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Benchmark des Outils BIM

GENERALITES

Les outils liés au fonctionnement BIM des projets sont variés et le choix n’est pas forcément évident pour choisir quel(s) est(sont) celui(ceux) adapté(s) à la structure d’une entreprise ou d’un projet. C’est la raison pour laquelle je me suis penché sur l’étude du marché des logiciels actuels pour suivre des projets BIM. Bien entendu, la liste n’est pas exhaustive. Cette recherche est une base de réflexion pour comprendre et connaitre l’éco système lié au BIM.

OUTILS DU MARCHE

Compil

Un Excel Drive a donc été mis en ligne et partagé par les élèves du Master pour partager les informations et enrichir la base du Benchmark :

https://docs.google.com/spreadsheets/d/1xtyUfhS1I98Fhg83syzAsJb_3uksBW_kqaKWUjbWceo/edit#gid=0

Nous avons donc répertorié plus de 100 outils à ce jour en précisant (si possible) les caractéristiques suivantes :

  • Site @: Site pour plus de connaissance sur l’outil
  • Entreprise: Nom de l’entreprise créatrice ou propriétaire de l’outil
  • Cycle de vie (AVP, EXE, EXP) : En quelle phase de projet l’outil est adapté. Cette information permet de cibler directement les outils utiles lors des transitions de phases.
  • Type: Le type d’outil permet de cibler les enjeux métiers pour chacun.
  • Acteurs: Liste des acteurs ciblés pour le choix d’outils.
  • Langues possibles (Français, Anglais…) : Particularité importante en fonction du périmètre et des nationalités des acteurs d’un projet.
  • Les formats d’Import et Export: Information primordiale pour comprendre et adapter un éco système de projet, savoir comment peuvent dialoguer plusieurs outils entre eux.
  • Support: Permet de comparer les produits sur le système d’exploitation approprié.
  • Plateforme: S’il s’agit d’un outil en solution web ou non ?
  • Source (OPEN ou CLOSE) : En fonction des demandes d’un client, l’OPEN SOURCE peut être une donnée obligatoire à un projet.
  • Formations (coût, Tutos…) : Permet de connaitre les éventuels coûts de formation et d’éléments disponibles (Tutos ou autres) pour être opérationnel sur l’outil concerné.
  • Références (clients, projets…) : En fonction des outils (cas en grande partie pour les outils de GTP), certains se tournent plutôt sur certains clients que sur d’autres.
  • Contact: Permet un accès direct à d’autres informations complémentaires.
  • Commentaires…

Ce tableau de Benchmark a pour ambition d’être vivant pour permettre une mise à jour au fur et à mesure des modifications des logiciels. Il doit être une source pour aider les entités (entreprises et équipes projets) à bien choisir l’outil qui correspond aux besoins exprimés.

Benchmark Outils BIM - Google Sheets_2016-05-03_10-08-23

WEBOGRAPHIE :

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COMPRENDRE ET APPREHENDER LE BIM : UNE AUTRE FACON DE CONCEVOIR NOS CONSTRUCTIONS DE DEMAIN

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

    Le « Building Information Modeling » (BIM) n’est pas seulement ce que l’on appelle une maquette numérique, et n’est pas non plus un logiciel. C’est un support complet qui peut accompagner le projet de construction depuis sa conception jusqu’à la fin de vie de l’ouvrage. Le BIM est présent durant tout le cycle de vie de l’ouvrage. En effet, l’objectif est de transposer la réalité future numériquement afin de pouvoir non seulement avoir un stockage intelligent des données
inhérentes au projet et au bâtiment lui-même, mais aussi de pouvoir prévoir les incidences d’un changement quelconque en amont.
Il permet le travail collaboratif puisque le but de la démarche « BIM » est de concentrer au sein d’un même « dossier », toutes les informations.

BIM & BTP
Source : BIM & BTP: Construire grâce à la maquette numérique par Clément Valente

C’est une sorte de base de données technique partagée, construite et entretenue par les acteurs du projet. Ils s’efforcent de la rendre la plus proche de la réalité et la plus fournie possible, afin que tous ceux qui accèdent à ces informations n’aient pas à douter de leurs fiabilités. Parmi ces éléments nous pouvons citer :

  •  Les objets composant le bâtiment
  •  Les caractéristiques physiques inhérentes à ces objets
  •  Les caractéristiques techniques
  •  Les caractéristiques fonctionnelles
  •  Les relations entre les objets qui nous permet de comprendre comment nous
    construisons et pourquoi (exemples : le montage d’une structure poteau-poutre en
    acier, l’emplacement de la machinerie d’ascenseur…)

Toutes ces informations contribuent à différencier assez significativement la pure modélisation 3D d’un projet de construction avec la conceptualisation BIM de celui-ci. De plus, il est
important de préciser que la liste ci-dessus n’est pas exhaustive, nous pouvons rajouter autant d’informations que nécessaire au sein de cette base de données. Cependant, il faut prendre le recul
nécessaire pour comprendre qu’une telle masse d’informations doit être très soigneusement gérée et claire pour que les acteurs aient un niveau d’accès correspondant à leur rôle au sein du  projet, autrement dit qu’il existe une gestion des données structurée selon un « code » établi par les collaborateurs afin de rendre le BIM utile à un maximum de personnes. Qui dit « maximum de personnes » dit position et statut différent vis-à-vis de la vie du bâtiment, c’est-à-dire par exemple, que le constructeur pourra avoir accès à des informations nécessaires à l’exécution des travaux et le maître d’ouvrage pourra visualiser l’ensemble des zones où nous devons prêter une attention particulière ou susceptible d’être entretenue régulièrement par exemple. Le but étant de n’avoir aucune limite imposée et que chacun puisse trouver une utilité au BIM.
Les données partageables pouvant être diffusées en temps réel, sont dans un format standardisé (IFC norme ISO), ce qui permet de gagner un temps considérable sur le dimensionnement, la recherche d’erreur et va dans le sens d’un travail collaboratif où tous les
intervenants, ayant accès simultanément à l’information, peuvent faire valoir leurs capacités et répartir plus efficacement les tâches à accomplir. Comme nous l’avons vu, l’objectif du BIM est grand puisqu’il à la prétention de réunir un maximum d’informations pour permettre à tous les acteurs de se reposer sur une seule et même
« base de données techniques ». Cela semble utopique, pourtant le nombre d’entreprises souhaitant effectuer une transition vers le BIM est de plus en plus grand. Il s’avère que ce système de base de
données collaborative n’est pas nouveau (exemple : programmations de logiciels etc…) et que le bâtiment est un des secteurs les moins « informatisé », où l’utilisation d’outils  technologiques est le plus faible. Le BIM permettra de combler vite ce retard, en utilisant une conception des projets connue dans une forme nouvelle et adaptée pour arriver à un niveau équivalent ou supérieur au secteur industriel. Nous pouvons même imaginer que grâce au BIM, nous pourrons accéder aux informations via tablettes, objets connectés et autre, pour gagner en efficacité.

 

Comment « ça » fonctionne ?

Le BIM est un concept relativement riche et difficile à appréhender en raison de la pluralité des objectifs à atteindre. En effet, pour qu’un projet soit considéré selon le « Building Information Modeling », il doit respecter un certain nombre de conditions :

  •  Le support doit être unique
  •  Posséder plusieurs niveaux de détails
  •  Avoir une maquette numérique
  •  Etc…

Tout cela doit permettre d’effectuer correctement, et avec une efficacité surpassant les méthodes traditionnelles, certaines tâches telles que :

    1- La planification des chantiers (4D)

Comme nous l’avons vu précédemment, le BIM est une maquette numérique assimilée à une base de donnée enrichie et partagée par tous les acteurs du projet, cela implique une nouvelle façon de
travailler et de collaborer ensemble. Cette conception prend en compte le temps, donc en plus de la maquette numérique en 3D, nous rajoutons la dimension de temps et nous obtenons la 4D. Cela
permet de coordonner le chantier, non seulement au niveau des travaux, mais aussi pour faciliter la gestion des équipes et des cadences de livraison. Pour illustrer l’utilisation de la 4D dans la gestion du temps au niveau du chantier, nous pouvons citer l’exemple de la Fondation Louis Vuitton où le phasage du montage de la verrière a été piloté grâce au BIM.

    2- Simulation du coût (5D)

Cette notion rajoute une « dimension » au projet BIM, nous l’appelons donc la 5D, et concerne la simulation des coûts de construction. Le projet prend en considération les coûts liés aux matériaux et à la main d’œuvre pour simuler un budget. Cette possibilité est très recherchée par les maîtres d’ouvrage quand différents scénarii de construction sont possibles et que naturellement, nous devons trouver lequel est le moins coûteux. En plus de cela, une fois la décision prise, la liste des fournitures peut être générée et être éditée. Pour l’ensemble du chantier et à toutes les phases, nous avons la possibilité d’avoir un tirage des bordereaux de commande automatiquement. Encore une fois, chaque innovation liée au BIM sert, à différents niveaux, tous les protagonistes du projet.

