BUILDING INFORMATION MODEL

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1 BUILDING INFORMATION MODEL DIRECTIVE-CADRE POUR UNE COOPERATION AVEC BIM bureaux d ingénierie et de consultance

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3 Table des matières 1 BUILDING INFORMATION MODEL (BIM) Pourquoi appliquer un Building Information Model (BIM)? Quels sont les avantages du BIM pour les parties prenantes? Que peut être la valeur ajoutée du BIM pour le projet? Quel est l objectif du fil conducteur? Pourquoi une directive-cadre BIM Directive-cadre BIM Aspects généraux Logiciel et données Model management Sélection de parties Indemnisation des parties Définition du BIM dans un projet Exigences d utilisation du maître d ouvrage Exigences de l utilisateur pendant la conception et la phase de chantier Exigences de l utilisateur pour le propriétaire (après réception) Niveau de développement du modèle dans le processus de construction Développement des composants de modèle Niveau de détail et informations sur l objet Précision et tolérances dimensionnelles Plans Clauses contractuelles Plan de projet BIM - IPDP (Integrated Project Delivery Protocol)... 23

4 0. Introduction Références Utilisation Initiation du projet Equipe de base Echelonnement du projet Objectifs du projet Objectifs individuels Project management Architecte Ingénieur stabilité Ingénieur techniques Analyses de projet Plan de construction de modèle BIM-Managers des différents partenaires Modèles d aspect Analyses Composants de modèle Noms de fichiers Nomenclature de familles Précision et dimensionnement Niveau de détail Propriétés d objet Point de référence Développement du modèle Projet schématique Avant-projet Phase du cahier des charges Exécution Facility Management Edition de documents Phase contractuelle... 46

5 2.7. Phase d exécution Plan de coopération Management des documents Communications de nouveau contenu Nomenclature de fichiers Site Web du projet Bibliographie... 51

6 1 BUILDING INFORMATION MODEL (BIM) 1.1 Pourquoi appliquer un Building Information Model (BIM)? Au cours de la dernière décennie, de plus en plus de formes de contrats innovantes ont été développées et appliquées qui visent à l amélioration de l intégration des processus et de la coopération entre les parties. Dans le secteur de la construction, l efficience peut certainement encore être améliorée. Ces dernières années, l amélioration de l efficience et de l efficacité des processus dans la construction est devenue la priorité de différentes organisations, plateformes etc. Actuellement, le processus de construction classique est encore caractérisé par le morcellement et la fragmentation. On attend donc beaucoup de l intégration des différents processus dans la chaîne de production. L application des nouvelles technologies d information et de communication dans la construction débouchera sur de grands changements dans la manière dont les constructions sont conçues et construites. Les partenaires du projet (maîtres d ouvrage, architectes, ingénieurs, conseillers, entrepreneurs) coopèrent par le biais de plateformes de communication électroniques (sites Web de projet) où toutes les informations concernant le projet sont mémorisées et gérées de manière centralisée. Des ensembles de modélisation en 3D permettent d établir des plans, des états et des spécifications de constructions de manière efficace et avec une total cohérence mutuelle. Un logiciel de pointe permet d ajouter de nombreuses informations supplémentaires, non géométriques, à un modèle et de l «enrichir» ainsi pour constituer un Building Information «Collaboration» Model (BIM). L abréviation BIM peut être définie comme un modèle numérique de la construction qui mémorise, gère et développe toutes les informations pertinentes concernant ses caractéristiques fonctionnelles et physiques. Le BIM est partagé par plusieurs ayants droit au cours du processus de construction. L âme d un BIM est un modèle de construction en 3D. Toutes les parties intéressées travaillent via le BIM avec les mêmes informations qui sont disponibles en continu et toujours actuelles. BIM est un modèle constitué à partir d exigences, de desiderata et d objectifs du client. Il part d une approche opérationnelle de l ensemble du processus de construction, depuis la phase de préparation jusqu à la phase de gestion et de démolition, toutes les parties participant à la construction coopérant ensemble. Les Etats-Unis, les pays scandinaves et les Pays-Bas ont déjà l expérience du BIM. Le Service des bâtiments de l Etat prescrit à partir de novembre 2011 le «Building Information Modelling» (BIM) pour des contrats intégrés, l accent étant dûment placé sur la gestion et les frais d entretien. Les informations dans un BIM forment le point de départ et soutiennent les activités et la prise de décision dans l ensemble du cycle de vie de la construction. Un BIM peut notamment être utilisé pour visualiser le projet en trois dimensions, simuler le «comportement» du bâtiment futur et l analyser. 5

7 Un BIM est composé d un logiciel au moyen duquel toutes les données peuvent être stipulées, notamment les données qui sont nécessaires et utiles pour tous les partenaires de la construction : - pour le maître d ouvrage : définition du projet, exigences, desiderata et prestations - pour l équipe de projet : établissement d un modèle virtuel complet, généralement sur base de plans - pour les instances de contrôle : contrôle de la réglementation - pour les parties d exécution : achats et réalisation - pour l utilisateur : facility management, entretien 1.2 Quels sont les avantages du BIM pour les parties prenantes? Une approche intégrale réelle est adoptée dès le départ, le programme d exigences (les attentes, desiderata et exigences) étant contrôlé quant à sa faisabilité. Le résultat final peut aussi être visualisé très rapidement, ce qui fournit un aperçu à toutes les parties prenantes. Diverses parties concernées par la construction coopèrent à un modèle unique pour la construction, ce qui crée la transparence et une communication univoque conduisant à la réduction des coûts en cas d échec. Toutes les informations des différentes parties sont groupées et associées. Les erreurs de communication dues au transfert d informations au cours du processus seraient donc minimisées et appartiendraient en fait au passé. Par la visualisation et l association des informations, toutes les alternatives peuvent être pesées au préalable et un gain de temps être réalisé. Les informations peuvent être utilisées pour l optimisation. La valeur totale du bâtiment est augmentée en termes de durabilité et de sécurité de la construction. A un stade précoce, il est déjà possible d analyser les effets du projet sur l environnement. Pour les bureaux d ingénierie en phase de projet : BIM favorise la coopération entre les différentes disciplines (architecture, stabilité, techniques...). Projets intégrés avec un meilleur travail d équipe entre les différentes parties. Par la coopération et le dialogue entre les architectes et les autres auteurs de projet, l échange d idées peut être aussi renforcé dès le départ et déboucher sur des choses créatives et innovantes. La coordination peut être exécutée en 3D pour l ensemble du bâtiment et il est pratiquement possible d exécuter une «clash detection» à tout moment alors qu en 2D, le contrôle des clashes se limite généralement à 4 sections transversales. La coordination est également démontrable par l exécution de la «clash detection». Pour les entrepreneurs en phase de construction : 6

