CONDUIRE LA TRANSFORMATION DIGITALEpour la construction, l’immobilier et l’aménagement urbain

MANIFESTE2017

La Fédération Française du Bâtiment vous accompagne dans votre transition BIM.

COMPRENDRELE BIMRetrouvez-nous sur www.FFBIM.fr

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POINTS DE VUE

Pourquoi avoir positionné BIM World comme «  promoteur de la transformation digitale de la construction, de l’immobilier et de l’aménage-ment » ?

Parce que le BIM a bien joué le rôle de cataly-seur de cette transformation qui mobilise main-tenant largement les professionnels, les pouvoirs publics et les collectivités, qui reconsidèrent tous leurs activités autour des avatars numériques des ouvrages et des espaces publics.

Parce que le sujet du BIM dépasse maintenant largement la construction, pour se développer de manière spectaculaire dans les grands projets d’aménagement et d’infrastructures comme la Société du Grand Paris, en faisant le lien avec la smart city, les objets connectés et les services aux citoyens.

Parce que cette 3e édition 2017, qui regroupe plus de 150 exposants, 180 experts intervenants français et internationaux, va réunir plus de 6 000 profes-sionnels qui souhaitent inscrire leur entreprise ou leur collectivité territoriale dans cette dynamique.

Parce qu’enfin nous sommes fiers, avec tous les acteurs qui soutiennent BIM World depuis sa créa-tion, d’avoir contribué à fédérer une «  équipe de France du BIM », qui démontre une vraie excellence opérationnelle et que nous allons contribuer à faire connaître avec les éditions internationales de BIM World et des BIM World Universities.

Vous trouverez sur BIM World les réponses opé-rationnelles pour transformer vos métiers mainte-nant et les éclairages pour nourrir votre stratégie. Je vous souhaite une visite fructueuse, riche d’en-seignements et de rencontres pour entrer pleine-ment dans la « BIM expérience » !

Le BIM maintenant et demain, pour tous et pour tous les métiers

Le BIM pour tous, un changement naturel source d’opportunités

Jacques Chanut, président de la Fédération Française du Bâtiment

Richard Ferrer, président, BIM World

Le BIM constitue un changement naturel de nos pratiques professionnelles. De même que la micro-informatique puis Internet nous ont per-mis d’être plus efficaces sur le plan administratif, le numérique va changer la manière de concevoir, construire et entretenir les bâtiments.

Nous n’en sommes qu’aux débuts du BIM, qui est loin d’avoir montré tout son potentiel. Son déve-loppement et son appropriation par l’ensemble des acteurs s’effectueront au rythme de chacun, selon son activité, ses objectifs et ses moyens.

Comme tout changement, le BIM nécessite des investissements humains et techniques. Il implique de remettre en question ses méthodes de travail. Il va falloir se former, s’approprier de nouveaux outils et de nouvelles méthodes.

Mais le BIM, c’est avant tout une source d’oppor-tunités qui aidera chaque acteur du bâtiment à être plus efficace et à mieux échanger avec les autres. Ce sera moins de temps passé à des tâches chronophages et sans valeur ajoutée, comme la ressaisie des données. La 3D permettra une meilleure compréhension du projet. Le BIM contribuera également à une meilleure gestion des interfaces.

Le BIM, c’est un changement de pratiques qui nécessite de s’y préparer et d’y participer pour en tirer le meilleur parti et ne pas le subir. La FFB est là pour vous y aider !

C’est pour cela que la FFB a créé www.FFBIM.fr.

Ce document a été gracieusement imprimé par la Fédération Française du Bâtiment pour le compte de BIM World.

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Soutenir l’appropriation du BIM dans le bâtiment : de l’incitation à l’accélérationLa mission du Plan de transition numérique dans le bâtiment (PTNB) est d’accompagner le

bouleversement induit par l’arrivée du BIM, et ce, au bénéfice

de l’ensemble des acteurs, en amont comme en aval de l’acte de construire.

Une enquête menée par le EU BIM Task Group permet de faire une analyse compa-rative intéressante des travaux menés dans différents pays européens sur le BIM : quelles sont les attentes, sur quoi est mis l’accent (phase de conception, de construction, d’ex-ploitation…) et que met-on en place pour atteindre ces objectifs ? Cette étude montre que les moteurs de déploiement du BIM sont les mêmes dans l’ensemble des pays consul-tés : maîtrise des coûts et des délais, amé-lioration de la compétitivité du secteur sur les marchés nationaux et internationaux. Les pouvoirs publics français ont choisi de rendre possible l’utilisation du BIM dans les marchés publics (à condition que cela ne restreigne pas l’accès à la consultation et donc au mar-ché) et mettent l’accent sur des mesures incitatives. D’autres pays (l’Angleterre, bien sûr, mais aussi l’Italie…) ont choisi de rendre obligatoire l’utilisation du BIM pour les pro-jets de construction publics avec certaines

restrictions (montant à partir d’un certain seuil, marché d’État…).

Des actions lourdes – valorisation des retours d’expérience, soutien à la formation professionnelle, plateforme collaborative, carnet numérique, bibliothèques d’objets génériques – se sont mises en place pro-gressivement. Les efforts des organisations professionnelles et des pouvoirs publics, réu-nis au sein du PTNB, ont commencé à porter leurs fruits. Mais trois ans, c’est trop court. Il faudra poursuivre ces travaux au-delà de l’année 2017 pour atteindre les objectifs ambitieux à moyen terme, rendre les services attendus par les TPE et PME du secteur et espérer une généralisation des pratiques du BIM dans le bâtiment.

Au regard de l’accélération constatée ces derniers mois, nous sommes confiants dans les perspectives d’appropriation du BIM par tous les acteurs du bâtiment et pour tous les projets. Comme les Anglais, nous aurons besoin de maintenir le cap sur la stratégie de déploiement du BIM initiée par le PTNB, et ce, indépendamment des changements poli-tiques. Il en va de l’intérêt des acteurs de la construction en France et de la compétitivité du secteur !

Bertrand Delcambre, président du Plan de transition numérique dans le bâtiment

Le BIM et après Pouvoirs publics, associations et organisations professionnelles sont entièrement mobilisés pour la transformation digitale de la construc-tion, l’immobilier et l’aménagement urbain. Le BIM, clé de voute de cette transformation, transcende les difficultés techniques subsistant encore, les nécessaires changements d’organisa-tion, les freins culturels et les nouvelles compé-tences à acquérir.

Ce mouvement irréversible organisé autour de la production, du partage et de l’enrichissement des données des ouvrages, créé un nouveau gise-ment de valeur et d’innovations qui va bénéficier à tous. Un nouveau « continuum numérique  » commence à se constituer tout au long du cycle de vie des ouvrages et à l’échelle urbaine ; on voit déjà apparaitre de multiples innovations tout au long de la chaine de gestion de ces données, qui apportent des gains de productivité, de qualité

et de performance d’exploitation, permettent de nouveaux services, de nouvelles expériences aux usagers.

Ainsi, progressivement, pendant que le BIM s’installe pour bientôt se fondre dans les pra-tiques professionnelles, la valeur de la donnée se substitue au coût de la donnée. Car en même temps que les coûts de production de cette donnée diminuent et se mutualisent entre une multitude de contributeurs, les usages se multi-plient contribuant ainsi à doter les bâtiments, les infrastructures et l’espace urbain d’une nouvelle « valeur numérique ».

La généralisation du BIM n’est qu’une première étape vers la maîtrise de ces nouveaux actifs digitaux au cœur de la compétitivité des entre-prises et des territoires.

Alain Sevanche, directeur des programmes BIM World

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Si l’utilisation des outils numériques dans le secteur du bâtiment n’est pas nouvelle, elle s’est particulièrement accélérée ces dernières années, à l’appui d’une transformation plus globale de la société autour de ces nouvelles technologies. Aujourd’hui, révolution numé-rique et transition énergétique du bâtiment sont des notions qui ne peuvent plus être dis-sociées.

Du côté du Plan bâtiment durable, ce sujet a été abordé dès 2013 avec un groupe de travail dédié à l’utilisation du BIM en conception et en exploitation. Depuis, le sujet a considérable-ment progressé. Voilà près de deux ans qu’à travers notamment le PTNB et Mediaconstruct,

la France est représentée dans les instances européennes sur ce sujet. Après avoir été un peu en retrait, nous voici pleinement à la manœuvre pour que la France fasse preuve d’excellence et soit déterminante dans la défi-nition d’une politique européenne.

Le BIM est une révolution formidable pour le secteur. Plus largement, c’est une transforma-tion digitale sans précédent que nous vivons : elle accélère considérablement la transition énergétique de nos bâtiments. C’est particu-lièrement stimulant pour les professionnels du secteur !

Philippe Pelletier, président du Plan bâtiment durable

Évolution, révolution, constatation, suspicion, adaptation, concertation, valorisation, appro-bation… que de mots pour qualifier la démarche de mutation digitale de la filière française du bâtiment.

Avant la mise en place du Plan de transition numérique dans le bâtiment, Mediaconstruct portait le sujet de la transformation digitale de la construction, mais sans une valeur « éta-tique ». Elle assure aussi le rôle de porte-parole français au sein de buildingSMART depuis 1996, en tant que chapitre national de cette instance prénormative internationale sur le BIM. La créa-tion du PTNB a permis de donner à la France une position officielle sur le sujet.

Le slogan « BIM pour tous » – quels que soient les projets, quels que soient les acteurs – démontre la volonté française d’être dans l’ac-

compagnement et l’incitation. Une spécificité au regard de nos voisins européens qui ont choisi l’obligation et la sectorisation de la mise en pratique du BIM.

Si la tâche est grande, l’enjeu l’est bien plus encore. Tissant des ponts avec les infrastruc-tures, l’aménagement urbain, l’immobilier et les objets connectés, le BIM impacte l’ensemble de la filière sur le cycle de vie de la construction à l’exploitation : là, le mot « révolution » peut être employé ! Nous entrons dans l’ère de la « smart construction » !

Pierre Mit, président de Mediaconstruct

La France pleinement à la manœuvre

Écouter les besoins du terrain et accompagner la « BIMisation » de la filière

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Édité par BIM World, avec le concours de Mediaconstruct.

SommairePoints de vue 1-4

Les concepts fontamentaux du BIM– Les normes dans le développement du BIM :

l’enjeu vital de la clarification de l’échange 5-6– Faire jouer la normalisation pour créer de la confiance opérationnelle 6– Objets et ouvrages du BIM : le point clé des « propriétés » 7– BIM = BIM Management + convention BIM 8– Évolutions et questions autour des LOD du BIM 9– Notions opérationnelles du BIM et des IFC 10– Building Information Modelling : bâtiment ou construction ? 11-12

Paroles d’experts – Paroles de maîtres d’ouvrage - Paroles d’exploitants 13– Paroles d’AMŒ 14– Paroles de géomètres-experts 15– Paroles d’architectes 16– Paroles d’économistes et d’ingénieurs 17-18– Paroles d’entreprises de bâtiment 19

Les tendances du BIM– Aujourd’hui : c’est déjà demain, la 4e révolution industrielle 20-21– Le BIM Exploitation : nouvelles réalités opérationnelles 22– Le temps de la convergence entre BIM et IoT pour des bâtiments

« plateformes de services » ou smart buildings ? 23– L’infrastructure numérique du territoire 24-25– Le BIM dans la ville : la nouvelle donne de l’aménagement urbain 26-27– Des enjeux stratégiques pour la construction et les territoires 28

© 2017 - Toute reproduction interdite, même partielle, sans l’autorisation de Beyond Event et Mediaconstruct, et des contributeurs du manifeste Conduire la transformation digitale pour la construction, l’immobilier et l’aménagement urbain.