    3- La réalité virtuelle immersive

Ce dernier point est une innovation non pas sur le fond du concept BIM, mais sur sa forme puisque l’outil sera accessible dans des salles de réalité immersive, où nous pourrons constater tous les points explicités plus haut, intervenir en temps réel sur chaque élément et juger les résultats. Le but étant de pousser l’expérience à son paroxysme en plongeant les acteurs du projet à l’intérieur de
leur maquette. Nous pourrons désormais nous balader au sein de la construction, tester différents matériaux, vérifier l’effet de la ventilation sur le confort thermique et acoustique, changer l’heure, la date, les saisons, les éclairages extérieurs et d’une manière générale tous les éléments implémentés au sein de cette énorme base de donnée pour réaliser un bâtiment au plus près des résultats
escomptés. Les différents points que nous avons abordés nous permettent de comprendre comment cela fonctionne, et de voir quels sont les objectifs à atteindre en montant un projet selon le BIM. Nous avons vu que cette conception prend en considération plusieurs phases et plusieurs dimensions pour que le tout forme un outil intelligent, ayant des données précises et d’une richesse suffisante pour permettre aux calculs d’être au plus près de la réalité future.

 

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

Les changements induits par le BIM dans les différentes structures qui l’utilisent dépendent de leurs besoins. Cela peut se traduire par l’apparition de nouveaux postes ou l’adaptation des intervenants à ce nouvel outil. En effet, l’apparition du BIM et son utilisation croissante ont mené à la création de nouveaux postes spécialisés dans la gestion des maquettes numériques. Ils sont répartis parmi les différents intervenants du bâtiment mais il n’y a pas encore de fiche de poste pour les définir. D’abord, il est nécessaire de confier le pilotage de la conception au BIM Manager. Ce dernier est missionné par la maîtrise d’œuvre pour déterminer les règles de modélisation imposées aux intervenants (modeleur et coordinateur) et fusionner les représentations structure, fluides et architecture. En entreprise, c’est le BIM coordinateur qui veille au respect des règles et à la qualité de la modélisation en interagissant avec le modeleur, dessinateur 3D en maîtrise d’œuvre. Ainsi, des formations sont proposées dans des établissements spécialisés afin de permettre
l’accès à des bases techniques nécessaires pour maîtriser tous les aspects du BIM. D’autre part, les professionnels du BTP sont amenés à s’adapter à cet outil permettant de simplifier le travail et de réduire les problèmes de qualité rencontrés sur les chantiers. De ce fait, tous les intervenants devront maîtriser son utilisation. La maîtrise d’ouvrage verra la quantité de tâches de gestion de son patrimoine réduite. L’ouvrage est évalué en amont ce qui permet une meilleure estimation des dépenses. Par ailleurs, les plus grands changements sont appliqués à la maîtrise d’œuvre qui passe des vues 2D à la modélisation 3D, il faut donc qu’elle maîtrise de
nouveaux logiciels.

 

Comment faire pour y aller ?

Pour intégrer le BIM dans les entreprises, il faudra confronter les salariés à cet outil petit à petit, tout d’abord en embauchant des personnes formées et qualifiées pour mettre en place le
système. Ces « BIM Ready » auront ensuite comme mission de transmettre leurs connaissances techniques et former les autres afin d’harmoniser les méthodes de travail et collaborer avec les
autres entités. En plus de la qualification des employés autour du secteur du BIM, il est très important et fondamental de prendre en considération la modification ou la création du parc informatique dédié. En effet, le BIM repose sur l’utilisation de l’informatique, il est donc nécessaire de mettre en place suivant les envies et la nécessité de l’entreprise, le matériel indispensable à la modélisation et à
l’échange de données. Une autre possibilité plus simple consiste à sous-traiter un bureau externe de modélisation BIM. L’entreprise peut effectuer son travail habituel et le confier au bureau pour l’exploiter et fournir une maquette numérique. Cette solution est adaptée pour de petites et moyennes entreprises qui ne peuvent pas intégrer le BIM dans leur structure. Il faut savoir que la maquette numérique dans sa globalité est gourmande en calculs et l’achat des machines est coûteux. Nous prendrons l’exemple de l’ESTP (l’Ecole Spéciale des Travaux Publics) qui a ouvert, pour l’année scolaire 2015-2016, sa salle dédiée BIM, à la pointe de la technologie et pour un investissement de 500 000 €. Pour les calculs très lourds, une dernière solution consiste à passer par un cluster (ou « ferme de calculs), un réseau distant et dédié à l’exécution de calculs informatiques, auquel nous envoyons nos requêtes, celui-ci
nous retourne le produit fini, par exemple pour les calculs de photo-réalisme sur les maquettes 3D.

AS jussieu

Source : Architecture-Studio, Réhabilitation du secteur est du campus de Jussieu

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Build an Innovative Modeling : le BIM, une nouvelle vision du bâtiment

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

Une modélisation réaliste
Les logiciels de BIM ont comme particularité de prendre en compte un grand nombre de caractéristiques des objets présents sur une maquette (nature des matériaux employés, par exemple). Dès lors, ils permettent de produire des vues du projet dotées d’un réalisme remarquable, permettant ainsi au maître d’ouvrage d’avoir très tôt une idée précise du futur bâtiment.

Une simplification de la gestion de l’information
Un des principes fondateurs du BIM est la mise en commun d’informations provenant de divers corps de métiers. Elle se fait par l’élaboration d’une maquette 3D contenant l’ensemble des données du projet. Il est ainsi possible d’aller puiser rapidement dans ce dessins l’ensemble des caractéristiques techniques d’une cloison, d’une pièce ou d’un élément structurel. On peut alors extraire très tôt des informations financières ou concernant les délais de travaux. Les fournisseurs et les sous-traitants peuvent ainsi connaître dès le début des travaux la quantité et la qualité des matériaux à livrer. D’autre part, cette abondante collecte d’informations permet aux différents intervenants d’avoir une vision plus globale du projet et ainsi de déceler rapidement d’éventuelles interférences entre plusieurs corps d’état.

Une nouvelle dimension
Avec le BIM, il est possible de prendre en compte la notion de temps dans la maquette. Dans ce sens, une réflexion sur les modes constructifs accompagne le dessin du modèle. Il est alors possible de planifier avec précision l’avancement des travaux, d’organiser les livraisons avec l’intervention d’acteurs extérieurs à l’entreprise et ainsi simplifier la vie du chantier.

Une image d’entreprise moderne
L’utilisation du BIM confère une image d’entreprise sérieuse qui sait s’adapter aux innovations technologiques. Ainsi, en plus de faciliter la communication avec le client, le BIM permet de créer un climat de confiance et de modernité autour d’un projet. D’autre part, après avoir pris en compte les modifications durant la construction, l’entreprise générale peut fournir au maître d’ouvrage la maquette actualisée du projet, ce qui simplifiera l’exploitation et la maintenance du bâtiment.

Une cohérence
Il est possible d’extraire, depuis la maquette 3D, les plans et les coupes du projets. Ces documents sont par construction cohérents entre eux puisqu’ils sont issus d’un seul et même dessin. Cela évite les pertes de temps liées à des incompréhensions entre les différents acteurs.

Une restructuration de l’entreprise
L’emploi du BIM en tant que nouvelle manière de concevoir un projet nécessite une restructuration de l’entreprise et l’intégration de nouveaux métiers tels que BIM Manager. En effet, il faut limiter l’accès à l’écriture de la maquette car sinon une perte de cohérence et une complexification du langage utilisé provoqueraient une perte de la maîtrise du projet. Dès lors, la mise en place de BIM Managers ayant des codes de représentation et d’écriture bien définis permet de conserver une uniformité du dessin. Cependant, une entreprise met un certain temps à s’adapter à ce nouveau mode de pensée mais il faut qu’elle soit consciente qu’à long terme, ce virage permettra un gain de temps et de productivité notable.


Comment « ça » fonctionne ?

Un échange de données entre les collaborateurs
Une maquette numérique est constituée de la représentation graphique de l’ensemble du projet en trois dimensions ainsi que d’une importante base de données nécessaire à la construction et à l’exploitation du bâtiment. Elle permet de définir un projet dans son ensemble, tout au long de son cycle de vie : les différentes phases de conception et de construction ainsi que l’exploitation du bâtiment et sa maintenance. On peut en extraire les plans et coupes du projet mais aussi des informations telles que le phasage des travaux, le coût de la construction, les caractéristiques techniques des matériaux utilisés,… Une telle maquette ne peut donc pas être réalisée par une seule personne : il est nécessaire de mettre en commun les informations détenues par chaque corps de métier, représenté par un référent BIM. Ces référents communiquent avec le BIM Manager du projet qui se charge d’établir et de mettre à jour la maquette numérique. Il s’agit donc d’un processus collaboratif.