8 La préparation du travail de la phase d exécution peut se faire de manière beaucoup plus efficiente. Les entrepreneurs peuvent établir et exécuter leur planning beaucoup plus facilement pour la commande de matériaux et l insertion de personnel. Le BIM peut entraîner une augmentation de l efficience. Les entrepreneurs contrôlent aussi mieux leur planning. Pour l entretien/facility management : Le modèle peut aussi être utilisé pour le planning et un meilleur suivi de l entretien. Pour la société : On tient compte de la durabilité dès le début du projet. Le life cycle cost est évalué de cette manière. 1.3 Que peut être la valeur ajoutée du BIM pour le projet? Phase de préparation Le contrôle de la faisabilité des exigences du client et des objectifs par la visualisation et les informations associées à celle-ci permet de stipuler le programme d exigences de manière évidente et à un stade très précoce. De cette manière, le client peut se faire une idée des performances du bâtiment. Les coûts des modifications proposées peuvent aussi être évalués facilement et de manière relativement rapide. Au cours de cette phase déjà, on peut voir avec qui le processus sera organisé, la coopération peut déjà être stipulée. Phase de projet Par la visualisation des exigences et des objectifs, les goulets d étranglement éventuels du projet peuvent déjà être détectés. Il est également possible de mieux évaluer la raison pour laquelle une solution déterminée coûte plus d argent, ou justement moins, que ce qui avait été évalué initialement. Il est aussi possible de simuler des processus de travail, ce qui optimise le projet. Phase de réalisation Au cours de cette phase, le BIM est complété par des informations sur les modifications, le planning ou les livraisons. Il est ainsi possible de mieux piloter et gérer l ensemble du projet, d où une efficience accrue. Phase d exploitation Après la réception du bâtiment, c est au gestionnaire du bâtiment de maintenir le BIM à jour. Ceci présente l avantage de pouvoir retrouver des informations incluses dans le modèle en cas de rénovation ou de remplacement. Phase de démolition et de réutilisation 7

9 Comme les informations sur les matériaux sont connues, nous savons quelles parties peuvent être utiles pour une démolition justifiée ou quels matériaux peuvent être réutilisés. 1.4 Quel est l objectif du fil conducteur? Ce fil conducteur a été établi pour aider les partenaires d un projet de construction à mettre sur pied, de manière pratique, une coopération basée sur 3D / BIM et à profiter des avantages que cela apporte. La coopération sur base d un BIM demande une préparation de qualité. En pratique, il arrive souvent que l on n y accorde qu une attention insuffisante. Nombreux sont ceux, en outre, dans le secteur de la construction, à ne pas connaître encore le type d accords qui doit être établi et stipulé pour que la coopération se passe bien. Déplacer des tâches et des responsabilités. De hautes exigences sont posées à une coopération ouverte en matière de transparence, de communication et d échange de données. Sur la base de ce document, des accords peuvent être établis systématiquement et stipulés notamment comme suit sur : - les objectifs spécifiques au projet du BIM (axés notamment sur les connaissances et les compétences présentes dans l équipe de projet) ; - les rôles et les responsabilités des parties concernées ; - les analyses qui doivent être exécutées sur base du BIM ; - le niveau de détail des informations dans le BIM au cours des différentes phases du processus ; - les personnes qui doivent fournir telles ou telles informations et à quel moment de manière à permettre à autrui de bien faire son travail et de pouvoir exécuter les bonnes analyses ; - la manière dont les informations sont partagées et échangées dans le BIM et/ou les modèles d aspect ; - l utilisation de normes dans ce contexte ; - la gestion du BIM et des différents modèles d aspect ; - le logiciel à mettre en œuvre ; - Le fil conducteur analyse différentes techniques et différents moyens qui peuvent aider l équipe à travailler de manière plus efficiente : - l enrichissement de modèles BIM par phases et la réutilisation de ces riches informations à chaque phase du projet (ou bien : introduire les informations si possible en une seule fois et les réutiliser ensuite, ne pas les réintroduire à chaque phase ni rétablir le modèle) ; - l actualisation et la disponibilité en permanence des informations de projet au cours des diverses phases du processus (initiation, projet, préparation du travail, formation du prix/achat, exécution et exploitation) ; - les instruments d analyse pour l obtention en temps utile d informations sur, par exemple, les «clashes» entre éléments tels que poutres portantes et 8

10 gaines de ventilation, faisabilité de la construction, coûts de construction, consommation d énergie, climat intérieur etc. De telles analyses peuvent aider l équipe de projet à prendre des décisions mieux justifiées concernant par exemple l utilisation des matériaux, les concepts d énergie et d installation, la durabilité etc. Elles peuvent aussi contribuer à prévenir des problèmes d harmonisation pendant l exécution. - les plateformes de communication ouvertes et/ou sites Web de projet grâce auxquels les membres de l équipe peuvent partager toutes les informations de projet de manière structurée et peuvent offrir cette fonctionnalité supplémentaire pour le support du processus d équipe. En résumé, le fil conducteur peut aider les intéressés lors de projets de construction à réaliser des bâtiments qui satisfont aux exigences techniques de la construction, en moins de temps, avec moins d erreurs, à moindre frais et avec un impact limité sur l environnement. 9

