La Maquette Numérique : Le Coeur du BIM

Après une introduction générale du BIM, j’ai partagé avec vous les raisons pour lesquelles vous devriez passer au BIM ainsi que quelques idées reçues sur cette nouvelle méthodologie.

Aujourd’hui nous allons nous intéresser au coeur du BIM : La maquette numérique.

C’est autour d’elle que tout le travail du processus BIM s’articule.

J’ai déjà abordé le concept de la maquette numérique dans mon article d’introduction sur le BIM (que je vous invite à aller lire) mais un article dédié entièrement à cette dernièreme paraît nécessaire.

Dans cet article, nous allons aller en profondeur et découvrir quelques subtilités de la maquette numérique.

Commençons par définir ce qu’est réellement une maquette numérique dans le BIM.


Qu’est-ce que la maquette numérique BIM ?


Crédits Photos : Marsumilae

Toute maquette numérique en 3D n’est pas nécessairement une maquette « BIM ».

Vous avez probablement des maquettes numériques que vous avez conçues avec Sketchup actuellement quelque part dans votre ordinateur.

Ce ne sont pas pour autant des maquettes numériques, telles qu’on les conçoit dans le BIM.

Comme le dit Clément Valente dans son livre « BIM & BTP : Construire grâce à la maquette numérique » : quelle que soit son format et le logiciel employé, une maquette numérique ne peut être qualifiée de « maquette BIM » qu’à la condition que ses objets soient porteurs d’une « intelligence ».

A la différence donc d’un simple modèle 3D « simple » fait sur Sketchup ou 3DS Max, la maquette numérique est porteuse de données.

Ces données sont de divers ordres :

  1. Composition : nature des matériaux composant l’objet dessiné;
  2. Propriétés : résistance thermique, performances acoustiques ou mécaniques;
  3. Localisation : nom de la pièce, des bâtiments, les coordonnées de l’objet;
  4. Sémantiques : description de l’objet, fiches techniques, liens vers le site du fabricant;
  5. Quantitatives : volumes, surfaces, longueurs et toutes autres quantités associées aux constituants de l’objet dessiné;
  6. Comportementales : comportement des objets entre eux (exemple : un mur pignon est attaché à un toit, si bien qu’en bougeant le toit le mur suit le mouvement);
  7. Mécaniques : définition de la nature porteuse ou non des matériaux employés et gestion des fonctions mécaniques entre les éléments par attribution de priorités de raccordement.

Vous l’aurez compris, une maquette ne peut rentrer dans le cadre d’un processus BIM qu’à la condition d’être porteuse d’une base de données associée à chaque objet.


Les types de maquette numérique


Crédits : Unsplash

Il est courant de penser que tout projet BIM gravite autour d’une seule et unique maquette numérique intégrant toutes les informations relatives au projet.

Ce n’est pas vraiment le cas. 

Le BIM est une méthodologie flexible et de nombreux facteurs comme la dimension du projet, ses besoins ou ses problématiques peuvent aboutir à la création d’une ou de plusieurs maquettes numériques.

Il existe en fait 3 types de maquettes numériques dans le BIM.

– La maquette métier : une maquette spécifique à un métier, une discipline ou lot de construction. La maquette métier est une partie de l’entité globale que constitue le projet (maquette structure, maquette architecturale etc). L’organisation de ces maquettes et leur découpage dépend le plus souvent des limites contractuelles de chaque intervenant.

– La maquette fédérée : une maquette globale de projet qui regroupe à l’aide de liens informatiques plusieurs maquettes métiers.

C’est la maquette d’assemblage de projet. Une maquette BIM fédérée désigne un ensemble de maquettes métiers liées à des disciplines spécifiques (architecture, structure, ingénierie MEP, etc.)

Dans une maquette fédérée, toutes les informations relatives à la géométrie du bâtiment, la structure, le système électrique, la plomberie, le chauffage etc. convergent.

