BIM - La Révolution numérique du BTP
BIM (BUILDING INFORMATION MODELING)
BIM - La Révolution numérique du BTP

Depuis quelques mois, le monde du BTP connaît une reprise de croissance et semble se remettre progressivement de la crise économique de 2008.

Pour autant, les acteurs de la construction doivent surmonter de nouvelles difficultés pour continuer à  exister : baisse de la commande publique, exigences techniques accrues, bureaucratisation dans la gestion des projets...

Face à  ce contexte, une transition s'opère à  l'aube de l'année 2017 avec l'émergence du numérique dans le secteur du BTP et son produit phare : le BIM (Building Information Modeling).

LE BIM, c'est quoi ?

1/ LE CONCEPT

Il existe autant de définitions du BIM que de personnes qui souhaitent le définir. Voici ma définition :

Conçu aux Etats-Unis, le BIM (Building Information Modeling) est une méthode de travail collaboratif qui intègre toute la chaîne de valeur de la construction du projet, de sa conception à  sa démolition en fin de vie. 

  • Quel objectif ?

Disposer d'une base de données standardisée, unique et partagée nécessaire à  un développement et une exploitation optimisés du projet.

  • Quel support ?

Une maquette numérique 3D alimentée en continu par tous « les acteurs du projet » de données intelligentes et structurées.

  • Quels acteurs ?

Toutes les parties prenantes du projet : maître d'ouvrage, architectes, bureaux d'étude, entreprises, fournisseurs. L'ensemble de ces acteurs est encadré par un BIM manager.

  • Comment ça marche ?

Chaque acteur du projet renseigne sur cette maquette numérique 3D toutes les informations demandées. En retour, ce même acteur recueille toutes les données nécessaires à  la bonne exécution de son métier

  • Quand utiliser le BIM ?

A toutes les étapes du cycle de vie du projet : de la phase d'avant-projet à  celle de l'exploitation de l'ouvrage jusqu'à  sa démolition

Building Information Modeling

Exemple d'un BIM


2/ LA MAQUETTE NUMERIQUE 3D

C'est une représentation numérique tridimensionnelle de l'ouvrage dont les fonctionnalités permettent à  l'utilisateur de :

  • Visualiser le projet en 3D sous tous ses angles,
  • Connaître à  l'avance les caractéristiques fonctionnelles/physiques de chaque matériau intrinsèque à  l'ouvrage (nature, composition, propriétés physiques et/ou mécaniques, performances, ...)
  • Réaliser des simulations : énergétiques, calcul de structure, détection de conflits, ...
  • Réaliser des contrôles (respect des normes, du budget, ...)

La maquette numérique décrit l'ouvrage pendant tout son cycle de vie : programmation, conception, réalisation, réception, exploitation maintenance, déconstruction. En fonction des étapes du cycle de vie de l'ouvrage, elle prend les appellations suivantes :

  • Maquette numérique de programmation : Etablissement du projet (Phases AP, APS pour les connaisseurs).
  • Maquette numérique de construction : couvre les phases de conception, construction, réception.

Au final, cette interface devient un objet virtuel renseigné, représentatif de la construction, de ses caractéristiques géométriques et des propriétés de comportement.

Building Information Modeling

BIM - La maquette numérique conférant efficacité durant tout le processus de promotion/construction

La méthode BIM : opportunités et peurs

1/ LE CONTEXTE

Le BTP est un secteur soumis à  de nombreux aléas généralement d'ordre environnemental, matériel, humain, financier ou encore politique. A ces aléas viennent se greffer des difficultés à  échanger de l'information, à  interagir, de fait à  prendre rapidement les décisions qui s'imposent. Conjuguées ensemble, ces « difficultés » portent inévitablement préjudice aux acteurs d'un projet en construction :

  • Pour le maître d'ouvrage : retards de livraison, dépassement de l'enveloppe financière, pollution de l'environnement, ...
  • Maître d'œuvre : non-respect des normes, malfaçons, difficultés techniques d'exécution, aléas géotechniques, pressions politiques ...
  • Pour l'entreprise : Visa des documents d'exécution, surconsommation de matériaux, retard ou défaut de paiement, ...

Le BIM existe depuis plus de 30 ans mais commence à  se développer. Pourtant cette méthode n'a commencé à  prendre son envol qu'à  partir des années 2010. Aujourd'hui, il fait l'objet d'un dispositif national appelé PTNB, Plan de Transition Numérique du Bâtiment. Financé par l'Etat à  hauteur de 20 millions d'euros, ce plan consiste en une série d'actions structurées visant à  faire entrer rapidement et durablement la filière du bâtiment dans l'ère du numérique.