Crédits photos : DR - Fotolia • Mars 2017

Nos remerciements aux personnalités qui ont apporté leur contribution dans l’intérêt commun d’une transformation numérique réussie et bénéfique du bâtiment, des villes et des territoires.Jean-Louis Albizzati, directeur général, PME bâtimentLætitia Bertel, expert PPBIM, centre techniqueÉric Cajoly, chargé de programme des référentiels 3D et altimétrie, IGNChristophe Castaing, référent normalisation, Mediaconstruct, MINnD, directeur BIM dans un groupe d’ingénierieEmmanuel Chalufour, responsable projet modernisation métiers, major de la constructionJacques Chanut, président FFBMarie-Claire Coin, référent normalisation, responsable BIM chez un major de la constructionYannick Cotherel, référent BIM MO-Exploitation MediaconstructBertrand Delcambre, président du PTNBEmmanuel Devys, chef de projet normalisation IGN, référent OGC Richard Ferrer, président BIM WorldChristophe Fournier, directeur d’un BETRazvan Gorcea, responsable BIM dans un atelier d’architectureFrédéric Grand, expert PPBIM et référent Product Room buildingSMART international, MediaconstructMarie-Françoise Guyonnaud, experte smart buildings et IOTÉric Lamendour, directeur BIM & Digital Solutions d’une grande entreprise de l’énergie, membre FedeneChristophe Longepierre, délégué général, Syntec-IngénieriePierre Mit, économiste, président MediaconstructChristophe Moreau, responsable projet modernisation métiers, major de la construction Christophe Morel, directeur du PTNBPhilippe Pelletier, président Plan bâtiment durableGuillaume Picinbono, expert Technologie de l’information - Maquette numérique et ingénierie concourante, centre technique de rechercheThibaut Robert, architecte, directeur pédagogique Mastere BIMFrançois Robida, directeur adjoint de la division IT, BRGMCécile Semery, experte maîtrise d’ouvrage et gestion technique du patrimoine, Union nationale des fédérations d’organismes HLM (USH)Julien Soula, chef de la division maquette numérique et ingénierie concourante, centre technique de rechercheSébastien Teissier, économiste de la constructionArthur Tranchant, cabinet d’économie de la constructionLudovic Vaz, administrateur Syntec-IngénierieBenoit Vervandier, référent régionalisation, BIM MO-exploitation et carnet numérique, MediaconstructUNGE, Union nationale des géomètres-expertsSylvain Wietzerniak, architecte, expert AMO BIMEtGuersendre Nagy, coordination éditoriale, MediaconsructAlain Sevanche, directeur des programmes BIM World

Cette 2e édition du manifeste « Conduire la transformation digitale pour la construction, l’immobilier et l’aménagement urbain » consacre l’essor du BIM, qui se décline dans toutes les professions et adresse de plus en plus d’usages. La gestion des avatars numériques des bâtiments et des aménagements urbains permet maintenant d’intégrer différentes tech-nologies procurant de nombreux services depuis la construction jusqu’au développement territorial. Les questions pour s’inscrire dans ces mutations sont alors :• Quels sont les bons repères méthodologiques à avoir à l’esprit ?• Quels sont les points clés des applications du BIM par métiers ?• Quelles sont les tendances en matière de technologies et de nouveaux services ?

Un grand merci aux personnalités et experts qui ont contribué à ce manifeste en par-tageant leurs analyses et leurs éléments de réponse, dans la perspective d’une réussite collective de la transition numérique des secteurs de la construction, de l’immobilier et de l’aménagement urbain en France.

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Les concepts fondamentaux du BIM

Les normes dans le développement du BIM : l’enjeu vital de la clarification de l’échange

Selon l’ISO, « une norme est un document qui défi-nit des exigences, des spécifications, des lignes directrices ou des caractéristiques à utiliser sys-tématiquement pour assurer l’aptitude à l’emploi des matériaux, produits, processus et services ». Ce sont les acteurs du marché qui proposent sa création ; l’élaborent par consensus, au sein d’un collectif de travail dédié ; la valident et l’appliquent. La norme est une démarche volontaire.

Pourquoi des normes pour le BIM ?

Dans le mot BIM, il y a le mot information. Deux obligations au moins s’attachent à ce terme  : la définir et pouvoir l’échanger. Autrement dit  : une information est une donnée mise dans un contexte, et le rôle du dictionnaire est de révéler le sens du mot dans un contexte déterminé. Une information ne se résume donc pas à une séman-tique. Elle s’inscrit dans un processus : l’échange de A vers B. Cet échange se fait à l’instant T : l’échange du concepteur vers le constructeur. Mais l’échange se produit (massivement) dans le cours du cycle de

vie de l’ouvrage. La normalisation intervient ainsi sur deux aspects :• l’homogénéisation de la description «  séman-

tique » : l’IFC, par exemple, qui décrit des objets par leur géométrie et la sémantique associée ;

• l’homogénéisation de l’information sur l’infor-mation, qualifiant la qualité de la donnée –  à savoir la métadonnée – avec son contexte asso-cié : l’ISO 19650 décrit la manière dont on peut décrire cet échange.

La pérennité et la valeur du système d’informa-tion délivré au client grâce au BIM repose sur la capacité à être réutilisée (relire l’information et la mettre à jour), mais aussi sur la confiance à accor-der à cette information (est-elle à jour ? Qui en est l’auteur ? Est-elle unique ?). La normalisation, en installant des cadres de référence partagés, stabili-sés et publiés dans la communauté, est le seul outil permettant de garantir ces conditions, durant les dizaines d’années du cycle d’un ouvrage.

Les quatre piliers de la normalisation du BIM

• Une des clé de l’interopérabilité. La plus connue des normes touchant au BIM concerne la forme des échanges, soit les IFC (Informations for construc-tion). Dénommée ISO 16739, validée en 2014, elle est en cours d’extension pour tout le domaine des infrastructures.

• La clé des processus de la production de données. La norme définissant l’organisation des échanges – sous la série ISO 29481 – a été soumise en 2010 et décrit la manière de structurer l’échange. La terminologie anglaise parle d’« Information Delivery Manual » (IDM).

• La clé de l’harmonisation de la donnée. La norme définissant la manière de décrire des propriétés d’objets dans un dictionnaire, appuyée sur la série ISO 12006, a été développée en France. Expérimentée dans le cadre du PTNB, elle est en cours d’élection au sein du CEN et porte le nom d’XP P07-150.

• Une des clé du « travailler ensemble ». Il existe aussi la norme décrivant l’interaction du BIM dans le management de projet et s’inscrivant au sein de l’ISO 9001. Il s’agit de la série ISO 19650, qui est en fin de cycle d’enquêtes et d’approbations, parallèlement dans l’ISO et le CEN.

Les liens directs entre les groupes de travail (WG) des comités techniques de l’ISO (TC 59) et du CEN (TC 442)

Le BIM dans son sens large est hébergé principalement dans le comité technique de l’ISO TC59 et dans un comité du CEN : le TC 442.

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Other liaisons

IEC/SC 3D Product properties and classes

and their identification

CEN/TC 442 Building information Modeling

(BIM)

Open GeospatialConsortium (OGC)

buildingSMARTInternational (bSI)

ISO Committees in liaison

ISO/TC 211 Geographic information

Systems

ISO/TC 10/SC 8 Construction

documentation

ISO/TC 10/SC 10 Process plant

documentation

ISO/TC 205 Building environment

design

ISO/TC 184/SC 4 Industrial data

WG 12STEP product modelling

and resources

ISO/TC 59/SC 13 Organization of informationabout construction works

WG 2 Classification of information on the construction industry

WG 8 Building information modelsInformation delivery manual

WG 11 Product data for building service

system models

WG 13 Implementation of collaborative working over the asset life cycle

TF 1 Terminology

TF 2 Business planning and strategy

JWG 12 Development of buildings data

related standards

Joint working group

Liaison

Liaison

Liaison

Liaison

Liaison

Liaison

Liaison

Liaison

Liaison

Comment s’organise la normalisation ?La différence entre une norme et un standard se résume par des caractéristiques majeures : une norme fait l’objet de définitions publiques issues d’expert reconnus, dans le cadre d’un consensus international. Il y a donc deux temps dans l’établis-sement d’une norme :

• La prénormalisation correspond au moment où des acteurs nationaux ou internationaux se réu-nissent dans des cercles ou organisations natio-nales (par exemple, buildingSMART) et définissent des besoins et des éléments utiles à la commu-nauté.

• La normalisation est le moment où les experts se regroupent dans les instances de normalisation « publiques » pour rédiger les cadres de référence pour tous, potentiellement adressables et mobili-sables sur nos marchés. Dans un premier temps, ils se réunissent, nationalement (en France à l’Afnor) et puis internationalement dans le CEN pour l’Eu-rope, dans l’ISO pour l’ensemble du monde. Les accords de Vienne sont là pour coordonner les travaux entre le CEN et l’ISO.

Marie-Claire Coin et Christophe Castaing, experts normalisation pour la France

Faire jouer la normalisation pour créer de la confiance opérationnelleLes travaux de normalisation ne peuvent pas être déconnectés des autres actions développées autour du BIM. Il est nécessaire qu’il existe un continuum entre le prénormatif, le normatif et l’exploitation, représentée par les différentes mises en œuvre du BIM dans les pays (au travers notamment d’expérimentations). C’est pourquoi la feuille de route du Plan de transition numérique dans le bâtiment concerne l’ensemble de ces dimensions. Comme le BIM est à la fois international et « français », il faut œuvrer à un double mouvement de normalisation : top-down, soit de l’ISO à la NF, et down-top, la NF en remontée vers l’ISO. Nous avons la chance aujourd’hui de mettre en concomitance normalisation et pratiques professionnelles pour aider à généraliser le BIM.

Christophe Morel, directeur du PTNB

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Objets et ouvrages du BIM : le point clé des « propriétés »Pour qualifier un ouvrage – que nous avons tous en commun au final –, il faut être capable d’agréger les besoins et les vues experts de tous les professionnels de l’acte de bâtir. Cette nécessité de définir « ce que nous partageons » a conduit la filière à se tourner vers la normalisation. L’élaboration d’un langage de description des ouvrages – qui soit commun, partagé, accessible, mais aussi pertinent en fonction des métiers – est donc une action de fond utile à tous. Ce langage reposera sur des propriétés et pourra être structuré à travers des objets.

Les propriétés et les objets pour les phases « tel que conçu », « tel que construit » et « tel qu’exploité » : des vues multimétiers

Des propriétés pour porter la description des ouvrages permet au BIM des projets de contenir l’ensemble des pièces des marchés telles que les CCTP (cahiers des clauses techniques parti-culières). La conception des ouvrages amène des adressages spécifiques : la description dans les propriétés par ses attributs, des spécifications attendues, et prescrites afin de répondre aux usages fonctionnels (typologie, volumes, etc.) et aux contraintes (normatives, réglementaires, de site, etc.) des ouvrages. À ce stade, il faut pouvoir disposer d’objets porteurs d’exigences plus ou moins fermes, et de caractéristiques génériques.

La mise en œuvre a d’autres besoins dédiés, à commencer par l’analyse des spécifications pour y apporter les réponses opérationnelles, et ce, sans ambiguïté. Il est important que les pro-priétés soient identifiées de la même manière pour que ces « mondes » – projet et solution – communiquent. D’autres développements sur les propriétés héritées du « tel que conçu » sont aussi à envisager par la mise en œuvre (matériaux spécifiques, constructibilité, ordonnance-ment, pose, effet de site…). Si l’on veut pouvoir disposer d’une maquette numérique « as built » d’un projet, la mécanique de passage d’objets porteurs d’exigences aux objets manufacturés

posés sur le chantier est essentielle. Les outils associés à chaque acteur du projet BIM doivent être capables d’y répondre, quels que soient la phase du projet et le niveau de détail infor-mationnel qui est associé.

Quant à la maintenance, les besoins sont immenses : les propriétés des ouvrages héritées du « tel que conçu » et du « tel que construit » sont néces-saires, mais sans doute pas suffi-santes à ce jour. Là encore, les usages particuliers enrichiront la donnée et ses propriétés attachées.

