BIM
Building Information Modelling
(Modélisation des informations du bâtiment)

Qu'est-ce que le BIM ?

Le BIM, ou Building Information Modelling (Modélisation des informations du bâtiment), est la mise en relation des personnes, de la technologie et des processus dans le but d’améliorer les résultats obtenus dans le bâtiment et la construction.

Il s’agit de la toute dernière évolution de l’industrie du bâtiment, qui consiste à concevoir, bâtir et exploiter un bâtiment de manière collaborative à l’aide d’un système cohérent et unique de modèles 3D, plutôt que de multiples plans de conception distincts. Le BIM intègre les personnes et la technologie afin de rationaliser le temps et les coûts et d’améliorer l’efficacité des bâtiments tels que les gratte-ciels, les hôpitaux et les immeubles résidentiels et de bureaux.

Le BIM n’est pas simplement un ensemble de logiciels ou un modèle 3D. Il comprend non seulement les éléments du modèle mais également la multitude d’informations qui constitue le projet, ainsi que le processus consistant à échanger ces informations avec les autres parties impliquées. Contrairement aux flux de travail précédents, qui s’appuyaient sur de multiples formats de fichier et des processus déconnectés qui devenaient rapidement désynchronisés en cas de modifications, les flux de travail BIM permettent une approche beaucoup plus dynamique et synchronisée de la gestion de projet.

Pour résumer, le BIM est une combinaison des trois éléments suivants :

  1. Développement souple
  2. Construction « lean » pour l’industrie du bâtiment
  3. Numérisation complète des processus de conception du bâtiment

Pourquoi utiliser le BIM ?

Phases of BIM (icons)

Le BIM permet d’améliorer l’efficacité du processus de construction, de réduire les gaspillages pendant la construction et d’améliorer la qualité et l’efficacité des bâtiments.

De nombreuses industries avancées sont de ferventes adeptes du concept de « fail fast », ou d’échec accéléré. Celui-ci consiste à expérimenter et à tester de nouvelles choses, même si le premier essai doit se solder par un échec. Un nouvel essai s’ensuivra, jusqu’à parvenir au succès. Dans le secteur du bâtiment et de la construction, où les enjeux sont importants, ce concept ne fonctionne que dans le domaine numérique. La planification de la construction, avant que les engins ne touchent le sol, est la seule phase durant laquelle cette approche peut être mise en œuvre. Entreprendre des essais au stade de la construction et survivre dans cet environnement caractérisé par des contraintes temporelles et financières, des délais courts, des équipes de travail importantes et dispersées et des emprunts financiers considérables est tout simplement impossible.

Avec les méthodes de construction classiques, dans le cadre desquelles les équipes passent d’une phase à l’autre du projet, des informations se perdent entre les différentes phases. Avec le BIM, les informations sont recueillies sous forme numérique et sont mises à disposition de toute personne en ayant besoin, au moment et à l’endroit voulus. L’adoption du BIM permet la mise en place d’un flux continu d’informations. Chaque phase du processus de construction – de la planification et de la conception au recyclage final en passant par la construction, l’exploitation et la maintenance – fait l’objet d’une prise en charge numérique. Cela offre de nouvelles perspectives d’amélioration de l’efficacité, de l’exactitude, de la collaboration et de la coopération entre les parties impliquées dans le projet de construction. Nous vivons dans une ère caractérisée par une forte automatisation. Chaque processus métier est numérisé et chaque décision s’appuie sur des données. Le Forum économique mondial a désigné ce phénomène sous le nom de « Quatrième révolution industrielle », les appareils connectés et l’omniprésence des données étant appelés à transformer de manière exponentielle les processus dans chaque secteur.

Pourquoi le BIM est-il important ?

Comme le montre la ligne rouge du graphique, la mise en relation dynamique de la conception, de l’analyse et de la documentation dans le flux de travail BIM déplace l’essentiel des efforts de conception au niveau de la phase de conception détaillée, là où la possibilité d’agir sur les performances du projet est élevée et où les coûts entraînés par les modifications de la conception sont bas. Les ingénieurs peuvent ainsi consacrer plus de temps à l’évaluation de scénarios de simulation afin d’optimiser la conception, et moins de temps à l’établissement de documents de construction.

