pour toute activité de l’entreprise, il est essentiel d’avoir un budget réaliste pour la l’implémentation du BIM. Une grande partie du coût associé à l’implémentation du BIM sera déjà identifiée au sein de l’activité normale d’une pratique, par exemple au niveau de la formation du personnel, le renouvellement du matériel et la mise à jour des logiciels. Nous devons également prévoir un budget pour la recherche et le développement. De même en ce qui concerne le financement de projet pilote ainsi que des nouveaux procédés à tester.

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