Introduction

Contexte

Le domaine de la construction étant en forte croissance, il rencontre cependant des problèmes de rentabilité dû au trop grand impact des erreurs de processus et d’échange dû à la fragmentation du secteur. La numérisation extensive offre une solution au secteur de la construction grâce à la technologie BIM. Il s’agit de construire numériquement le projet sous forme 3D tout en intégrant des données géométriques et alphanumériques. Certains logiciels utilisent des analyses avancées de la maquette (détection de clash, règles de vérification géométrique et alphanumérique, substitutions graphiques suivant propriétés) qui mettent en évidence de manière automatisée certaines caractéristiques ou des problèmes dans la maquette BIM permettant de réduire les erreurs de conception et donc les erreurs et retards sur chantier. De plus, le modèle 3D facilite la compréhension par les hommes de terrain des éléments à exécuter.

En théorie, l’idée semble bien, mais il arrive fréquemment que, dans la phase numérique, certaines ambiguïtés surviennent dans le flux d’informations entre les partenaires qui utilisent cette technologie BIM.

En effet, les modèles BIM peuvent être construits de manières différentes, chaque bureau d’ingénierie, d’architecture ou entrepreneur utilise la technologie BIM selon ses propres conventions. Mais lorsque toutes ces parties doivent collaborer ensemble sur un modèle BIM, ces manières différentes de modéliser posent régulièrement des problèmes. Les modèles livrés par une partie peuvent ne pas être utilisés par les autres à cause des conventions différentes de modélisation, il est souvent plus rapide dans ce cas de remodéliser à partir de zéro. De plus, certaines informations sont parfois manquantes ou stockées de manière différente (autre nom et/ou autre dossier). A cela vient s’ajouter la question des formats de fichier, chaque partie ne travaillant pas forcément avec le même logiciel. Pour ce dernier point, un format d’échange ouvert et disponible dans la plupart des logiciels et permet d’échanger des modèles 3D avec toutes les informations, il s’agit de l’IFC, Industry Foundation Classes), il s’agit à la fois d’un standard (norme ISO) et d’un format de fichier.

Malgré l’existence de ce format d’échange universel, on peut constater qu’il n’est pas aisé de gérer correctement un échange de maquette via l’IFC. Au-delà de la gestion de l’information dans la maquette native vient s’ajouter le mapping IFC avec son lot de règles à respecter (Pset, Qto, classe, types prédéfinis…). Chaque intervenant sur un projet doit donc investir un temps considérable pour réaliser ces configurations, sans nécessairement aboutir à un résultat parfaitement satisfaisant. En complément de la complexité de mise en œuvre dans les logiciels, les modeleurs se trouvent confrontés à des demandes différentes pour chaque projet. Ils doivent donc reconfigurer les propriétés et les mappings IFC à chaque projet et répéter ce travail fastidieux.

Une référence commune pour simplifier la vie de tous les acteurs

Il serait donc souhaitable que chacun puisse se baser sur une référence commune : Maîtrise d’Ouvrage pour la définition des besoins, concepteurs et entreprises pour l’implémentation dans les maquettes et les échanges de maquettes.

Conscients des enjeux en terme d’échange d’informations dans les projets BIM au BENELUX et en Europe, Buildwise (Belgique) et le CRTI-B (Luxembourg) ont décidé de collaborer afin d’établir ensemble des règles d’échange communes et proposer une approche uniformisée de livraison de l’information, le tout basé sur la norme européenne EN 17412-1 – Level of Information Need La plateforme BIMids est structurée par les éléments constructifs présentés sous forme de fiches descriptives décrivant les exigences à fournir. Cette approche simplifie la consultation pour les professionnels du secteur qui ne connaissent pas spécialement les standards BIM ou les classifications.

Quelques définitions :

• LOIN – Level of Information Need : La norme européenne EN17412-1 considère que pour définir les exigences d’une maquette BIM, il faut définir :
  • Qui doit fournir l’information : ici, l’acteur ou la disciplineQuand une information doit être fournie : nous avons choisi les phases du projetDans quel objectif une information doit être fournie : le ou les Cas d’usage BIM concernés
  • Quelles informations doivent être fournies : EIR, soit exigences en géométrie, information et documentation pour chaque élément de la maquette.

