Qu’est-ce que la BIM dans la gestion de la construction ?

Le BIM est aujourd’hui un sujet d’actualité dans le secteur de la construction. Si le terme lui-même n’est pas tout à fait nouveau, il y a quelques années encore, la BIM était quelque peu inconnue. Les gens savent que BIM signifie Building Information Modelling (modélisation des données du bâtiment), mais peu d’entre eux comprennent ce que cela signifie ou l’étendue du champ d’application de cette technologie.

La définition de la BIM dans le secteur de la construction

Qu’est-ce que la BIM dans le secteur de la construction ? La modélisation des données du bâtiment est une procédure complexe qui comprend l’interaction avec des informations provenant de différentes étapes de la construction, ainsi que la coopération et la gestion générale d’un projet. Le résultat typique de la BIM est un modèle d’information d’un bâtiment qui comprend des informations granulaires sur la façon dont il a été construit, l’historique des décisions qui ont été prises à quelles étapes, et d’autres informations critiques. Une idée reçue sur la définition de la BIM dans la construction est qu’il s’agit simplement d’une extension du logiciel de modélisation 3D traditionnel – mais c’est bien plus que cela.

Une autre façon de décrire la BIM est de la considérer comme une ressource d’information unifiée sur une installation spécifique, depuis la conceptualisation jusqu’à l’entretien régulier, voire la démolition. L’interaction entre la BIM et la gestion de la construction en tant que processus n’est pas aussi difficile qu’il n’y paraît. Parmi les autres domaines couverts par la BIM, citons l’analyse de la lumière, les informations géographiques, les éléments de construction (quantités, propriétés, etc.), les relations spatiales, etc.

Le concept de BIM est apparu dès les années 1960, mais il est resté plus ou moins à l’état de concept pendant de nombreuses années. L’interaction de la BIM avec le secteur de la construction était similaire à la façon dont une sorte de virus se propage, s’emparant progressivement de différentes parties et segments du secteur de la construction.

Bien sûr, la différence entre la BIM et le virus est que la BIM a apporté beaucoup de changements positifs au secteur et a amélioré de nombreux processus – y compris la conception, la gestion du flux de travail, la planification, l’interaction avec les matériaux, l’estimation des coûts, etc.

Il y a également eu beaucoup de problèmes qui étaient quelque peu exclusifs à une branche de l’industrie de la construction. Par exemple, l’industrie AEC a dû faire face à la gestion de la collaboration, à des estimations de coûts erronées, à des conflits d’objets sur le chantier et à des retards dans les projets, parmi de nombreux autres problèmes. Dire que l’introduction de la BIM a été salvatrice pour ce secteur serait un euphémisme – et ce n’est qu’un des nombreux secteurs qui se trouvaient dans une situation très similaire.

Pourquoi la BIM est si importante pour le secteur de la construction

Le principal avantage de la modélisation des données du bâtiment (BIM) réside dans sa capacité à exercer un impact profond sur toutes les étapes d’un projet, depuis son lancement jusqu’à son achèvement. Cette capacité d’influence permet une collaboration transparente entre les constructeurs, les concepteurs, les ingénieurs et divers autres spécialistes, favorisant la poursuite unifiée d’objectifs communs grâce à la facilitation de l’échange d’informations numériques et d’autres améliorations de la collaboration.