Principe BIM

Quels sont les outils du BIM ?
Afin de mettre en place cette plateforme collaborative qu’est la maquette numérique, il est nécessaire de développer un format d’échange des informations commun à tous les acteurs : les IFC (Industry Foundation Classes). Ils contiennent des renseignements sur les caractéristiques géométriques et techniques de chaque objet, la relation qu’il entretient avec les autres objets,… Cela permet une plus grande flexibilité dans le choix des logiciels de CAO utilisés pour élaborer la maquette, en fonction des préférences et des besoins de chaque intervenant : Revit, Archicad, AllPlan, Digital Project, Rhinoceros, Grasshopper, Microstation, Tekla, Sketchup,…

Comment définir un objet ?
Dans une maquette numérique, un objet n’est plus une simple représentation graphique en trois dimensions. On intègre également à la définition d’un objet un ensemble d’attributs qui le caractérisent : dimensions, prix, caractéristiques techniques, relations avec les autres objets,… On définit alors, en fonction du projet et de ses différentes étapes d’évolution, le niveau de développement de chaque objet, c’est-à-dire le type d’informations et le niveau de détail nécessaires à la description de cet objet dans la maquette numérique. On peut alors sélectionner les informations dont on a besoin selon que l’on se trouve en phase de conception de projet, de réalisation ou de maintenance.


Qu’est-ce que le BIM va changer pour moi ?

Une nouvelle temporalité dans la conception du projet
Le BIM induit le passage d’une conception en différentes étapes consécutives (conception architecturale, structurelle, détermination des modes constructifs, planning d’exécution, étude de prix…) à une unique étape. Tous les intervenants peuvent ainsi travailler simultanément. Cela évite les pertes d’informations entre les différentes étapes de la conception et la multiplication des saisies d’une même information. Ce système permet de gagner du temps dans la conception car les étapes se chevauchent désormais.

Une conception plus collaborative
Du fait de cette nouvelle temporalité dans la conception du projet, tous les intervenants sont amenés à collaborer puisqu’ils travaillent simultanément. On passe ainsi d’un système auparavant très cloisonné, avec des équipes bien distinctes (maîtrise d’ouvrage, architecte, ingénieur, constructeur,…) et où l’information circulait de manière inégale et indirecte à un système où ces équipes s’unifient autour d’un BIM Manager, d’un modèle unique et d’un objectif commun. Le BIM Manager coordonne tous les intervenants. Le modèle unique est le fruit du travail de tous et comprend toutes les informations, depuis la structure et la forme du projet jusqu’au planning d’exécution des travaux et le prix du projet. L’objectif commun est la réalisation rationnelle du projet. Du fait de cette collaboration, l’intérêt d’un des acteurs est celui de tous. Une relation de confiance s’instaure alors entre les intervenants, ce qui est favorable à l’avancement comme à la qualité du projet. L’information est transmise de façon égale, via le modèle, à l’ensemble des intervenants. Chacun a donc une vision plus globale du projet ce qui facilite la prise de décisions et améliore la pertinence de ces dernières. Enfin, cette collaboration est un cercle vertueux : les échanges d’informations et de connaissances étant favorisés par ce mode de conception, chaque acteur est amené à acquérir des compétences et des savoirs correspondants aux différentes spécialités intervenant dans la conception du modèle. Ces compétences seront alors utiles dans le cadre du projet même ou des suivants.

La nécessité de polyvalence des différents acteurs
Cependant, pour permettre des échanges efficaces entre les différents intervenants, il est nécessaire que chacun d’eux soit formé. D’une part, il est primordial qu’ils soient capables d’utiliser les logiciels de modélisation permettant le BIM et donnant lieu au modèle complet du projet. Il faut donc inclure dans la formation des métiers du bâtiment cette nouvelle compétence. D’autre part, chacun des acteurs doit pouvoir communiquer de façon claire et précise avec les autres. Ainsi, chacun doit être « polyvalent », c’est-à-dire avoir des connaissances techniques couvrant tous les domaines de la conception d’un bâtiment (vocabulaire, impératifs, motivations,…)


Comment passer au BIM ?

En comprenant d’abord les difficultés que cela engendre
Le BIM concerne aussi bien les professionnels du bâtiment (maîtrise d’œuvre, entreprises,…), l’immobilier (maîtrise d’ouvrage professionnelle, AMO, exploitants,…) mais aussi le grand public. Initier un nouveau langage, qui plus est numérique, peut être une source de problèmes. Par ailleurs, même si certaines personnes pratiquent déjà la conception assistée par ordinateur, le changement de logiciel peut parfois s’avérer un obstacle supplémentaire. Il faut également changer l’organisation et la manière de travailler, dans la mesure où plusieurs intervenants de différents corps de métiers interviennent simultanément sur la même maquette numérique.

Comment amorcer le passage au BIM ?
Dans un premier temps, il faut mettre en avant l’importance du BIM, en expliquant toutes les qualités et les capacités de cette méthode de travail. Ensuite, l’intervention d’utilisateurs déjà convertis peut s’avérer une solution pour illustrer les capacités du BIM à travers des exemples réels. Aussi, l’un des nombreux avantages du BIM étant son aspect visuel – on aboutit à la réalisation d’une maquette numérique en trois dimensions très précise -, il peut être intéressant d’insister sur ce point de vue à l’aide de démonstration concrète, par l’intermédiaire de vidéos par exemple. Dès lors, les futurs utilisateurs peuvent s’orienter vers des formations adaptées, via par exemple des MOOC.

La formation au BIM
Le BIM doit pouvoir s’adresser à tous les corps de métier. La première étape de l’enseignement consiste donc à montrer la multiplicité des points de vue et de besoins. Il faut ensuite enseigner un langage numérique afin de développer une culture commune, nécessaire à la cohérence du projet. Il faut donc homogénéiser les pratiques, car le BIM constitue un travail commun à plusieurs intervenants. Si les méthodes de travail sur la maquette ne sont pas les mêmes, des problèmes de compréhension ou de cohérence peuvent apparaître. Il est donc particulièrement important de mettre en place une méthode générale. Enfin, la formation au BIM nécessite également d’investir des moyens financiers, tant pour le matériel que pour la formation. Il faut, entre autres, créer un environnement propice, comme une salle dédiée au BIM, afin qu’il occupe une fonction à part entière au sein de l’entreprise.

B3 ESTP 2015/2016 – Groupe n°35

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BIM : BOULEVERSEMENT INTERPROFESSIONNEL MAJEUR

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

 

  • En quelques mots ?

    Le BIM à travers la maquette numérique et la gestion des informations qu’elle contient donne la possibilité de faire évoluer de manière plus fiable, plus rapide et plus économique les études, les travaux et l’exploitation des bâtiments.

  • Un accès depuis n’importe où ?

    L’interface unique de travail et l’utilisation du cloud permet à tous les intervenants de travailler à distance où qu’ils soient et à n’importe quel moment.

  • Une communication renforcée ?

    Le BIM va permettre aux différents acteurs de visualiser et d’appréhender les détails du projet au plus proche du réel et non plus seulement sur des plans, il constitue une aide efficace à la compréhension, la communication et la décision.

  • Une meilleure interopérabilité ?

    Le travail sur la version numérique en constante mise à jour réduit considérablement les erreurs dues à l’utilisation de plans ayant le mauvais indice.
    On peut anticiper les problèmes d’assemblages et d’interférences pour éviter les adaptations sur chantier qui conduise souvent à des tâches mal réalisées.

  • Construire durable/cycle de vie du bâtiment ?

    La maquette numérique constitue une base de données intelligente utilisable sur l’ensemble du cycle de vie du bâtiment. En effet plus qu’un modèle 3D, le BIM intègre une dimension de temps, des données de coûts et de quantités, des outils de gestion d’actifs immobiliers et enfin les performances énergétiques et environnementales.
    Après la livraison du bâtiment, le BIM continue de servir pour optimiser la maintenance, anticiper et simuler l’évolution de l’ouvrage et gérer son parc immobilier.

  • Un gain budgétaire ?

    La charge de travail va augmenter en conception, le prix aussi. Cependant une large compensation est à prévoir, les projets seront mieux pensés, mieux préparés et le travail ultérieur sera simplifié.
    La qualité va être améliorée avec une réduction des reprises. La faisabilité est évaluée largement en amont de la phase chantier et laisse une grande flexibilité dans le changement de design, pour un coût dérisoire comparé à une exécution sur site. Les gaspillages vont diminués grâce à la précision des métrés. La sécurité sera mieux assurée ce qui entrainera une diminution des accidents de travail. Les pénalités dues aux retards de livraison seront moins fréquentes en respectant mieux les délais du client.