11 2 Pourquoi une directive-cadre BIM Peu à peu, on comprend un peu partout que l utilisation du Building Information Modeling peut apporter des optimisations considérables lors de la conception et de la réalisation de projets de construction. Toutefois, un certain flou règne encore sur les implications exactes de la modélisation, le niveau de détail qui doit être intégré dans le modèle et les accords précis sur les rôles et les responsabilités des parties impliquées dans le processus de construction. Avec cette directive, notre intention est de donner aux diverses parties intéressées un cadre évident dans lequel des accords évidents peuvent être réalisés. En particulier, l accent est placé ici sur les aspects suivants : - Utilisation du BIM tant pour les utilisateurs des informations que pour les acteurs concernés qui ajoutent les informations au projet de construction proprement dit. - La création d informations qui sont utilisables pour l utilisateur final à la fin du projet de construction. - Le support d accords évidents entre maître d ouvrage, auteurs du projet et entrepreneurs sur le plan des objectifs et des produits à fournir du modèle de construction selon le processus BIM. Bien que le BIM ne soit pas un concept nouveau, son intégration dans le processus de construction semble se faire de manière plutôt lente en Belgique. Cette directive sera assurément adaptée et complétée à l avenir dès que le degré d adoption et l expérience augmenteront auprès de toutes les parties. Pour les années à venir, la directive permettra déjà : - La stipulation d une méthodologie commune pour communiquer de manière univoque les attentes du maître d ouvrage en ce qui concerne le type de données et le niveau de détail avec lequel ces données sont reprises dans le modèle. - La stipulation des exigences de modèle qui sont adaptées à l état actuel de la technologie sur le plan du logiciel et de l échange de données. - La généralisation de l utilisation du BIM de manière à ce que les maîtres d ouvrage puissent profiter au maximum de la valeur ajoutée de cette technologie et du processus de conception ou de construction sous-jacent. - L obtention d une méthode de travail pour permettre la coopération de différentes parties au sein d un BIM unique. 10

12 2.1 Directive-cadre BIM Cette directive-cadre BIM est un aperçu général d accords nécessaires entre parties et, dans ce sens, elle peut aussi fonctionner de manière totalement complémentaire lorsqu un maître d ouvrage veut lui-même encore utiliser des directives BIM qui lui sont propres. La directive vise spécifiquement une utilisation dans des projets pour des bâtiments, mais dans un sens très large. C est ainsi que la directive est également utilisable pour d autres constructions comme des ouvrages d art, des tunnels, des installations électromécaniques etc. La directive-cadre BIM doit être considérée comme l accord de base nécessaire minimum pour l utilisation du BIM. En fonction de besoins de projets spécifiques, des directives supplémentaires peuvent servir de complément. La directive fait en sorte que des accords évidents soient établis dès le départ du projet. En effet, à partir de la désignation des parties concernées dans le projet, des accords évidents doivent être pris pour éviter des malentendus sur la qualité des données. Cette directive a été développée dans le but d être complétée régulièrement comme un «document vivant». Le groupe de travail qui a développé le document a l intention de le compléter encore sur la base des réactions reçues de toutes les parties. 11

13 3 Aspects généraux 3.1 Logiciel et données Logiciel BIM : il faut utiliser un logiciel paramétrique, orienté objet pour la conception du modèle de bâtiment. Le logiciel doit être en mesure de gérer des informations géométriques et physiques, comme des caractéristiques de produit, dans un modèle unique, et ceci, avec le niveau de détail décrit ci-après dans la directive. Indépendance du produit : les maîtres d ouvrage doivent permettre que tous les produits constitués selon des «normes ouvertes» puissent être utilisés. Ceci signifie que plusieurs produits et groupes de produits peuvent être utilisés. Si différentes parties coopèrent dans un modèle, il faut toutefois recommander que tous utilisent le même ensemble de logiciels, quel que soit le logiciel. On évite ainsi une perte d intelligence en cas de conversion entre logiciels différents. IFC Compliance : le logiciel BIM utilisé sera en conformité avec la dernière version des Industry Foundation Classes (ITC) telles que celles-ci ont été définies par la buildingsmart alliance. Coopération multidisciplinaire avec modèles : les résultats BIM escomptés comme les modèles (IFC ou autres) et les plans CAO doivent être coordonnés entre eux. La discipline Architecture est généralement directrice ici, mais pour des projets industriels ou autres, par exemple, d autres disciplines peuvent aussi l être. Mise à disposition de modèles : les auteurs de projet ou les entrepreneurs mettront à la disposition du maître d ouvrage et d autres parties intéressées des logiciels («viewers») grâce auxquels ceux-ci peuvent visionner et évaluer les modèles développés. Il s agit ici de «viewers» simples pour pouvoir visionner les informations géométriques les plus importantes. Géoréférence : le modèle BIM sera basé sur des géoréférences correctes de manière à ce que le modèle puisse être associé par le maître d ouvrage avec d autres modèles et que ceux-ci puissent être implantés automatiquement de manière correcte. Ceci doit être subdivisé en positions et orientations locales et géographiques. Ce n est que lorsque l un est l autre sont corrects que tout pourra être reproduit correctement et en tout temps dans toutes sortes d applications. 12