En outre, il est intéressant d’envisager une autre perspective qui souligne les nombreuses raisons pour lesquelles la BIM revêt une importance significative dans le secteur de la construction :

• Coûts. L’un des nombreux avantages offerts par un modèle BIM est sa capacité à fournir des informations précises sur chaque objet impliqué dans le processus de construction, et ce dès la phase de conception. Cet accès précoce à des informations précises améliore considérablement la précision des estimations du projet. À leur tour, les estimations précises des projets réduisent les coûts globaux, ce qui permet aux chefs de projet d’optimiser les achats de matériaux et les processus ultérieurs de manière efficace.
• Efficacité. L’efficacité est un autre avantage notable de la BIM. Les améliorations de la productivité qu’elle offre facilitent l’exécution de projets de grande envergure avec une plus grande rapidité et moins de problèmes tout au long du processus de construction.
• Facility Management. Les modèles très détaillés de la BIM s’avèrent également exceptionnellement précieux pour la gestion des installations. Après la construction, ces modèles peuvent être utilisés à diverses fins, telles que la rénovation, la maintenance et même le démontage, ce qui améliore la gestion des installations.
• Communication. La BIM facilite grandement une communication efficace, car elle simplifie la prise de décision à l’échelle du projet et permet d’accéder facilement à des données complètes sur le projet dans un endroit centralisé.
• Gestion des risques. La gestion des risques est considérablement améliorée grâce à l’accès centralisé aux données et à la synchronisation des modèles de la BIM. Cela simplifie les tâches telles que l’analyse des risques et la détection des collisions, ce qui contribue en fin de compte à rendre les chantiers plus sûrs.
• Opportunités. Le potentiel de la BIM à utiliser la technologie de la réalité virtuelle permet aux parties prenantes et aux architectes de visualiser leurs projets plus facilement, ce qui ouvre la voie à des conceptions de construction améliorées à l’avenir.
• Résultats. En fin de compte, ces avantages contribuent à l’obtention de meilleurs résultats en termes d’achèvement des projets. Ils englobent des aspects tels que la réduction des reprises et des retards, un environnement de travail plus sûr et des résultats de projet globalement supérieurs, y compris la construction de bâtiments de haute qualité, entre autres produits livrables.

Si la BIM est si appréciée par de nombreux professionnels du secteur, c’est en partie à cause des problèmes profondément enracinés que ce secteur a connus pendant de nombreuses années. Par exemple, une grande partie des erreurs de communication entre les parties prenantes entraîne une sorte de reprise pendant la phase de construction – une reprise qui coûte à la fois de l’argent et de la main-d’œuvre. De nombreuses études montrent que les retouches constituent à elles seules un problème majeur pour l’industrie : les coûts de retouche représentent jusqu’à 5 % de la valeur totale du projet, et les temps de retouche représentent jusqu’à 30 % du temps de travail total d’une équipe de construction. Les prix exacts ont tendance à varier considérablement en fonction de l’ampleur du projet et de nombreux autres facteurs, mais cet article relativement ancien du American Institute of Architects and Association of General Contractors contient suffisamment de données sur le secteur pour indiquer que le coût moyen d’un seul clash de conception est d’environ 1 500 $.

Dans ce contexte, il est facile de comprendre comment et pourquoi l’importance de la BIM est pratiquement impossible à surestimer.

La technologie BIM en détail

Un sens particulier de la construction BIM la décrit comme une combinaison de divers « objets » de taille, de valeur et d’objectif différents, avec leur propre géométrie, leurs attributs, leurs relations, etc. L’un des principaux avantages de l’utilisation de la BIM est la cohérence : tous les participants au projet travaillent dans le même système et avec le même format de projet, sans qu’il soit nécessaire de consacrer du temps et des efforts supplémentaires à l’unification de tous les résultats.

D’une manière générale, l’utilisation de la BIM dans le secteur de la construction offre une pléthore d’avantages différents. Nous examinerons ces avantages plus en détail un peu plus tard, mais nous avons déjà trois domaines principaux dans lesquels la BIM fait la différence la plus notable :

• Développement et simulation;
• Visualisation et coopération;
• Détection des collisions.

Le développement et la simulation rendent l’ensemble du processus de construction plus facile à gérer en aidant les chefs de projet à appliquer différentes conditions et différents événements à leur modèle, et en créant ainsi des prédictions sur divers sujets tels que l’efficacité énergétique ou le matériau de construction optimal, etc.