2. Comment « ça » fonctionne ?

 

  • Quels sont les différents niveaux de développement de la maquette ?

    Il y a 6 niveaux de développement. Le niveau 1 – Esquisse – permet de caractériser les volumes 3D génériques. Le niveau 2 – Avant Projet Sommaire – permet l’enrichissement de la maquette avec des éléments techniques. Le niveau 3 – Projet – permet de définir tous les objets, et d’en déduire les quantitatifs. Le niveau 4 – Etudes d’exécution – permet d’intégrer les éléments retenus par les entreprises. Le niveau 5 – Dossier des Ouvrages Exécutés – contient toutes les informations du projet fini. Le niveau 6 – Exploitation – permet de déployer l’information nécessaire aux utilisateurs.

  • Quels sont les outils ?

    Chaque cœur de métier dispose de ses propres logiciels pour simuler ses propres études de structures, d’acoustique, de thermique, de consommation énergétique et d’économie de la construction. Il est donc inévitable d’utiliser plusieurs logiciels et donc plusieurs maquettes, comme : Revit (Autodesk), Microstation (Bentley), Sketchup pro ou Rhinocéros 3D. Chaque acteur crée et peut faire appel à des bibliothèques d’objets. Comme la maquette est utilisable tout au long du cycle de vie du bâtiment, des logiciels de gestion de patrimoine sont également applicables.

  • Quels sont les protocoles/les règles à suivre ?

    Le BIM suit la normalisation ISO 16739; celle-ci requière un format IFC (Industry Foundation Classes). Celui-ci permet de décrire les objets selon un modèle bien précis. Ainsi les échanges et partages des informations se réalisent de manière automatique entre les logiciels. Par ailleurs, il est essentiel d’insérer les normes de construction dans le projet BIM, celles-ci peuvent être intégrées en tant qu’objets.

  • Quels sont les intervenants ?

    De nombreux acteurs sont amenés à utiliser cette maquette BIM : les architectes, les Bureaux d’Etudes Techniques, les Bureaux des Méthodes, les commerciaux, l’équipe travaux, le client, l’exploitant.

  • Doit-on être un as du BIM pour profiter des avantages du BIM ?

    Quand la maquette est finie, il est possible d’extraire une visionneuse graphique qui sera lue sans logiciel spécifique. Cette visionneuse permet de visualiser et d’extraire l’intégralité des données du bâtiment en 2D et en 3D. Ainsi, dans la phase finale du projet, le client reçoit une maquette numérique qui contient toutes les informations nécessaires sur l’ouvrage, la gestion, l’exploitation et la maintenance.

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

 

  • Pour les architectes ?

    Le travail traditionnellement réalisé sur des plans 2D, passe obligatoirement en 3D.

  • Pour les bureaux d’études techniques ?

    Ils perdent beaucoup de temps à ressaisir les données du projet dans leur logiciel à partir des plans 2D, ils auront maintenant accès à la maquette numérique sur laquelle ils pourront opérer directement et lancer des simulations.

  • Pour les méthodes ?

    Ils peuvent désormais réaliser les Plans d’Installation Chantier en 3D pour simuler au mieux la vie du chantier avec les interférences des grues, la position des circulations, des zones de stockages… La présentation des rotations se fait en 3D avec le positionnement précis des différentes banches par exemple et non plus uniquement des portions de mur surlignées. Ainsi, on peut voir directement si la banche n’interfère pas avec son environnement direct, on peut également ajouter des données telles que les volumes de béton précis à commander en déduisant directement les ouvertures (fenêtres…).

  • Pour les commerciaux et les études de prix ?

    Les constructeurs sont amenés à savoir utiliser de plus en plus le BIM pour répondre aux appels d’offre, en effet leur capacité à mettre en œuvre la maquette numérique va devenir un réel critère de sélection pour la réalisation de projets.
    On peut estimer le coût du projet de manière plus précise, en associant leurs bordereaux de prix détaillés à la maquette numérique. Les métrés de béton… pourront être automatisés sur la maquette pour donner des valeurs les plus proches de la réalité.

  • Pour les équipes travaux ?

    Leurs tâches sont simplifiées avec une vraie clarté sur le rendu final attendu, des projets mieux pensés avec plus de réflexion en amont sur les difficultés à venir, des maquettes 3D beaucoup plus explicites que les plans 2D et rassemblant toutes les informations nécessaires.

  • Pour l’exploitation et les interventions ultérieures ?

    Tous les détails du projet se trouvent sur la maquette numérique, ils ne sont plus éparpillés sur une quantité astronomique de plans qui sont susceptibles d’être perdus.

  • Pour le client, les riverains, les futurs occupants ?

    Avec la réalité augmentée et la réalité virtuelle, ils vont pouvoir visiter son bâtiment en amont et se faire une idée très précise du rendu final. Cela va considérablement faciliter leur compréhension du projet par rapport aux plans.

 4. Comment faire pour y aller ?

 

  • A-t-on envie d’y aller ?

    On ne peut nier que le secteur du BTP en France reste un secteur très attaché à ses traditions opératoires. La France est aussi un pays dans lequel la consommation de papier ne risque pas de baisser puisque les validations de plans papiers ainsi que leur archivage restent obligatoires à l’ère du numérique.
    La France accuse ainsi, fidèle à ses habitudes, un retard considérable dans le domaine du BIM. Si en Angleterre, les marchés publics intégreront obligatoirement du BIM à partir de 2015, « moins de 1 % des cabinets d’architecture français font du BIM et moins de 30 % des agences travaillent à un moment ou à un autre en 3D », estime Thierry Parinaud, architecte et Vice-Président de MediaConstruct.
    Cela dit, la nouvelle réforme du Code des Marchés Publics de travaux prévue pour 2016 en France épouse les principes fondateurs du BIM, notamment l’Open Data pour tous soit une exigence de rendus informatiques de la part de toutes les entreprises consultables par tous les intervenants et aussi une amélioration de la communication entre intervenants dans une visée de prévision des contraintes liées aux interfaces.
    Dans cette même optique, La directive Européenne préconise l’utilisation de la maquette numérique pour tous les chantiers de marché public, à horizon 2017.

  • Comment traduire cette volonté dans les sphères décisionnelles ?

    Même si les écoles d’ingénieurs, ayant compris la révolution du BIM, l’intègrent dans la formation des futurs acteurs du BTP, la sensibilisation ne peut suffire. Il faudrait, en effet pour une vraie orientation vers la mise en application, que les dirigeants des entreprises, bureaux d’études et d’architecture mettent en œuvre les moyens humains et financiers.
    Une démarche possible serait que chaque dirigeant d’intervenants dans le BTP procède à un essai sur l’amélioration de productivité et de rendement liée au BIM, qui s’inscrirait éventuellement dans le cadre d’une collaboration avec le pole Recherche et Développement.
    Un tel essai a par exemple été mené par l’entreprise, leader du BTP, Bouygues Construction qui a une volonté forte de se tourner vers l’extérieur pour partager ses réflexions et progresser par les coopérations et les partenariats, notamment avec les laboratoires de recherche universitaires et les industriels. En 2010, le Groupe a par exemple créé la chaire « Bâtir durable et innover » avec le CSTB, l’école des Ponts ParisTech, Supélec et l’école Centrale Paris. Actuellement, les efforts de recherche s’articulent autour de deux axes principaux : la construction durable et les démarches stratégiques de nos métiers.

  • Quelle stratégie adopter ?

    Une fois ce test d’efficacité du BIM effectué sur un projet, un retour d’expérience permettrait de généraliser progressivement la mise en place du BIM. S’imposera alors le dialogue avec le revendeur de matériel qui permettrait d’avoir des démonstrations, des formations pour les utilisateurs ainsi que des fournitures en logiciels et matériel informatique (ordinateurs plus performants, tablettes pouvant contenir une version simplifiée de la maquette numérique transportable sur chantier…).
    Une fois bien équipés, commence alors la sensibilisation et formation de tous les intervenants de l’architecte à l’ouvrier car opter pour le BIM n’est pas qu’acheter un logiciel et payer un informaticien mais choisir de changer de méthode de travail, d’accorder plus de temps à la mise en place puis vérification de la concordance entre la maquette et le site et en contrepartie gagner en prévision des aléas en collaborant plus avec les différents corps d’état.
    Il serait dans cette optique judicieux d’opter pour une formation approfondie sur le BIM pour quelques chefs de projets ou superviseurs afin d’en faire des BIM managers et de proposer des stages de formation moins élaborés pour le reste des intervenants leur permettant d’exploiter la maquette. La formation pour tous restant une obligation de réussite.
    Des pertes financières se verraient inévitablement à court terme de cette démarche à cause des achats de matériels et des formations à payer mais pourvu que tous les intervenants travaillent en bonne intelligence sous l’œil vigilant et conseillant du BIM manager, les avantages de l’application du BIM ne tarderaient pas à se manifester.

