Le BIM (maquette numérique) et la préparation de chantier

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Installation de chantier 3D Crédits : James Bowles at Freeform www.freeform4d.co.uk

Le BIM (maquette numérique) et la préparation de chantier

Le BTP prépare sa révolution…

État des lieux

Il y a une bonne vingtaine d’années, les plans étaient encore en grande majorité dessinés à la main : planche à dessin, calque, stylos Rotring© et lame de rasoir pour effacer les traits réalisés avec ces mêmes stylos ! Certains sont nostalgiques de cette époque, mais par la force des choses ils doivent se résigner à avouer l’intérêt majeur qu’à constitué l’arrivée des logiciels de DAO (Dessin Assisté par Ordinateur).

Le dessin assisté par ordinateur a également grandement amélioré la communication des entreprises entre elles. Tous les acteurs du BTP échangent désormais leurs plans par voie électronique.
Les bureaux d’étude demandent les versions numériques au format DWG des plans et de l’architecte, masquent certains calques, modifient des couleurs, ajoutent des informations sur les plans et produisent leurs plans de béton armé en fonction des calculs de structure.

La démarche actuelle est une démarche linéaire : chaque intervenant part des plans établis par son prédécesseur dans la chaîne de dessin, et produit des plans qui serviront de base à son successeur . Et évidemment chacun utilise son propre logiciel « métier » …

L'information dans le BTP suit un chemin linéaire

L’information dans le BTP suit un chemin linéaire

Conséquences

Il a été démontré qu’aujourd’hui, dans le BTP,
la même information est ressaisie en moyenne 7 fois

L’information se déforme, se modifie, se complète, s’ajoute, puis s’oublie, puis s’ajoute à nouveau et finit par se perdre. Qui a déjà assisté au travail d’une cellule de synthèse sera à même de témoigner de la difficulté de travailler dans ces conditions.

Une étude à estimé à 10 Milliards d’Euros le coût annuel de ces incohérences pour la France. Comme toute estimation, elle est à prendre avec du recul, mais il reste incontestable que les habitudes de travail traditionnelles ne sont pas assez efficientes.

Le BTP 2.0 arrive !

La démarche actuelle suit une logique linéaire. La solution réside en la création d’un système radial, plaçant l’information au centre des échanges.

Le BIM place l'information au centre d'un processus radial

Le BIM place l’information au centre d’un processus radial

Cette solution porte un nom : le BIM

Le BIM, originellement Building Information Modeling a été traduit en Français sous différents acronymes n’ayant guère suscité d’adhésion, nous retiendrons donc l’acronyme anglais BIM.

Le concept du BIM est de placer l’information au centre. Chaque intervenant d’un projet de construction travaille non plus sur ses propres plans mais sur un modèle numérique unique du bâtiment. Ce modèle (3D) constitue donc un avatar du bâtiment, c’est à dire sa reproduction à l’identique dans un autre espace, un espace numérique. Cet avatar est créé par l’architecte, puis exploité, modifié, adapté, complété par les BET et les entreprises puis exploité par le client pour la maintenance ou les travaux futurs.

Chaque bureau d’étude (béton, fluide …) intervient donc directement sur la maquette, ce qui facilite grandement le travail de synthèse car de nombreux logiciels de de maquette intègrent des fonctions de détection automatique de collisions.

Les atouts de ce processus ont été démontré sur des milliers de chantiers à travers le monde, si bien que de plus en plus de pays rendent obligatoires l’utilisation du BIM pour les marchés publics.

En quoi le BIM concerne la préparation de chantier ?

Les entreprises de construction ne seront pas les principaux « écrivains » du BIM : ils ne seront pas concepteurs, mais ils seront par contre des lecteurs du BIM. Il va donc être nécessaire d’être formé pour interpréter ce modèle et être capable de l’exploiter dans le but de réaliser le même travail de préparation de chantier qu’avant, mais en utilisant un modèle numérique.

Intérêts du BIM pour la préparation de chantier

Les quantitatifs

Nous l’avons vu au début de l’ouvrage : les méthodes font également de la ressaisie d’information : nous faisons un métré opérationnel dans le but de faire un planning.

Figurez-vous que le BIM est une projection « intelligente » en 3D : chaque partie de l’ouvrage n’est pas juste un solide en 3D, mais bien un objet possédant des caractéristiques qui lui sont attribuées (matériaux, dimensions, revêtement, etc…).

L’exploitation informatique du BIM permet donc d’automatiser la production de vos quantitatifs mais également de simplifier leurs mises à jour : le projet évolue > votre métré évolue en conséquence.

Navisworks

Navisworks

La projection 3D

L’intérêt est cette fois ci principalement commercial :

Qui dit bâtiment modélisé en 3 dimensions dit possibilité de créer des documents de méthodes en 3D : Plans d’installations de chantier, Modes opératoires, Phasages … Le BIM ouvre également la voie à des applications impressionnantes en termes de reconstitution de modèles 3D d’ouvrages existants, permettant de constituer un environnement de conception et d’intégration du bâtiment.

En quelques années la 3D est devenue un standard pour ce type de documents.