Ces maquettes métiers sont interconnectées au sein de la maquette fédérée mais distinctes.  Elles gardent leur intégrité au sein de l’ensemble et toute modification apportée à l’une n’affecte pas les autres.

La fédération entre les maquettes métiers peut être gérée grâce à l’utilisation d’outils BIM, permettant de coordonner les différentes disciplines impliquées et de créer une base commune pour les différents professionnels impliqués.

Source : Accasoftware

Ce processus permet ainsi de vérifier et de gérer en amont les problèmes, conflits et incohérences qui émergent de la comparaison et de la superposition des différentes maquettes métiers au sein de la maquette fédérée.

Cela signifie évidemment que d’autres rôles professionnels spécifiques peuvent également devoir être impliqués : le manager BIM et/ou le coordinateur BIM.

– La maquette intégrée : une maquette unique, en un seul fichier, regroupant dans sa constitution tous les éléments du projet. Ici, chaque intervenant travaille directement sur la maquette centrale et non sur sa propre maquette et une source unique de données est établie, stockée dans une base de données sur le cloud et accessible par tous les contributeurs du projet via des services Web.

Notons que ces trois types de maquettes peuvent coexister pour un même projet lors des différentes phases de son avancement. 

Certes, il est possible de créer pour un bâtiment neuf une maquette intégrée lors des phases d’esquisse et d’APS, car on imagine bien que la majeure partie des informations sont à ce stade élaborées par l’architecte. Mais pour les phases suivantes, il sera plus judicieux de commencer à intégrer le travail des différents bureaux d’études : l’organisation en maquettes métiers réunies en une seule maquette fédérée s’impose, pour des questions de responsabilité, poids de fichiers et cohérences avec le projet.

Pour savoir quelle façon de procéder sied le mieux aux besoins de votre projet, je vous invite à vous faire accompagner par des experts.

Manandmachine peut vous aider dans ce sens mais aussi répondre à vos besoins en ressources humaines (coordinateur BIM, manager BIM etc) au cas où vous souhaitez déléguer une ou plusieurs compétences.

Je vous invite à visiter leur site web pour en savoir plus sur l’étendue de leurs services.


Les niveaux de développement (LOD)


Un autre détail important à propos de la maquette numérique dans le BIM, c’est son niveau de développement, aussi appelé LOD (Level of Development), dans la langue de Shakespeare.

Le niveau de développement (LOD) est un ensemble de spécifications qui donne aux professionnels de l’industrie du BTP le pouvoir de documenter, d’articuler et de spécifier le contenu du BIM de manière efficace et claire.

Pour faire simple, le LOD est le niveau de « détail » d’une maquette numérique, mais ce mot peut être trompeur car il fait penser à un niveau de détail graphique plutôt qu’un niveau d’informations.

Quand on comprend comment les objets BIM fonctionnent, on se rend compte que les définir seulement à partir de l’évolution graphique et de détail de leur géométrique serait réducteur voire erroné.

Le LOD (Level of Development) est la combinaison du LoD (Level of detail) et du LoI (level of information).

L’AIA (American Institute of Architects) classe les LOD en 5 catégories : LOD 100, 200, 300, 400 et 500.

Sources : BIM Orbit.

Les spécifications LOD permettent aux architectes, ingénieurs et autres professionnels de communiquer plus efficacement les uns avec les autres.

Je reviendrais en détails sur chacun des niveaux de LOD mais en attendant, si vous désirez en savoir sur les différents niveaux de LOD, je vous invite à consulter cet excellent article de United BIM (en anglais).


Ainsi prend fin cet article.

J’espère qu’il vous a aidé à en savoir un peu plus sur la maquette numérique. Si vous ne les avez pas lu, je vous invite à aller lire les autres articles de cette série sur le BIM :

1 – Le BIM Expliqué (très) Simplement – ArchiGrind

2 – Pourquoi vous devez passer au BIM (ou au moins vous y intéresser) – ArchiGrind

3 – 4 idées reçues sur le BIM – ArchiGrind

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