Article rédigé par : ANGLARD Hadrien, DROUILHET Jean-Loup, JACOBELLI Tony et SAHLI Abir

Bibliographie :

 

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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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Scénario pour la création d’un MOOC sur le BIM

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

 

Qu’est-ce que le BIM ?

 

BIM = Modélisation des données du bâtiment (maquette numérique), il incarne une façon de décrire les bâtiments en concentrant l’ensemble de l’information technique, composants, équipements et comportements. Toute modification apportée, quelle que soit la compétence exercée, est automatique et répercutée sur l’ensemble de la maquette. D’où une importante diminution du temps et des coûts de production des plans et saisies informatiques.

 

 

Quels sont les principaux avantages du BIM ?

 

– Le BIM permet un échange d’informations simplifié, dont celles-ci sont à jour, justes et non redondantes. Il permet un travail en collaboration et non un travail « à la chaine ».

 

– Le BIM est autant utile aux Maitres d’œuvre, architectes, bureaux d’études qu’aux Maitres d’Ouvrage. En effet, ces derniers peuvent utiliser la maquette pour la maintenance et son utilisation (représentation numérique de son patrimoine). Il devra cependant mettre à jour la maquette afin que celle-ci soit réutilisable.

 

– Le BIM met en place les bonnes pratiques qui ne sont pas mises en place, grâce à une grande panoplie d’outils.

 

– Le BIM fait appel à un langage commun, les IFC, ce qui permet un échange de données possible et facile.

 

– Le BIM permet de réduire ainsi les coûts de conception et d’améliorer la gestion.

 

– Le BIM permet un gain de fiabilité grâce à ses diverses simulations (thermiques, acoustiques, environnementales, quantitatifs, …)

 

 

Quels sont les principaux inconvénients du BIM ?

 

– La qualité de la maquette doit être très élevée, afin que les différentes simulations soient fiables et correctes, que les quantités soient les plus réelles possible, et que l’utilisation future de celle-ci puisse être exploitable (éviter les clashs, supprimer les objets non utiles dans la maquette, …) De plus, les erreurs effectuées au sein du projet grâce au BIM doivent être rapidement et souvent corrigées afin que celles-ci soient minimes à résoudre. Plus on attend, plus le problème risque de prendre de l’ampleur, et cela va devenir long et couteux à corriger.

 

– Il va de soi que les acteurs du projet (en BIM) aient une connaissance des différents logiciels BIM (exploitation des données, modifications si nécessaire, …). Il faut prévoir 2-3 jours pour faire des plateaux réunissant tout le monde, afin de démarrer sur de bonnes bases, et prévoir des périodes tampons (pour sortir des métrés, des quantités, ..)

 

– Coûts cachés dus au BIM :

. Les parties prenantes qui ne s’adaptent pas au BIM

. Mauvaise gestion des gabarits

. Qualité des modèles

. Eviter la sous-traitance. Cela peut attirer des soucis (Exemple : le sous-traitant met la clef sous la porte, il est alors très difficile de réparer les dommages).

 

 

(2)   Comment ça fonctionne ?

 

Quel est le principe de fonctionnement du BIM ?

 

L’informatique est utilisée dans le bâtiment depuis longtemps, bien avant l’apparition du BIM. Seulement il n’existe aucun logiciel exhaustif capable de rassembler toutes les informations du bâtiment. Chaque corps de métier a généralement son logiciel spécifique. Mais le système BIM est centré sur une base de données commune, ou chaque intervenant peut partager ses données sans dépendre d’un outil particulier. On appelle cela l’interopérabilité.

 

Pour permettre cette interopérabilité, il existe un format d’échange IFC (Industry Foundation Classes). Ce langage informatique commun permet à tous les acteurs de transmettre leur travail, quel que soit le logiciel utilisé en interne.

 

 

 

L’interopérabilité du BIM

 

La base de données contient également une bibliothèque 3D, qui comprend les caractéristiques géométriques des objets, mais également des informations sur leur nature. Les caractéristiques des matériaux, physiques ou mécaniques sont ainsi disponibles.

Quelles sont les étapes d’un projet ?

 

Le processus d’utilisation est assez clairement défini. On commence par une modélisation architecturale, puis une modélisation des détails de constructions (corps d’états techniques). Puis le BIM manager va assembler les données et vérifier la cohérence de l’ouvrage. A partir de cette étape, le manager va chercher les conflits entre les données, qui seront répertoriées dans un rapport. Enfin on peut rajouter toutes les données secondaires de la construction : isolation, calculs des coûts, l’ordonnancement des étapes… Ces étapes correspondent à des LOD (level of developpement) qui vont de 1 jusqu’à 5.

 

Il est important de noter que toutes ces étapes sont réalisées indépendamment par chacun des acteurs du projet. C’est le point fort du BIM, la concertation des parties n’est plus nécessaire pour le moindre petit détail.

 

 

(3)   « Qu’est-ce que ça va changer pour moi ? »

 

Dans quel cas suis-je concerné par ce changement ?

 

A peu près tout le monde travaillant dans le milieu du BTP est concerné par l’arrivée du BIM. Que l’on soit architecte, maitre d’ouvrage ou encore expert géomètre et quel que soit le projet sur lequel on est présent (même si le BIM est particulièrement utile pour les projets de grande envergure).

 

Pour le maître d’ouvrage, le changement se fera au niveau de la gestion de son patrimoine ; c’est un gain de temps non négligeable mais qui nécessitera peut-être quelques connaissances techniques. Pour les autres acteurs d’un projet, le BIM permettra une meilleure communication et un gain de temps et d’argent. Cela oblige à un travail encore plus collaboratif et un partage plus important des responsabilités.

 

En tant qu’étudiant en travaux publics entrant bientôt dans le secteur, on a peut-être la chance de s’adapter plus rapidement à l’arrivée du BIM et d’en faire un argument pour s’épanouir dans une entreprise.

 

 

Comment mon travail va-t-il évoluer?

Il est normal, quand l’on est concerné par ces changements, de se demander comment va évoluer notre travail. Pour quelqu’un qui est déjà débordé par son travail, il est important de savoir si l’arrivée du BIM coïncidera à un gain de temps et un allégement des tâches ou au contraire à un ajout de travail supplémentaire, ce qui serait difficilement supportable.

 

La question revient à se demander comment les entreprises vont-elle être remodelées pour répondre à l’utilisation du BIM dans leurs projets. Vont-t-elles engager de nouveaux employés spécialement pour cette tâche (des BIM managers) ou vont-t-elles forcer leurs employés actuels à se former aux logiciels de modélisation (par une formation accompagnée ou par leur propre moyen) ?

 

Dans tous les cas, on ne peut rester insensible à cette nouveauté et il est important de réfléchir dès à présent à ce que l’on pourra en tirer de meilleur. Il parait inéluctable, comme souligné dans la question précédente, que le travail en groupe sera encore plus développé, ce qui peut en gêner certains.

Dois-je m’inquiéter pour mon emploi ?

Le monde de l’entreprise est dur au point que si l’on ne répond pas aux exigences on devient un frein pour notre société ; il est donc logique de penser que l’on risque de perdre son emploi avec l’apparition du BIM si l’on est incapable de s’adapter rapidement.

 

Mais ce n’est pas la première fois qu’un changement se fait dans le BTP, et nos prédécesseurs se sont adaptés aux arrivées de nouvelles technologies et d’internet, il ne dépend donc que de nous-même de réussir le passage au BIM, en sachant qu’en plus tout le secteur sera concerné.

 

On peut décider d’attendre qu’il soit obligatoire (ce qui n’est pas encore le cas en France contrairement à d’autres pays, même s’il est très présent pour certains projets comme les hôpitaux) pour se mettre au BIM, au risque de passer à la trappe, ou prendre les devants et se voir être un précurseur dans le domaine. Le plus sûr étant tout de même de suivre l’évolution sans brusquer les choses ni prendre de retard.

 

 

(4)   « Comment faire pour y aller ? »

 

Comment la législation peut évoluer pour promouvoir le passage au BIM ?

 

En Janvier 2014, des directives européennes ont été votées, incitant à l’utilisation du BIM dans la passation des marchés publics. Les Etats ont ainsi jusqu’au mois d’avril 2016 pour transposer ces directives européennes au niveau national. Les Etats pourront, soit inciter, soit rendre obligatoire l’utilisation du BIM pour les marchés publics.

 

Certains pays ont déjà franchi le pas, comme le Royaume-Uni où l’utilisation du BIM est devenue obligatoire à partir de janvier 2016 pour les marchés publics supérieurs à 5 MGBP.