Installation de chantier 3D Crédits : James Bowles at Freeform www.freeform4d.co.uk

Installation de chantier 3D
Crédits : James Bowles at Freeform
www.freeform4d.co.uk

Phasage 4D terrassements Crédits : James Bowles at Freeform www.freeform4d.co.uk

Phasage 4D terrassements
Crédits : James Bowles at Freeform
www.freeform4d.co.uk

Crédits : James Bowles at Freeform
www.freeform4d.co.uk

Métré gros-oeuvre sur maquette BIM – Thiago Correia M3DEV

La planification 4D ou 5D

Des logiciels tiers, dédiés aux entreprises et aux coordonnateurs, existent déjà. Je citerai pour l’exemple le logiciel Navisworks© développé par Autodesk©. Ces logiciels sont capables d’importer la maquette numérique du projet, de l’interpréter et de l’exploiter pour faciliter le pilotage des travaux.

Mais qu’est ce que « la planification 4D / 5D » ?

L’idée est de partir de la maquette (3D) et d’ajouter d’autres dimensions :

  • le temps (4D),
  • les coûts (5D),

Pas sûr d’avoir compris ? Une vidéo vaut plus que n’importe quel mot :

Crédits : James Bowles at Freeform
www.freeform4d.co.uk

Un bâtiment en 3D, une installation de chantier et un planning dans le même logiciel : tout évolue en même temps. Vous pouvez visualiser le chantier en 3D à n’importe quelle date !

En ajoutant la dimension temporelle et la dimension financière, on ouvre des perspectives de travail extrêmement poussées :

  • la possibilité de réaliser simultanément un phasage en 3D et un planning (diagramme de Gantt) dans le même logiciel, le tout lié à une étude de prix.
  • la possibilité d’établir un planning financier du projet, avec la possibilité de l’ajuster en suivi de chantier en fonction de l’avancement des travaux (pour dresser ses situations avant facturation).
Clément VALENTE

Expert en construction numérique

26 Commentaires
  • Sylvain S
    Répondre
    Posted at 10 h 56 min,11 avril 2015

    Bonjour,

    Article complet et très intéressant !!

  • seb
    Répondre
    Posted at 21 h 26 min,13 avril 2015

    Article fort intéressant pour les néophytes du BIM.
    Merci Clément.

  • Posted at 7 h 12 min,23 avril 2015

    Article intéressant montrant tout l’éventail des possibilités du BIM.

  • Isabelle
    Répondre
    Posted at 9 h 53 min,29 avril 2015

    Pour le résultat final en 3D avec des données à jour en temps réel, ça suppose des heures de saisie informatique et que tous les opérateurs aient mis leurs données à jour. Non ?

      • Isabelle
        Répondre
        Posted at 17 h 00 min,29 avril 2015

        Merci pour vos explications très claires sur cette nouvelle méthode de travail.

  • Arafet
    Répondre
    Posted at 15 h 57 min,10 juillet 2015

    Bonjour, Merci pour l’article! super intéressant!
    Cependant, je voudrais savoir quelle sera l’évolution du métier de Conducteur de travaux et de l’ingénieur méthodes grâce au BIM ? Les méthodes ou la préparation de chantier vont-ils avoir un rôle plus important dans la phase travaux ?

    Merci.

  • Bruno
    Répondre
    Posted at 12 h 21 min,12 août 2015

    Bonjour Clément,
    Merci pour vos explications très enrichissantes.
    Je travaille depuis 30 ans de le milieu de l’architecture.
    Je travaillais depuis 2010 en tant que maître d’oeuvre d’exécution pour le compte des architectes. Rattrapé par une réalité administrative (chantiers à l’arrêt liés aux fouilles archéologiques préventives),je suis actuellement en recherche d’emploi. Et j’aimerais en profiter pour justement me former. D’où ce message et ma question: où puis-je me renseigner sur une formation »BIM » et est-elle prise en charge, ou en partie,par pôle emploi?
    Merci de votre retour.

      • Arafet
        Répondre
        Posted at 18 h 07 min,3 septembre 2015

        Bonjour Clément,

        à quand cette surprise ??

          • Arafet
            Posted at 14 h 56 min,8 septembre 2015

            Super! Merci!

  • VALERY
    Répondre
    Posted at 8 h 49 min,22 septembre 2015

    ça donne envie. Hâte d’y être.

  • Nathalie
    Répondre
    Posted at 14 h 15 min,22 septembre 2015

    Article très intéressant. Hâte de lire l’ouvrage ! Sujet encore peu abordé côté maîtrise d’ouvrage je trouve.

  • GUIHARD Richard
    Répondre
    Posted at 10 h 26 min,31 décembre 2015

    Bonjour,
    je suis un métreur en bout de carrière, encore 6 ans à faire et effectivement pour notre génération le BIM va sonner le glas pour nos métiers mais peut être avons nous un rôle à jouer dans ce mouvement, je pense qu’a ce jour la place de chacun n’est pas définie et qu’il faudra pas d’année pour faire évoluer les choses, par contre je crains que les effectifs de nos professions soient en danger et que à terme nous irons vers un appauvrissement des projet en matière d’architecture car si en plus le cout global vient se greffer la dessus …… un produit industriel prendra la place de nos créatifs.

    Merci encore pour votre site très bien construit et renseigné

      • GUIHARD Richard
        Répondre
        Posted at 8 h 55 min,8 janvier 2016

        Merci pour votre réponse encourageante, pour ma part j’avais anticipé le virage dés 2009 et je suis détenteur d’une licence ATTIC +, mais à ce jour nous ne l’utilisons pas car encore peu de demande se fait sentir, notre activité principale étant les prestations pour les trois majors sur des projets de grandes ampleurs (entre 7 et 100 M d’euros), pour l’instant nous avons du mal à nous positionner dans la chaine de production ( en dehors des projets concepteur constructeur); peut être avec le temps les choses vont évoluer !

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