Grâce à l'introduction des technologies BIM à l'échelle nationale, il est possible de réduire le coût d'un tiers et de diviser par deux le temps de construction, ainsi que d'assurer la sécurité et la fiabilité des informations de conception tout au long du cycle de vie d'un bâtiment ou d'une structure.
Dans l'industrie de la construction russe, les technologies numériques modernes ne sont pas largement utilisées; la conception 2D traditionnelle et la documentation papier sont plus souvent utilisées. Cette approche crée de sérieuses difficultés, car c'est maintenant que des changements fondamentaux s'opèrent dans la construction. Les projets se complexifient, le volume de données interconnectées augmente et cela conduit à une augmentation significative du volume de la paperasse - les approches traditionnelles deviennent inefficaces lorsqu'il s'agit d'objets plus ou moins volumineux. Toute organisation de construction doit contrôler le calendrier des travaux sur un projet, réduire les coûts de construction et minimiser les risques. Pour résoudre ces problèmes, des technologies de modélisation de l'information (de l'anglais BIM - Building Information Modeling) sont utilisées.
La modélisation de l'information ou BIM (Building Information Modeling) est une approche de la conception, de la construction, de l'équipement, de l'exploitation et de la réparation d'objets de construction basée sur une base de données unique. Un bâtiment ou une structure est conçu comme un tout unique, ce processus implique la collecte d'informations architecturales, technologiques, économiques ou autres à son sujet avec toutes les interconnexions et dépendances. La modification d'un paramètre modifie automatiquement les objets associés, et les dessins et la visualisation architecturale sont des produits secondaires.
Budgets, échéanciers et risques
L'argent est dépensé de manière inégale au cours du cycle de vie d'un bâtiment ou d'une structure. L'expérience mondiale montre que la phase de conception représente environ 3% des coûts et la construction elle-même 17% seulement. Environ 80% de tous les coûts sont des coûts de maintenance (avec 18% de l'argent dépensé pour la mise en service de l'installation). Une grande partie de ces fonds peut être des investissements publics, et par conséquent, l'État devrait devenir un client plus efficace, améliorant qualitativement les exigences techniques pour la conception et la maintenance des installations, ainsi que la modification des processus d'interaction de tous les participants à la construction.
Les méthodes de modélisation de l'information sont utilisées dans de nombreux pays du monde et sont souvent prises en charge au niveau des États, le Royaume-Uni est considéré comme le leader généralement reconnu dans ce domaine - ici, les technologies BIM ont été activement introduites depuis 2011. Le gouvernement s'efforce de faire en sorte que les coûts soient réduits d'un tiers, que les délais de construction soient divisés par deux et que les chantiers de construction deviennent plus respectueux de l'environnement. Il s'est avéré que le BIM est le concept parfait pour atteindre ces objectifs.
Niveaux de maturité BIM (expérience britannique)
Si nous prenons la conception 2D traditionnelle comme niveau du sol, alors le premier niveau du BIM est constitué de modèles 3D et de dessins 2D, mais les modèles ne sont pas transférés à d'autres participants au processus. Le deuxième niveau, outre la présence d'un modèle 3D, implique l'échange d'informations. Ici, nous parlons déjà d'interaction avec l'utilisation de plusieurs modèles d'information d'un objet et de fichiers de différents formats. Le troisième niveau est un modèle d'information intégré de l'objet, dans lequel un changement passe par tous les participants. Le dernier niveau n'est mis en œuvre dans aucun pays du monde - par exemple, au Royaume-Uni, les technologies BIM de niveau 2 sont toujours en cours d'introduction.
L'industrie britannique de la construction emploie plus de trois millions de personnes et une liste des nouveaux projets pour les deux prochaines années est publiée chaque trimestre. L'investissement dans le développement de l'industrie s'élèvera à environ 30 milliards de livres, dont 11 milliards ont déjà été alloués par le gouvernement pour des projets en cours cette année. En avril 2016, l'essentiel des dépenses publiques a été consacré aux projets de construction BIM de niveau 2. La vérification finale des projets BIM 2 est prévue d'ici octobre 2016.
Le BIM niveau 2 vous permet déjà aujourd'hui de réduire les coûts budgétaires, de réduire la quantité d'émissions nocives et d'améliorer la qualité des données transmises. Comme le montre la pratique, l'optimisation au stade de la conception peut permettre d'économiser jusqu'à 20% du coût du projet. À l'avenir, le niveau BIM 3 permettra la communication de données sur Internet et rendra la construction et les opérations encore plus efficaces.