14 3.2 Model management Model manager : dans la spécification de la mission, il faut décrire clairement qui, parmi les parties concernées, supporte la responsabilité de la gestion du modèle. Généralement, il s agit de l architecte étant donné que c est lui qui rassemble généralement les informations des différentes parties au projet. Le model manager exécutera les diverses tâches de coordination pour gérer correctement les diverses adaptations de projet. Bien que ceci ne soit pas strictement nécessaire, il est recommandé de définir un seul et même model manager tant pour la phase de la conception que pour la phase de la construction. Process manager : outre le model manager qui coordonne plus les tâches de conception (classiques) sur le plan du contenu, il existe aussi un process manager qui coordonne lui-même le processus BIM. Cette tâche peut être du ressort de l ingénieur, de l architecte ou de l entrepreneur. Il devra veiller à ce que le flux de données soit bien établi et que les accords à ce sujet soient respectés. Etant donné que le BIM est encore dans l enfance de l art, il est important de confier ce rôle à la partie qui a le plus d expérience, quel que soit son rôle naturel dans le processus de conception. Le process manager peut aussi se voir attribuer des tâches complémentaires comme des contrôles clash étendus, des planifications et des tâches de gestion. Il est alors important que le process manager dispose des logiciels de gestion corrects et puisse les utiliser. Plan de projet BIM : cette directive permet de définir le niveau de développement (level of development) pour le modèle et les données sous-jacentes. Chaque partie concernée devra définir, lors de son offre ou après le début du marché, sa partie du plan de projet BIM. Le plan comporte aussi un aperçu des interactions avec d autres parties concernées. Le plan définira clairement les données de modèle et permettra une évaluation correcte par le donneur d ordre ou d autres parties concernées. Un exemple d un tel plan de projet BIM est donné en annexe. 3.3 Sélection de parties Lors de la sélection de parties pour un projet, selon BIM, les aspects suivants sont exigés : - Le maître d ouvrage définit clairement ses exigences BIM, le degré de développement du modèle BIM et les plans et documents générés à partir de là. Le maître d ouvrage doit aussi indiquer ici dans quelle mesure il va utiliser les informations découlant du modèle après la réception du bâtiment. - Le maître d ouvrage indique les «autres» parties qui sont encore impliquées dans le processus BIM ainsi que leurs rôles respectifs. 13

15 - L identité de celui qui remplira le rôle de process manager doit être évidente, de même que la description exacte de ses tâches en relation avec la partie à sélectionner. - La partie à sélectionner doit démontrer clairement son expérience sur le plan du BIM par l expérience des projets et/ou la présence de collaborateurs ainsi que l intégration de la coopération multidisciplinaire dans son organisation et/ou ses projets. - En cas d exigences importantes posées notamment au modèle BIM définitif, il est indiqué de vérifier si le logiciel des différentes parties correspond dans une mesure suffisante. 3.4 Indemnisation des parties Historiquement, les améliorations technologiques et/ou les nouveaux processus entraînent toujours des frais de démarrage supplémentaire mais débouchent finalement sur une efficience améliorée et la suppression d un certain nombre de fautes. Les auteurs de projet et les entrepreneurs qui commencent par une mise en œuvre du BIM supportent un coût supplémentaire initial pour l achat de logiciel, la formation de leurs collaborateurs et la productivité temporairement plus basse jusqu à la mise en œuvre d un nouveau processus interne. L expérience à long terme nous apprend toutefois que ces phénomènes sont provisoires et qu ils débouchent finalement sur moins de révisions de plan grâce à une meilleure coordination mutuelle et à des modifications réduites au cours de la phase de la construction. L utilisation du BIM dans un projet de construction ne doit pas déboucher automatiquement sur une indemnité plus élevée pour les parties BIM sauf si exigences supérieures à celles du processus de conception usuel sont posées au produit fini. De même, il va de soi que les exigences concernant le stockage de données supplémentaires dans le modèle BIM peuvent entraîner des indemnités supplémentaires pour les parties qui doivent traiter, entretenir ou coordonner ces informations supplémentaires. De manière spécifique pour la détection démontrable et la gestion de conflits entre disciplines et/ou modèles partiels spécialisés, des indemnités supplémentaires éventuelles peuvent être nécessaires. Grâce au processus de conception modifié, des détails de conception étant développés plus tôt dans le projet, les tranches d honoraires habituelles précédemment devront être adaptées de manière correspondante. On peut partir du fait que dans les phases qui précèdent l adjudication, environ 10 % des prestations déplacées seront fournis, alors qu autrefois, ceci n avait lieu qu après l'adjudication. 14

16 4 Définition du BIM dans un projet Pour la stipulation de spécifications pour un trajet BIM, il faut toujours définir trois aspects : - Les exigences d utilisation du maître d ouvrage - Le niveau de développement du modèle dans le processus de construction - Le degré de développement des composants individuels dans le modèle. 4.1 Exigences d utilisation du maître d ouvrage Ces exigences définissent la manière dont le maître d ouvrage va utiliser les informations de modèle. Il arrive souvent que celles-ci se répartissent en deux catégories : la manière dont les données seront utilisées pendant la conception et la construction et la manière dont elles seront utilisées par le propriétaire après la réception Exigences de l utilisateur pendant la conception et la phase de chantier Les exigences éventuelles sur ce plan sont : - La coordination : des modèles seront utilisés pour évaluer et coordonner de manière multidisciplinaire les données des hauteurs libres et des zones libres pour la construction et les installations techniques. On utilisera éventuellement des logiciels spéciaux pour détecter les «clashes». - La visualisation de l intérieur : des modèles seront utilisés pour visualiser un intérieur et/ou un mobilier non fixé Exigences de l utilisateur pour le propriétaire (après réception) Les exigences éventuelles sur ce plan sont : - L intégration avec le système de gestion du bâtiment ou le système de gestion de l énergie : le modèle doit être intégrable à des logiciels de gestion spécifiques du bâtiment - Le facility management : le modèle comporte des données utiles dans le cadre du facility management du bâtiment. 15

