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L鈥檃doption de technologie dans le domaine de la construction a 茅t茅 lente, mais le secteur de l鈥檌ndustrie prend de plus en plus conscience du potentiel du BIM.

Le BIM permet une meilleure prise de d茅cision tout au long du cycle de vie d鈥檜n projet. Le BIM solutionne des probl猫mes de longues dates 脿 meilleur co没t,en r茅solvant les probl猫mes de mani猫re plus efficace, en am茅liorant la communication ainsi que la vitesse de construction des b芒timents. Plusieurs d茅fis BIM ont alors 茅t茅 identifi茅s afin que son impl茅mentation devienne la norme.

Le BIM en聽r茅sum茅

Le Building Information Modeling (BIM) est d茅crit comme 茅tant un 鈥減rocessus impliquant le partage syst茅matique et la coordination d鈥檌nformations digitales d鈥檜n b芒timent tout au long de son cycle de vie鈥� (Eastman et al., 2011). Le BIM est appr茅ci茅 en tant que technologie collaborative qui permet de r茅soudre la majeure partie des d茅fis de livraison inh茅rents 脿 la communication dans cette industrie (Navendren et al., 2014).

Ces vingt derni猫res ann茅es, les prestations efficientes et efficaces des services ont 茅t茅 un d茅fi majeur dans l鈥檌ndustrie de la construction. Le fractionnement a jou茅 un r么le cl茅s dans le processus de livraison. Les probl猫mes cit茅s 茅taient les suivants聽: manque de certitude quant aux co没ts et aux d茅lais dans le processus de prestation聽; qualit茅 du produit fini; culture accusatoire; risques et r茅compenses d茅l茅gu茅s ing茅rables (Navendren et al., 2014).

Le manque d鈥檌nt茅gration de planification du processus de livraison emp锚che toute forme de communication ou de collaboration efficace. Faire en sorte que ce processus unique soit bien coordonn茅 semble 锚tre l鈥櫭﹍茅ment catalyseur 脿 l鈥檃m茅lioration de l鈥檌ndustrie du b芒timent (Arayici et al., 2011).

La communication virtuelle 3D 茅merge en tant que nouveau processus susceptible de r茅volutionner le niveau d鈥檌nt茅gration et de collaboration dans le syst猫me de livraison de projet (Eastman et al., 2011). Et ce processus n鈥檈st autre que le BIM.

Les pr茅visions du BIM

Bien que le BIM soit pr茅sent depuis les ann茅es 80, il n鈥檈st v茅ritablement populaire que depuis quelques ann茅es (Eastman et al., 2011). Au Royaume-Uni, le BIM est largement 茅voqu茅 en raison de la strat茅gie de construction du gouvernement britannique qui souhaite mettre en oeuvre le niveau 2 du BIM (BIM Level 2).

Il souhaite la mettre en place, pour tous les projets men茅s par le gouvernement d鈥檌ci fin 2016 selon la feuille de route, qui vise 脿 l鈥檃doption universelle du BIM par ce secteur industriel(Navendren et al., 2014). Les attentes du gouvernement incluent une efficacit茅 des livraisons, l鈥檃m茅lioration du rendement d鈥櫭﹎issions de carbone, et enfin r茅duire les co没ts de construction de 20% sur les projets publics en adoptant syst茅matiquement le BIM (Navendren, 2014).

Il est pr茅vu de concr茅tiser ces objectifs gr芒ce aux avantages li茅s 脿 l鈥檜tilisation du BIM. Toutefois, il existe plusieurs probl猫mes sp茅cifiquement sociaux qui jouent en d茅faveur de ces avantages. Ils seront abord茅s dans les paragraphes suivants en parall猫le des avantages du BIM.