Le développement du BIM au Royaume-Uni est soutenu par le développement de huit normes fondamentales, qui fournissent des exigences juridiques et techniques. On peut les appeler les piliers sur lesquels repose le développement du BIM. Ces normes définissent les règles d'interaction pour le gouvernement et tous les autres participants au processus, ainsi que les exigences relatives aux règles de documentation, la qualité de la documentation, le degré de développement des modèles et des données futures.
Les normes couvrent les principales dispositions d'interaction entre les acteurs du marché. En bref, toute la documentation doit être soumise au format PDF, et tous les consultants doivent émettre un modèle 3D dans son format d'origine. Enfin, les données sont regroupées dans une base de données qui donne aux responsables des opérations la possibilité d'obtenir toutes les informations sur les éléments installés dans le bâtiment - cela rendra l'exploitation de l'installation beaucoup plus facile, plus rapide et, par conséquent, plus efficace.
Pourquoi OPEN BIM et format IFC?
Certains développeurs de logiciels spécialisés sont guidés par leurs propres formats et normes propriétaires. Ils sont pratiques pour transférer des données entre des produits du même fournisseur, mais les formats multiplateformes sont pris en charge par presque toutes les applications AIS populaires, ce qui simplifie considérablement l'interaction entre les participants au projet.
Un format fermé est toujours le monopole d'une entreprise et ne doit pas être utilisé comme une norme de l'industrie nationale. Les bâtiments et les structures fonctionnent depuis des décennies, il est aujourd'hui impossible de prédire ce qui arrivera à une société de développement dans 20 à 30 ans - c'est une autre raison de ne pas s'impliquer avec un monopoleur. La troisième raison est liée à l'instabilité politique mondiale - la fourniture et la maintenance de logiciels de conception peuvent être interdites par des sanctions étrangères.
Heureusement, il existe des normes OPEN BIM ouvertes et un format IFC indépendant d'un seul développeur de logiciel. Le monde entier travaille avec ce format, il est assez flexible et en constante évolution.
OPEN BIM Est une approche universelle de la conception, de la construction et de l'exploitation collaboratives de bâtiments et de structures en utilisant des flux de travail et des normes ouverts. Des entreprises telles que GRAPHISOFT, Tekla, Nemetschek, Allplan, SCIA, Vectorworks, Trimble et le système de conception de données ont rejoint l'initiative OPEN BIM, et l'approche OPEN BIM est basée sur un modèle de données SMART de bâtiment ouvert. Les membres de l'Alliance ont lancé un programme mondial pour promouvoir OPEN BIM dans l'industrie AIS. Classes de base de l'industrie (IFC) Est un format de modèle d'information sur le bâtiment ouvert développé par Building SMART pour faciliter la communication dans l'industrie de la construction. Son développement n'est pas contrôlé par une entreprise ou un groupe d'entreprises.
Soutien de l'État pour OPEN BIM
En Russie, il existe un plan pour l'introduction progressive des technologies de modélisation de l'information dans la conception: en mars 2015, le conseil d'experts sous le gouvernement a terminé la sélection des projets pilotes et à la fin de l'année a mené leur expertise. Le ministère de la Construction de Russie a formulé les exigences pour l'application des technologies BIM, et une liste de documents à développer ou à modifier a également été préparée et envoyée pour approbation au gouvernement. À présent, les comités du ministère sectoriel discutent de l'utilisation des normes OPEN BIM et du format ouvert de la SFI, qui seront très probablement pris comme base par les structures étatiques de la Fédération de Russie.
Le groupe de travail relevant du ministère de la Construction comprend ANO "Asi", FAU "Glavgosexpertiza of Russia", l'Association nationale des géomètres et designers, d'autres grandes entreprises et organisations, ainsi que des acteurs de premier plan du marché AIS, comme le partenaire russe Société GRAPHISOFT "Logiciel système" … En outre, le 11 juin 2016, la "Liste des instructions à la suite de la réunion du Conseil d'État" a été publiée, dans laquelle le Président de la Russie a identifié les perspectives les plus proches pour le développement de la politique de construction du pays. Cette liste comprend l'introduction de les technologies de modélisation de l'information dans la construction, une transition complète vers 2025 …
En mai 2016, lors du salon ArchMoscow, des solutions de modélisation de l'information ont été présentées par GRAPHISOFT, l'un des principaux développeurs de logiciels de conception architecturale prenant en charge le BIM, principalement ArchiCAD.