Perspectives et enjeux

L’existence d’un dictionnaire de propriétés et d’une bibliothèque d’objets dont la structure est partagée par tous et en lesquels nous pouvons avoir toute confiance est une condition pri-mordiale pour permettre les échanges dans les processus BIM. Néanmoins, cela ne suffit pas à répondre aux différents scénarios d’échange. Il est nécessaire de normaliser les échanges de données entre les différents outils et acteurs. C’est pourquoi l’analyse des travaux PPBIM en corrélation avec ceux de POBIM, mais aussi des travaux à l’international sur le sujet va se poursuivre. S’il s’agit de pouvoir produire un cadre méthodologique pour l’élaboration d’objets génériques et leurs propriétés, au préalable il faut définir de manière consensuelle la notion d’objet générique. Il est également nécessaire d’identifier tous les cas d’échange possibles et pour chacun d’expérimenter les formats disponibles sur des objets simples, afin de valider ou non ces formats, et d’en déduire un guide de bonnes pratiques.

Lætitia Bertel, Marie-Claire Coin et Frédéric Grand, experts PPBIMPatrick Valton, Corporate BIM Manager, groupe industriel

Le cadre « PPBIM » : décryptage

PPBIM est un acronyme signifiant « Propriétés pour le BIM », c’est aussi le nom de la commis-sion de normalisation Afnor/CN/PPBIM « Maquettes numériques dans la construction », qui a rédigé la norme XP P07-150 « Propriétés des produits et systèmes utilisés en construction – Définition des propriétés, méthodologie de création et de gestion des propriétés dans un référentiel harmonisé ».

La norme XP P07-150 définit une propriété comme « toute donnée relative à la descrip-tion d’un produit ou d’un système », définition qui doit, bien entendu, être étendue à la notion d’ouvrage. La norme XP P07-150 a mis à disposition une première brique essentielle à la constitution d’un dictionnaire de propriétés de confiance décrivant les composants et ouvrages utilisés dans un processus BIM. Son expérimentation dans le cadre du projet PPBIM lancé par le PTNB a permis de valider la méthodologie qu’elle décrit ; l’appel à projets POBIM du PTNB devra, quant à lui, permettre de recenser environ 2 000 propriétés et 200 objets génériques destinés à alimenter ce dictionnaire.

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BIM = BIM Management + convention BIMLa réalisation d’un projet en démarche BIM nécessite une évolution des pratiques des professionnels de l’acte de concevoir, de construire, d’exploiter et de maintenir l’ouvrage livré. Compte tenu des spécificités du process BIM, il est nécessaire de « manager » l’ensemble des acteurs, en s’appuyant sur un manuel qualité du projet, dit aussi « convention BIM ».

Qui est acteur du BIM Management ?

D’après les retours d’expérience, le BIM Management peut s’articuler autour des acteurs suivants (liste non exhaustive) :• en programmation : maître d’ouvrage, programmiste, utilisateur, AMŒ BIM…• en conception : maître d’ouvrage, architecte, bureau d’études structure, BET fluides, AMŒ BIM…• en réalisation : maître d’ouvrage, architecte, BET (structure, fluides, synthèse), entreprise de gros

œuvre, entreprise de second œuvre, AMŒ BIM…• en exploitation/maintenance : maître d’ouvrage, utilisateur, entreprise de maintenance, AMŒ BIM…

Il est important que des fonctions clés du projet – comme le maître d’ouvrage, l’exploitant ou le main-teneur… – soient intégrées au BIM Management. Alors, chaque membre devra démontrer sa volonté de mener à bien le process BIM, mais aussi sa capacité technique à réaliser tout ou partie des tâches qui incombent au BIM Management :• définition des objectifs BIM ;• rédaction d’une convention BIM ;• coordination des tâches BIM du projet ;• réalisation de contrôles qualité ;• validation des process ;• remise en question des objectifs selon les évolutions des acteurs et du projet.

Qu’est-ce qu’une convention BIM ?

Afin de fixer les règles et de donner une référence commune aux acteurs, le BIM Management s’appuie sur une convention BIM. Pour les aider à établir ce manuel de procédures BIM dans le cadre de leur opération, les acteurs peuvent se référer au guide méthodologique de rédaction d’une convention BIM publié par Mediaconstruct. La convention BIM doit inventorier les spécificités du projet, ses acteurs, les rôles et responsabilités de chacun, mais fixer aussi les exigences pour « bien » dessiner, « bien » produire et « bien » échanger. Il s’agit ainsi de mettre en place les processus ou usages BIM liés à la réalisation des objectifs BIM du projet. Bien évidemment, cette convention pourra – et même devra – évoluer au gré de l’avancement de l’opération, de la modification des acteurs, mais aussi des objectifs BIM du projet, tout en restant le document de référence de la réalisation de la démarche BIM.

Sébastien Teissier, économiste de la construction

Le BIM manager de projet n’est pas un nouveau métier

En effet, une idée reçue perdure quant à l’existence d’un BIM manager unique qui serait un contrôleur technique ou un auditeur qualité du BIM, un acteur externe à l’acte de construire proprement dit. Le BIM Management repose sur une équipe d’acteurs du projet, qui évolue au gré de l’avancement de l’opération, en s’appuyant sur la maturité BIM de ses membres et les compétences mises à disposition. Sur nombre des projets aujourd’hui un assistant à maîtrise d’œuvre (AMŒ) BIM est intégré : il vient intégrer l’équipe de BIM Management, et en devient souvent le capitaine afin de donner une direction et d’apporter ses compétences BIM à l’équipe. C’est un rôle qui nécessite des compétences intrinsèques au process BIM, de la pédagogie, de la rigueur et une connaissance vaste de l’acte de construire.

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Évolutions et questions autour des LOD du BIMDepuis 2004, la richesse de l’histoire des « LOD ou Levesl of Detail » du BIM révèle l’importance du sujet mais aussi la maturité des pratiques selon chaque pays. Pour la France, le Cahier pratique du Moniteur de mai 2014 est identifié à l’étranger comme un référentiel. Depuis juillet 2016, il existe un texte de la mission interministérielle pour la qualité des constructions publiques (MIQCP) – le Guide de recommandations à la maîtrise d’ouvrage –, qui traite aussi des LOD dans le BIM.

Quand le D devient X

L’article de Marzia Bolpagni, intitulé « The many faces of LOD »1, dresse une synthèse de l’évolution de la notion de LOD à l’international. Aujourd’hui, ce concept recouvre de très nombreuses dimensions. Le D n’y suffit plus : détail, développement, définition, mais aussi informations, géométrie, précision, coordina-tion… C’est pourquoi il convient de parler de « LOX ».

Les problématiques abordées par les LOX

Les LOX peuvent être appréhendés comme une gestion de configurations complexes. À ce titre, ils rejoignent les travaux menés en normalisation au niveau européen (CEN) et international (ISO) sur les Informations Delivery Manuals ou IDM et les Models View Definitions dits MVD. La problématique des LOX se distingue également selon que l’on se situe avant (Project Information Model) ou après (Asset Information Model) la réception de l’ouvrage. C’est pourquoi les LOX font partie des conventions BIM et concernent à la fois la qualité et la quantité d’information. Au final, les LOX renvoient à la problématique des exigences.

Le socle : la classification

Les LOX se construisent sur une structuration globale de l’information. Qu’elle soit portée par une classifi-cation codifiée (OmniClass, UniClass, UniFormat…) ou sémantique (Data Dictionary, IFC, IDM…), la classi-fication générale des informations est la clé de voûte pour l’utilisation des LOX.

Avancer avec le concept de LOX

Plusieurs questions fondamentales se posent lorsque l’on évoque le concept de LOX :• Quelle utilisation des LOX dans le projet ? À quels besoins répondent-ils vraiment ?• Quels sont les dimensions qui composent le concept de niveau de détail (précision d’implanta-

tion des objets, des valeurs d’attribut, représentation, détail géométrique, etc.) ?• Doivent-ils être liés à l’échelle des livrables ?• Comment s’intègrent les LOX dans le BIM ? Comment sont-ils ou doivent-ils être utilisés dans les

conventions BIM, pour la définition des échanges, la structuration des maquettes numériques, la modélisation de l’information, etc. ?

• Est-ce que les LOX s’appliquent à tout le projet ? À chaque maquette numérique ? À chaque modèle ou objet ?

• Est-ce que les LOX sont des objectifs à atteindre ? Un outil de mesure de l’avancement du niveau d’information ? Un outil de définition contractuelle du contenu des échanges, comme proposé dans la norme ISO 19 650 à paraître ?

Pour le moment, l’élément le plus important pour la définition des LOX d’un projet est la réflexion qui mène à la définition de ces LOX, en lien avec la gestion des exigences, pour une influence optimale des LOX sur la qualité de l’information produite.

Jean-Paul Trehen, architecte DPLG, directeur Building Information Management

Charles-Édouard Tolmer, Ph.D, chargé d’étude Pôle management de projet

1. www.bimthinkspace.com/2016/07/the-many-faces-of-lod.html

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Quels sont les avantages des IFC ?

Par nature, le format IFC permet des échanges ouverts – dits openBIM – neutres et standardisés, avec un gage de pérennité des données échan-gées  : la maquette stockée sera consultable pendant toute la durée du cycle de vie du bâtiment. Par ailleurs, le standard IFC offre une possibilité de caractérisation multimétier de la maquette numérique du bâtiment, par la fédération de plusieurs modèles IFC liés chacun à une discipline donnée (architecture, structure, CVC, électricité…), engageant la responsabilité de chacun des acteurs dans la limite des modèles et données fournis. Bien entendu, les IFC ne sont pas la solution à l’ensemble de la problématique du travail collaboratif BIM. Mais pour reprendre la tournure de Winston Churchill, les IFC constituent sans doute le pire des formats d’échange de maquettes numériques… à l’exception de tous les autres !

Comment développer l’usage des IFC ?

Il y a tout d’abord un enjeu qualitatif concernant la mise en œuvre des fonc-tions d’import-export IFC des logiciels BIM. BuildingSMART International propose un processus de certification de ces fonctionnalités. Mais les édi-teurs, et aussi les utilisateurs, doivent unir leurs forces pour s’assurer de la qualité de production et d’interprétation des IFC dans les différentes solu-tions disponibles sur le marché. Sur l’application pratique des échanges IFC, la problématique courante est que la qualité de récupération de données chez l’un dépend beaucoup de la manière de travailler de l’autre dans son outil, ainsi que des options disponibles en export. Il est dès lors nécessaire, très tôt dans le projet, de définir les besoins et les limites de prestations de chacun dans le cadre de ces échanges, voire d’opérer des tests préalables. C’est l’objet des conventions BIM de projet.

Dans ces perspectives, Mediaconstruct souhaite développer un portail d’in-formations sur l’interopérabilité openBIM pour les échanges dits « point à point » entre logiciels et alimenter la communauté de retours d’expérience projet sur le sujet.

Yves Menez, manager GT « IFC et interopérabilité » MediaconstructGuillaume Picinbono, expert technologie de l’information - maquette numérique

et ingénierie concourante, centre technique de recherche

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Notions opérationnelles du BIM et des IFCLe format IFC est le standard ISO d’échange pour le BIM, développé par buildingSMART International. Il permet à deux logiciels BIM, issus d’éditeurs différents, d’échanger les informations relatives à un projet de construction. L’objectif premier des IFC est donc de favoriser l’interopérabilité entre les acteurs d’un projet : architecte, bureau d’études, économiste, entreprise de construction et de maintenance, maître d’ouvrage…

Informations for construction : IFC

Un modèle IFC permet de transmettre les données de tout un projet, puisqu’il comporte 800 classes d’objets. Cela comprend les informations sur le site, le bâti-ment, les étages, les équipements et composants des ouvrages, en suivant une sémantique objet : un mur, une dalle, une fenêtre… Mais les IFC véhiculent aussi leur géométrie, leurs dimensions, leurs propriétés, les matériaux utilisés, ainsi que les relations avec les autres objets ou composants. Par exemple, un mur est percé par une ouverture, elle-même remplie par une fenêtre, etc. L’importance de l’information réside aussi bien dans chaque composant que dans les liens existant entre eux.