Design, Analysis and Documentation in a BIM Workflow

Pourquoi devrais-je adopter le BIM ?

  1. Grâce à l’échange rapide d’informations de conception, l’étude de différents scénarios prend moins de temps, ce qui permet de tester un plus grand nombre de moutures de l’architecture, de la structure et des systèmes techniques et d’obtenir une conception précise et optimisée.
  2. Tous les plans peuvent être intégrés dans un unique modèle 3D complet, évitant ainsi la perte d’informations et permettant une prise de décision plus éclairée basée sur les données.
  3. Les calculs techniques nécessaires pour les systèmes de ventilation, de chauffage et de canalisation peuvent être effectués rapidement et facilement.
  4. Toutes les données géométriques et spatiales requises pour effectuer les calculs énergétiques peuvent être obtenues directement à partir du modèle.
  5. Le respect des exigences environnementales est plus facile et l’amélioration de l’efficacité permet de réduire les coûts de cycle de vie du bâtiment.
  6. L’intégration des données de coût et de planification permet une estimation des coûts et une visualisation en ligne de l’avancement de la construction.
  7. Des devis quantitatifs précis peuvent être établis directement à partir du modèle.
  8. Les données requises pour contrôler les approvisionnements peuvent être mises en relation directe avec le modèle, optimisant ainsi le processus d’approvisionnement.
  9. Le modèle détaillé contient toutes les données et la géométrie nécessaires pour procéder à une installation précise des systèmes MEP.
  10. Une fois que la construction est terminée, la version suivante du modèle est utilisée par les systèmes de gestion des installations et pour la prise de décisions dans ce domaine, permettant les opérations de maintenance préventive et de réparation.

 

« L’utilisation innovante des technologies BIM à tous les stades du processus ainsi que les outils de collaboration et de partage des informations qui ont été utilisés par toutes les parties participant au projet nous ont permis d’optimiser la gestion de la conception et d’améliorer ainsi la productivité et la qualité de la conception. Il faut souligner que tout cela a été possible uniquement grâce au travail de structuration du processus d’information global effectué avant que le travail de conception proprement dit ne commence. »

Luca Serri, associé fondateur et directeur général d’ATIproject, expliquant les avantages apportés par le BIM pour la conception et la construction du nouvel Hôpital universitaire d’Odense, au Danemark
Lire l’étude de cas (en anglais) ›

Quels sont les avantages du BIM ?

