Le BIM ou Building Information Modeling est la modélisation des informations de la construction. C’est l’utilisation d’une représentation numérique partagée d’un actif bâti. Le BIM facilite les processus de conception, de construction et d’exploitation. Ces actifs bâtis sont des bâtiments, ponts, routes, tunnels, voies de chemin de fer, usines,…

Une normalisation qui peut rendre le processus très complexe.

La démarche consiste à constituer une base fiable permettant les prises de décision. Elle rassemble autour d’une maquette numérique des données multiples. Mais ces données proviennent de logiciels métiers aux formats très diverses.

Le processus BIM

Les professionnels de nombreux pays valident la définition du BIM. Les dernières normes, comme la NF EN ISO 19650 retranscrivent cette définition. De la sorte, un ensemble de normes internationales, européennes et françaises définissent le BIM et les concepts associés.
Le processus produit un livrable numérique, le building information model, en français la maquette numérique.

La maquette numérique englobe la géométrie de la construction, les relations spatiales, les informations géographiques. Elle englobe également les quantités, ainsi que les propriétés des éléments et sous-éléments de construction. Le format IFC (NF EN ISO 16739) permet de classer ces informations de manière logique selon une arborescence spatiale.  Cette arborescence est définie par projet, site, bâtiment, étage, espace, composant.

Réduire les aléas

Le modèle numérique dans le cadre de la réalisation du processus de projet de construction peut être utilisé jusqu’à sa démolition. Il concerne les aspects structurels, l’empreinte écologique des matériaux, leur réutilisation, etc. In fine, il peut servir d’archive tel l’avatar numérique du bâtiment.
Lors de sa conception, l’ouvrage passe par différentes étapes. Dans le processus traditionnel, beaucoup d’informations importantes sont perdues.

En effet, les acteurs ne sont généralement pas les mêmes entre chaque étape. Ils n’utilisent pas les mêmes outils ou travaillent avec des formats de données incompatibles entre eux (CAO, DAO, tableur, traitement de texte).

De plus, les différents corps de métiers saisissent plusieurs fois ces informations, dont les données de la construction. Pour un bâtiment, cela concerne l’architecte, le maitre d’œuvre, le bureau d’études structures, le maçon, le menuisier, l’électricien, le plombier, etc.

On estime que les informations relatives à un bâtiment sont saisies entre 10 et 15 fois.
Ces saisies répétées sont sources d’incohérences, de malfaçons, de retards de livraisons. Elles augmentent le coût de l’ouvrage bâti, et sont sources d’insécurité juridique avec la possibilité de procès longs et coûteux.

D’importantes économies

On estime à largement plus de 10 milliards d’euros le coût annuel des incohérences imputables aux défauts d’interopérabilité dans le bâtiment en France.  Tel a été le résultat  d’une étude FFB, Fédération Française du Bâtiment, relative à l’Évaluation des coûts des défauts d’interopérabilité. Les entreprises supportent ces coûts, ainsi que les maîtres d’ouvrage et les exploitants, dans le cadre de la construction et l’exploitation de bâtiments.

Le BIM capitalise les informations à chaque étape. La maquette numérique standardisée au format international IFC rassemble une bonne partie de ces informations. Elle rassemble les formes et matériaux, les calculs énergétiques pour le chauffage, la climatisation, la ventilation. Cela comprend également les données sur l’aéraulique, l’hydraulique, l’électricité, radio et télécommunications, levage, emplacement des équipements, alarmes et sécurité, maintenance, etc.