Les avantages du BIM

Le potentiel du BIM est consid茅rable. Les avantages de sa mise en 艙uvre dans les projets de construction sont nombreux et comprennent les principaux aspects suivants (Azhar, 2011)聽:

• Des processus plus rapides et plus efficaces: Les informations sont plus facilement partag茅es, elles gagnent en valeur ajout茅e et elles peuvent 锚tre r茅utilis茅es.
• Une meilleure conception: Les propositions de construction de b芒timents peuvent 锚tre rigoureusement analys茅es聽, les simulations sont r茅alis茅es rapidement, les performances sont 茅valu茅es, et cela permet la mise en oeuvre de solutions am茅lior茅es et innovantes.
• Contr么le du co没t, des cycles de vie et des donn茅es environnementales: Les performances environnementales sont plus facilement pr茅visibles et le co没t des cycles de vie sont mieux compris.
• Une production de meilleure qualit茅: La production de la documentation est flexible et exploite l鈥檃utomatisation.Un assemblage automatis茅: Les donn茅es num茅riques sur les produits peuvent 锚tre exploit茅es dans les processus en aval et utilis茅es pour la fabrication et l鈥檃ssemblage de syst猫mes structurels.
• Un meilleur service clients: Les propositions sont mieux comprises gr芒ce 脿 une une visualisation pr茅cise.
• Les donn茅es sur le cycle de vie: Les exigences, la conception, la construction et les informations op茅rationnelles peuvent 锚tre utilis茅es dans la gestion des installations.

Dans une 茅tude de cas portant sur 32 grands projets, le 鈥淐enter for Integrated Facilities Engineering鈥� de l鈥橴niversit茅 Stanford a signal茅 les avantages suivants dans les donn茅es statistiques (CRC Construction Innovation, 2007)聽:

• Jusqu鈥櫭� 40% de suppression d鈥檌mpr茅vus non budg茅tis茅s
• L鈥檈xactitude de l鈥檈stimation des co没ts 脿 3% pr猫spr锚ts, par rapport aux estimations traditionnelles
• Jusqu鈥櫭� 80% de temps gagn茅 sur l鈥檈stimation d鈥檜n co没t
• Jusqu鈥櫭� 10% d鈥櫭ヽonomies sur la valeur du contrat gr芒ce 脿 la d茅tection des conflits
• Jusqu鈥櫭� 7% de r茅duction du temps de projet

Il y a aussi des avantages particuliers propres aux diff茅rents participants du projet:

• Les clients: Identifier des exigences plus cibl茅es gr芒ce 脿 l鈥檃m茅lioration de la communication avec l鈥櫭﹒uipe de conception.
• Les concepteurs: Une pr茅cision accrue concernant les plans de conception, la facilit茅 de tester les options de conception, et la facilit茅 de distribuer aux diff茅rentes 茅quipes la documentation de conception.
• Les entrepreneurs: L鈥檃cc猫s 脿 des informations de meilleures qualit茅 pour estimer et faire des appels d鈥檕ffres, une participation pr茅coce pour contribuer 脿 la constructibilit茅 ainsi qu鈥櫭� une programmation efficace, et enfin une construction sans heurts gr芒ce 脿 la possibilit茅 de faire des simulations avant d鈥檈ntreprendre la construction.
• Facility Management: Am茅lioration de la qualit茅 de l鈥檌nformation sur l鈥檈x茅cution et la remise des travaux. L鈥檌nt茅gration est plus facile dans les syst猫mes de facility management informatis茅s notamment pour l鈥櫭﹙aluation de l鈥檈ntretien et de l鈥檕ccupation des postes.

Image courtesy of Bosch Security.

Afin d鈥櫭﹙aluer un investissement propos茅, le retour sur investissement (ROI) est g茅n茅ralement analys茅. Il fait le point entre les b茅n茅fices d鈥檌nvestissement pr茅vus et le co没t d鈥檌nvestissement (ROI = b茅n茅fices/co没t). Dans une 茅tude d茅taill茅e des co没ts provenant de 10 projets, pour plusieurs d鈥檈ntre eux, le ROI du BIM oscillait de 39,900% 脿 140%.

La moyenne g茅n茅rale calcul茅e 茅tait de 1,633% et de 634% pour les projets qui ne b茅n茅ficiaient pas de planification ou qui n鈥櫭﹙aluaient pas la phase de diagnostic. A cause d鈥檜ne importante dispersion des donn茅es, il 茅tait difficile de conclure 脿 une plage sp茅cifique de ROI du BIM.