Alors comment expliquer un si prompt développement ?

Premièrement, le progrès technologique permet aujourd'hui d'accroître la production d'ordinateurs dotés d'une puissance adaptée au BIM. Ensuite, les gouvernements sont déterminés à  mieux maîtriser l'impact économique de ce secteur tout en améliorant la qualité de construction. Enfin, devant répondre aux exigences des nouvelles normes environnementales, ces mêmes élites n'ont d'autre choix que de réduire l'emprunte environnementale des métiers de la Construction.


2/ LES ATOUTS DU BIM

Adopter le BIM c'est faire le choix de basculer vers la digitalisation de l'acte de construire et d'intégrer des méthodes et outils permettant d'optimiser la gestion économique, technique et patrimoniale des ouvrages de BTP grâce notamment à /au :

La maîtrise du coût de la construction :

-         Estimation financière précise du coût du projet, en phase de conception

-         Estimation en temps réel :

-         Extraction en temps réel des quantités et coût de construction, en phase conception

-         Consultation des données de l'ouvrage pour maintenance, en phase d'exploitation


Gain de temps/productivité :

-         Découverte, appropriation du projet et collaboration sur un même modèle 3D pour tous les acteurs

-         La maquette permet de visualiser le projet de manière complète et globale

-         Report des modifications en temps réel sur le modèle virtuel

-         Extraction des quantités pour planifier les commandes de matériaux, location matériel, ...


Contrôle des délais :

-         Estimation des délais de construction, en phase conception

-         Synchronisation des maquettes de conception et construction


Suivi de la qualité de construction :

-         Détection d'erreur, d'interférence ou d'omission avant le démarrage des travaux

-         Vérification du respect des normes en vigueur

-         Niveau de précision accrue de la fabrication


La gestion de l'Environnement :

-         Simulation et analyse de la performance énergétique du bâtiment, en phase conception.

-         Réduction du gaspillage de matériaux


Pour résumer, la méthode BIM change radicalement la méthode de gestion de projet privilégiant :

-         Un travail collaboratif, efficace et moderne,

-         Une budgétisation rigoureuse de la construction,

-         Une capacité à  prévenir les écarts financiers,

-         Une capacité à  anticiper le non-respect des délais contractuels,

-         Une capacité à  préserver au maximum les ressources naturelles.


3/ LES POSSIBLES FREINS AU DEVELOPPEMENT DU BIM

Aussi révolutionnaire qu'il soit, le BIM présente des limites qui justifient son état de développement peu avancé.


Le coût du BIM :

Avant de gérer des projets BIM, il faut prendre conscience que des dépenses conséquentes sont à  prévoir :

  • L'acquisition du logiciel BIM : Entre 5000 et 6000 €
  • La station de travail : Entre 2000 et 3000 €
  • La formation au logiciel : Entre 500 et 1000 €/jour (Compter 1 semaine de formation)
  • La perte de rendement initiale : Entre 20 et 30%


L'Interopérabilité

On parle ici de capacité à  échanger des informations structurées entre les différentes applications BIM, idéalement sans vérification manuelle pour en garantir la fiabilité. Cette condition est capitale pour le BIM, dont la collaboration est un des piliers.

Comme il impossible de demander à  tous les intervenants d'un projet d'utiliser les mêmes applications, les données doivent être échangées. Ce problème d'échange d'information est considéré comme la principale difficulté selon les experts du BIM.


Exemple du BIM d'argent 2015

La vidéo ci-dessous va vous présenter la gestion d'un projet BIM de la conception à  la construction. Et cette vidéo va vous faire plaisir 2 fois :

  • D'une part les explications orales et visuelles vous aideront assurément à  mieux comprendre la méthode BIM.
  • Ensuite, le projet n'est autre que la construction du nouveau centre hospitalier d'Ajaccio conçu en BIM et dont l'architecte a reçu le lauréat du BIM d'argent 2015 pour les projets neuf supérieur à  40 000m².



La maquette numérique BIM au service du nouvel hôpital d'Ajaccio

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Commentaires (1)

  • Pascal TAILHAN
    05 Avr 2019 - 15:14

    Excellent article ! Associé au données du BIM, l'IoTpermet de gérer ensuite des Jumeaux Numériques de l’hôpital en exploitation. C'est un véritable progrès vers l'Hopital 2.0 et maintenu préventivement...


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