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La réalité virtuelle : voyage au centre du BIM

Qu’est-ce que la réalité virtuelle ?
Derrière ce terme semblant sortir tout droit d’une oeuvre de science-fiction se cache une innovation de plus en plus pertinente au 21e siècle. Il s’agit d’une simulation interactive d’un environnement virtuel par ordinateur. L’immersion dans cet environnement est renforcée par une expérience sensorielle (visuelle, sonore, voire olfactive et tactile). L’utilisateur est donc complètement plongé dans un univers artificiel dans lequel il peut interagir.
Les outils de réalité virtuelle consistent généralement en un masque recouvrant les yeux, muni de deux écrans numériques projetant pour chaque oeil une image déformée permettant une vision 3D. De plus le casque est muni de capteurs qui détectent les mouvements, ce qui donne l’impression à l’utilisateur se trouver et de se déplacer dans un autre univers.
L’outil le plus connu aujourd’hui est l’Oculus Rift. Après avoir été fondé au moyen d’un Kickstarter en 2012, l’étendue de ses possibilités a séduit la compagnie américaine Facebook qui l’a racheté pour près de 2 milliards de dollars.
La cible initiale de la réalité virtuelle était le jeu vidéo, mais d’autres enjeux se sont dévoilés avec le temps. Ainsi les secteurs militaires (pour l’entrainement) et médicaux (pour l’étude de comportements après prise de médicaments) ont également profité de cette avancée technologique. Un autre secteur dans lequel les outils de réalité virtuelle se développent de plus en plus est le domaine de la construction assistée par ordinateur.

Vers un BIM 2.0
Le BIM (Building Information Modeling) consiste en l’ensemble des opérations et technologies modélisant les données d’une construction. Grâce à ces outils de conception 3D, la productivité et la qualité des constructions sont fortement affinées.
La réalité virtuelle peut être vue comme une véritable plus-value au BIM. En effet, celle-ci permettra entre autres d’avoir un avant-goût concret du projet final : tous les acteurs du projet pourront ainsi adopter le point de vue d’un visiteur et visualiser personnellement l’intérieur de la structure. Cela permettra notamment d’éviter des erreurs architecturales qui auraient été négligées.
Pouvoir se déplacer à l’intérieur du modèle synthétique aidera également à repérer des détails cachés par d’autres structures, prendre conscience de l’ampleur de déformations, ou encore adopter le point de vue d’une personne lors de simulations d’incidents (pour vérifier l’accès aux issues de secours lors d’un incendie par exemple).
Grâce aux détecteurs de mouvement, la prise en main sera de même facilitée. Ainsi peut-on s’imaginer manipuler du bout des doigts les différents éléments de la structure à la façon de Minority Report.

Mais aujourd’hui ?
Pour l’instant, seuls des kits de développement sont vendus. Cependant leurs prix restent abordables (aux alentours de 300$ pour un casque). Avant une commercialisation plus large, il faudra attendre les corrections des effets secondaires. En effet des problèmes de cinétose ont été déjà constatés : il s’agit de troubles liés à une discordance entre les sens et l’équilibre interne pouvant provoquer des nausées voire des malaises.
Si la réalité virtuelle n’en est qu’à son coup d’essai, certaines entreprises comme Bouygues Construction lui ont déjà fait confiance et il se pourrait que dans quelques années, nous nous moquions de nos écrans d’ordinateur, plats et désuets.

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La communication par maquette numérique

Depuis des siècles, les architectes et artisans pensent et définissent leurs projets par des plans, des coupes, des axonométries, etc., leur permettant de visualiser celui-ci en trois dimensions. Cependant, la fabrication d’une maquette, à l’aide de papiers, cartons, etc., facilite la réflexion et permet de mettre en évidence de nouvelles interrogations concernant les espaces, le rapport à l’environnement, etc. Celle-ci fait alors partie intégrante du processus de conception d’un projet d’un point de vue architecturale, elle est d’ailleurs développée à différentes échelles, offrant de multiples points de vue au concepteur, et lui permettant un terme de communiquer sur son projet. L’heure est aujourd’hui au développement du BIM, maquette numérique ayant pour objectif de regrouper l’ensemble des informations techniques relatives au projet, développée au fil de l’avancement de l’opération par le BIM Master. Alors que l’on se trouve au commencement de ce qui sera peut-être une avancée majeure dans le monde de la construction, il est intéressant de se questionner sur le processus de développement de ces maquettes numériques et de leur utilité en terme de communication, comparé à l’utilisation faite de la maquette par l’architecte.

   Tout d’abord, l’architecte, lors de son processus de conception, est à même de développer différentes maquettes en fonction de ce qu’il cherche à montrer : concept, principe de structure, etc. Ainsi, la maquette numérique doit permettre de visualiser le ou les points que l’on cherche à mettre en lumière, et le BIM Master doit mettre en place une organisation informatique telle que cela soit possible. Toujours dans les similitudes, les niveaux de développement prescrits dans Le Cahier Pratique du Moniteur : BIM/Maquette Numérique correspondent d’une certaine manière au travail en maquette de l’architecte à différentes échelles : plus le projet progresse, plus le niveau de détail doit être élevé, mais cette évolution ne doit pas empêcher l’utilisateur de pouvoir revenir à un niveau de détail plus simple, qui lui permet d’avoir une vision globale du projet. De cette façon, la maquette numérique doit devenir un vrai outil de communication, car elle permet de souligner des points pertinents parmi les milliers d’informations dont elle est composée. Ceci est un outil de grande qualité en ce qui concerne la communication avec les entreprises, permettant la coordination et la démonstration visuelle (de certains modes opératoires par exemple). Mais cette maquette numérique doit pouvoir également permettre de devenir un vrai support de communication auprès des clients, des élus ou de la population, comme la maquette de l’architecte l’est déjà actuellement, car d’une certaine manière, cela vulgarise le milieu de la construction, permet de concrétiser le projet sous une forme lisible et compréhensible par le plus grand nombre, ce qui n’est pas le cas de plans ou de coupes en deux dimensions qui peuvent parfois s’avérer très complexes. On peut ainsi imaginer pouvoir faire passer des idées en matière de développement durable, de gestion d’énergie, des sujets dont beaucoup de gens se désintéressent par peur de ne pas comprendre. Pour aller plus loin, imaginez un cours magistral d’école d’ingénieurs pendant lequel l’enseignant pourrait s’appuyer sur ce support numérique pour expliquer les grands principes d’un corps d’état par exemple, il serait ainsi à même de présenter ce point à différentes échelles, du global au détail, captant l’attention des étudiants comme pourrait le faire un architecte présentant son projet en public.

   Pour conclure, je pense que les ingénieurs, dans le développement et l’utilisation de ces maquettes numériques, devraient s’inspirer fortement de ce qui a déjà été mis en œuvre par les architectes, qui ont fait de leur maquette un outil très puissant de communication et de persuasion, car je suis convaincu que la sélection des informations mises en lumière sur une maquette numérique, et leurs niveaux de précision, est un point capital de l’utilisation du BIM dans les prochaines années, pour une communication plus efficace et didactique.

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