La construction, un milieu avec de nombreux acteurs et enjeux divergents

De nombreux acteurs et corps de métier interviennent tout au long de la durée de vie d’un bâtiment, depuis la conception jusqu’à l’exploitation. Tous ont des enjeux différents. Par exemple :

• L’enjeux pour la MOA gérant le chantier sera d’obtenir le ratio valeur / coût de construction le plus haut possible
• Pour la  MOE, l’enjeu sera  de prendre en compte des usages et des prérequis techniques
• Le constructeur voudra respecter les délais, avoir un coût de construction optimum et une certaine facilité de mise en œuvre
• Pour l’exploitant, ses enjeux sont la durabilité, la pérennité et des coût d’entretien faible de son bâtiment

A cause de ces différences, les communications entre ces acteurs a toujours été une problématique forte du secteur. La technologie BIM a pour but de de faciliter les communications entre tous les acteurs en mettant à disposition toutes les informations d’un bâtiment de la construction à sa mise en service sur une maquette numérique 3D.

Faire communiquer ces acteurs de la construction entre eux

Le BIM se développe selon 3 niveaux, appelés « niveaux de maturité ».

• 1-Premier niveau : il n’y a pas de collaboration à proprement parler à ce niveau-là car chacun crée  et met à jour ses données individuellement sur des outils différents.
• 2-Second niveau : la collaboration se fait dans la manière d’échanger les données par le format natif IFC (IFC est un format standard de fichier orienté objet destiné à assurer l’interopérabilité entre les différents logiciels de maquette numérique). Cet échange va permettre de combiner tous les modèles en un seul modèle unique ou fédéré grâce au BIM Manager.
• 3-Niveau 3 : Un modèle unique est stocké sur un serveur centralisé accessible par tous les intervenants et durant toute la durée de vie d’un ouvrage via IFC.

Selon les exigences de la MOA et en parallèle de ces niveaux, plus les aspects technologiques seront avancés, plus il sera facile de diffuser des informations transverses comme des informations temporelles, financières les aspects, de développement durable ou tous types d’information concernant de la durée de vie du bâtiment

Les objets BIM deviennent nécessaires à partir du moment où on veut faire figurer les équipements et matériaux réels, en fonction des exigences de la MOA

Mais l’IFC butte sur l’interopérabilité…

Le format IFC n’est pas suffisant pour permettre la réalisation d’un processus BIM abouti. Sa mise en œuvre doit être simple autorisant un déploiement généralisé. En effet, le respect de principes d’ingénierie des systèmes et les particularités de la filière constructive conditionne la massification des usages BIM. Ces particularités sont : un marché de taille importante et la diversité et l’atomicité des acteurs.

A ce jour les différents logiciels métier utilisés sur un même projet utilisent des formats de données natifs. Ces formats concernent les objets avec des données décrites de différentes manières. L’écosystème BIM est un système multi-entrées dans lequel on introduit des données qui sont doublonnées et redondantes.

Celles-ci constituent alors obligatoirement une donnée d’entrée de mauvaise qualité. Par conséquent elle amène à produire collectivement un résultat de piètre qualité. Ce phénomène pénalise des échanges fluides avec les logiciels des autres corps de métiers.

….sans un langage commun et libre d’usage

Cette caractéristique limite significativement l’efficacité du modèle BIM tel qu’envisagé jusqu’à ce jour. Il est donc utile d’ajouter une brique complémentaire. C’est la raison d’être d’un langage commun compris par toutes les applications mobilisées dans le processus projet.

Celui-ci peut être le langage natif d’une plateforme d’interopérabilité ou un langage transparent et libre d’usage. Dans le cas d’une plate-forme d’interopérabilité, on transfère la complexité vers le numérique et la maîtrise de la filière du bâtiment vers de nouveaux opérateurs. ALLIANCE DU BATIMENT a retenu un langage transparent et libre d’usage. Cette option garanti le fonctionnement optimum du BIM et le maintient de relation équilibrées entre les acteurs. Elle a fait le choix du langage commun ouvert, documenté, pour normaliser les données d’entrée dans les logiciels métier, l’Open dthX.

Vous faites partie des acteurs ayant intérêt au développement du langage numérique partagé pour tous dans la construction, rejoignez l’ALLIANCE DU BATIMENT.