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Cet ouvrage présente le BIM, Building Information Modelling, ou utilisation d’une représentation partagée d’un actif bâti pour faciliter les processus de conception, de construction et d’exploitation (ISO 19650). Cette modélisation des données du génie civil bouleverse l’art de construire. Rédigé d’une part par des universitaires, et d’autre part par des ingénieurs fortement impliqués dans le projet de recherche Modélisation des Informations Interopérables pour les Infrastructures Durables (MINnD) ainsi que dans des activités de normalisation internationale, l’ouvrage présente les connaissances et les enjeux du BIM tant d’un point de vue théorique que d’un point de vue pratique.
Le BIM permet de traiter l’interopérabilité de façon très concrète, à l’aide des standards neutres, qui amènent à l’openBIM. Au-delà de cette solution, il faut pour travailler ensemble, un environnement commun de données et une structuration de ces dernières. L’usage d’une plateforme permet les confluences des logiciels métiers, mais aussi de s’adjoindre des démarches comme celle du SIG (Système d’Information Géographique).
Dans les organisations, le BIM rencontre les démarches du « cycle de vie » des ouvrages, l’économie circulaire ou le recyclage des déconstructions. Il n’est pas seulement une technique recomposant coopérations et métiers autour du jumeau numérique, il bouleverse aussi les organisations et les modèles économiques.
1. Rupture technologique et enjeux économiques
2. Ingénierie 3D et gestion du cycle de vie de produits manufacturés
3. L’interopérabilité par les standards : IFC, concepts, méthodes
4. Structurer l’information pour le jumeau numérique
5. Approches pour la modélisation des systèmes complexes
6. Le BIM et le Lean Construction
7. Modéliser le bâti immobilier existant : planification
et gestion de la déconstruction
8. BIM et SIG : complémentarité et convergence
Régine Teulier
Chercheur associé au CRG (CNRS, École polytechnique), Régine Teulier s’intéresse aux connaissances et aux processus de coopération à travers l’observation des pratiques. Depuis 2007, elle participe aux projets Communic, puis MINnD.
Marie Bagieu
Ingénieure EPF et docteure en sciences physiques, Marie Bagieu est directrice de l’innovation pédagogique à l’ESITC Caen. Elle est membre du comité de pilotage du réseau EduBIM, émanation du projet de recherche collaborative MINnD.
Chapitre 1
Rupture technologique et enjeux économiques (pages : 17-41)
Ce chapitre traite des enjeux économiques du BIM, et sa nature comme innovation technologique pour le secteur de la construction : rupture technologique ou évolution ? L’hypothèse de qualifier le BIM comme rupture technologique est retenue et argumentée. Les différentes évaluations de la maturité du BIM sont présentées et leur utilisation relativisée avec les nouvelles normes et l’openBIM.
Chapitre 2
Ingénierie 3D et gestion du cycle de vie de produits manufacturés (pages : 43-63)
L’évolution de la conception multidisciplinaire numérisée s’est produite avec deux décennies d’avance pour le génie mécanique et l’industrie manufacturière, par rapport à celle que connait le génie civil et urbain. L’éclairage qui en est fait ici permet de l’interroger avec recul. Chaque concept, outil ou méthode sont définis et précisés en les situant les uns par rapport aux autres.
Chapitre 3
L’interopérabilité par les standards : IFC, concepts, méthodes (pages : 65-88)
Dans une démarche BIM, il faut de nombreux logiciels pour concevoir et réaliser une construction, l’échange d’informations est crucial, c’est le problème de l’interopérabilité que solutionne le BIM. Les mécanismes concrets de l’interopérabilité par les standards sont abordés à travers le standard IFC, format neutre d’échange (maintenant norme ISO), utilisant des classes d’objets. Les enjeux pour les infrastructures sont abordés.
Chapitre 4
Structurer l’information pour le jumeau numérique (pages : 89-105)
Structurer l’information par le BIM implique de construire le jumeau numérique de l’ouvrage construit. La norme ISO 19650 du jumeau numérique structure l’objet à réaliser : « le système à faire » et les processus, garantissant le cycle de vie : « le système pour faire». La transition numérique introduit la question de la valorisation de l’information
Chapitre 5
Approches pour la modélisation des systèmes complexes (pages : 107-131)
UML est utilisé pour modéliser les données de systèmes complexes comme les projets d’infrastructures (normes ISO 8000). L’analyse orientée-objet gérait l’héritage, UM utilise la classe comme descripteur pour un ensemble d’objets aux mêmes caractéristiques. Les ontologies décrivent un univers par des classes et des propriétés et permettent la définition des dictionnaires et d’autres ressources intégrées (glossaires) dans un BIM.
Chapitre 6
Le BIM et le Lean Construction (pages : 133-156)
Présentation d’une analyse de la synergie relativement récemment mise en évidence entre les processus BIM et Lean et qui est en constante évolution, car vouée à se développer. Une mise en perspective réciproque des contributions du BIM au Lean et du Lean au BIM sont présentées respectivement dans la conception, la construction et la maintenance des ouvrages.
Chapitre 7
Modéliser le bâti immobilier existant : planification et gestion de la déconstruction (pages : 157-179)
Description de la situation actuelle de l'utilisation du BIM à la fin du cycle de vie d'un bâtiment. Présentation de l’état de l'art de la génération de données des bâtiments existants. Passage en revue des approches et des développements actuels concernant l'utilisation du BIM dans la déconstruction et mise en perspective des futures orientations de la R&D.
Chapitre 8
BIM et SIG : complémentarité et convergence (pages : 181-207)
La continuité digitale est l’objectif à rechercher dans un contexte où les données peuvent désormais être acquises de façon numérique liant un ouvrage à son territoire. Les travaux des différentes institutions largement décrits ici, permettent d’éclairer l’évolution des normes et des formats d’échanges, qui sont la concrétisation des convergences et complémentarités du SIG et du BIM.