Le Level of Information Need tel que défini par la norme EN17412-1 définit un EIR dans un contexte précis en ce qui concerne une discipline et une combinaison de cas d’usage BIM.

• Cas d’usage BIM : il s’agit d’un objectif précis que l’on souhaite réaliser sur base de la maquette BIM, par exemple « l’évaluation des coûts » basée sur une extraction des quantités de la maquette. Vous pouvez consulter la liste des cas d’usages Luxembourgeois au chapitre 2.4 du Guide d’application Luxembourg

• Phases du projet : il s’agit de décomposer un projet en phases pour ensuite définir à quelle phase une information doit être fournie (à noter que la terminologie diffère légèrement entre pays) :
  • Avant-projet sommaire
  • Avant-projet définitif / Dossier d’autorisations et d’approbation
  • Projet définitif / Dossier d’exécution / Soumission et adjudication
  • Travaux / As-Built
  • Exploitation

• Discipline : Il s’agit de définir les contributeurs (acteurs) à l’élaboration d’une maquette. En BIM level 2, chaque concepteur produit sa propre maquette, ces maquettes sont ensuite superposées pour la coordination technique.
  • Maquette architecture
  • Maquette structure
  • Maquette techniques

A noter que chaque élément constructif ne doit pas être modélisé dans chaque discipline : certains objets sont parfois dupliqués ou passent d’une maquette à une autre suivant les phases, par exemple un luminaire peut se retrouver dans la maquette architecturale uniquement en phase 1 et 2 et dans la maquette technique à partir de la phase 3 jusqu’à la phase 5. Un mur est modélisé en monocouche en phase 1 et avec toutes ses couches pour les phases 2 à 5 dans la maquette architecture alors que la maquette structure ne comprendra que la couche porteuse de la phase 1 à 5…

• GID – Géométrie, Information, Documentation : il s’agit de décomposer les exigences relatives à un élément constructif de la maquette suivant 3 critères :
  • Représentation géométrique de l’objet dans la maquette (monocouche, multicouche, profil spécifique rapporté ou en creux….)Propriétés associées à l’objet dans la maquette (résistance au feu : REI60, porteur : vrai/faux…)
  • Documentation : en lien avec l’objet tel que fiche technique, manuel d’entretien, notice de calcul, détail technique… Cette documentation n’est pas intégrée dans la maquette BIM mais des liens url intégrés dans les objets de la maquette peuvent renvoyer vers ces documents, qui doivent dans ce cas être hébergées en ligne (sur un gestionnaire de documents).
• EIR – Exchange information Requirements : les exigences en information pour l’échange de maquette définissent pour chaque élément constructif quelles sont les informations à fournir au niveau GID (Géométrie, Information, Documentation) pour chaque phase d’un projet.

il est important de noter que les exigences reprises dans la plateforme BIMids sont les « exigences minimum », c’est-à-dire la production des maquettes architecture, structure et techniques spéciales ainsi que la coordination entre maquette. Des cas d’usages complémentaires seront ajoutés dans un futur proche et il sera possible de consulter et télécharger les exigences avec une combinaison de cas d’usage spécifique en complément des « exigences minimum ».

Plateforme BIMIDS

La plateforme BIMIDS, interconnectée au site DigitalBuilding.lu met à disposition des fiches par élément constructif (fiche GID) sous forme d’un navigateur web afin de consulter les besoins en géométrie, information et documentation des éléments courants de construction. Ils vous est possible de filtrer par logiciel natif et discipline. Vous avez également la possibilité de commenter et poster des questions et suggestions pour l’ensemble du contenu. Un fichier XLSX reprenant le contenu de ces pages est également disponible au téléchargement.