La visualisation et la coopération constituent également une part importante de l’application de la BIM dans la construction. Un modèle correct et réaliste d’un projet permet aux différentes équipes d’un même processus de construction d’aborder collectivement les problèmes éventuels, de publier des mises à jour du modèle et de s’assurer que tout le monde est sur la même longueur d’onde. La BIM permet également d’exécuter des scénarios alternatifs avec visualisation.

La détection des collisions est un autre domaine qui bénéficie grandement de l’intégration de la BIM. En créant des images réalistes du projet, les entrepreneurs peuvent facilement détecter et résoudre les problèmes de construction avant que le bâtiment ne soit construit. Par exemple, il est assez facile de détecter l’incompatibilité des raccords électriques et des raccords de plomberie grâce à la BIM correctement mise en œuvre.

Vous pouvez en apprendre beaucoup plus sur la façon dont la BIM a changé le secteur de la construction en suivant l’un des nombreux cours en ligne sur le sujet de la BIM. Ce cours particulier, par exemple, est gratuit et offre six semaines de formation sur ce sujet.

Etude de cas – Améliorer la communication avec BIM

Pendant de nombreuses années, le secteur de la construction dans son ensemble n’a pas trouvé de solution adéquate au problème de la communication entre les départements dans les projets de construction. Ce problème unique en a engendré de nombreux autres : retards, mauvaise communication, dépassements de budget, etc.

La mise en œuvre d’une solution BIM axée sur le suivi des problèmes a permis de résoudre ce problème, de rationaliser la gestion du projet, d’améliorer la communication, etc. Vous trouverez plus d’informations sur ce cas particulier dans cette étude de cas d’un projet de lycée.

Cette étude de cas montre comment l’entreprise en question a rendu ses processus plus transparents et rationalisés, en y ajoutant des environnements 3D immersifs, une intégration transparente avec de nombreux autres logiciels et un système de suivi des problèmes en temps réel – grâce à Revizto.

Les dimensions du BIM

Il existe un certain nombre de sous-ensembles différents de BIM, décrits en termes de dimensions – la 2D et la 3D habituelles étant des niveaux différents, ainsi que des niveaux plus complexes comprenant la 4D, la 5D, etc. L’interprétation correcte des différentes dimensions après la 6D, qui sont encore sujettes à modification, fait encore l’objet de nombreux débats.

Les trois dimensions habituelles représentent la construction en 3D. La 4D fait référence à la dimension du « temps » qui s’ajoute aux trois précédentes – l’évaluation des différents aspects du projet de construction sous l’angle temporel, l’amélioration des calendriers, des plans logistiques, et ainsi de suite.

5D signifie ajouter une autre dimension de « coût » à l’équation, ce qui facilite la génération de budgets globaux et de représentations financières du projet. La 6D fait référence à l’ajout de la gestion des installations au projet, en décrivant de manière générale les services et les éléments du bâtiment avec des capacités de géométrie et de propriété, et ainsi de suite.

Avantages de la BIM dans la gestion de la construction

En adoptant une approche légèrement différente des avantages de la BIM au cours du processus de construction – voici dix des améliorations les plus significatives par rapport au système sans BIM :

Suivi des modifications

Un meilleur suivi des différentes parties du projet en général, la possibilité de tout annuler si la dernière modification affiche une erreur – un gain de temps considérable pour les concepteurs par rapport aux itérations précédentes.

Détection des conflits

L’ensemble du processus est automatisé, ce qui vous permet de voir dès le départ les conflits possibles entre les différents objets BIM, et de gagner ainsi du temps et de l’argent tout au long du cycle de vie du projet. Ce type d’intégration transparente des différents éléments du projet permet à chaque participant de connaître la portée et les limites du projet dès le premier jour, ce qui ne laisse aucune place à la spéculation ou à la mauvaise communication.