D鈥檃utres projets mesurent les 茅conomies r茅alis茅es par le BIM par le biais de la v茅ritable phase de construction, la d茅tection de collisions, la pr茅vention des co没ts, ou encore la planification/l鈥檃nalyse de valeurs. Aucun co没ts mentionn茅s ne tenait compte des 茅conomies indirectes, telle que celles li茅es 脿 la conception, 脿 la construction, 脿 l鈥檃dministration ou 脿 d鈥檃utres formes de r茅duction des co没ts r茅sultant de la mise place du BIM.

Dans une en 2014, il appara卯t que 75% des entrepreneurs ont globalement d茅clar茅 un RSI positif. Le RSI actuel du BIM est tr猫s probablement bien plus 茅lev茅 qu鈥櫭� l鈥櫭﹑oque.

Les risques du聽BIM

Les risques inh茅rents 脿 la mise en oeuvre du BIM peuvent 锚tre s茅par茅s en deux cat茅gories distinctes: l茅gaux (ou contractuels) et techniques (Azhar, 2011).

• L茅gaux: Il y a un manque de d茅termination des droits de propri茅t茅 des donn茅es BIM et il est 脿 la fois de grande n茅cessit茅 de les prot茅ger par le biais des lois sur le droit d鈥檃uteur et par d鈥檃utres voies l茅gales. Il n鈥檡 a pas de r茅ponse simple 脿 la question de la propri茅t茅 des donn茅es, car les membres de l鈥櫭﹒uipe fournissent des renseignements exclusifs qui sont utilis茅s dans la conception d鈥檜n projet et qui sont pay茅s par le ma卯tre d鈥檕uvrage. Lorsque des membres d鈥檜ne 茅quipe de projet, autres que le propri茅taire et l鈥檌ng茅nieur/architecte fournissent des donn茅es pour les int茅grer au BIM, des probl猫mes de licence peuvent survenir. Une autre question est de savoir qui contr么lera l鈥檈ntr茅e des donn茅es dans le mod猫le et qui sera responsable de toute inexactitude. Le concept d鈥檌nt茅gration brouille le niveau de responsabilit茅 que le risque et la responsabilit茅 sont susceptibles d鈥檃ugmenter.
• Techniques: Comme le co没t et le planning sont ajout茅s comme dimensions suppl茅mentaires au building information modeling, la n茅cessit茅 d鈥檜ne interface appropri茅e entre les diff茅rents programmes devient 茅galement un probl猫me. La responsabilit茅 de l鈥檈xactitude et de la coordination des co没ts ainsi que la planification des donn茅es doiventt 锚tre trait茅es de fa莽on contractuelle 鈥� les risques li茅s 脿 l鈥檜tilisation du BIM sont divis茅s 脿 part 茅gale entre tous les participants au projet, tout comme le sont les r茅compenses qui en d茅coulent.

Les D茅fis du聽BIM

Malgr茅 les avantages d茅montr茅s par de nombreuses 茅tudes de cas, il reste encore quelques d茅fis pour le BIM qui continuent d鈥檈ntraver l鈥檃doption et la mise en 艙uvre plus large du BIM. Nombreuses sont les petites entreprises qui appr茅hendent le changement g茅n茅r茅 par tout le processus du BIM. En 2014, l鈥� a expos茅 les cinq causes principales de gestion qui font que les organisations ne se sont pas encore d茅cid茅es 脿 passer au BIM (Lymath, 2014).