17 - Le modèle 3D intégré qui comprend l architecture, la stabilité et les techniques (et l aménagement extérieur) et peut être consulté avec un freeware viewer. - Le modèle 3D, 2,5-D ou 2-D intégré dans un format transformable, qui peut être tenu à jour par le gestionnaire du bâtiment, dans un format de fichier déterminé au préalable 4.2 Niveau de développement du modèle dans le processus de construction L objectif d utilisation du modèle BIM complet est déterminé sur base des Model Development Categories ci-après : MDC I : modèle qui permet de fournir une image précise du volume du bâtiment, de l utilisation de l (des) espace(s) et de l implantation sur le terrain Analyses basées sur les volumes, la surface ou l orientation Evaluation du prix de revient sur base de la surface ou du volume Planning au niveau de la masse du bâtiment MDC II : modèle qui comprend suffisamment d informations pour faire des choix de projet, exécuter d autres analyses et servir de dossier d adjudication Analyses basées sur les volumes, la surface, l orientation et les propriétés d objet Evaluation du prix de revient sur base des quantités Planning au niveau des composants du bâtiment pendant la conception Coordination du projet pendant la conception MDC III : modèle MDC II + as-built Analyses basées sur les volumes, la surface, l orientation et les propriétés d objet de parties de bâtiment effectivement réalisées Evaluation du prix de revient sur base des quantités + calcul du coût réel a posteriori (prix de revient effectif) Planning au niveau des composants du bâtiment pendant la conception et l exécution Détection des clashes et coordination du projet pendant la conception et la réalisation 16

18 MDC IV : modèle MDC III + informations concernant les utilisateurs, l aménagement... pour être utilisé pour move, space & facility management Analyses basées sur les volumes, la surface, l orientation et les propriétés d objet de parties de bâtiments effectivement réalisées Evaluation du prix de revient sur base des quantités + calcul du coût réel a posteriori (prix de revient effectif) Planning au niveau des composants du bâtiment pendant la conception et l exécution Détection des clashes et coordination du projet pendant la conception et la réalisation Documents de composants de bâtiment Gestion des informations d utilisateur Au stade actuel de la mise en œuvre du BIM dans l univers belge de la construction, MDCII est le niveau de développement couramment utilisé pour le modèle. 4.3 Développement des composants de modèle Niveau de détail et informations sur l objet Le niveau de détail des divers composants de modèle est stipulé dans la matrice «Level of Detail». Un exemple de cette matrice figure dans l annexe 1. Le niveau de détail est déterminé en fonction de la «Model Development Category» choisie (voir 3.2) combinée avec la phase de projet. Ces niveaux de détail sont toujours adaptés aux exigences spécifiques de chaque projet distinct, et ceci pour chaque catégorie d objets. Les niveaux de détail suivant sont définis : Niveau 10 : indication des hauteurs, des surfaces, des volumes, de l implantation et de l orientation au niveau du bâtiment (masses) Niveau 20 : approche de la forme, de la structure, des dimensions, des quantités, de l implantation et de l orientation au niveau des composants du bâtiment Niveau 30 : forme exacte, structure, dimensions, quantités, implantation et orientation au niveau des composants du bâtiment Niveau 40 : niveau 30 + documentation complète des composants 17

19 Pour chaque projet, un modèle de développement spécifique au niveau des composants peut être nécessaire. C est ainsi qu un maître d ouvrage peut par exemple choisir d utiliser génériquement un modèle MDCII, mais d étendre la partie HVAC, en fonction d une extension future, par des informations détaillées sur les composants Précision et tolérances dimensionnelles Les dimensions des objets repris dans les modèles sont supposées être suffisamment précises pour répondre aux exigences du projet, aux analyses prévues et à la détermination des quantités. Tous les objets sont modélisés en vraie grandeur. Dans l univers belge de la construction, il est usuel d utiliser deux niveaux de développement des plans pour les installations techniques. Un premier développement comme plan de projet de principe par l auteur du projet avant l adjudication et un deuxième développement par l installateur au cours de la phase de chantier comme plans d exécution. Des composants techniques en fonction de la marque (groupes de ventilation, portes sectionnelles, tableaux électriques...) sont génériquement formés au cours de la phase de projet avec une marge suffisante pour permettre le placement dans toutes les circonstances, autrement dit, ces objets expriment un ordre de grandeur d une précision suffisante pour être réalistes sur le plan de la construction, mais sans refléter le dimensionnement définitif en dernière analyse. Les tracés repris dans les modèles de projet pour les gaines de ventilation, les caniveaux de câbles... expriment un principe général pour permettre la coordination volumétrique. Ces modèles doivent encore être affinés au cours de la phase de construction pour pouvoir être utilisés comme plans d exécution. Si le deuxième développement n est exécuté qu au cours de la phase d exécution par l installateur, il faut bien voir au préalable si ces informations sont encore stipulées dans le modèle, et dans l affirmative, de quelle manière. 4.4 Plans Les définitions sur le plan de la modélisation BIM ne remplacent aucunement les plans classiques qui sont générés dans le cadre d un trajet de construction. Les plans classiques courants à chaque phase du projet restent souvent nécessaires. Dans le plan de projet BIM, il faut définir clairement quels plans seront fournis à telle ou telle phase du projet. Le niveau de développement du modèle doit être suffisant pour pouvoir générer les plans en deux dimensions avec ou non des informations ajoutées. Il faut notamment procéder avec précaution concernant l émission de modèles 3D (complets). Un plan 2D est uniquement valable pour les informations que l on peut trouver dessus. Il est rare, toutefois, que le modèle 3D sera complètement développé et complet. Au cours de la phase d exécution, notamment, le 18

20 modèle grandira lentement avec l avancement des travaux de dessin. Dans ce cas, il n est pas souhaitable d émettre un modèle 3D si le destinataire ne sait pas clairement quels éléments ont été développés au niveau de l exécution et lesquels ne l ont pas été. 19