Ces fiches sont organisées par groupement d’éléments semblables (par ex. la fiche fenêtre reprend les éléments fenêtre mais aussi fenêtre de toit, lanterneau, coupole, exutoire de fumées.) Ils suivent également la structure IFC. Nous soutenonsl’approche OpenBIM en vue d’éviter les oligopoles d’éditeurs logiciels et permettre à chacun de travailler sur le logiciel de son choix, pour autant qu’il soit certifié OpenBIM. Dans cette optique, les échanges de maquettes devraient généralement être réalisés dans le format IFC. La correspondance (mapping) de chaque propriété et élément de la construction est donc également disponible.

Toutefois, les fiches sont également applicables aux modèles natifs puisqu’il s’agit de savoir quels outils et paramètres doivent être utilisés dans le logiciel natif. La manière dont le modèle natif est structuré n’est toutefois pas dans le champ d’application et il existe d’autres normes pour cela (par exemple BERSnl).

IDS : fichiers de configuration

La plateforme BIMids met à disposition de l’utilisateur des fichiers de configuration afin d’aller plus loin dans l’assistance autour de l’interopérabilité, les packages à télécharger comprennent :

• IDS_{configuration} : Des fichiers de configurations pour différents logiciels de modélisation en vue d’implémenter les propriétés requises par catégorie d’objet et ce, à chaque phase du projet (Revit, Archicad, Allplan…), ainsi que pour intégrer les classifications les plus utilisées au Belux ;
• IDS_mapping : Des fichiers de configuration avec tout le paramétrage pour l’export IFC, en tenant compte des propriétés créées dans le logiciel de modélisation
• IDS_checking : Des fichiers de règles de vérification pour le contrôle de la maquette après export IFC dans des outils d’analyse de modèles IFC (Solibri, SimpleBIM, à venir)

Guides logiciel

Les « guides logiciels » a pour but d’assister les modeleurs dans les processus de gestion de la donnée, de l’intégration dans le logiciel du modélisation à la génération et au contrôle de l’IFC. Ce guide décrit les différentes étapes suivant le workflow prédéfini en version « automatique ». A terme, ce guide intègrera un volet « modélisation » qui précisera les bonnes pratiques de modélisation par OBJET ainsi que la manière de procéder pour chacune des propriétés.

Organisation des ressources :

• Dans l’onglet généralités logiciel, vous trouverez les réglages à réaliser dans votre logiciel, les éventuels plugin à installer ainsi que les fichiers de configuration à télécharger.
• Dans l’onglet « Sélectionner un objet » qui vous enverra sur le portail BIMIDS, vous pourrez naviguer dans les éléments de construction et trouver pour l’objet souhaité la fiche GID reprenant les besoins en Géométrie, Information et Documentation ainsi que les mappings vers les classes et types IFC et vers les classifications Uniformat II 2010 et DIN 276. La recherche sur les objets fonctionne avec synonymes : vous pouvez donc taper soit le nom de l’élément constructif, soit une classe IFC ou encore un type IFC prédéfini : une présélection des fiches incluant le terme sera affichée et vous pourrez cliquer sur la fiche souhaitée. A noter que la décomposition des objets dans les fiches suit la classification IFC et dépend des exigences en information requis, par contre 2 objets de même classe IFC mais de type différent se trouveront dans la même fiche pour autant que les besoins en informations soient identiques. Exemples :
  • Les semelles de fondations isolées et filantes sont reprises dans la même fiche étant donné qu’il s’agit d’une même classe IFC (IfcFooting) et que les exigences en information sont identiques. La seule différence est le type prédéfini (PAD-FOOTING ou STRIP_FOOTING) mais ceci ne justifie pas de dédoubler la fiche.
  • Le plancher technique n’est pas repris dans la même fiche que les finitions de sol, même si la classe et le type IFC sont identiques (IfcCovering type FLOORING). En effet, des exigences informations supplémentaires sont requises pour le plancher technique par rapport à un revêtement de sol.

Les fonctionnalités seront implémentées progressivement dans les fichiers de configuration. Voici une synthèse des fonctionnalités actuellement disponibles :

Accéder au « guide pas-à-pas » par logiciel