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Building information Modelling : bâtiment ou construction ?La question de la traduction de l’acronyme BIM se transforme en une question d’actualité : faut- il tra-duire building par « bâtiment » ou « construction » ? La « BIM task force européenne » répond à la question. Dans l’étude qu’elle mène actuellement auprès des pays membres, les 16 premières réponses reçues laissent apparaître que près de 50 % des projets recensés en BIM concernent les infrastructures. Au Royaume-Uni, le déploiement du BIM concerne tout type de projet d’infrastructure dont le projet crucial du High Speed Train 2. En Allemagne, le ministère des Transports en a fait une priorité à l’horizon 2020. Le BIM s’étend donc maintenant à tout le secteur de la construction.

Qu’est-ce qu’une infrastructure ?

Le projet MINnd – « Modélisation des informations inte-ropérables pour des infrastructures durables  » – utilise la définition suivante : « ensemble des installations réalisées au sol ou en souterrain permettant l’exercice des activi-tés humaines à travers l’espace » (définition de Choay et Merlin, Dictionnaire de l’urbanisme et de l’aménagement). Le schéma suivant décrit le changement de dimension et d’échelle que représente le passage de la modélisation de bâtiments à celui d’infrastructure.

Il synthétise l’ensemble des domaines impactés par un projet d’infrastructure tel qu’une ligne à grande vitesse ou de tramway. Il permet d’illustrer le saut technologique et sémantique que cela représente : gestion des données géolocalisées, gestion des repères linéaires, gestion des données environmentales, introduction de la gestion topologique des réseaux de transport, connection avec les objets, tels que ceux de la gestion de trafic, interopérabilité des standards…

Environmental

Rails

Roads

Rolling systems

ConnectedSystems

Buildings

Structures

Domaines couverts par un projet d’infrastructure © egis

Maquette numérique pour la Nouvelle Route du Littoral (La Réunion) © egis

L’impact est considérable et se mesure. Le secteur du bâtiment représente un chiffre d’affaires d’envi-ron 150 milliards d’euros par an, alors que celui des infrastructures ou travaux publics s’élève à plus de 450 milliards. Les échelles changent : un projet d’infrastructure – linéaire, routière ou ferroviaire – s’établit sur des centaines de kilomètres, tout en conservant un besoin de précision supérieur au millimètre sur certains sujets. La masse des données relatives aux traitements des exigences environnementales multi-plie par deux ou trois la masse des données propres aux ouvrages du projet. Les besoins d’interopérabilité s’étendent aux domaines de la géotechnique, de la bâtimétrie, etc.

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Extension des IFC par

IFCRoad

WP 3

WP 2

IFCBridge

WP 3

WP 2

IFCRail

WP 3

WP 2

WP 1 WP 1 WP 1Common Definitions

IFC Overall Architecture

IFC Alignment 1.0 / 1.1

IFC4 / ISO 16739

IFC5

IFC4.1

sou

nd

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Les besoins d’interopérabilité

Les grands projets – comme le Grand Paris, le High Speed Train 2 ou encore le canal Seine-Nord – obligent à étendre les domaines de l’interopérabilité pour deux raisons principales :

– être capable d’échanger entre les différents acteurs durant la phase de conception et construction ;

– être capable de gérer et maintenir numériquement les données et informations propres à ces infrastruc-tures sur un cycle de vie supérieur à 50 ans.

Les projets d’extension des normes existantes sont lancés :

• les formats neutres d’échange IFC, propres aux bâtiments, vont être étendus à la route, au rail et aux ouvrages d’art, et même progressivement aux ouvrages souterrains ;

• les formats d’échange sur l’information géographique – tels que CityGml – vont également prendre en compte cette évolution, en cherchant à développer la compatibilité avec les formats IFC, sur la base de modèles conceptuels commun. Un partenariat se met en place d’ailleurs entre buildingSMART Interna-tional, qui développe les IFC, et l’OGC, qui développe les formats GML.

Accélérateurs de la continuité numérique

Bâtiment, travaux publics, les intervenants sont les mêmes. Constructeurs, maîtres d’œuvre, opérateurs : la chaîne des acteurs est continue. Les outils développés dans le cadre du PTNB sont autant d’opportuni-tés de mettre en œuvre la continuité numérique dans les infrastructures.

Deux exemples

– Le guide de convention BIM peut être largement repris pour bâtir sur un projet d’infrastructure le proto-cole BIM, si l’on n’oublie pas de l’adapter aux conditions propres des infrastructures.

– Le dictionnaire de propriétés, tel qu’expérimenté dans le PTNB, est d’ores et déjà utilisé dans le déve-loppement des « IFC Bridgs ».

Les acquis du BIM dans le bâtiment sont de formidables accélérateurs de la continuité numérique pour les projets d’infrastructure.

Christophe Castaing, président Infra-Room buildingSMART international, codirecteur programme MINnD

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Paroles de maîtres d’ouvrage

Cécile Semery, experte maîtrise d’ouvrage et gestion technique du patrimoine, Union nationale des fédérations d’organismes HLM (USH)

PAROLES D’EXPERTS

De la maîtrise d’ouvrage À l’exécution du projet

Quels sont les principaux avantages du BIM dans votre activité ?Les organismes HLM sont des maîtres d’ouvrage majeurs et ils sont gestionnaires d’un patrimoine immobilier important. Toujours prompts à innover, un certain nombre d’entre eux sont entrés très tôt dans la démarche : le BIM gestion est déjà une réalité de nombreux organismes HLM, le BIM construction et rénovation en est à un stade avancé de l’expérimentation, comme le lien entre le BIM et l’Internet des objets. L’Union sociale pour l’habitat accompagne activement les organismes HLM dans le BIM, en veillant à ce que les outils qui en découlent soient porteurs d’amélioration de la qualité et de la perfor-mance des ouvrages et vecteurs de réduction des coûts et des délais.Les gains attendus en gestion du patrimoine concernent la gestion technique et la gestion locative : connaissance du patrimoine, gestion des dépenses, intégration de données patrimoniales dans la chaîne des achats, état des lieux nomade, gestion de la réclamation…

En maîtrise d’ouvrage, la maquette permettra un plus grand partage de l’ensemble des éléments du projet et doit permettre, comme l’en-semble des professionnels du secteur s’y accordent, à une meilleure qualité des constructions. Mener une opération « BIMée » pour le maître d’ouvrage, c’est aussi améliorer la connaissance et le contrôle sur l’évolution du projet.

L’intégration de ces opérations dans la base de gestion patrimoniale, et donc une gestion en BIM, est un enjeu majeur pour renforcer l’in-térêt de la démarche. Force est de constater que ces liens sont encore techniquement difficiles.

Quels sont les bénéfices que le BIM vous permet d’apporter à vos partenaires ou au marché ? L’amélioration de la qualité et de la performance de la construction et l’optimisation des coûts de gestion constituent des éléments majeurs d’amélioration de la qualité de services vis-à-vis des locataires. Cer-taines innovations sont en train de se développer comme les états des lieux nomades. La base de gestion patrimoniale sera une opportunité pour développer de nouveaux services, notamment en lien avec l’In-ternet des objets.

Quels conseils donneriez-vous pour intégrer et utiliser le BIM avec succès ? L’intégration du BIM dans un organisme HLM participe à sa stratégie de transformation numérique sur de nombreux aspects. Dans tous les cas, il s’agira de projets décidés au niveau stratégique, car cela suppose une évolution des compétences, la constitution progressive de référentiels de données et de pratiques, et une mise en œuvre à l’appui d’un management transversal.

Paroles d’exploitantsQuels sont les principaux avantages du BIM dans votre activité ?Le marché de l’immobilier dans son ensemble fait face à un profond changement de paradigme. La montée en puissance de la valeur numérique des bâtiments est inélucable. De ce fait, la conduite de la transformation digitale de la construction, de l’immobilier et de l’exploitation est primordiale pour celui qui veut peser sur l’économie de ce secteur. Le BIM dépasse largement le cadre du bâti neuf ou à rénover ; il est utile pour l’exploitation du bâtiment sur l’ensemble de son cycle de vie, et ce, au sein d’un territoire durable.

Quels sont les bénéfices que le BIM vous permet d’apporter à vos partenaires ou au marché ? C’est typiquement un des enjeux majeurs d’une société comme la nôtre, pour qui la décentralisation, la décarbonation et le digital sont les trois piliers d’une stratégie globale. Le secteur des services à l’éner-gie en général et des services aux bâtiments en particulier sont partie intégrante de nos offres et solutions. Notre profession considère et prouve déjà que la maquette numérique devient un outil de gestion et d’exploitation à part entière : le référentiel unique et dynamique des données patrimoniales du bâtiment.

Quels conseils donneriez-vous pour intégrer et utiliser le BIM avec succès ? Créer de la valeur en exploitation avec le BIM nécessite de respecter quelques règles de base : la collaboration de l’ensemble des acteurs (amont/aval), la transparence des données et l’interopérabilité des systèmes de gestion. Ainsi, la spécification, dès la conception, des éléments essentiels à l’exploitation (tout au long du cycle de vie de l’immeuble) au travers de son avatar numérique est donc essentielle et participe pleinement à la réussite de ces objectifs. C’est une évolu-tion majeure du métier de gestionnaire et d’exploitant.

Aussi, notre ambition grâce à la promotion active de ce travail collec-tif et transparent autour d’un référentiel commun doit permettre très simplement de :• passer d’une logique de coût d’acquisition de la donnée à une

logique de coût d’usage et de création de valeur ;• passer d’une logique d’outils informatiques à une logique de réfé-

rentiel dynamique et partagé de données patrimoniales ;• co-construire avec les partenaires de nouveaux services.

Éric Lamendour, BIM & Digital Solutions Director d’une grande entreprise de l’énergie, membre de Fedene

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Paroles d’AMŒ

Quels sont les principaux avantages

du BIM dans votre activité ?

L’intégration du digital par les acteurs permet une optimisation impor-

tante, mais surtout un bond technologique qui améliore la qualité des projets. Cela concerne l’en-semble des acteurs, de la conception à l’exploita-tion (développeurs, constructeurs ou utilisateurs), pour de petits ou grands projets, dans le cadre d’ouvrages neufs ou de réhabilitation, de l’ouvrage «  iconique » à l’infrastructure linéaire. La dimen-sion collaborative est le vecteur d’une vraie « intel-ligence collective » qui traverse tous les acteurs. Le BIM implique une remise en cause des méthodo-logies de chaque professionnel, ce n’est pas une simple amélioration des pratiques. Il induit une réflexion en profondeur des rôles et des moyens de chacun. Il impacte la dimension contractuelle des prestations. La réalité des bénéfices et des coûts globaux pour l’ensemble des acteurs reste à chiffrer concrètement.

Quels conseils donneriez-vous pour intégrer et utiliser le BIM avec succès ?

Il est nécessaire pour intégrer le BIM dans votre entreprise d’avoir une pensée qui se décline selon un schéma stratégique, tactique et opérationnel. Cette dynamique est valable quelle que soit la taille de l’entreprise ; seules les temporalités, les délais de mise en œuvre et les ressources sont propres à chacun. Le BIM ne peut être abordé sans une implication directe et essentielle de la direction, car l’évolution du métier et des missions (cadres contractuels, calcul des risques…) ne peut se déci-der ni être piloté sans elle. Son déclenchement, le crantage des objectifs et l’expérimentation par les acteurs de ces nouvelles méthodes nécessitent la

préparation et l’encadrement des actions et des moyens. Une analyse simple permet de com-prendre que le BIM n’est qu’une porte d’entrée vers la transformation numérique de la chaîne des acteurs. À ce titre, nous quittons le « séquentiel » pour évoluer vers le « collaboratif ». Il n’est pas sim-plement question de nouveaux outils (à acquérir et maîtriser), mais surtout de pratiques de partage et d’« intelligence collective ». L’accompagnement et le transfert des savoir-faire sont essentiels dans une conduite de migration BIM réussie.

Selon vous, quelles améliorations faciliteraient l’usage du BIM dans vos métiers ?