1. La demande client. 73% des petites entreprises disposant de cinq salari茅s ou moins expliquent que leur client猫le n鈥櫭﹎et pas de demande concernant le BIM. Alors que le gouvernement de Grande-Bretagne tend 脿 imposer l鈥檜tilisation du BIM pour les travaux issus des fonds publics. Les clients des petites entreprises formulent assez peu ce genre de demande.
2. La pertinence. 71% des petites entreprises estiment que le BIM n鈥檈st pas toujours adapt茅 脿 leurs projets. Elles estiment que leur charge de travaille n鈥檃 pas atteint un niveau de complexit茅 qui requiert l鈥檜tilisation du BIM. Toutefois, il faut savoir que m锚me des projets domestiques peuvent s鈥檃v茅rer compliqu茅s.
3. Le co没t. Le passage au BIM implique des d茅penses en logiciels, en formation et en temps. Il faut toutefois tenir compte du fait que les avantages potentiels l鈥檈mportent sur les co没ts- ceux qui ont adopt茅 le BIM tendent 脿 dire que les r茅sultats sont meilleurs que ceux escompt茅s.
4. La taille du projet. Il ne faut pas croire que le BIM n鈥檈st efficace que pour les projets de grande ampleur. Le BIM s鈥檃dapte 脿 toutes les tailles de projets, en partant d鈥檜n projet domestique jusqu鈥櫭� bien plus grand. M锚me sur des projets de petite taille, des b茅n茅fices peuvent 锚tre r茅alis茅s.
5. Les comp茅tences en interne. 62% des petits entrepreneurs (disposant de cinq salari茅s ou moins) et 77% des entreprises (de six salari茅s ou plus) ont expliqu茅 qu鈥檈lles ne disposaient pas en interne des comp茅tences requises pour le BIM. Cependant, la reprise des activit茅s dans ce secteur industriel augmente la demande en recrutements, et fait donc de cette p茅riode, le moment id茅al pour recruter des personnes comp茅tentes. Les plus petits entrepreneurs peuvent tout aussi bien investir en formations ce qui conduirait 脿 des co没ts globaux plus r茅duits.

Ces probl猫mes de gestion se regroupent autour de la mise en oeuvre et de l鈥檜tilisation du BIM. Il n鈥檈xiste pas de consensus clairement 茅tabli sur la fa莽on de mettre en oeuvre ou d鈥檜tiliser le BIM. Il n鈥檈xiste pas non plus de document unique du BIM qui explique la fa莽on de l鈥檃ppliquer et de l鈥檜tiliser.

Il est imp茅ratif de standardiser le processus du BIM et de d茅finir des lignes directrices pour sa mise en place. Il est 茅galement n茅cessaire de pr茅ciser qui devrait d茅velopper et exploiter le building information modelling et de quelle mani猫re devraient 锚tre r茅partis les co没ts d鈥檃m茅nagement et d鈥檈xploitation.

Les raisons techniques, d鈥檃utre part, peuvent 锚tre r茅parties en trois cat茅gories (Bernstein and Pittman, 2005).

1. La n茅cessit茅 de b茅n茅ficier de mod猫les de processus de construction bien d茅finis pour 茅liminer les probl猫mes de compatibilit茅 des donn茅es.
2. L鈥檕bligation d鈥檃voir des donn茅es de conception num茅rique calculables.
3. La n茅cessit茅 de b茅n茅ficier de strat茅gies pratiques bien d茅velopp茅es permettant l鈥櫭ヽhange cibl茅 et l鈥檌nt茅gration d鈥檌nformations utiles entre les diff茅rents composants des building information modeling.

L鈥� evolution du processus commercial transactionnel

Il est fort probable que le BIM facilite le flux d鈥檌nformations et permette de connecter les processus mais il ne r茅soudra pas pour autant les d茅fis commerciaux. Int茅grer les donn茅es de fabrication dans un processus bas茅 sur un mod猫le destin茅 脿 la construction, peut permettre de r茅soudre des conflits potentiels mais ne r茅pond pas 脿 l鈥檃bsence sous-jacente d鈥檌nt茅gration de processus d鈥檃ffaires 茅l茅mentaires (Bernstein and Pittman,2005).

La calculabilit茅 de l鈥橧nformation de conception num茅rique

Les outils de conception assist茅e par ordinateur (CAO) actuellement utilis茅s par le secteur industriel du b芒timent ne cr茅ent rien de plus que des donn茅es visuelles sans informations calculables. Ces observations sont utiles lorsqu鈥檈lles sont parcourues par des personnes, mais contiennent finalement peu d鈥檌nformations utilisables pour tracer un v茅ritable sch茅ma.

La plupart du temps, les personnes regardent les donn茅es, les interpr猫tent et les transf猫rent sur de nouvelles applications afin d鈥檈n obtenir une nouvelle lecture. Autant dire que le temps perdu et la marge d鈥檈rreur possible sont d鈥檃utant plus importants.