Amélioration de la planification et de l’ordonnancement

Il est vrai que la BIM permet d’économiser beaucoup d’argent, mais elle fonctionne également comme un outil de réduction du temps. La suppression de divers contretemps dans le processus de construction, la facilité de modification et la documentation globale simultanée permettent aux entreprises d’économiser beaucoup de temps qu’elles auraient autrement consacré aux changements et aux nuances inutiles.

Des projets plus efficaces en termes de temps

Grâce aux nombreux avantages de la BIM, les entreprises peuvent améliorer les délais de l’ensemble de leurs projets en réduisant ou en supprimant les erreurs, les ajustements, les répétitions, etc.

Des risques et des dépenses réduits

La BIM peut réduire les risques et les dépenses d’un projet de nombreuses façons, comme une meilleure coordination avec les entrepreneurs, une plus grande précision des modèles en général, une base de données de documents uniques, une coordination et une coopération plus faciles, etc.

Évaluations précises des coûts

C’est le représentant direct du niveau 5D du BIM qui inclut la dimension « coût » dans l’équation, ce qui permet une évaluation automatisée du coût de vos projets en temps réel. Il peut être utilisé pour voir le coût estimé de l’ensemble du projet ou l’impact qu’un objet spécifique peut avoir sur son prix. Cela permet aux architectes de mettre en œuvre une multitude de moyens différents pour réduire les coûts de construction :

• La rationalisation de l’ensemble du flux de travail de la construction – moins d’heures saturables pour le client;
• Achat de matériaux au prix le plus bas possible sur le marché;
• Réduire le nombre de réparations coûteuses et de retards dans les projets en diminuant considérablement le nombre d’erreurs humaines;
• Choisissez des types de matériaux plus rentables;
• Décidez entre la construction sur site et la préfabrication, ce qui est le moins cher et le plus efficace dans l’ensemble.

Tout cela peut être réalisé en utilisant une variante du logiciel BIM, offrant des estimations pour les matériaux, les frais d’expédition, les prix de la main-d’œuvre, le délai de livraison des pièces préfabriquées, et ainsi de suite.

Amélioration du travail d’équipe et de la communication en général

Cela est possible grâce à plusieurs technologies différentes, comme l’accessibilité au nuage, une meilleure distribution du cadre du projet et une interface transparente avec les différents domaines du projet. Étant donné que toutes les informations relatives au projet sont stockées en un seul endroit accessible à toutes les parties, les erreurs de communication sont aussi proches que possible de zéro. Par exemple, les entrepreneurs n’ont pas à se demander comment résoudre un conflit sur un bâtiment réel puisque tout peut être modulé et résolu à l’avance.

Non seulement cela, mais la communication dans son ensemble s’est considérablement améliorée avec l’introduction de la BIM, car chaque participant peut voir le projet dans son intégralité, du début à la fin, ce qui facilite la collaboration et d’autres changements potentiellement bénéfiques qui sont beaucoup plus faciles à tester ou même à mettre en œuvre.

Améliorations de la productivité

Différents outils BIM peuvent générer des diagrammes et des processus de production, augmentant ainsi de manière significative la productivité globale du travail en tirant parti de technologies telles que la reconstruction et le développement modulaire. Par exemple, les logiciels BIM permettent aux architectes d’avoir plus de liberté pour concevoir des pièces architecturales complexes et fournir divers calculs liés aux tolérances. En outre, une meilleure productivité se traduit par des cycles de vie plus rapides, ce qui permet de réduire les dépenses et les délais de retour sur investissement.

Meilleure qualité de construction

Même si les avantages les plus évidents de la BIM se concentrent principalement dans des domaines tels que la construction et la conception, on peut affirmer sans risque que les clients devraient également constater une amélioration constante de la qualité de la construction. La raison principale en est l’amélioration de la précision des modèles et des calculs, ce qui permet d’obtenir une structure de meilleure qualité. En outre, la BIM permet aux structures d’être plus esthétiques, car les architectes ont la possibilité d’émuler complètement l’aspect du projet dans la réalité, jusqu’à l’émulation de la lumière artificielle et naturelle.