Alors que la filière évolue, il faut que chaque acteur se positionne. Ce qui nécessite :

• de s’intéresser à l’ensemble des acteurs « neutres  », (instances publiques, organisations professionnelles, associations dédiées au sujet) qui collectent et témoignent par leurs actions autour des bonnes pratiques ou des bonnes démarches ;

• d’avoir une vision des formations, car ces nou-velles technologies et ces nouvelles pratiques commencent à être enseignées à tous les niveaux (fondamental, universitaire et professionnel) afin de recruter de nouveaux talents et enrichir votre savoir-faire ;

• d’être accompagné dans cette transition par un acteur « sachant » spécifique autour d’une action définie : le BIM ne se déploie pas sans un projet ou une opération ;

• enfin, d’entendre les éditeurs de logiciels afin qu’ils puissent vous démontrer la pertinence de leurs solutions dans le cadre adapté de vos pra-tiques et métiers.Sylvain Wietrzniak,

expert AEC, AMΠBIM

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Paroles de géomètres-experts

Quels sont les principaux avantages du BIM dans votre activité ?

Pour l’UNGE, le BIM, c’est d’abord une double révolution qui concerne :

• la capacité à gérer le big data. Les géomètres-experts se retrouvent à gérer des tonnes de données. La taille des serveurs et des stocks de données nécessaires croît exponentiellement ;

• l’avènement du modèle de partage. Le BIM va permettre de transmettre spontanément l’information, chose à laquelle n’était pas habitué le monde de l’immobilier.

Le BIM, c’est aussi une technologie indispensable pour modéliser un bâtiment. Effectivement, la question prin-cipale que se posent les géomètres-experts est de savoir comment livrer une maquette numérique qui corresponde exactement à ce que les entreprises vont trouver physi-quement.

Quels sont les bénéfices que le BIM vous permet d’apporter à vos partenaires ou au marché ?

Ce n’est plus le geste technique qui fait la complexité du métier, mais la capacité d’analyse de ces données. Le géo-mètre-expert, en tant qu’interlocuteur principal du maître d’ouvrage et du maître d’œuvre, a donc vocation à devenir un consultant plutôt qu’un exécutant. L’aspect relationnel du métier est en train de devenir majeur, c’est une des valeurs défendues d’ailleurs par l’UNGE. De plus, l’aptitude du géomètre-expert dans le BIM est sa capacité à mesurer avec précision et à savoir ce qui est mesuré. Dans un sys-tème où l’on doit intégrer des informations une fois que l’on dispose des plans, le géomètre-expert, avec sa double compétence technique et juridique, est le seul acteur de la filière capable de vérifier des informations juridiques pour les intégrer à un plan (3D). Une fiabilité exclusive que le géomètre-expert apporte à ses partenaires. Enfin, il peut apporter aux donneurs d’ordre une solution adaptée au processus BIM par la création de la maquette numérique du bâti pour une restructuration ou pour une gestion loca-tive.

Quels conseils donneriez-vous pour intégrer et utiliser le BIM avec succès ?

Ne pas avoir peur du BIM ! Il fait de l’immeuble un ava-tar manipulable, partageable, échangeable et transforme donc la notion même d’immeuble. Cela peut susciter des craintes dans la profession, puisque cela bouleverse la

façon de travailler. Pourtant, plus qu’un danger, le BIM est une véritable opportunité de développement. Il fait glisser la valeur ajoutée du géomètre-expert : moins de mesure «  brute  » pour plus de conseil, et moins de travail indi-viduel pour plus de collaboratif. D’autre part, le BIM est en quelque sorte l’accomplissement d’un grand mouve-ment, la numérisation. Pour l’UNGE, le géomètre-expert fait partie de ces acteurs qui ont été formés au numérique. Mais il est fondamental qu’il se forme continuellement sur ce sujet. Enfin, le BIM est sujet à se déployer. S’il touche aujourd’hui essentiellement aux projets neufs, il est amené à se tourner vers la rénovation du parc ancien. Le géomètre-expert va être indispensable à la « bimisation » de l’acquis, il doit donc s’y préparer et anticiper ce nou-veau rôle.

Selon vous, quelles améliorations faciliteraient l’usage du BIM dans vos métiers ?

D’une part, la formation du personnel est indispensable en ce qui concerne à la fois l’utilisation des logiciels et la connaissance architecturale et structurelle du bâtiment. D’autre part, le géomètre-expert va s’ouvrir à d’autres professions. Il aura besoin de nouveaux collaborateurs qui n’auront pas eu obligatoirement ou uniquement une formation «  géomètre  ». D’autres intervenants sont sur le marché, il faudra montrer non seulement que le géo-mètre-expert est le professionnel le plus compétent pour réaliser des maquettes précises et géoréférencées de l’existant dans le cadre du BIM, mais également qu’il est capable de travailler sur des maquettes existantes pour apporter des informations foncières et juridiques (limites, servitudes…). En rendant réelle l’interprofessionnalité dans les cabinets, il pourra réussir à convaincre qu’il a la synergie des compétences nécessaires à l’échange et au partage des compétences dans le cadre du BIM.

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Paroles d’architectesDeux cabinets d’architecture partagent leurs expériences du BIM  : Razvan Gorcea (RG), responsable BIM dans un atelier d’architec-ture et Thibaut Robert (TR), architecte et directeur pédagogique du mastère BIM.

Quels sont les principaux avantages du BIM dans

votre activité ?

RG : le processus BIM fédère différentes données d’un projet (programmatiques,

urbaines, réglementaires et techniques) en plus de réunir tous les acteurs autour des spécificités de l’opération. Aussi, nous avons développé des méthodes et des procédures – en BIM collabo-ratif niveau 2 –, approuvées par nos partenaires. Certifié ISO 9001 depuis 2009, l’atelier a intégré ses chartes BIM dans son système de manage-ment et amélioration continue de la qualité depuis 2015. Aujourd’hui, tous les projets – y compris une partie des concours – sont développés en BIM 100 %, en coordination avec les partenaires ingé-nieurs et économistes. En tant que mandataire de groupement maîtrise d’œuvre, l’atelier assure le plus souvent le BIM Management, notamment en phase études. Nous utilisons aussi la maquette BIM comme outil didactique de visualisation du projet et d’aide à la décision pour nos maîtres d’ouvrages.

TR : notre volonté : placer l’innovation au cœur de notre métier, en termes d’architecture, de choix de matériaux et de procédés, en conservant la maî-trise de ce que nous faisons. Pour avoir découvert le BIM de façon intuitive il y a plus de 10 ans et déployé selon les besoins des projets, j’ai choisi de structurer l’agence autour de cet outil innovant et puissant. Cela renforce notre positionnement comme architecte parmi les autres acteurs : partis pris et traduction architecturale des programmes sur lesquels nous travaillons sont ainsi plus lisibles. Les échanges avec tous nos partenaires sont dynamisés, permettant – aux uns et aux autres – d’accéder aux compétences de chacun. Aussi, lorsqu’on me demande si l’agence fait du BIM, je réponds que nous sommes architectes et que, dans ce cadre, nous sommes capables de produire et de manager le BIM.

Quels conseils donneriez-vous pour intégrer et utiliser le BIM avec succès ?

RG : il ne suffit pas de suivre une formation de trois jours pour faire passer une agence à un nou-veau mode de travail. Au-delà de la production de

documents, le BIM impacte des domaines tels que la gestion de projet, les ressources humaines ou la collaboration avec les partenaires. Il est nécessaire d’avoir une approche globale et systémique.

TR : pas de temps, pas d’argent : des arguments récurrents, avec en prime un questionnement sur le retour sur investissement. En fait, comme pour une start-up, il s’agit surtout de savoir où et com-ment débuter. Faire du BIM pour faire du BIM n’a aucun sens. Pour être efficace, il faut que l’investis-sement réalisé avec le BIM soit rentabilisé sur des problématiques concrètes. Posez-vous des ques-tions du BIM par rapport à vos propres besoins. Comment ? En puisant dans les retours d’expé-rience de ses équipes : où est-ce qu’elles perdent du temps ? Qu’est-ce qui fait grimper le niveau de stress ? Quelles étapes ne sont pas maîtrisées et suscitent des erreurs ? Une fois les problématiques propres à chacun repérées, là et seulement là, vous pouvez vous interroger sur les manières d’implan-ter le BIM… petit bout par petit bout ! Ainsi, les équipes auront plus de facilité à y voir un intérêt au quotidien, état d’esprit essentiel pour les moti-ver à adhérer au projet. En se concentrant sur des actions ciblées, on obtient des résultats plus aisés à observer, à analyser et donc à reproduire. Dans le pire des cas, le temps pris à intégrer les process BIM équivaudra à celui qui aurait été perdu sans son usage. Et lorsque les nouvelles méthodes ont été assimilées, la structure est assurée d’y gagner. Une fois la première pierre posée, le reste suit naturellement.

Selon vous, quelles améliorations faciliteraient l’usage du BIM dans vos métiers ?

RG : l’atelier mène un travail de R & D sur trois grands sujets : l’intégration de qualité architec-turale dans la maquette ; le caractère contractuel de la maquette numérique, actuellement impos-sible à circonscrire avec un travail sur le LOD ; et enfin le développement de la maquette pour la maintenance future par la maîtrise d’ouvrage par l’acculturation des interlocuteurs de la maîtrise d’ouvrage tout au long du processus de concep-tion ».

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Paroles d’économistes et d’ingénieursDes acteurs de la maîtrise d’œuvre apportent leur vision pratique du BIM : Arthur Tranchant (AT), cabinet d’économie de la construction ; Christophe Fournier (CF), directeur d’un BET ; Ludovic Vaz et Christophe Longepierre (LV-CL), Syntec-Ingénierie.

Quels sont les principaux avantages du BIM dans votre activité ?

AT : le principal bénéfice du BIM dans notre métier est d’optimiser le travail au sein de l’équipe de maîtrise d’œuvre, environ 50 % en études, lorsque l’architecte nous transmet une maquette bien ren-seignée. Seule la richesse des échanges nous per-met désormais de gagner du temps sur certains points. De plus, le processus de qualité intégré au BIM nous permet d’être plus performants dans nos contrôles internes, nos rendus et nos échanges.

CF : la synthèse technique s’est débarrassée d’un de ses aspects les plus rébarbatifs : la lecture d’une compilation de multiples plans 2D dont les rendus, imprimés en A0, ne représentaient en rien le futur ouvrage construit, mais simplement un amalgame d’informations, hétéroclites. La facilité d’accès à l’information avec le BIM est un vrai facteur d’ob-jectivité, une caractéristique qui n’est pas forcé-ment l’apanage de tous dans notre monde de la construction.

LV-CL : pour les métiers de l’ingénierie, la promesse du BIM consiste à s’appuyer sur un enrichissement progressif de la donnée pour gagner en efficacité. Les données sont rendues plus facilement exploi-tables, « consommables », par celui qui ne sera pas forcément leur producteur. La concertation avec les autres partenaires du projet et avec un maître d’ouvrage est plus directe. C’est une effica-cité « distribuée ». Ce qui conduit à aller davantage dans le détail, pour un niveau donné d’avancement d’études, qu’un projet mené sans BIM.

Quels sont les bénéfices que le BIM vous permet d’apporter à vos partenaires ou au marché ?

AT : le BIM permet l’emploi d’une nouvelle méthode servant à optimiser notre travail. La visualisation 3D, entre autres, nous sert à vérifier nos quantités et les prestations lorsqu’il y a des incohérences avec les entreprises de construction. Nous fournissions déjà des visionneuses à nos maîtres d’ouvrage qui le désiraient. Sur le chantier, le BIM nous permet une plus grande réactivité auprès des différents acteurs, un réel argument marketing auprès de nos clients, mais aussi de nouvelles entreprises.