  1. Il modernise le processus d’appel d’offres, qui s’appuie désormais sur des avant-métrés précis des matériaux de construction.
    • Grâce au modèle BIM qui comprend une modélisation 3D complète de toutes les structures et de tous les systèmes MEP, les maîtres d’œuvre sont en mesure d’évaluer de manière équitable les offres en se basant sur un avant-métré chiffré ligne par ligne. Le prix total de l’offre reflète donc les coûts réels des matériaux de construction et non des estimations.
  2. Il peut réduire de manière significative les émissions de carbone pendant la construction.
    • La durabilité est aujourd’hui l’une des priorités des maîtres d’œuvre. Un avant-métré basé sur un modèle BIM 3D plutôt que sur des plans 2D fournit des résultats bien plus précis. Les architectes et les entrepreneurs sont ainsi en mesure de définir de manière plus précise les quantités exactes de matériaux de construction dont ils ont besoin. Lorsque cette estimation est précise, le budget pré-offre reflète mieux le budget final et une réduction considérable des gaspillages de matériaux est possible. Un avant-métré précis impacte directement l’énergie, les ressources et le temps de transport nécessaires pour obtenir les matériaux de construction, entraînant une réduction significative des émissions de carbone.
  3. L’optimisation des systèmes MEP pendant la phase de conception réduit la consommation d’eau et d’électricité pendant l’exploitation du bâtiment.
    • Lorsqu’on le considère dans son ensemble, un bâtiment est principalement constitué de produits fabriqués. Lorsque les spécifications des fabricants des produits sont intégrées dans l’écosystème BIM dès le début de la phase de conception, il est possible de tester les systèmes MEP et d’apporter des modifications à leur conception en toute facilité. Les parties prenantes continueront à bénéficier de l’efficacité améliorée du système longtemps après la fin de la construction.
  4. Il améliore l’expérience des occupants du bâtiment.
    • Un modèle BIM précis permet d’obtenir plus facilement des retours critiques de la part des parties prenantes via des aperçus informatifs et des visites virtuelles. La prise en compte de l’expérience des occupants dès la phase de conception permet de construire des bâtiments qui apportent une plus grande satisfaction.
  5. Il facilite la communication pendant la construction.
    • La communication est à la fois un aspect essentiel de la réussite d’un projet de construction et un défi permanent. Avec le BIM, tous les changements, tels que ceux affectant les délais, les calendriers, la disponibilité des matériaux ou les équipes de spécialistes prévues, peuvent être coordonnés en temps réel via des applications numériques et des appareils mobiles, toutes les parties prenantes restant en permanence informées. Le fait que toutes les parties travaillent avec le même modèle BIM numérique facilement accessible et sans cesse actualisé permet également d’éviter la perte d’informations. Par ailleurs, des technologies telles que le BIM et la RA peuvent favoriser des approches proactives contribuant au contrôle du processus de construction et à la réduction des erreurs potentielles.
  6. Maîtrise des coûts. Dans le domaine de l’ingénierie logicielle, les prototypes sont rapidement créés et rapidement testés afin de résoudre le plus rapidement possible les problèmes.
    • Dans l’univers bien concret de la construction, les maîtres d’œuvre doivent s’assurer que la conception de la version initiale est aussi bonne que possible car une deuxième version d’un bâtiment est impossible sans de coûteuses rénovations. Le BIM peut contribuer à éviter l’approche consistant à apporter des modifications une fois la construction effectuée, qui peut facilement provoquer une envolée des coûts. Le BIM permet d’analyser, de tester, puis de réanalyser, et ainsi de suite, la première version d’un bâtiment. La conception peut ainsi être revue et améliorée à de maintes reprises. Grâce à ce processus, chaque mouture est meilleure que la précédente et lorsque les fondations sont creusées, le bâtiment a déjà fait l’objet d’améliorations considérables.
  7. Il permet la maintenance prédictive.
    • Le BIM aide les maîtres d’œuvre à réaliser une partie de la maintenance prédictive, permettant de réduire les pannes imprévues, tout en planifiant soigneusement les cycles de maintenance. La budgétisation de la gestion des installations est ainsi plus précise. L’équipe de gestion des installations ne se laissera ainsi pas surprendre par des changements nécessaires imprévus des équipements – le modèle BIM permet de prévoir tous ces événements. L’analyse des données BIM pour un portefeuille de bâtiments permet également au maître d’œuvre de déterminer des cycles de maintenance pour les systèmes du bâtiment majeurs et mineurs et de comparer les bâtiments et les espaces au sein de ce portefeuille.
  8. Réduit les coûts de cycle de vie d’un bâtiment.
    • L’utilisation du modèle BIM dans la gestion des installations suscite un intérêt croissant de la part des maîtres d’œuvre, qui réalisent que celui-ci permet de réduire les coûts dans le temps. Si l’on se fie à l’hypothèse « de l’iceberg » (selon laquelle seulement 1 % du coût de cycle de vie d’un bâtiment est consacré à la conception du bâtiment et 70 %, à sa maintenance), alors les maîtres d’œuvre pourraient, grâce au BIM, réduire cette part de 70 % consacrée à la maintenance en réaffectant des dépenses en capital à la phase de conception et en augmentant légèrement cette part de 1 %.
  9. Permet l’utilisation de systèmes de gestion du bâtiment et de systèmes de gestion des installations.
    • L’utilisation généralisée de capteurs dans les bâtiments a ouvert la voie aux bâtiments intelligents. Les bâtiments intelligents sauront non seulement comment le bâtiment est utilisé, mais également si un problème s’y produit. Par exemple, en cas de fuite dans le système de canalisation, la présence d’humidité dans la structure pourra être détectée avant qu’elle n’entraîne des moisissures et des problèmes sanitaires. Ces informations détaillées relatives au bâtiment peuvent être directement mises en relation avec les systèmes de gestion du bâtiment. Du point de vue du maître d’œuvre, le modèle BIM contiendra de précieuses informations relatives aux équipements du bâtiment. Le maître d’œuvre pourra cliquer sur un élément du système CVC afin de voir la date d’installation, le nom de l’installateur, la maintenance effectuée et les informations de garantie. La possibilité de disposer de toutes ces informations relatives aux composants du bâtiment améliore la relation entre le maître d’œuvre et les entrepreneurs, les entreprises de maintenance et les autres partenaires.