 

Bertrand Delcambre, nommé Ambassadeur du numérique dans le bâtiment par la ministre du logement, de l’égalité des territoires et de la ruralité, Sylvia Pinel, se prononce dans son rapport sur « la mission numérique du bâtiment » en faveur, dans un premier temps, d’une incitation à l’utilisation du BIM pour les marchés publics.

 

 

Comment le passage au BIM se traduit-il dans les entreprises ?

 

Le passage au BIM nécessite de la part des entreprises un investissement important. En effet, les entreprises doivent investir dans de nouveaux logiciels mais également dans du matériel plus performant ainsi que dans la formation des employés. La Fédération CINOV estime l’investissement pour les logiciels et le matériel entre 8000€ et 15000€ par poste de travail. Cela représente une somme importante, notamment pour les TPE/PME. Cependant, cet investissement devrait être assez rapidement compensé par une meilleure productivité et une baisse des dépenses liées aux non conformités.

 

Ainsi, Bertrand Delcambre propose, dans son rapport, de mettre à disposition des entreprises des « Kits BIM » pour permettre l’utilisation du BIM par les plus petites structures, en utilisant des logiciels Open Source et des bibliothèques d’objets simples.

 

 

Comment former les professionnels au BIM ?

 

L’utilisation de la maquette numérique au sein des entreprises nécessite de former le personnel à ces nouvelles technologies. On voit ainsi apparaitre de nouvelles formations comme le Mastère Spécialisé  BIM mis en place par l’Ecole Nationale des Ponts et Chaussées et l’Ecole Spéciale des Travaux Publics, du Bâtiment et de l’Industrie (ESTP), en association avec d’autres structures. Cependant, ce type de formations nécessite une présence à l’école et est donc plus adaptée à une jeune génération d’ingénieurs tous justes diplômés. C’est pourquoi les MOOC (Massive Open Online Courses) représentent un outil de formation important pour favoriser le passage au BIM dans les entreprises et notamment dans les petites et moyennes entreprises.

 

 

Comment assurer la qualité de l’échange des informations par la maquette numérique ?

 

Dans le but de rendre le meilleur possible l’échange d’informations par le biais de la maquette numérique, il est indispensable de rendre utilisables et compréhensibles par tous les données utilisées par les différents acteurs. Ainsi, la commission de normalisation AFNOR/PPBIM travaille sur une normalisation, en termes de propriétés des produits, de l’utilisation du BIM. Une première norme expérimentale XP P07-150 a été publiée en décembre 2014 dans le but d’une harmonisation des données échangées par l’utilisation de la maquette numérique.

 

 

Sources :

 

www.enpc.fr/

– Cours de l’option BIM de 3ème année de l’ESTP

– wwww.bimbtp.com/decouvrir-le-bim/les-lourdes-consequences-du-bim

-www.polantis.info

www.lemoniteur.fr/

Rapport de la Mission Numérique Bâtiment du gouvernement (sur le site www.territoires.gouv.fr)

 

 

 

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image bim

LE BIM, BOUM À VENIR

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

Le BIM, ou Building Information Modeling (Modélisation des données du bâtiment), est l’association de technologies et de différents processus afin de réaliser un bâtiment, tout en facilitant la communication et l’analyse des modèles de construction des différents intervenants du projet, depuis sa conception jusqu’à son démantèlement

Construire un bâtiment sans la maquette numérique, en quoi cela consiste-t-il ?

Lors de sa conception, un bâtiment passe par différentes étapes. Le problème avec un processus traditionnel est que l’on observe une perte importante d’informations au passage d’une étape à la suivante car les acteurs ne sont généralement pas les mêmes et n’utilisent pas les mêmes outils et les même formats de données (souvent incompatibles entre elles). De plus, chaque corps de métiers peut utiliser des unités différentes (millimètre pour les charpentes métalliques, cm pour les électriciens…) et chaque information peut être rentrée plusieurs fois par différent corps de métiers. Cette non-communication entre les différents acteurs de la conception est la source de nombreuses erreurs et de retard, ce qui augmente le coût de l’ouvrage et qui est souvent source de conflits juridiques qui peuvent conduire à des procès longs et couteux.

Quel sont les avantages qu’apporte le BIM par rapport à la méthode classique de construction ?

Grâce à la maquette numérique, la communication entre les différents intervenants est facilitée : tous les différents corps de métier, les autorités, les bureaux d’études et architectes, les industriels et les centres de recherche peuvent mettre en commun leurs informations. Ces informations sont capitalisées à chaque étape en rassemblant ainsi chaque résultat des différentes étapes (géométrie, matériaux, chauffage, éclairage, acoustique, soufflerie, emplacement des équipements, etc.). Le BIM permet de regrouper toutes les informations sur le cycle de vie du bâtiment ainsi que celles de la conception, de la construction et de l’exploitation de l’ouvrage en incluant les règles de construction, les normes demandées, les données fournisseurs, les plans/ les coupes/ les visualisation et caractéristiques du produit, les calculs, les plannings pour chaque partie et les modélisations 3D du projet, le tout dans un format que chacun doit être capable de lire. La centralisation de ces données permet de se rendre compte de différents problèmes qui sont susceptibles de se produire lors de la construction et ainsi de les résoudre en amont et éviter de perdre du temps et de l’argent, tout en augmentant la productivité globale du projet.

Mais alors ne pas faire systématiquement du BIM pour chaque projet ?

La création d’une maquette numérique peut paraitre longue et fastidieuse car c’est un outil complexe et nouveau qui demande une formation et du temps, mais tout ce temps qui est perdu en amont des travaux avec le BIM est largement gagné par la suite grâce à l’optimisation des plannings, des délais de livraison et de la communication. Mais la maquette numérique n’évite pas les erreurs humaines !

Par ailleurs, le BIM pose un problème de propriété intellectuelle. En effet, chaque intervenant du projet y insert un grand nombre d‘informations sur la conception, le coût, les procédés techniques et graphiques qui leur sont propres, etc., chacune étant protégé par le droit à la propriété intellectuelle. Mais alors à qui appartient ces données une fois dans la maquette ? Et à qui appartient la maquette ? Le rôle et la responsabilité de chaque acteurs sur la maquette doivent être contractuellement définis car sinon nous ne pouvons savoir à qui incombe la responsabilité lors d’une erreur dans la maquette étant donné que tout le monde y a accès.

Comment « ça » fonctionne ?

C’est bien beau cette idée de collaboration des différents acteurs, mais comment échangent-ils les informations entre eux ?

Déjà dès le tout début du projet, on réunit les 3 entités principales que sont les maître d’ouvrage, maître d’oeuvre et entreprises pour que soient prises les décisions élémentaires et essentielles à la bonne tenue du projet. En utilisant un modèle 3D, on a une meilleure vision des options, et on peut donc prendre des solutions plus rapidement et de manière plus avisée. Avec le BIM, l’accent est mis sur le partage, le collectif.

Ainsi, de manière pratique, on met en place, pour chaque projet, une plateforme collaborative, accessible à toutes les parties prenantes : fichiers de dessins 2D, 3D, documents écrits, notices techniques… Les éditeurs de logiciel ont déjà mis en ligne leurs propres plateformes, qui sont utilisable de manière personnalisée pour chaque projet. Elles permettent un tri des fichiers selon 4 catégories : En cours de développement, Partagé, Publié et Archivé.

Les fichiers sont donc à la disposition de tous les acteurs, qui ont ainsi une vision globale de toute l’activité, et peuvent ainsi mieux communiquer, mieux intervenir aux différentes étapes du projet.

Cette logistique ne ressemble pas du tout à ce qui se faisait jusqu’à présent…Cela implique un tout nouveau processus de travail, non ?

Tout à fait ! La révolution BIM est également une révolution de méthode de travail, un tout nouveau cycle process de résolution des différents problèmes qui peuvent survenir lors d’un projet de construction : Planifier, afin de trouver des solutions d’amélioration pour un problème qui a été identifié : listing détaillé du plan de déploiement de ces solutions, et première formation du personnel à mettre en oeuvre lesdites solutions. Effectuer les modifications et les documenter : Utilisation des moyens techniques adéquats (hardware et software), et formation des employés à leur utilisation. Vérifier que le nouveau produit correspond à ce qui avait été prévu : Remise à jour du plan de déploiement et contrôle de celui-ci au regard de la phase d’exécution. Agir pour standardiser les résultats, et pouvoir les réutiliser dans les cas similaires : Évaluer la formation qui a été faite auprès des employés, et confirmation des résultats…

…et recommencer le cycle si les buts initiaux n’ont pas été atteints !

Et c’est efficace, au moins ?

Evidemment, car les erreurs, les problèmes sont de mieux en mieux traités au fur et à mesure que les processus s’enchainent. La recherche permanente de l’amélioration des processus permet un gain de temps, et donc de productivité. De plus, les solutions apportées, puisque répertoriées et réutilisables, constituent une véritable valeur ajoutée par rapport aux méthodes traditionnelles.