LV-CL : avec ce type d’outils, il y a bien un surin-vestissement de prestation intellectuelle. Avec un effort supplémentaire marginal, l’ingénierie est en mesure d’apporter un niveau de précision suffisant pour crédibiliser des engagements supérieurs, que ce soit en performance énergétique ou plus large-ment en termes de fiabilité de coût d’opération. En contrepartie, les livrables fournis sont plus abou-tis. L’opération, à la fois mieux allotie mais aussi mieux contrôlée en termes d’aléas, présente un coût d’investissement mieux maîtrisé. Pour peu que l’ensemble des partenaires du projet utilisent cette méthodologie et qu’il n’y ait pas de rupture numérique, le bailleur et/ou le preneur bénéficient d’un support du « tel que construit », plateforme disponible pour matérialiser par ses services la valeur numérique ainsi progressivement créée.

CF : si la liste des bénéfices est longue, il y en a un qui me semble fondamental : la complète remise en question des méthodes d’antan, dans un milieu parfois très traditionaliste des BET. Le « on a tou-jours fait comme ça » est battu en brèche par le souffle d’air frais du BIM. J’y vois une opportunité d’attirer des jeunes vers le monde de la construc-tion, où le digital s’immisce à tous les niveaux… alors qu’il y a 20 ans, la foule de jeunes ingénieurs formés aux métiers de la construction s’orientait vers les métiers de la banque, bien plus bankable.

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Quels conseils donneriez-vous pour intégrer et utiliser

le BIM avec succès ?

CF : comme souvent, pour que cela marche, les directions métier doivent être

impliquées dans cette mutation. Il faut également réfléchir aux véritables objectifs que l’on se fixe au travers de l’utilisation du BIM. L’utilise-t-on à des fins graphiques, calculatoires, en phase projet, en phase d’exécution, pour de la planification, en vue de maintenance, etc. ? La phase de déploiement du BIM est une période très importante parce que l’on a vite tendance à s’éparpiller, et c’est bien connu, la dispersion tue l’action ! De cette réflexion décou-leront les achats informatiques, les formations à mettre en œuvre auprès des collaborateurs, l’adap-tation de son discours commercial auprès des don-neurs d’ordre.

AT : la clé du succès avec le BIM est la formation. Cette méthode de travail accrue en phase précoce des projets permet d’entrer dans les détails tout de suite. Cependant, les méthodes BIM et tradition-nelle sont différentes et la formation est un incon-tournable pour réussir à échanger correctement avec les autres acteurs de la construction. S’exercer est aussi essentiel. Il est nécessaire de se lancer sur des projets de taille « réduite » et d’évoluer petit à petit, ce qui permet de prendre ses marques dans le monde du BIM.

LV-CL : très schématiquement, le BIM transforme un processus plutôt séquentiel et asynchrone (j’utilise les données fournies par mon partenaire comme base de départ de mon propre travail) en un mode de fabrication simultané où chaque partie prenante peut théoriquement travailler au même moment. Le conseil que l’on peut donner est d’être présent avec l’ensemble des participants au démarrage du projet pour vérifier la stabilité des

hypothèses structurantes (programme, données d’entrée…) et définir des règles claires de collabo-ration et de livrables. La formation des collabora-teurs, des ingénieurs mais également des chefs de projet est un enjeu clé. Enfin, le rôle du maître d’ou-vrage, qui peut se faire assister de l’ingénierie, dans la définition du « cahier des charges numérique », est également crucial.

Selon vous, quelles améliorations faciliteraient l’usage du BIM dans vos métiers ?

AT : aujourd’hui, ceux qui donnent le mouvement, après les maîtrises d’ouvrage, sont les archi-tectes, et il est important que ceux-ci se forment et entraînent les équipes de maîitrise d’œuvre à passer au BIM. L’économiste étant un acteur trans-versal dans le milieu de la construction, et parti-culièrement dans la phase de conception, il est important de pouvoir échanger et être compris de tous.

CF : il faut que chacun soit conscient que le BIM forme un continuum architectural et technique  : chacun doit consolider sa propre démarche BIM, mais l’interopérabilité doit être la règle. À titre per-sonnel, je travaille quotidiennement dans la filière nucléaire. Il faut être conscient que nous travail-lons sur des ouvrages qui auront des durées de vie très longue – je pense par exemple au projet CIGEO, centre de stockage des déchets radioactifs en couche géologique profonde. Aucun doute sur le fait que nos études seront observées dans des dizaines, voire des centaines, d’années, et qu’elles serviront de données d’entrée pour des sujets dont nous ignorons tout aujourd’hui. Si nous figeons nos maquettes et leurs données dans un format spécifique, et que les développeurs de logiciels sur ces formats disparaissent, nous n’aurons pas tenu compte aujourd’hui des enjeux de demain. C’est aussi pour ça qu’il faut promouvoir l’openBIM.

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Paroles d’entreprises de bâtimentTrois professionnels issus d’une PME et d’un major de la construction expliquent les enjeux de l’intégra-tion du BIM dans leurs activités : Jean-Louis Albizzati (J-LA), directeur général ; Emmanuel Chalufour et Christophe Moreau (EC-CM), responsables projet modernisation métiers, major de la construction.

Quels sont les principaux avantages du BIM dans votre activité ?

J-LA : au départ, nous avons été confrontés à des projets pour lesquels la 2D était insuffisante. De fil en aiguille, nous avons intégré le BIM à des degrés divers dans chacune de nos affaires : soit par l’uti-lisation d’une maquette numérique 3D, soit par un travail collaboratif efficient. Le premier avantage est le gain de temps sur la lecture et la bonne com-préhension des plans. Comme notre entreprise est certifiée ISO 9000, nous sommes particulièrement vigilants sur les non-conformités, dont la plupart sont liées à des problèmes de communication d’in-formations, internes ou en lien avec tout l’écosys-tème du bâtiment. Comme les caractéristiques des objets sont renseignées dans la maquette réalisée par la maîtrise d’œuvre dès la phase de conception, aucune information ne se perd et le conducteur de travaux sait exactement comment effectuer son chiffrage.

EC-CM : avec le BIM, le résultat sera plus de variantes étudiées, de nouveaux principes constructifs et au global une plus grand efficacité dans la gestion des vues métier (plans, coupes…). Autour de l’ou-til lui-même, le processus de modélisation en BIM intègre une dimension collaborative forte. Il doit permettre de mieux maîtriser l’approche itérative et de mieux suivre les exigences du client et les interfaces entre les différents corps de métiers. Ce dernier bénéfice viendra avec la contrainte d’une modélisation et d’une bibliothèque de termes uni-fiée pour chaque projet. Enfin, le BIM va permettre, grâce à un enrichissement des « attributs objets » dans une maquette numérique, de prendre en compte les dimensions globalement liées au cycle de vie de l’ouvrage et de ses composants.

Selon vous, quelles améliorations faciliteraient l’usage du BIM dans vos métiers ?

EC-CM : la première amélioration conduira à une meilleure coopération entre les acteurs, en par-

ticulier avec la maîtrise d’ouvrage et la maîtrise d’œuvre, pour mieux anticiper les usages et les choix de conception. La qualité moyenne de nos DOE ne permet pas aujourd’hui d’exploiter les données de l’ouvrage. C’est donc un plus concret et réel pour nos clients à terme, qui nous conduira prochainement à la livraison du double numérique en fin de chantier. Cette modélisation donnera également accès à des principes de conception plus disruptifs, qui permettra peut-être l’avène-ment d’une industrialisation des phases chantier, notamment grâce à des conceptions modulaires.

Quels conseils donneriez-vous pour intégrer et utiliser le BIM avec succès ?

J-LA : l’outil n’est pas une fin en soi. Les questions à se poser sont plutôt  : qu’est-ce qui m’intéresse dans le concept et quels sont mes besoins ? Le choix de l’outil est dicté par l’utilisation que l’on souhaite en faire. Au départ, nous avons intégré le BIM pour nous permettre de travailler en 3D mais, ensuite, d’autres besoins ont émergé en termes d’organisation de notre travail. Nous avons alors trouvé les réponses dans le BIM.

EC-CM : l’enjeu est de prendre en considération ces mutations au-delà d’un simple changement d’outil. La formation est certainement le point clé, afin de mettre nos collaborateurs en position de réussir cette transition, et non en situation d’échec. Autre enjeu : la prise en compte des mutations organisationnelles, y compris au niveau de l’en-treprise étendue, qui va du client à l’exploitant, en passant par nos sous-traitants et le mainteneur ou les utilisateurs. Dernier point clé : l’interopérabilité. La maquette numérique reste un terme flou et générique, qui demain sera probablement (et pour l’essentiel des ouvrages) une somme de maquettes qui devront, grâce au travail des éditeurs, se parler et s’assembler entre elles.

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Aujourd’hui : c’est déjà demain, la 4e révolution industrielleNous sommes entrés dans une nouvelle ère, celle de la révolution numérique dans laquelle la création de nouvelles richesses est variées : matières premières (big data), valeur contributive, valeur coopérative et valeur relationnelle. C’est bien sur ce dernier point que le BIM intervient.

Le BIM et la continuité numérique

Le premier avantage de la maquette numérique est sans nul doute de créer de nouveaux modes de coopération entre les acteurs de l’acte de construire. Puis, les usages évoluant, le BIM est devenu créateur d’autres « richesses », pour reprendre la terminologie de l’Ins-titut d’iconomie. Ainsi, il génère de nouvelles matières premières que sont les big data. En termes de valeur contributive, il participe à l’amélioration du savoir sur le bâtiment, voire la construction en général et le patrimoine. Enfin, dès lors qu’il sera combiné à des cap-teurs et des services d’information, il permettra de créer des services pour les utilisateurs, donc une valeur relationnelle. L’accent doit être d’ailleurs mis sur le « multiusage » ou le « multiéchelle » du BIM. Bien qu’il ait pris naissance dans le domaine de la conception, il est impératif qu’il continue de s’implanter dans les autres pôles que sont la planification, la construction et la gestion de patrimoine et le territoire.

Le BIM et les nouvelles technologies

Quelle est la place du BIM dans la chaîne de valeur du numérique applicable au domaine de la construction ? La modélisation d’un ouvrage ou d’une infrastructure urbaine n’est pas à part dans les technologies de la révolution numérique. Le BIM s’enrichit tout le long du cycle de vie grâce à ces nouveaux outils. Pour les différents métiers de la construction, l’objectif est donc de s’en emparer pour prolonger les missions initiales. En cela, le déploiement du BIM dans la construction, et plus particulièrement avec les infrastructure vient à la rencontre de la 4e révolution industrielle, celle de la révolution du numérique et du monde connecté : voiture, usager, voyageur, maison. Le BIM s’insère dans un monde numérique global, dans lequel l’industrie de la construction entend bien rivaliser avec celle de l’automobile, de la robotique ou de l’aéronautique. Elle apporte d’ail-leurs une dimension que nul autre n’est capable d’offrir : la représentation des objets construits ou manufacturés dans l’environnement virtuel de l’environnement réel avec toutes ses contraintes et ses exigences. Des processus sont déjà en cours, qui modifieront profondément le paysage du numérique et de notre environnement quotidien : de la connaissance des sous-sols à la mise en œuvre de la ville intelligente.

Les tendances du BIM

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Le BIM est très smart

BIM Exploitation, BIM et IoT, BIM et smart buildings, BIM et infrastructures, BIM et villes… Les pages sui-vantes vont vous démontrer que le secteur industriel dont le métier est de façonner le territoire s’est approprié tout autant la technologie que la trajectoire d’évolution… en y ajoutant ce qui fait sa spécificité : la compréhension de l’espace (le territoire) et des usages. Cela peut faire une grosse différence. Avoir des milliards de points en nuage, avec la technologie laser, devient inutile si l’on n’y ajoute pas l’interprétation et la relocalisation. Mettre des capteurs n’importe où, pour suivre des mouvements de personnes ou de véhicules, pour connaître des états de surface, pour lancer une action, peut faire oublier que des métiers se sont créés pour développer des stratégies de maintenance, pour faire évoluer des aménagements.