21 5 Clauses contractuelles L utilisation du BIM dans le processus de construction doit être également accompagnée d une utilisation correcte des modèles souvent numériques. Lorsque la forme du contrat et le processus BIM ne sont pas harmonisés mutuellement, ceci entraîne l imprécision, l insécurité et la perte de confiance entre les parties, ce qui ne profite certainement pas à la coopération. Les clauses contractuelles suivantes sont indicatives pour les responsabilités des diverses parties. - Les informations électroniques qui ont été transmises à l entrepreneur visent uniquement à acquérir un supplément d information sur le projet spécifique. L utilisation d informations électroniques se fait uniquement et exclusivement aux risques et périls de l entrepreneur. - L entrepreneur ne peut utiliser des informations électroniques que dans le but de renforcer sa préparation du travail sur le plan du développement de plans d atelier, de plans de coordination, de plans d exécution etc. - Ni le maître d ouvrage ni l auteur du projet ne peuvent être rendus responsables de l utilité ou du caractère correct d informations générées électroniquement. - En cas de discordance entre documents électroniques et contractuels, les documents contractuels ont toujours priorité sur les documents électroniques. - Les données créées dans le cadre d un marché de projet sont la propriété exclusive du maître d ouvrage à la condition que toutes les indemnités contractuelles aient été payées aux auteurs de projet. - Les auteurs de projet ont le droit de conserver une copie de toutes les informations qu ils ont générées pour des consultations et des références futures, éventuellement avec le maintien d une clause de non-diffusion. Les modèles peuvent être mis à la disposition des autres parties pour des raisons de coordination. Tout comme ci-dessus, ils peuvent être uniquement utilisés dans le but d exécuter leurs travaux de la manière la plus efficiente et la plus correcte possible. 20

22 Plan de projet BIM IPDP - (Integrated Project Delivery Protocol) 21

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24 Plan de projet BIM - IPDP (Integrated Project Delivery Protocol) 0. Introduction 0.1. Références Ce document vous est proposé sous licence GNU. Prière d envoyer par courriel les nouvelles informations, améliorations, remarques et corrections à Erreur! Référence de lien hypertexte non valide.@ori.be. Une dernière version de ce document peut être trouvée sur Erreur! Référence de lien hypertexte non valide. Ce document a été établi pour servir de fil conducteur pratique lors du lancement d un projet BIM avec plusieurs partenaires. Lors de la réalisation de ce document, on a utilisé le «fil conducteur Protocole de transfert d informations de projet intégral» édité par Bouwquest : Utilisation Ce rapport est conçu comme un document de travail. Les tableaux dans ce document doivent notamment être complétés soigneusement et attentivement par l équipe de projet. Dans ce contexte, l engagement de toutes les parties est très important. Dans les tableaux, on donne souvent une première amorce, mais celle-ci doit être uniquement considérée comme un repère pour savoir ce qui doit être complété dans le tableau. L objectif est que l utilisateur fournisse ici sa propre contribution. Appel à tous les utilisateurs de ce document : n hésitez pas à adapter et à personnaliser le document comme vous l entendez. 23

25 1. Initiation du projet Dans cette partie du protocole, nous identifions l «équipe de base» pour la coopération de soutien au BIM. Nous stipulons les objectifs du projet dans son ensemble, ainsi que les objectifs d entreprise (dérivés) des différents participants. Nous passons des accords sur l échelonnement du projet et nous établissons un plan de communication général pour toutes les phases du projet. Description du projet Nom du projet Maître d ouvrage / propriétaire Adresse / emplacement du projet 1.1. Equipe de base L équipe de base totale est constituée idéalement d au moins une personne pour chaque partenaire contractuel qui est impliqué dans le projet : maître d ouvrage, architecte, ingénieur stabilité, ingénieurs techniques... Des sous-traitants importants peuvent aussi être représentés dans l équipe de base s ils sont déjà connus. Noter les coordonnées des membres de l équipe de base dans la liste ci-dessous. Equipe de base BIM Nom du contact Rôle/titre Entreprise Courriel Téléphone 24

26 L équipe de base est placée sous la direction du BIM manager. L équipe est responsable : Du développement de l «Integrated Project Delivery Protocol» (IPDP), par exemple sur la base de ce fil conducteur ; De la mise sur pied et de l aménagement du Système de management des informations de projet, y compris les autorisations et les niveaux de sécurité correspondants ; De la surveillance et du maintien de l IPDP et des accords stipulés dans celui-ci pendant la totalité du trajet de la conception et de l exécution. L équipe de base doit notamment stipuler les éléments suivants dans l IPDP : Les objectifs du BIM dans le projet spécifique («à quoi voulons-nous arriver avec celui-ci, que voulons-nous en tirer?») ; Une feuille de route pour la communication entre les membres de l équipe de projet au cours des différentes phases du projet ; L échelonnement avec les étapes importantes. L équipe de base dirigera aussi les BIM-model managers qui sont abordés dans le chapitre 3. Ces aspects sont abordés successivement dans les paragraphes qui suivent Echelonnement du projet Il est important, dans le cadre du projet, de passer de bons accords sur l échelonnement et de tenir à jour celui-ci dans un planning. Au cours des phases ultérieures, un plus grand nombre de parties peuvent être impliquées dans le projet. Il est judicieux de citer en temps utile les conséquences que ceci entraîne pour le processus BIM. Phase du projet Date de début Date de fin Parties concernées estimée estimée De conception D exécution Projet conceptuel xx-xx-xxxx xx-xx-xxxx AP = avant-projet xx-xx-xxxx xx-xx-xxxx 25