Avant que ce secteur industriel adopte pleinement le BIM, il faudrait avant tout que l鈥檕n comprenne le besoin d鈥檃voir des informations calculables, mais aussi que les mentalit茅s 茅voluent pour passer des images 脿 des mod猫les d鈥檌nformation. Une fois que la valeur des bases de donn茅es calculables sera reconnue 鈥� et que des bases de donn茅es calculables seront cr茅茅es pour les b芒timents 鈥� de nouvelles formes de valeurs pourront 锚tre lanc茅es (Bernstein and Pittman, 2005).

L鈥� interop茅rabilit茅 des donn茅es utiles

D猫s lors que les processus commerciaux et la calculabilit茅 sont r茅solus, l鈥檜ltime condition indispensable 脿 l鈥檃doption du BIM est de rendre les donn茅es qui en r茅sulte, accessibles aux parties concern茅es, impliqu茅es dans le processus de construction (Bernstein and Pittman, 2005).

Cette id茅e de partager les informations de conception fait r茅f茅rence 脿 鈥渓鈥檌nterop茅rabilit茅鈥�. Ces derni猫res ann茅es, les techniques du BIM ont expos茅 ce probl猫me de l鈥檜tilit茅 de l鈥檌nterop茅rabilit茅 par le biais de l鈥檌nt茅gration de divers logiciels qui accompagnent diff茅rents formats d鈥檕utils du BIM (Wang, 2011).

Les chercheurs et les professionnels du secteur industriel ont d茅velopp茅 des solutions pour r茅soudre ces d茅fis du BIM et les autres risques associ茅s. Il est pr茅vu que l鈥檜tilisation du BIM continue sa courbe de croissance dans l鈥檌ndustrie du b芒timent, de l鈥檌ng茅nierie et de l鈥檃rchitecture.

Image via eCAD Studio.

Le building information modeling am茅liore consid茅rablement l鈥檈stimation de la performance du b芒timent et de son fonctionnement. Ainsi, gr芒ce aux mani猫res innovantes de concevoir de fa莽on virtuelle et de g茅rer des projets, le paysage de l鈥檃rchitecture, de l鈥檌ng茅nierie et de la construction est doucement en train de se modifier.

Comme le BIM est de plus en plus utilis茅, il devrait en 锚tre de m锚me de la collaboration au sein des 茅quipes de projets, pr茅disant une rentabilit茅 renforc茅e, une r茅duction des co没ts, une meilleure gestion du temps, et l鈥檃m茅lioration des relations clients (Azhar, 2011). Le potentiel de b茅n茅fice 茅conomique est aussi 茅vident, lorsque l鈥檕n se base sur les 634% de retour sur investissement (ROI) des 茅tudes de cas du BIM.

Le BIM apporte un nouveau paradigme au sein de l鈥橝EC 鈥� l鈥檌nt茅gration des fonctions de tous les entrepreneurs d鈥檜n projet pourrait ainsi am茅liorer l鈥檈fficacit茅 et l鈥檋armonie g茅n茅rale, mais pourrait aussi mener 脿 la perte de ces importants m茅canismes d鈥櫭﹒uilibre actuels.

L鈥檃venir s鈥檃nnonce sous les meilleurs auspices pour le BIM; 脿 la fois passionnant et plein de d茅fis. Esp茅rons que l鈥檜tilisation croissante du BIM permettra 脿 l鈥檌ndustrie de voir une hausse de sa productivit茅 et le co没ts des projets diminuer.

Dans un article de blog pr茅c茅dent, nous avons d茅crit ce qu鈥檈st le BIM et son impact sur la digitalisation du secteur de la construction en pleine 茅volution. Cet article fait partie d鈥檜ne s茅rie qui aborde toutes les facettes du building information modeling (BIM).聽Enrichissez vos connaissances gr芒ce 脿 des articles traitant de l鈥檋istoire du BIM, des diff茅rents r么les dans un cycle de projet du BIM, mais aussi quelles seront ses implications 脿 venir, et les id茅es re莽ues sur son utilit茅. Nous disposons 茅galement d鈥檜n ebook t茅l茅chargeable pour am茅liorer la productivit茅 d鈥檜n chantier, en vous aidant 脿 choisir des outils qui vous permettront d鈥檃dapter au mieux votre processus de documentation pour votre entreprise de construction.