Les nouvelles technologies du numérique

Impacts et bénéfices du numérique pour la construction

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Le BIM Exploitation : nouvelles réalités opérationnellesSi le BIM est apparu dans les phases de conception et de réalisation, ne nous y trompons pas, son aboutis-sement se fera dans l’exploitation, la gestion et la maintenance (GEM) des ouvrages construits. Sans s’at-tarder sur la précision des chiffres, nous convenons aujourd’hui que la valorisation d’un patrimoine neuf ou existant au travers du BIM se fait tout au long de son cycle de vie et surtout lors de son exploitation.

Au commencement… il y a la fin !

Avant toute initiative de développement du BIM, la maîtrise d’ouvrage (MO) doit impérativement tra-vailler, avec les acteurs de la gestion et de la maintenance (GEM), à une analyse fine des processus, des méthodes et de l’organigramme existants, sans BIM. Cette analyse permet d’identifier une liste de besoins auxquels l’usage d’un processus BIM et de maquettes numériques renseignées apporte des réponses. Pour les MO qui souhaitent initier une démarche BIM, il est conseillé de commencer par quelques usages simples, maîtrisables et mesurables.

Charte et BIM Management

Afin d’être compris et intégré par les intervenants dans la conception, la réalisation et l’entretien d’un ouvrage, la MO doit retranscrire ses usages du BIM en objectifs dans un cahier des charges spécifique. Celui-ci précise pour chaque objectif les spécifications de format, de modélisation et d’information des maquettes numériques, afin par exemple de permettre l’exploitation des données du bâtiment dans un logiciel de gestion de patrimoine. Les retours d’expérience montrent que pour s’assurer de la prise en compte de ses objectifs, la MO doit impérativement veiller à la mise en place et à la supervision d’un BIM Management sur chaque opération.

Définir et classer des données

Aujourd’hui, la mise en place et l’exploitation du BIM, notamment dans les phases de ges-tion de patrimoine, passent par une mutua-lisation et une standardisation des pratiques et des données, afin que celles-ci puissent être utilisables et réutilisables par tous. Dans cet objectif, un kit BIM en exploitation a été mis à la disposition des professionnels par la Fedene, le Sypemi, le Sypim et Syntec-Ingé-nierie dans le but de voir ce document partagé et enrichi. L’objectif est bien de maximiser la

valeur ajoutée du BIM, en reprenant l’expres-sion des besoins pour en élaborer une charte BIM Exploitation sur des définitions de don-nées standardisées et « BIMisées  ». D’autres travaux – menés par Mediaconstruct – visent à étudier la possibilité de mettre en place un système de classification qui standardiserait, entre tous les acteurs et pour tous les usages, les dénominations utilisées dans les descrip-tions des informations contenues dans une maquette numérique.

Un usage réglementaire

Parmi les nombreux exemples d’usages, il y en a un qui est une obligation réglementaire. L’article 11 de la loi relative à la transition énergétique pour la croissance verte du 17 août 2015 a modifié les dispositions de l’article L. 111-10-5 du Code de la construction et de l’habitation en rendant obligatoire la mise en place d’un carnet numérique de suivi et d’entretien du logement pour toute construction neuve dont le permis de construire est déposé à compter du 1er janvier 2017 et pour tous les logements faisant l’objet d’une mutation à compter du 1er janvier 2025. Le PTNB a sélectionné 12 projets d’expérimentation sur ce sujet.

Quels ques soient les processus d’exploitation, tous nécessitent, de près ou de loin, un partage de la connaissance BIM du bâtiment. Et demain, ce seront les applications destinées à tous les usagers du bâti-ment qui partageront cette connaissance BIM.

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Le temps de la convergence entre BIM et IoT pour des bâtiments « plateformes de services » ou smart buildings ?

Confronter les projets d’aménagement à un horizon de dix ans et la loi de Moore permet de visualiser que le numérique et la donnée vont apporter agilité, réactivité, engagement de performance aux ouvrages construits. Le digital fait aujourd’hui partie de la vie des occupants d’un bâtiment et un continuum numé-rique doit être recherché. En parallèle, les préoccupations sociétales concernant la qualité de vie au sein d’un bâtiment sont de plus en plus fortes. Du fait de leur nature évolutive, les bâtiments doivent s’adapter à la vie de leurs utilisateurs. L’investisseur peut y trouver l’opportunité de maîtriser et de mesurer au fil du temps l’obsolescence de ses biens, en comprenant mieux les attentes et comportements des utilisateurs au cours du temps afin d’adapter sa stratégie d’investissement.

Le BIM, cœur du smart building En prenant appui sur une base de données partagée et des outils collaboratifs, lorsque l’on adresse les questions du BIM, on apprend à redonner du sens aux données gérées par l’usage que chacun dans sa spécialité. On découvre la complexité de ces reconnexions, la diversité des langages et des systèmes de pensée, mais on mesure également les opportunités portées par ces capacités à construire et gérer plus « intelligemment », en ne se limitant pas à son champ de connaissance. Tout doit conduire à décider en tenant compte des impacts dans une approche en cycle de vie. Le BIM relie le monde virtuel au monde réel. Il est essentiel de s’assurer de l’exhaustivité et de la qualité des données pour

permettre l’ensemble des usages souhaités. Le BIM crée un continuum de données entre la conception, l’exécution, l’exploitation, la maintenance et la gestion du bâtiment.

L’IoT nourrit le cœur du smart buildingDe manière générale, la révolution numérique ouvre la porte à la quantification de nos environnements. La mobilisation de nos sens se transforme par des objets de la perception en langage mathématique sous forme de dimensions, volume, masse, poids, ondes, vitesse... offrant des capacités extraordinaires d’ana-lyse et de prédiction. La capacité à transformer en données revient à pouvoir tout connecter. L’IoT par ses capteurs et actionneurs – accessibles de plus en plus, en temps réel – révèle des phénomènes peu ou mal mesurés auparavant. L’IoT relie le monde réel au monde virtuel en instrumentant notre environnement et en ouvrant des possibilités de modélisation et pilotage.

Le smart building et les smart infrastructures, supports d’une nouvelle économie de la donnée

Des perspectives nouvelles sur la visibilité et l’interaction en temps réel avec les ouvrages construits appa-raissent alors. Lorsque les données s’inscrivent dans la maquette numérique, elles gagnent la dimen-sion de la géolocalisation et se contextualisent dans l’environnement. La ville et les bâtiments connectés permettent la collecte permanente de données et transforment déjà usages et modèles économiques. Au-delà de l’analyse et de l’exploitation de ces premiers niveaux d’information apparaissent les premières applications de l’intelligence artificielle au bâtiment et à la ville, et l’on parle de bâtiments apprenants ou cognitifs. Des questions se posent pour les acteurs de la chaîne de valeur : qui est le régulateur et garant de la donnée numérique ? Quelles architectures sont sous-tendues ? Quels nouveaux modèles d’affaires et écosystèmes autour du partage des ressources, des technologies et des revenus ? Une révolution indus-trielle pour le secteur de la construction, de l’immobilier aux transports, en passant par l’énergie et les objets connectés.

Pourquoi des smart buildings ?La vraie révolution du numérique est de mettre en exergue la valeur d’usage. Nous assistons à une réforme copernicienne de l’énergie ou du bâtiment, replaçant l’humain, le consommateur, l’occupant au centre, et ce, dans un contexte de ressources limi-tées. Toutes les formes d’innovation permettant de renouveler l’expérience utilisateur et de répondre aux enjeux de performance globale (environnementale, sociale, économique) peuvent trouver leur place. Les bâtiments, les infrastructures urbaines, les moyens de transport doivent être « infrastructurés » pour accueillir ces nouveaux usages. Pour répondre à ces besoins, le monde de l’immobilier amorce sa mutation grâce à un nouveau type de bâtiment : le « smart building » ou le bâtiment « plateforme de services ».

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L’infrastructure numérique du territoireL’infrastructure numérique du territoire est en place et préfigure la mise à disposition de l’open data décrivant le territoire. La modélisation des sous-sols et sursols à l’échelle des infrastructures urbaines est en cours d’expérimentation. L’interopérabilité des données dynamiques doit, elle-même, être préparée. La généralisation du numérique crée une gestion nouvelle des contraintes environnementales.

Le socle : Inspire

Comment intégrer, tout au long du cycle de vie des infrastructures, des informations extrêmement diverses et complexes décrivant leur environnement ? Comment évaluer leur impact sur cet environ-nement ? La réglementation européenne Inspire impose aux acteurs publics de partager l’information

décrivant l’environnement dans une multitude de dimensions : cartographie physique, occupation du sol, géologie, installations industrielles, observatoire de la qualité de l’environnement… La directive précise les formats et modali-tés de diffusion et de partage de cette information.

Les acteurs mettant en œuvre cette directive sont nombreux et variés : cha-cun a la responsabilité de diffuser l’information dont il dispose en respectant les modalités d’Inspire, suivant un modèle distribué, sans centralisation de l’information. L’ensemble des métadonnées (descriptions des données dis-ponibles) est ainsi formulé dans le géocatalogue (www.geocatalogue.fr) et visualisable dans le géoportail (www.geoportail.fr) développés respective-ment par le BRGM et l’IGN. Dans le cas de la ville, une multitude d’acteurs est concernée (État, collectivités, délégataires de service public…) pour alimenter et échanger ces informations. Un des défis du projet national MINnD est de proposer les mécanismes qui permettront aux opérateurs du monde du BIM d’échanger le plus facilement possible les informations avec la sphère Inspire.

La modélisation des sous-sols des villes

Les infrastructures ou les villes ne peuvent igno-rer le sous-sol sur lequel ou dans lequel elles sont construites. Les enjeux liés aux aléas sont connus, qu’il s’agisse de subsidence, de mouvements de terrain, de risques sismiques, d’inondations, de risques de pollu-tion, de cavités souterraines… Mais aujourd’hui, dans les grandes agglomérations, les conflits d’usage du sous-sol apparaissent de façon évidente : construction en sous-sol, ressource en eau, géothermie, stockage de chaleur. L’arbitrage entre ces conflits d’usage et la

mise en place d’une gestion raisonnée passent par le développement d’une vision partagée et documen-tée du sous-sol. C’est ce que vise le nouveau programme du référentiel géologique de la France (RGF). Cette information doit être disponible pour les projets BIM à travers des interfaces standards. Aussi, des expérimentations vont être menées (notamment dans le cadre de MINnD), fondées sur la mise en place de protocoles permettant d’interroger des modèles 3D du sous-sol (géologie / géotechnique) suivant des requêtes génériques, et permettant ainsi de récupérer des forages « virtuels » dans les modèles, des coupes ou profils, ou des maillages dans des formats exploitables dans le monde du BIM. La généricité des requêtes doit permettre d’être aussi indépendant que possible du type de modèle géologique (notam-ment du logiciel qui a permis de le créer). Ces expérimentations ont pour objectif de valider les types de requêtes, les formats d’échange, les performances et les contraintes éventuelles de mise en œuvre.

D’un point de vue technique, les prescriptions de la directive s’ap-puient sur les standards dévelop-pés par l’OGC (Open Geospatial Consortium) et transposés dans l’ISO, sur des modèles de données « standards » et sur une architecture informatique distribuée orientée services. La mise en œuvre complète de la directive Inspire est prévue pour 2020.

© IFPEN

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1. REF3DNAT. Cette spécification permet également de fournir les données Inspire relatives à la thématique bâtiments (buildings).

© BRGM

La modélisation du sursol et des réseaux enterrés

Les infrastructures urbaines doivent s’intégrer dans leur environnement, le plus souvent complexe et requérant une modélisation 3D : voies de transport ou réseaux d’utilité publique aériens ou souterrains. Par exemple, la réglementation antiendommagement oblige à connaître très précisément (précision de classe A) l’emplacement des réseaux, sans obligation de produire un PCRS. Les stratégies adoptées par

certaines collectivités / ou certains gestionnaires de réseaux sont alors de disposer d’un modèle 3D permettant :• de dériver au besoin un PCRS, • ou de constituer une BD topographique urbaine 1:200 classique de laquelle dériver

éventuellement un PCRS, • ou encore d’avoir un orthophotoplan de précision PCRS.