27 PCdC = phase du cahier des charges EX = phase d exécution xx-xx-xxxx xx-xx-xxxx xx-xx-xxxx xx-xx-xxxx 1.3. Objectifs du projet Comme indiqué dans l introduction, les objectifs pour le BIM de participants individuels ne doivent pas correspondre nécessairement avec les objectifs BIM communs au niveau du projet. Les objectifs au niveau du projet sont directeurs. C est pourquoi il est bon d établir une liste des objectifs que l équipe de base souhaite réaliser avec le BIM commun. Il s agit d identifier des objectifs qui sont (peuvent être) déterminants pour le planning, les informations qui doivent être présentes à tout instant dans le BIM et, en rapport avec ceci, les ensembles de travail des participants. Objectif du projet Phase Remarques Contrôle du programme d exigences du client Contrôle de la réglementation en matière de construction Visualisation de la conception, y compris la structure et les techniques Réduction du double travail des partenaires Coordination spatiale des différentes disciplines pour la prévention des erreurs et des lacunes dans le projet Avant-projet CdC Exécution 26

28 1.4. Objectifs individuels Le projet est généralement supporté par plusieurs parties. Ces parties possèdent aussi leurs propres objectifs dans le modèle BIM. Ces objectifs seront basés sur leurs propres méthodes de travail, compétences et responsabilités. En fournissant des informations préalables sur les objectifs, on voit clairement si ceuxci se rapportent ou non aux objectifs du projet. Le cas échéant, les objectifs seront adaptés aux objectifs de projet Project management Phase Tâche Apport exigé de tiers Toutes - Assurer une communication efficace - et efficiente entre les partenaires de l équipe de projet - Faire en sorte de répondre aux - desiderata et exigences du client dans le délai indiqué - Stipuler le «level of detail» - nécessaire pour atteindre les objectifs. PC AP PCdC EX

29 Architecte Phase Tâche Apport exigé de tiers Toutes PC - Etablissement d une esquisse de projet - Concepts de stabilité et techniques avec plans terriers, sections et façades en 2D - Stipulation de solutions de principe - AP - Stipulation de l esquisse de projet - dans un modèle 3D - Contrôle du respect de la - réglementation par le projet - - PCdC EX

30 Ingénieur stabilité Phase Tâche Apport exigé de tiers Toutes PC - Stipulation de la construction sous - forme d esquisses - - AP - Dessin de la construction dans le - modèle 3D - Prise en compte de l architecture et des techniques - Modèle architectonique - Modèle techniques PCdC - Dessin de la construction dans le - modèle 3D - Prise en compte de l architecture et des techniques - Modèle architectonique - Modèle techniques - Génération d'un métré à partir du - modèle 3D - Edition de plans de cahier des - charges sur papier et en pdf EX - Edition de plans d exécution en pdf et - dwg - Intégration des modifications de l entrepreneur dans le modèle 3D - Plans as-built de l entrepreneur 29

31 Ingénieur techniques Phase Tâche Apport exigé de tiers Toutes PC - Stipulation des techniques dans des - esquisses - - AP - Stipulation des techniques dans des - esquisses - - PCdC - Dessin des techniques dans le modèle - 3D - Prise en compte de l architecture et de la stabilité - Modèle architectonique - Modèle techniques - Génération d un métré à partir du - modèle 3D - Edition de plans du cahier des charges - sur papier et en pdf EX - Edition de plans d exécution en pdf et - dwg - Intégration des modifications de l entrepreneur dans le modèle 3D - Plans as-built de l entrepreneur 30

32 1.5. Analyses de projet Pour réaliser les objectifs du projet, différentes analyses et activités peuvent être nécessaires. Les analyses nécessaires pour le projet sont désignées dans le tableau ci-dessous. Il est important de créer la clarté à un stade précoce sur les analyses qui seront exécutées ou ne le seront pas dans le projet donné. Ceci a notamment une grande influence sur la «richesse d informations» nécessaire dont le BIM doit disposer et sur la réponse à la question de savoir qui doit fournir telles ou telles informations et à quel moment. Analyse Phase Partie Contrôle du modèle avec le programme d exigences Visualisation / analyse visuelle du projet Détermination des quantités Estimation des frais de construction Estimation des frais de durée de vie Contrôle des clashes Analyse de l utilisation d énergie Simulation du climat intérieur Contrôle de la sécurité incendie Analyse de la lumière du jour et de la lumière artificielle Avant-projet CdC Exécution 31

33 Planning d exécution 2. Plan de construction de modèle Un BIM est un modèle qui évolue. Au cours du processus de construction, un nombre accru d informations viennent s ajouter au modèle. Dans ce contexte, il faut indiquer que le modèle peut comprendre par exemple aussi des feuilles Excel dans lesquelles des informations peuvent être stockées. En d autres termes : un modèle BIM n est pas toujours un modèle 3D, mais une base de données avec des données cohérentes sur une construction qui peuvent être stipulées de différentes manières et dans différents documents comme un modèle 3D, des plans 2D, des états et des documents texte. Il est nécessaire d établir un plan de construction pour le BIM. Celui-ci doit notamment indiquer quand les membres de l équipe de projet doivent diffuser des mises à jour de leurs modèles d aspect entre eux BIM-Managers des différents partenaires. Chaque partenaire de projet (maître d ouvrage, architecte, ingénieur stabilité, ingénieur techniques, entreprise d exécution, et cetera) qui contribue au BIM doit désigner un BIM-manager interne. Ce BIM-manager a notamment les responsabilités suivantes : Contrôler et surveiller le niveau de détail convenu des informations dans le modèle d aspect proprement dit pour chaque phase du processus ; Évaluer et surveiller la qualité des informations dans le modèle d aspect ; Transférer les données tirées du modèle d aspect vers d autres partenaires de projet (équipe «BIG BIM») ; Combiner ou associer plusieurs modèles partiels et/ou d analyse ; Participer à des séances de coordination BIM (contrôle du projet et du BIM) ; Agir en retour sur les goulets d étranglement ou les commenter, en interne avec les collaborateurs et en externe avec l'«équipe BIG BIM» ; Normalisation des noms de fichiers ; Gestion de la version ; Mise à jour des modèles d aspect propres (et d autres documents de projet) dans le système commun de Management des informations de projet de l «équipe BIG BIM». 32

