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BIM et Construction

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

Le BIM pour les TPE ?

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

 

Le BIM pour les TPE : les opportunités

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

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

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

 

Le BIM pour les TPE : les freins

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

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

 

Le BIM pour les TPE : les outils

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

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

 

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

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

 

Conclusion

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

 

 

Webographie :

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

 

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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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Un Modèle Anglais Pour Une Réforme Française

La ministre du logement Cécile Duflot avait annoncé en mars 2014 que le gouvernement français allait « Progressivement rendre obligatoire la maquette numérique dans les marchés publics d’Etat en 2017 ». Cette nouvelle fait donc directement référence à la révolution BIM que la France tente d’entreprendre en prenant comme modèle certains pays, et plus particulièrement la Grande Bretagne, ayant déjà opéré cette transformation.

Par « maquette numérique » la ministre parlait des modèles 3D des structures à construire qui contiennent toutes les informations nécessaires à la réalisation d’un projet. Une telle maquette peut donc contenir des dimensions, des poids, des repérages, des matériaux et des centaines voire des milliers d’autres objets qui contiennent l’information de construction. Elle est mise à jour en temps réel par tous les acteurs de la réalisation du projet, cette maquette est donc ce qui se rapproche le plus d’un protocole BIM comme celui décrit par les anglais. Outre la simplification de diffusion des informations relatives aux travaux, un protocole tel que le BIM niveau 2 a permis de relever que les constructions anglaises étaient 33% moins chères et qu’elles se réalisaient 50% plus vite.

La réforme BIM en France a tout de même quelques grandes différences par rapport à son équivalente anglaise. En effet, alors qu’en Grande Bretagne sa durée d’application était de 5 ans, en France l’état s’est mis au défi d’appliquer cette réforme à tous les marchés publics en seulement 3 ans. Cependant les anglais nous donneront une bonne base d’informations pour pouvoir réussir notre propre réforme. En nous ouvrant la voix, ils nous ont donné un exemple que l’on pourra adapter au mode de fonctionnement des marchés français. Nous savons d’ores et déjà qu’il ne faudra pas répéter la même erreur que les anglais en communiquant qu’avec les maitres d’œuvre. En procédant ainsi, les fournisseurs, les entrepreneurs ou bien encore la maitrise d’ouvrage se sont retrouvés mis à l’écart et cela a eu pour effet de ralentir le réforme et créer beaucoup de confusion.

L ‘état n’est pourtant pas le seul acteur de cette réforme. En effet, la FFB participe activement à cette réforme. En organisant des opérations pilotes utilisant la maquette numérique, et en militant pour que la norme IFC Iso (Norme qui vise à faciliter l’interopérabilité des logiciels dans le bâtiment) devienne une norme européenne, la FFB a pour but final d’inciter l’état à être le premier instigateur sur les sujets du numérique.

Cette réforme engendrera des incidences qui seront à étudier de prêt. Parmi ces incidences on peut citer les problèmes liés à la propriété intellectuelle. Si les maquettes fonctionnent selon l’Opendata on est en droit de se demander à qui appartient les données qu’elles transporteront.

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

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

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

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

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

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Le BTP ou l’ascension vers les nuages

Parfois accusé d’être peu innovant, le BTP se doit de changer de paradigme. A l’heure du « tout connecté », la nouvelle ère se voudra numérique.

Le numérique a révolutionné bien des domaines. Cette nouvelle économie représente maintenant les plus belles réussites boursières. L’industrie de la construction  avec  ses marges réduites et sa chaine des valeurs altérée,  est en pleine crise : il est donc temps de rebondir en proposant un produit, une qualité, une démarche et non plus seulement un prix, comme l’a compris par exemple l’industrie allemande. Dans cette problématique, le BIM est une partie centrale de la solution. Simplement, il faut essayer d’aller plus loin.

Le BIM fournit une base de données remarquable, qu’il faut dorénavant « booster ». Pour cela, l’introduction du Cloud parait obligatoire. Cette nouvelle gestion de l’informatique permet d’avoir accès à toutes les données à tout moment et n’importe où, grâce au réseau internet. Elle offre ainsi des perspectives remarquables. En effet, tous les acteurs du BTP devront jouer le jeu du passage au numérique. J’entends déjà certaines réticences quant à l’éventuel surcoût que cet équipement engendrera sur le prix d’une construction. Il ne faut pas confondre, coût comptable et coût économique. En effet, l’appareillage et les logiciels, représentent un coût qui pour certaines structures peut être non négligeable. Cependant, si nous nous intéressons à une vision économique, à moyen et long terme, les profits en  temps, en qualité, en productivité et finalement en coût sont considérables ! N’oublions pas non plus l’impact commercial sous-jacent. Proposer à un
client une maquette numérique stockée sur une simple clé USB est bien plus parlant. Cela permet à l’acheteur de visualité son produit fini en 3D et en justifier sa réelle valeur.

Les acteurs de chaque étape d’une démarche de construction devront demain se munir de logiciels BIM, d’une tablette et d’une plateforme commune reliée (le Cloud). Cette nouvelle norme permettra une anticipation maximale des difficultés futures : la « Supply Chain » du BTP sera enfin modernisée et optimisée. En « phase travaux », les acteurs auront accès en temps réel aux toutes dernières modifications du projet ou pourront émettre des interrogations qui seront instantanément connues de tous, grâce justement au Cloud. L’information sera fluide et transparente, cela réduira les problèmes d’agence et les coûts de coordination.

Les entreprises qui ne franchiront pas ce pas seront les grandes perdantes. En effet, sans cette normalisation informatique, elles ne seront que spectatrices de cette ère du numérique. Par exemple, l’introduction de l’imprimante 3D sur les chantiers pour fabriquer certaines pièces sur mesures accentuera encore la place centrale du BIM connecté via le Cloud. L’industrie de la construction va connaitre, relayée par les nouvelles générations, l’une de ses plus grandes transformations ces prochaines années, renforçant ainsi la place de leader mondial des entreprises françaises.•

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