Les études d’urbanisme ont aussi de plus en plus besoin de maquettes urbaines 3D (MNU) montrant l’implantation et les impacts d’un projet sur son environnement urbain. L’IGN propose une spécification 3D REF3DNAT 1 basée sur le standard CityGML de l’OGC servant à standardiser ces productions et, éventuellement, à les rendre disponibles et les main-tenir dans une infrastructure nationale (géoportail). Des données de référence IGN telles que la BD TOPO®, qui est une description vectorielle 3D (structurée en objets) des élé-ments du territoire et de ses infrastructures, de précision métrique, peuvent venir étendre la modélisation environnementale. Les villes smart cities peuvent également disposer de données locales d’intérêt pour l’implantation d’un projet BIM dans son environnement.

Intégration de données dynamiques et statistiques

Les données dynamiques géolocalisées provenant de capteurs (ex. : température, humi-dité, acoustique, pollution…) peuvent être associées aux données relatives aux bâtiments et aux infrastructure voire intégrées dans des modèles afin d’améliorer la connaissance des phénomènes urbains et de faciliter la prise de décision. Les données fournies par les capteurs sont appelées « observations ». Le standard O & M (Observations & Mea-surements), également appelé ISO 19156, fournit un modèle standardisé pour de telles données. Les standards suivants de l’OGC permettent la gestion de données géospatiales issues de capteurs  : Sensor Observation Service, service web d’accès aux informations de réseaux de capteurs, Sensor Things, API d’accès aux données capteurs IOT, SensorML,

description des informations et métadonnées relatives aux capteurs, SPS, service de programmation de capteur. Des données statistiques – sociales, économiques et sanitaires – peuvent également être asso-ciées aux objets des modèles urbains, voire aux adresses des bâtiments. Le standard OGC TJS (Table Joining Service) permet d’associer de telles données à des objets géospatiaux, ou de les localiser, pour les intégrer à des modèles urbains aux thématiques variées.

Le standard « Plan corps de rue Simplifié » (PCRS) du CNIG vise à décrire le corps de rue de manière «très simple» et selon une vue très métier, et peut ser-vir de fond de plan pour recaler les réseaux.

Dans le cadre du projet pilote OGC Future Cities, l’IGN a spon-sorisé et piloté le cas d’utili-sation smart cities / GeoBIM relatif au contrôle de règles d’urbanisme d’un projet BIM-IFC, provenant du cabinet d’ar-chitecte Claude Meunier, dans son environnement modèle urbain REF3DNAT, avec Rennes Métropole (FCP1 – mai 2016 à mars 2017).

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Potentiels usages innovants pour l’aménagement urbain : accompagner la transition énergétique et sociétale des territoires

Le BIM dans la ville : la nouvelle donne de l’aménagement urbain

Les aménageurs aussi bien publics (villes, métropoles, établissements publics d’aménagement, etc.) que privés sont aujourd’hui amenés à recevoir, manipuler et exploiter des maquettes numériques dans leurs projets, et ce, en lien avec les acteurs de la ville (collectivités, maîtrise d’ouvrage, maîtrise d’œuvre, citoyens et usagers…).

Constitution des jeux de données urbains

Des travaux sont menés, notamment par le CSTB et l’IGN, sur la constitution et la mise à jour automatique des modèles géométriques de villes aux standards internationaux (IFC, CityGML). Ils se fondent sur la reconnaissance automatique d’entités urbaines (bâtiments, végétation, routes, etc.) et de leurs caractéristiques, à partir de nuages de points obtenus par laser et photogrammétrie aérienne ou terrestre. Ces travaux produisent déjà des résultats opérationnels qui vont contribuer à diminuer progressivement les coûts de constitution d’une maquette numérique urbaine. Ils permettent de constituer un socle numérique de base, qui sera ensuite enrichi progressivement de données attributaires issues de sources statistiques, réglementaires (cadastre), dynamiques (capteurs et objets connectés), etc.

Réseaux d’adduction d’eau décrits en IFC et connectés au réseau urbain SIG (© EPA Euratlantique, CSTB).

Gestion des différents réseaux (dimen-sionnement de réseaux énergétiques, capi-talisation des informations d’opérateurs énergétiques, etc.).

Volume spatial contraint par le PLU en vue d’instruire un permis de construire numérique (© EPA Marne, CSTB).

Enjeux d’urbanisme. Une expérimentation menée avec l’EPA de Marne-la-Vallée a montré la possibilité d’accompagner l’instruction d’un permis de construire à travers la représentation d’un volume de construction contraint suivant le plan local d’urbanisme (PLU).

Séance de concertation avec des conseillers municipaux et du public autour d’un dialogue compétitif (salle immersive Le Corbusier, Sophia-Antipolis, © CSTB, Ville de Valbonne).

Transition sociétale. Les maquettes numériques sont de plus en plus utilisées pour améliorer les processus de concertation et de dialogue citoyen, autour de la co-conception et de la démocratie participative, notam-ment en relation avec les salles de réalité virtuelle.

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Simulation de dispersion de polluants exploitant des données de capteurs (© CSTB).

De nombreux usages sont également expérimentés autour de la réalité augmentée, permettant de combiner la réalité perçue avec des informations en temps réel, des maquettes numériques de projet, etc.

Monitoring et pilotage urbain. On peut citer notamment l’expérimentation SenseCity menée par l’IFSTTAR qui teste dans une « miniville », en milieu réaliste, un monitoring urbain. À la base ont été inventés des micro et nanocapteurs pour instrumenter et piloter la ville de demain. D’autres expé-rimentations ont également été conduites avec la ville de Cagnes-sur-Mer, sur une zone de 2 km ², pour adresser des simulations de dispersion de polluants avec des capteurs de différents types (aérauliques, hydrométriques, boucles de trafic, température, etc.) installés en des points stratégiques du territoire. Les remontées des capteurs permettent aussi de vérifier les résultats de la simulation et de la recalibrer si nécessaire. Les résultats montrent la possibilité de piloter la ville de façon intelligente, en anticipant le dépassement de seuils de pollution par une régulation du trafic.

Éclairement sur les routes calculé à partir d’informations issues des lampadaires. Potentiel de production photovoltaïque sur les toits (© CSTB).

Évaluation et optimisation des performances énergétiques et environ-nementales. La simulation numérique tire maintenant parti des nouvelles données disponibles, ainsi que des architectures informatiques puissantes et distribuées d’aujourd’hui, des optimisations offertes par l’intelligence artifi-cielle, et des retours de données terrain (capteurs) permettant la vérifica-tion, voire le recalibrage des hypothèses initiales. Une expérimentation s’est terminée en 2016 dans le cadre du projet Ademe Smart Electric Lyon pour

tester le pilotage intelligent de l’éclairage urbain dans une logique de baisse des consommations énergétiques. A été développé un couplage entre la maquette numérique, les informations en temps réel issues des lampadaires et le calcul de l’éclairement. Il est possible à présent de calculer automatique-ment, à partir de maquettes numériques urbaines et d’informations issues de capteurs météo, des potentiels précis d’énergie photovoltaïque.

Couplage d’une maquette numérique incluant les bâtiments et les réseaux routiers à une simulation de trafic dynamique à une simulation acoustique avec écoute (© CG59, © IFSTTAR, © CSTB).

Analyse d’impact. Les études d’impact béné-ficient des avancées en termes de données et de simulation numérique. Une expérimentation a été menée en collaboration avec le conseil départemental du Nord afin de développer des concepts de co-conception et de concer-tation innovantes pour évaluer l’impact acous-tique des projets d’infrastructure routière. Des maquettes numériques sonores et visuelles de trois projets impliquant des collectivités locales ont été conçues pour l’occasion.

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Des enjeux stratégiques pour la construction et les territoiresLe World Economic Forum a réalisé une estimation de la valeur potentielle de la numérisation par secteurs d’in-dustrie : le secteur de la construction n’a pas été identifié comme une industrie capable de produire cette valeur ajou-tée. Or, tout ce qui vient d’être démontré infirme la vision d’une filière BTP à la traîne de la transition numérique. Un double challenge se pose au secteur de la construction : intégrer les technologies du numérique dans ses proces-sus pour accroître sa productivité du secteur, mais sur-tout savoir proposer des usages pertinents de ces outils, au-delà des phases de conception et de construction, en concurrence avec de nouveaux acteurs qui ne possèdent pas encore l’expérience de l’acte de bâtir ou d’aménager.

L’industrie de l’aéronautique, avec son expérience, nous enseigne que dans le déploiement du numérique deux clés du succès sont :• l’interopérabilité par les standards normalisés ;• le développement des standards par l’industrie elle-

même.

Cette leçon a bien été retenue par l’industrie de la construction. L’ensemble des standards de données et services géospatiaux évoqués, associés aux standards BIM, répond aux besoins de smart buildings et de smart cities, en permettant de combiner et d’intégrer des informations géographiques et BIM de référence, des informations dynamiques et urbaines. Ils autorisent la gestion, la surveillance et la maintenance de bâtiments et d’infrastructures et améliorent les prises de décision ou la gestion de catastrophes ou crises. Assurer l’interopérabilité sur la base de standards ouverts qui évitent d’être captif de solutions proprié-taires garantit au maître d’ouvrage les possibilités de mettre en relation toutes les nouvelles technologies avec les systèmes d’information du bâti avec le BIM, ainsi que de les pérenniser sur toute la longueur du cycle de vie.

Auteurs de la partie « Tendances du BIM » :

• Extraits de l’article du blog du BIM  : «  Quand le BIM participe à la 3e révolution industrielle », J. Carassus, professeur et directeur du Mastère Spécialisé® Executive Immobilier et Bâtiment Durables.

• BIM et exploitation : Y. Cotherel et B. Vervandier, Mediaconstruct.

• BIM et smart buildings : M.-F.. Guyonnaud.

• Nouvelles technologies, Infrastructure numérique du territoire, BIM dans la ville  : nouvelle donne de l’aménagement du territoire, Enjeux stratégiques : C. Castaing, E. Cajoly, E. Devys, F. Robida, J. Soula, intervenants dans MINnD, l’OGC et buildingS-MART International.

• Attractivité des territoires : A. Sevanche, BIM World.

Une opportunité pour la compétitivité et l’attractivité des territoires

La transformation digitale des industries de la construction, de l’immobilier et de l’aménagement qui s’accélère produit progressivement des avatars numériques des bâtiments, des quartiers et des territoires qui forment un nouvel « actif digital territorial ».

Cet « actif digital territorial » peut être un levier d’attractivité et de compétitivité d’un territoire, au même titre que les équipements publics, les infrastructures de transport et les aménagements urbains.

L’enjeu pour les maîtres d’ouvrage, les collectivités et leurs grands partenaires, les entreprises innovantes et les acteurs académiques est donc maintenant de s’emparer de cette nouvelle opportunité pour nourrir les stratégies de développement territorial, participer à un cadre de vie durable et créer de nouvelles activités.

Les themes du numérique et les initiatives. Il y a donc trois pôles : les technologies de l’internet des objets avec des services potentiels, une masse de données à collecter et des systèmes d’information à maintenir. L’étude d’Accenture pour le forum de Davos indique une direction : elle part des véhicules autonomes et du voyageur connecté et s’oriente vers les infrastructures connectées.

January 2016 8

World Economic Forum White Paper Digital Transformation of Industries: Automotive Industry

4. Future Horizons We have identified three key themes in which the future of digital value will manifest itself within the automotive industry. These will be explored in this section:

• Connected traveler

• Autonomous driving

• Digitizing the enterprise and ecosystem

Figure 2: Digital themes and initiatives

Autonomous Driving

Digital Transformation

Automotive

Infotainment

Usage-based insurance

Multimodal integration

Assisted driving

Self-driving

Connected supply chain

Digital manufacturing

Disrupted retail

Connected service and maintenance

Transformed digitalaftermarket

Automotive data marketplace

Connected infrastructure

MediaconstructFrance home of openBIM®

Association, créée en 1989, représentant français de buildingSMART International.

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