34 Établissez une liste des BIM-managers des différents partenaires au projet. Leurs noms peuvent correspondre avec ceux des partenaires antérieurs de l équipe de base (paragraphe 2.1), mais cela n est pas absolument nécessaire. Le BIM-manager sera plus impliqué quotidiennement dans le modèle 3D et tous les modèles correspondants. Le partenaire de l équipe de base pilote plus les objectifs et les accords de coordination. 33

35 Entreprise BIM manager Adresse de courriel Téléphone Architecte Stabilité Techniques Paysagisme Entrepreneur Modèles d aspect L image idéale du «BIM» est que tous les partenaires de projet travaillent (en ligne) dans un modèle central. Dans la pratique, il est souvent plus commode, plus simple ou même parfois nécessaire que les différents membres de l équipe de projet exécutent des modèles d aspect propres axés sur différents objectifs. Dans le processus de construction intégré, les différents modèles d aspect sont développés idéalement en interaction mutuelle. Les différents modèles d aspect doivent toujours être coordonnés et synchronisés mutuellement dans le cours du processus de construction. Ceci est possible par exemple avec l aide d un serveur BIM et/ou d applications spéciales qui peuvent combiner et comparer mutuellement ces modèles d origine différente. La création de modèles d aspect séparés peut être nécessaire sur base des obligations contractuelles, de la répartition des responsabilités, de certains facteurs de risques mais aussi en raison des différences dans l organisation de chaque modèle d aspect. Cette organisation dépend étroitement de la vision selon laquelle le partenaire de projet concerné regarde la construction. Dans chaque projet, des accords seront établi concernant les modèles d aspect qui seront créés, la partie qui crée tel ou tel modèle et aussi les applications logicielles qui seront utilisées à cet effet. Le nombre et la nature des modèles d aspect dépendent notamment de la complexité de la construction, des objectifs spécifiques au projet que l on a avec le BIM, des analyses que l on veut exécuter sur la base du BIM, de la valeur ajoutée qu un modèle déterminé a ou n a pas pour le projet et des compétences ainsi que de l expérience des membres de l équipe de projet. Dans le tableau qui suit, plusieurs modèles d aspect possibles ont été complétés à titre d exemple. Cette liste n est pas exhaustive et on peut encore imaginer d autres modèles d aspect. Etablissez votre liste spécifique au projet en accord avec les membres de l équipe de projet. 34

36 Modèle d aspect contenu phase entreprise logiciel BIM Coordination du Modèle Tous les autres modèles PCdC, EX Architecture PC, AP, PCdC, EX Construction AP, PCdC, EX HVAC PCdC, EX Electricité PCdC, EX Eau et évacuation PCdC, EX Analyses En fonction des analyses qui doivent être exécutées dans le cadre d un projet, il est possible d établir une liste de modèles d aspect qui doivent être réalisés. Il est important d établir des accords préalables sur les formats de fichier étant donné que tous les outils d analyse ne peuvent pas utiliser tous les formats possibles. Il est aussi important de stipuler quand (au cours de quelles phases) les différents modèles doivent être disponibles pour l exécution des analyses. En outre, des instructions spéciales peuvent encore être reprises dans le tableau, comme (références aux spécifications) des informations qui doivent être reprises au minimum dans un modèle pour pouvoir exécuter l analyse. 35

37 Analyse Phase Logiciel BIM Modèle d aspect Participant Analyses exigées Visualisation Mise au point du projet Détection des clashes Analyses optionnelles Métré Estimation Contrôle des clashes Planning du projet - PS - AP - PCdC - EX - PS - AP - PCdC - EX - PCdC - EX - PCdC - EX - PCdC - EX - PCdC - EX - PS - AP - PCdC - EX 3D Studio Max Autodesk Review Design - Revit MEP - Revit Architecture - Revit Structure - Architecture - Construction tous tous MS Access / MS Excel MS Access / MS - - Excel - Navisworks Navisworks & MS Project

38 2.4. Composants de modèle Pour garantir l efficacité du modèle et des objets au cours des phases ultérieures du projet, des accords doivent être établis concernant la construction et la structure des noms de fichiers, la précision souhaitée du modèle, la manière dont les propriétés d objet doivent être fixées au sein du modèle, le «point neutre» commun que les partenaires du projet doivent utiliser pour leurs modèles d'aspect, le niveau de détail du modèle par phase et les exclusions éventuelles Noms de fichiers Il est conseillé d harmoniser les noms de fichiers des différents modèles d aspect. Il va de soi que les différentes entreprises participantes auront leurs propres conventions. Par projet, il faut examiner les intérêts qui ont un poids supérieur. Pour des petits projets, les entreprises pourront sans doute maintenir leurs propres normes, tandis que pour les grands projets, il peut être opportun d établir des accords qui stipulent une norme de projet. Il faut également réfléchir aux normes de dessin qui seront utilisées pour la communication mutuelles et les échanges avec des tiers. La convention de nom ci-dessous n est rien de plus qu une aide. Type de fichier Rvt Dwg Dwf Pdf. Convention de nom Projet_modèledaspect_phase Projet_modèledaspect_discipline_phase_type_partie Projet_modèledaspect_discipline_phase_partenaire_date Projet_modèledaspect_discipline_phase_type_partie_révision Dans le tableau ci-dessus, on utilise une nomenclature étagée. Le modèle principal (dans le cas présent un modèle Revit) n a pas de date. De cette manière, les autres partenaires peuvent transposer ce fichier sans devoir faire à nouveau des associations. Par le nom des fichiers dwg, dwf et pdf, on peut voir le modèle d aspect dont ils proviennent. Ici aussi, on peut voir plus de détails concernant le plan et la partie qui a été dessiné(e). La révision peut être également indiquée. Pour des modes éprouvés de dénomination de fichiers, voir aussi «Best Practices partie 1» du groupe d utilisateurs Revit sur 37