La Digitalisation du bâtiment

De la numérisation des plans à la manipulation d’objets

Le BIM, dont l’acronyme anglais signifie Building Information Modeling, est un concept  permettant de modéliser les informations du bâtiment grâce à une maquette numérique  3D. Au-delà du concept, le BIM est un véritable processus de gestion et de production de  données du bâtiment. Associé à une maquette numérique du bâtiment constituée  d’objets porteurs de caractéristiques (techniques, financières, historiques…), le BIM  intègre une dimension logicielle et fédère de nombreux intervenants autour d’un projet  commun de construction. C’est le BIM Manager qui s’occupe d’accompagner les équipes  dans la mise en place et l’utilisation de la maquette numérique tout au long du projet et  quelle que soit la phase de vie du bâtiment. 

Le concept de BIM est né dans les années de guerre froide, au moment de l’émergence  des principes de la CAO (conception assistée par ordinateur) et de la FAO (fabrication  assistée par ordinateur). Il s’est développé au gré des évolutions de l’informatique, de la  puissance de calcul, de l’avènement de la programmation d’objets, de l’essor d’internet et  du déploiement des réseaux. 

Depuis sa création, le BIM est donc le point d’entrée de la digitalisation du bâtiment. 

Le degré zéro de la digitalisation est le même dans tous les secteurs : collecter de manière  informatisée des données qui étaient sous forme papier, orales ou non exprimées avant.  C’est pour cette raison que nombreux sont ceux qui ne voyait au début le BIM que comme  un réceptacle de la numérisation des plans du bâtiment. Or, il s’agit évidemment de  beaucoup plus que cela. 

Comme tous les processus de digitalisation (industrie, services, …) le BIM est nativement  transverse, et même si la filière du bâtiment est naturellement silotée, elle n’échappe pas à  la transversalité du BIM. Le rôle du BIM est donc bien transverse et touche de près ou de  loin tous les métiers et toutes les phases du bâtiment. Et c’est là toute la révolution pour la  filière du bâtiment !

Un BIM ou des BIM ?

La filière et ses phases, un incontournable qui structure le(s) rôle(s) du BIM

La filière du bâtiment est structurée autour de grandes phases (architecture, conception,  exécution, exploitation) qui ont évidemment façonné les usages et les rôles du BIM qui les  touche toutes. Dans un contexte relativement rigide mais qui évolue justement sous la  pression des outils digitaux, le rôle du BIM est au centre du paradigme de la filière et doit  résoudre les problématiques suivantes : gestion de la continuité, archivage, gestion des  responsabilités. Par exemple, il est le dépositaire des plans de référence, des équipements contractuels etc… Il peut donc être utilisé comme outil de suivi des évolutions ou comme  outil de garantie du maintien des spécifications suivant qu’il se trouve dans un contexte classique ou plus industriel. A l’extrême, pour un constructeur hors-site, il peut y avoir un  seul BIM pour toutes les phases et il peut être confondu avec son ERP d’industriel.

Les acteurs, autant d’utilisateurs différents

Comme le BIM et sa maquette numérique sont transverses, il trouve une utilité avec la  quasi-totalité des acteurs de la filière de la construction . Le rôle du BIM est donc différent  pour l’architecte, le maître d’ouvrage ou l’installateur électricien du même bâtiment. Dans  son utilisation minimale, il est une plateforme d’échanges et d’archivage des plans et  schémas des différents acteurs. Toutefois, et par exemple, un économiste peut s’en servir également pour ses estimations financières et leur suivi. Un maître d’œuvre pour la gestion  de l’avancement du chantier, un bureau d’étude comme base de ses simulations. Le rôle  du BIM est globalement de faciliter le partage des informations entre les différents  intervenants du bâtiment, accélérer et sécuriser la vitesse de ces échanges, permettant en  retour de faire, refaire et tester des options qu’on ne pouvait se permettre sans. 

Pendant les phases de conception surtout, le BIM, grâce à son approche objet  (manipulation d’entités définies séparément), permet de redimensionner les différents  paramètres du bâtiment à volonté pour en optimiser certains critères. Les gestionnaires et  financiers sont dans ce contexte des utilisateurs intéressés par ce concept, le(s) coût(s) étant bien sûr systématiquement inclus dans les paramètres en question au même titre  que la nature des matériaux ou leurs dimensions.