GRAPHISOFT note que pour commencer à utiliser les technologies BIM, il est nécessaire de mettre en œuvre des applications spécialisées, de modifier les processus de travail et de dispenser une formation aux employés de l'entreprise, ce qui peut nécessiter des coûts ponctuels importants, qui se traduisent par une conception plus efficace et une interaction plus facile participants à la construction et à l'exploitation de l'installation.
En règle générale, un projet de mise en œuvre de logiciel implique un fournisseur - un développeur de logiciel qui fournit un produit et fournit un support technique, un intégrateur de système qui implémente le logiciel chez le client, organise des formations et des consultations pour les utilisateurs, et une équipe de projet du côté du client.
Exemples d'utilisation du BIM
Malgré un soutien gouvernemental sérieux, l'utilisation des technologies BIM sur les marchés russes de la conception et de la construction ne s'est pas encore généralisée. Actuellement, des modèles d'information ne sont construits que pour quelques grands objets, tels que les stations de métro de Moscou, les échangeurs de transport dans la capitale, certaines tours du complexe de la ville de Moscou ou les installations des Jeux olympiques de Sotchi.
Dans la pratique mondiale, les technologies BIM sont utilisées beaucoup plus largement et pas seulement au stade de la conception. John Gilbert Architects utilise un logiciel pour interagir avec les clients BIMx, à l'aide duquel vous pouvez effectuer des présentations de projets BIM au format d'hypermodèles sur des appareils mobiles. L'application permet aux clients de recevoir des données à jour de l'entrepreneur via le stockage en nuage et fournit une navigation simultanée à travers la documentation 2D et Modèles 3D du bâtiment.
Le Musée national de Suède conçoit des expositions à l'aide d'ArchiCAD et fournit aux visiteurs des modèles d'exposition BIMx extrêmement précis.
Dans la faculté de baccalauréat en génie de l'Université d'Aarhus, les technologies BIM font partie du processus éducatif axé sur la modélisation structurelle et technique et l'échange de données entre diverses applications IFC.
Les technologies de modélisation de l'information sont également utilisées par de grandes organisations internationales, telles que le groupe BjarkeIngels, basé à Copenhague et New York. Engagé dans conception architecturale conceptuelle la société est renommée dans le monde entier pour sa maison primée 8, le pavillon du Danemark à l'Exposition universelle de Shanghai et West 57, un projet de gratte-ciel à côté de la rivière Hudson à Manhattan.
Non moins intéressant est l'exemple de la coopération internationale dans la conception par MIX du World Trade Center à Nanjing (NWTC) - le chemin du concept à la documentation de travail n'a pris que quelques mois. Le flux de travail a été construit sur la collaboration avec des organisations de conception telles que Gensler, SWA, SPD et Citterio. Le modèle d'information sur le bâtiment est devenu la base de la conception, et pas un seul atelier organisé à New York, Hong Kong, Shanghai ou Nanjing, ainsi que via Internet en ligne, ne s'en est passé. L'organisation claire du fichier modèle a permis à tout membre de l'équipe d'obtenir toutes les informations nécessaires sur le projet, et l'utilisation de filtres de reconstruction a permis de suivre et de contrôler les modifications apportées au modèle de bâtiment actuel.
Il existe d'autres utilisations des technologies BIM, par exemple pour interagir avec des applications de gestion de bâtiment (presque toutes fonctionnent avec le format IFC). Le modèle d'information aide à la maintenance des systèmes d'ingénierie, ainsi qu'à la réparation ou à la reconstruction d'un objet. Bien entendu, une telle interaction entre les participants au processus est impossible sans l'utilisation des technologies cloud. Les équipes de conception ont également besoin de solutions basées sur le cloud BIM entièrement intégrées, comme c'est le cas avec BIMCloud de GRAPHISOFT.
La construction commence avec le client
L'État est le principal acteur du marché de la construction, mais étant l'initiateur des changements, il ne peut être responsable que de la création d'une base informationnelle et juridique. La mise en œuvre du BIM en Russie doit venir des clients - ils formeront les exigences des nouvelles technologies. L'approche Open BIM et le format IFC permettent de rassembler tous les professionnels en utilisant les meilleurs outils et ne se limitent pas à une seule plateforme fermée. Il existe de nombreux cabinets d'architectes en Russie qui créent des projets fantastiques. Pour les rendre encore plus beaux, plus efficaces, plus rapides à mettre en œuvre et plus écologiques, la technologie BIM doit être adoptée plus largement.
Vladimir Trifonov est un expert chez System Soft.
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