 

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

Le BIM induit-il des changements lors de l’exploitation des bâtiments ?

Comme il a été dit précédemment, le BIM permet de faciliter la phase de conception du bâtiment, en centralisant sur un fichier unique, accessible à tous les acteurs du projet, l’ensemble des données géométriques et techniques de l’ouvrage. Cependant l’utilisation du BIM ne se résume pas uniquement à la phase de conception. En effet les maquettes numériques peuvent être très utiles dans l’ensemble du cycle de vie de l’édifice. En archivant la maquette de l’ouvrage, on conserve l’ensemble des données de celui-ci. Ainsi dès qu’il faut réaliser une rénovation, un agrandissement ou une mise en conformité de l’édifice, le bureau d’étude et l’architecte possède déjà l’ensemble des données nécessaires pour démarrer le projet (type de matériaux, tracés des réseaux, position du ferraillage etc…). Les études préalables avant toutes modifications apportées à l’ouvrage en sont grandement simplifiées. Après modification de l’édifice, on met à jour la maquette numérique. On possède ainsi en permanence de plans actualisés de l’ouvrage. De même, en fin de vie de l’édifice, la déconstruction de l’ouvrage est grandement simplifiée puisque l’on connait exactement, grâce à la maquette, les matériaux qui le composent. Le chantier de déconstruction peut être optimisé et on évite ainsi un long et fastidieux travail de triage des éléments. De manière générale, le BIM par rapport aux plans de construction, simplifie l’exploitation du bâtiment : en effet les plans sur papiers sont difficilement manipulables et souvent erronés car ne sont pas mis à jour.

La maquette numérique va-t-elle apporter des changements sur la phase chantier ?

On l’a vu, l’impact du BIM sur la conception du bâtiment est important. Toutefois on peut aussi utiliser la maquette numérique lors de la phase de construction : « sur le terrain ». En effet en équipant les équipes travaux (ingénieurs, chef de chantier, sous-traitants etc…) de tablettes compatibles avec des logiciels BIM, la productivité des chantiers peut être grandement améliorée. Le personnel de chantier a ainsi accès aux vues en 3D de l’ouvrage, avec toutes les données (matériaux, dimensions etc…) qui sont mises à jour. La réalisation de l’ouvrage est ainsi facilitée et on évite les erreurs. De plus les échanges d’informations entre bureau d’études, architecte et entreprise de construction sont plus rapides.

Comment faire pour y aller ?

Il se pose maintenant la question de la mise en oeuvre du BIM. En effet, pour que le BIM soit vraiment efficace, il est évident que la plus grande partie des acteurs, petits ou grands, doivent utiliser le BIM. Ainsi, les entreprises de gros oeuvre et de second oeuvre, comme le maître d’oeuvre ou les sous-traitants, doivent communiquer sur la même plateforme. Le BIM nécessite une organisation adaptée à chaque intervenant. Quelles sont les mesures à prendre pour mettre en place le BIM au sein des entreprises participantes, et comment coordonner les intervenants ?

Cela passe d’abord par la définition des besoins pour chaque structure n’est-ce pas ?

Oui, effectivement il est nécessaire d’analyser quels seront les acteurs susceptibles d’utiliser le BIM. Il faut en cela fixer des objectifs réalistes pour lesquels le personnel travaillera sur ces logiciels. La transition entre des logiciels de dessins par exemple au BIM ne peut se faire en un seul jet. L’évolution vers le BIM doit se faire progressivement, pour évoluer à 100% avec le BIM.

La formation du personnel est alors indispensable ?

Elle s’inscrit bien sûr dans le processus. Des équipes spécialisées BIM vont former le personnel progressivement afin de garder une productivité au moins équivalente qu’avec d’autres logiciels pendant le temps de la formation. L’apprentissage du BIM se fait d’abord sur des petites quantités pour apprivoiser le logiciel, pour pouvoir apprendre à travailler en 2D et en 3D. Pour cette transition, l’on a souvent recours à un BIM manager dont la mission est de gérer l’information et les différents participants afin qu’ils travaillent tous au même rythme. Son rôle en sus est aussi de contrôler la bonne utilisation du BIM. Les entreprises peuvent alors faire appel à des intervenants d’école d’ingénieurs, d’organismes privés, pour piloter cette formation. Il est conseillé de travailler avec le BIM dès la formation réalisée pour ne pas perdre l’acquis et sur un projet nouveau.

Y a-t-il des problèmes de communication entre les différents acteurs de la construction ?

Historiquement, les architectes et les maîtres d’oeuvre travaillent en 3D depuis quelques années déjà. Or, les constructeurs eux ont besoin de plan 2D pour la mise en oeuvre des travaux sur le terrain. Il est apparu que dans de nombreux cas, des projeteurs étaient nécessaires pour projeter le projet du 3D en 2D. Ainsi, avec la formation du personnel, cette étape ne sera plus nécessaire et il y aura un gain de temps.

Les grandes entreprises elles, ont le temps et la possibilité de former leur personnel, mais qu’advient-il pour les petites entreprises de sous-traitance tel que le plombier ou le chauffagiste ?

En effet se pose le problème de la généralisation du BIM. On peut être amené à penser que certaines petites entreprises de sous-traitance seront écartées d’un projet parce qu’elles n’utilisent pas le BIM pour diverses raisons. C’est pour cela qu’il faut que le BIM se généralise mais progressivement. Cela nécessite des investissements pas forcément rentables pour les petites entreprises, l’immobilisation des certains personnels… Les petites entreprises n’auront sans doute pas à créer avec le BIM mais avant tout elles devront savoir comment traiter les informations du BIM et y apporter leur participation.

Puis le BIM va changer certaines coutumes à la française, notamment le fait que les architectes, au contraire des pays anglo-saxons, ne fournissent pas des plans finaux. La tradition veut que les entreprises effectuent tour à tour des ajustements. Le BIM va alors forcer tout le monde à travailler avec un même outil et à mettre plus de rigueur dans les communications.

 

 

Bibliographie :

Le cours de Monsieur Doukari

http://objectif-bim.com/index.php

http://www.lest-eclair.fr/…/quand-tout-le-batiment-va-faire…

http://blog.archipad.com/2015/…/31/le-bim-comment-sy-mettre/

http://www.autodesk.fr/solutions/building-information-modeling/overview

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BIM : Une nouvelle dimension pratique du projet

   Le Building information modeling (BIM) permet une approche complète du projet de sa construction à sa gestion. Les coûts financiers d’exploitation sont intégrés aux coûts de construction, ce qui inscrit le BIM dans une démarche similaire à celle du coût global. Le succimage1ès de cet outil est incontestable, à tel point que l’ex ministre du logement, Cécile Duflot souhaite rendre son utilisation obligatoire dans les marchés publics en 2017.
Le BIM permet tout d’abord un gain de performance et de qualité. C’est une interface d’échanges entre le constructeur et le gestionnaire de l’ouvrage grâce à laquelle toutes les informations (architecturales, énergétique, etc.) sont stockées et modélisées. Les gestionnaires ont donc accès à toutes les spécificités de l’ouvrage et à toutes les informations nécessaire pour en garantir la bonne exploitation et l’entretien. Par exemple, il est possible de visualiser les cheminements d’une gaine et diagnostiquer les clashs possibles. Le gain en performance est permit par la possibilité d’expérimenter les effets de certains dispositifs sur l’ouvrage : il est possible de mesurer l’efficacité de l’amortissement sonore suivant le matériau choisi, ou encore estimer la température interne en fonction des vitrages de façade. Bien au delà de la phase conception, le BIM permet la programmation de l’entretien de l’ouvrage, le remplacement de pièces répertoriées, le chiffrage des consommation. C’est ce que l’on pourrait appeler un carnet de santé de l’ouvrage. L’outil de modélisation connecte constructeur et acheteur en d’autres termes conception et entretien.image2
Une autre qualité intéressante du BIM est le gain économique. Ce principe innovant (dont la méthode du coût global a été le précurseur) tient compte des coûts d’investissement du projet, de son exploitation et de sa fin de vie (recyclage). Ces derniers sont extrêmement corrélés dans la mesure où 80% des coûts d’exploitation sont liés à 20% des coûts d’investissement. Cette démarche s’inscrit dans le long terme puisqu’elle permettra de prolonger les performances du bâtiment au même niveau jusqu’à trente ans après la livraison. L’anticipation et la maîtrise de l’information permettent son exploitation et surtout un gain économique important : 20% sur les coûts de construction et 7% sur les coûts d’entretien.

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La nouvelle effervescence autour du BIM est-elle justifiée ?