Données froides et données chaudes

Le rôle du BIM aujourd’hui concerne les données statiques (i.e. les données froides). Il en  est le garant et surtout c’est lui le gardien de deux ontologies essentielles : géographique  et matérielle. 

En d’autres termes, c’est le BIM qui structure la représentation, les liens, la granularité et  les concepts manipulés dans la description géométrique et structurelle du bâtiment. Pour  ce qui concerne les données vivantes (ou « chaudes »), ce sont d’autres outils qui les  structurent (le BOS, Building Operating System par exemple).

Le BIM est au cœur du système d’information du bâtiment.

Un outil collectif de gestion des données

Plateforme et chef d’orchestre

Étant à la croisée des utilisateurs et dépositaires des données fournies par un grand  nombre d’acteurs, le BIM doit donc jouer également un rôle important d’organisateur dans  la gestion de ces données. 

En tant que plateforme de données classique, le BIM intègre la Gestion des droits, des  modifications, des clash, et la communication automatique entre les acteurs, au sujet des  différentes évolutions des données et informations dont il a la charge. 

Une des dimensions importantes des données gérées par le BIM est le temps. Comme  tous les chefs d’orchestre, le BIM est aussi en charge du tempo de la construction du  bâtiment. Il permet d’appuyer la planification, les grands jalons et même la gestion des  dérives du planning. Un véritable chef de projet ou « organizer » du chantier !

Un générateur de services pour aujourd’hui et pour demain

Les services internes

Les services sont des modules logiciels indépendants qui se servent des données cœur du  système, à la manière de l’agenda de votre smartphone ou du répertoire de contacts de  votre PC. Parce qu’il est le gestionnaire d’un très grand nombre de données internes, le  BIM est donc la porte d’accès à ces données pour un grand nombre de services. Le  développement de ces services étant exponentiel, le rôle du BIM devient de plus en plus  primordial.

Aujourd’hui 

Un certain nombre de services spécialisés sont d’ores et déjà présent dans le BIM et font  partie de ses rôles attendus :  

• Gestionnaire des plans de référence (gestion contentieux et responsabilité) • Gestionnaire d’avancement (organisateur de réunion, suivi des recettes et des  réserves, suivi financier etc…) 

• Base de données matériaux pour les calculs d’empreinte carbone 

• Traçabilité fournisseurs …. 

Demain 

Le développement prévisionnel des services liés au bâtiment est gigantesque. Le cycle de  vie de ces services, s’il peut être décorrélé de celui du bâtiment (en s’appuyant sur des  formats et des logiciels standards) va s’accélérer (comme il l’a fait pour les ordinateurs et  les smartphones). On peut s’attendre notamment à de la planification holistique incluant la  logistique, les fournisseurs et leurs ERP, une interconnexion grandissante des systèmes du  bâtiment et de l’industrie, de la gestion des levages plus digitalisée etc…

Les services accédant à la centrale de données

C’est avec les services externes qui puisent des données et utilisent les fonctionnalités du  BIM que le rôle du BIM est sans aucun doute amené à se développer le plus. Le BIM  participe activement à transformer le bâtiment en plateforme de services.  

Aujourd’hui 

Grâce à la standardisation des données et la prédominance de quelques acteurs, les  échanges de données avec des développeurs de services ont rendus possible le  développement de quelques services d’ores et déjà incontournables pour certaines  typologies de bâtiment.  

• Base de données spatiale pour la gestion d’espace, la maintenance sur des grands  sites, … 

• Base de données spatiale pour les BOS (Building Operating System), BACS (Building Automation & Control Systems) et autres GTB (Gestion Technique du  Bâtiment) 

• Base de données structures et matériaux pour les simulateurs type éléments finis  des bureaux d’étude : simulation thermique, acoustique, sismique, de performance  énergétique et bien d’autres à venir 

Cette structuration des données et leur généricité fait partie des rôles importants du BIM  aujourd’hui et dans un futur proche.

Demain 

Réserve inépuisable d’innovation, les services au bâtiment auront quasiment tous besoin  de données qui se trouvent et sont gérées dans le BIM. Depuis les futurs calculateurs de  diagnostic énergétique aux systèmes de maintenance prédictive en passant par les visites  en réalité virtuelle les démarches administratives digitalisées, le BIM va s’affirmer comme  un avatar digital du bâtiment, plaque tournante incontournable précieuse et génératrice  de revenus pour tous les acteurs de la filière. Le rôle du BIM dans le système d’information bâtimentaire est aussi un enjeu pour les  années à venir.