Quels sont les avantages du BIM pour la conception MEP ?

La tendance globale est à une augmentation de la complexité des projets MEP. Dans le même temps, le BIM aide les professionnels du secteur à travailler de manière plus efficace.

  1. Tous les éléments d’une conception MEP peuvent être déterminés de manière plus précise et les simulations de coûts sont plus réalistes.
  2. Grâce à une modélisation rapide, les systèmes MEP sont optimisés pendant la phase de conception, avant qu’ils ne soient installés dans le bâtiment.
  3. Le modèle BIM peut être utilisé pour obtenir plus rapidement un accord grâce à des visualisations plus rapides et plus précises.
  4. Le modèle BIM peut être utilisé pour communiquer les informations de conception sur le site.
  5. Il permet de conserver l’intelligence du modèle de la conception à la construction et pendant tout le cycle de vie du bâtiment.
  6. Il permet des estimations plus précises des matériaux requis pendant la phase de construction.
  7. Il permet la maintenance prédictive et le suivi des équipements MEP pendant l’exploitation.
  8. Il réduit de manière générale les risques inhérents au projet grâce à des conceptions de systèmes MEP testées, précises et optimisées.
  9. Il contribue à la réduction des délais et des coûts pendant la construction grâce à une réduction des erreurs d’installation et des gaspillages de matériaux.
  10. Il permet d’obtenir des bâtiments de meilleure qualité et plus efficaces, avec une empreinte environnementale réduite.

Qu'est-ce qu'un objet BIM ?

BIM Object (Sprinkler)

Un objet BIM est une représentation numérique précise du produit physique, modélisé en 3D.

En plus des informations géométriques, il comprend également les caractéristiques techniques complètes du produit réel. Les objets BIM sont utilisés pour alimenter le modèle BIM.

Dans la conception MEP, par exemple, tous les systèmes techniques sont modélisés en utilisant des objets BIM comme composants. Lorsque les objets BIM comprennent des informations techniques pouvant être utilisées par le logiciel de calcul, il est possible d’optimiser ces systèmes pendant la phase de conception et d’améliorer l’efficacité des différents systèmes MEP d’un modèle BIM.

Qu'est-ce que BIM 360 ?

BIM 360 est une plate-forme cloud de collaboration et de gestion qui prend en charge les flux de travail de construction de la conception à l’exploitation.

Comme l’a indiqué son développeur Autodesk, BIM 360 est une plate-forme unifiée qui met en relation les différentes équipes de projet et les données en temps réel, de la conception à la construction, permettant ainsi une prise de décision éclairée et une amélioration de la prévisibilité et de la rentabilité.

La dernière version de MagiCAD est entièrement compatible avec Autodesk BIM 360 Design. Les jeux de données MagiCAD peuvent ainsi être synchronisés automatiquement dans un projet Revit à l’aide des fonctions standard de Revit.

En savoir plus sur BIM 360 ›

Plate-forme BIM 360

BIM 360 Platform

Illustration reproduite avec l’aimable autorisation d’Autodesk, Inc.

« Le BIM (Modélisation des informations du bâtiment) en tant que méthodologie a naturellement de nombreuses incidences différentes sur l’industrie du bâtiment mais, en fin de compte, je pense que toutes se résument au fait que chacune des parties participant au projet de construction a la possibilité d’accéder à toutes les données dont elle a besoin et de les utiliser et ce, à chaque étape du projet, éliminant ainsi les doublons et les répétitions inutiles. Cela nécessite bien sûr un transfert efficace des données entre les participants au projet, dans un format auquel chacun peut accéder et utiliser d’une étape à l’autre. »

Jan Behrens, responsable du support projet chez Lindab
Lire l’interview complète (en anglais) ›

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Adoption du BIM en Europe
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6 key trends in
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