Après avoir révolutionné l’industrie en général et l’aéronautique, la modélisation 3D s’attaque enfin au milieu de la construction. De nouveaux outils informatiques s’installent sur le marché tels que des logiciels de conception à base d’éléments finis, des outils de modélisation, …

Le monde est maintenant un univers très concurrentiel et internationalisé grâce à la libéralisation et l’accélération des échanges par internet et la mondialisation. Les marchés à forte concurrence ou les réalisations très complexes rendent le BIM indispensable aujourd’hui. Cet outil permet de gagner du temps sur chantier pour anticiper et éviter les clashs ou les malfaçons. Cela rend possible une gestion des interfaces plus précise entre les différents cotraitants ou concepteurs. La création d’une plateforme collaborative permet aussi que chacun puisse bénéficier des avancées ou des travaux des autres. Un bel exemple d’utilisation du BIM est la construction de la fondation Louis Vuitton imaginée par Franck Géhry et réalisée par Vinci Grands Projets qui est un projet très audacieux.

Modélisation de la fondation Louis Vuitton

Il peut avoir d’autres utilités : il peut aussi servir d’outils pédagogiques en tant que maquette virtuelle afin d’expliquer aux équipes de production l’organisation du projet ou de présenter un projet à des investisseurs. Cependant, ce n’est pas non plus une réponse adaptée pour tout type de projet.

En effet, le BIM peut être long et complexe à mettre en place, il faut que l’investissement soit utile. Comme il existe de nombreux éditeurs (Autodesk, Catia, Tekla, Digital Project,…), tout le monde ne travaille pas avec les mêmes logiciels de modélisation. Vu qu’ils sont rarement compatibles, il faut donc pouvoir traduire d’un système à l’autre et cela constitue un frein à la transmission des données.

De plus, étant donné que les systèmes d’exploitation et les logiciels changent régulièrement, les données ayant servi à la réalisation d’un bâtiment risquent de ne pas être réutilisable durant toute sa durée de vie : les échelles de temps ne sont pas les mêmes. C’est un des problèmes auquel a dû répondre Eric TAILLARDAT et son équipe (Vinci Grands Projets) pour la fondation Louis Vuitton. Il a alors réussi à créer un système totalement indépendant de tout logiciel et système d’exploitation pouvant être réutilisable pour rebâtir entièrement le bâtiment une nouvelle fois.

Donc oui le BIM est une révolution souhaitable et indispensable pour les projets audacieux.

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L’émergence du BIM et son inscription dans des projets complexes de grande envergure

La technologie Building Information Modeling (BIM) est une nouvelle tendance d’utilisation des technologies de l’information pour développer des solutions sur l’ensemble du cycle de vie d’un projet de construction, de la conception à l’exploitation, en passant par la construction. Ce processus, qui implique la création et l’utilisation d’un modèle 3D intelligent, émerge aujourd’hui de façon croissante et commence à avoir un impact majeur dans les domaines de la construction, de l’ingénierie et de l’architecture. Les modèles 3D de la conception assistée par ordinateur (CAO) ont d’abord permis d’ajouter du réalisme et de visualiser plus facilement et concrètement les maquettes de construction par rapport au dessins manuels. De plus, l’extraction de dessins 2D à partir de modèles 3D ont amélioré la productivité dans la documentation. Le BIM étend l’application des technologies de conception assistée par ordinateur précédents en intégrant le modèle 3D à une base de données reliée qui peut contenir toutes les informations relatives aux les éléments de construction : leurs caractéristiques physiques, notamment géométriques et fonctionnelles, leurs propriétés, leurs relations, les quantités, les données des fournisseurs, les délais, l’avancement et les procédures d’exploitation et de maintenance. Enfin, toute modification apportée est automatiquement répercutée sur l’ensemble du projet.

La performance, la durabilité et la prévisibilité des résultats des projets de construction sont grandement améliorées par l’adoption du système BIM, et ceci dans toutes les phases du cycle de vie des constructions. En effet, les avantages d’une collaboration entre les différentes parties prenantes à travers le BIM sont nombreux. Tout d’abord, l’ensemble de l’information technique de l’ouvrage est centralisée et incluse dans un fichier numérique unique pour tous les intervenants, ce qui permet d’offrir une plus grande clarté, une documentation et une visualisation améliorées des données, une meilleure précision de l’estimation des coûts, et facilite également le partage de données, élimine les répétitions de saisies et les pertes des données, et enfin supprime les erreurs et les incohérences grâce à la présence d’un correcteur automatique. Les collaborations et le dialogue entre les différentes parties prenantes sont ainsi renforcés et la productivité s’en trouve accrue par une réduction du temps de travail significative. Le BIM permet d’anticiper et d’organiser au mieux le chantier, grâce à des prévisions au plus proche du réel, de façon à ne laisser aucune place au hasard grâce aux méthodes de simulation de calendriers et aux détails des informations précisées, notamment pour les délais de livraison et de mise en œuvre. Cette centralisation complète des données assure aussi une meilleure transparence vis-à-vis du client via une clarification de la responsabilité des auteurs. Une fois les ouvrages livrés, le processus de BIM n’est pas terminé puisqu’il peut intervenir pour faciliter leur exploitation, la gestion de leur patrimoine et permet d’envisager son évolution future. Cependant, malgré l’émergence du BIM dans le BTP et la gestion des installations, des obstacles réels subsistent. En effet, le passage de la CAO au BIM soulève certaines interrogations et implique des changements majeurs dans les méthodes de travail : élaborer un projet avec une technologie BIM nécessite des investissements, la formation des compétences et le développement de nouveaux modes de collaborations.

Grâce à la gestion des informations qu’elle contient, la technologie BIM a un potentiel considérable pour améliorer efficacement et durablement notre façon de concevoir les projets du BTP, de les construire, les exploiter et les entretenir, mais également d’assurer la déconstruction des ouvrages, tout ceci de manière plus fiable, plus rapide et plus économique et avec un meilleur niveau de gestion collaborative entre concepteurs, ingénieurs, constructeurs et gestionnaires d’actifs et à travers toutes les étapes du cycle de vie des projets. Ces avancées technologiques sont une source majeure de performance et de progrès pour toutes les parties prenantes, en particulier dans les projets de construction à grande envergure. Ce concept de modélisation des données s’impose comme l’alter ego des systèmes d’information technique en vigueur dans d’autres secteurs tels que l’aéronautique ou l’aérospatial, et permet aujourd’hui aux architectes et aux ingénieurs de concevoir des modèles auparavant inimaginables en laissant cours à leur créativité pour proposer des ouvrages durables aux formes originales avec un niveau de productivité optimisé.

Un exemple illustrant magistralement l’impact de la technologie BIM dans le cycle de vie entier des ouvrages est celui de l’Opéra de Sydney, bâtiment le plus emblématique d’Australie et une des salles de spectacle les plus fréquentées du monde. Ce projet se voulait comme une étude de cas dans la recherche et le développement des technologies BIM pour mettre en évidence les possibilités de gérer le cycle de vie complet de l’installation dans un seul et même modèle numérique. Face aux objectifs de performance en termes d’exploitation et d’entretien, l’Opéra de Sydney a ainsi été utilisé pour faciliter et rendre plus efficace la conception, la construction, l’entretien et l’exploitation de l’ouvrage. Les résultats du projet ont mis en évidence de nombreux avantages : sa modélisation et sa documentation précises intégrées dans une base de données et reliées dans un référentiel unique, autrement dit une bibliothèque contenant toutes les informations de référence, tels que les systèmes de ventilation et d’incendie ; mais aussi une rapidité, une efficacité et une cohérence accrues, ainsi qu’un partage et une réutilisation facilitées des informations. Le BIM a permis dans ce projet de remédier aux difficultés de suivre les traces écrites. La centralisation des données commune pour toutes les parties prenantes tout au long du cycle de vie a permis de prendre en compte aisément et de façon plus performante la planification, l’ensemble des coûts, les processus d’exécution, ainsi que la gestion d’actifs comprenant les procédures de service et d’entretien. De plus, en raison de la complexité de la structure en terme d’acoustique, notamment de la face intérieure de la coquille de l’Opéra, une enquête numérisée laser 3D a été menée pour aboutir à un modèle de surface acoustique, notamment grâce à l’utilisation de logiciels d’analyse acoustique. La maquette numérique a donc apporté un degré de précision supérieur pour l’acoustique de ce projet. Le BIM assure aujourd’hui efficacement et durablement l’entretien et l’exploitation de l’ouvrage par une gestion optimisée des espaces, des fonctionnalités et des services. Il garantit aussi les consultations avec les parties prenantes sur les besoins actuels et les exigences à long terme, telles que les rénovations. Dans le cas de l’Opéra de Sydney, c’est un atout qui a un cycle de vie assurant une gestion à long terme de plus de 250 années, et qui a pu être utilisé comme base pour de nombreux nouveaux projets de construction.

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