La phase de planification avec la visualisation du projet

La possibilité de voir l’ensemble du modèle du projet avant le début du processus de construction réduit le risque de modifications coûteuses en temps et en argent pour réparer un oubli spécifique ou une simple erreur. Cet avantage particulier est une aubaine pour les architectes dans ce domaine, car avant la BIM, chaque retouche signifiait qu’il fallait reconstruire la conception et les dessins du projet à partir de zéro chaque fois que quelque chose n’allait pas. Aujourd’hui, il en va tout autrement, car les architectes peuvent modifier les projets d’une myriade de façons différentes sans devoir repartir de zéro à chaque fois.

Les sites de développement sont plus sûrs

Le BIM peut automatiquement identifier à l’avance les zones problématiques et les catastrophes logistiques potentielles, ce qui permet à l’entreprise d’économiser du temps et de l’argent et de créer un lieu plus sûr pour les membres de l’équipe. Il est extrêmement facile de réussir les évaluations sur site et de respecter toutes les règles de sécurité grâce à la BIM.

L’avenir de la BIM dans l’industrie

La BIM en tant que technologie offre de grands avantages et pourrait en offrir encore plus à l’avenir. En même temps, il est assez difficile de prédire à quel point la BIM en tant que technologie peut s’améliorer – et il existe de nombreux domaines dans lesquels la BIM peut s’améliorer.

Par exemple, la planification de l’emplacement peut bénéficier grandement de l’introduction de la BIM, car de nombreux paramètres doivent être calculés pour pouvoir prendre en compte les facteurs liés à l’emplacement – configuration des vents, exposition à la lumière du soleil, etc. Un autre exemple est le degré d’automatisation que la BIM peut apporter, car de nombreuses tâches doivent encore être effectuées manuellement au stade de la planification. Même l’horrible empreinte carbone du secteur de la construction peut être améliorée avec l’aide de la BIM, car les bâtiments eux-mêmes peuvent être plus efficaces sur le plan énergétique, et l’absence de travaux de reprise réduit la quantité de déchets produits par le processus de construction.

Comment la BIM modifie l’industrie de la construction

L’impact de la BIM dans le secteur de la construction est important car elle permet aux entreprises d’éviter des erreurs coûteuses dues à l’erreur humaine. La BIM est un autre moyen d’apporter des technologies de pointe au secteur de la construction, ce qui permet d’améliorer la qualité globale des projets. Il en va de même pour la valeur globale de chaque projet. Grâce à une visualisation impressionnante, à des capacités de simulation pour différents types de données et à la connexion globale des différentes étapes en un seul processus, la technologie BIM peut révolutionner la manière dont les entreprises construisent.

Les projets BIM sont beaucoup moins sujets aux retards et aux interruptions, et les capacités de collaboration de la BIM sont exceptionnelles. S’il est vrai que l’investissement technologique dans son ensemble est plutôt intense, il devient de plus en plus probable chaque année que les entreprises qui ne veulent pas investir dans des systèmes tels que la BIM seront bientôt laissées-pour-compte.

Le Royaume-Uni en est un bon exemple, puisqu’il a adopté des plans stratégiques pour faciliter l’utilisation du BIM dans le cadre de l’initiative « Digital Build Britain » – et une stratégie BIM 3D/4D existe déjà au niveau gouvernemental. L’importance croissante de la BIM dans le secteur exerce une forte pression sur tous les entrepreneurs pour qu’ils réalisent des projets de meilleure qualité et plus rapidement, et il pourrait bientôt s’avérer impossible de répondre à ce type de demande sans la BIM. C’est pourquoi investir dans la mise en œuvre de la BIM est une excellente initiative à long terme qui permet de participer à la transformation en cours du secteur.