1.
PLM, BIM serveur : qui fait quoi,
quand et comment?
Pratiques et technologies BIM sous l’angle de la maturité
organisationnelle
Sylvain Kubicki, Arch. Dr.
Public Research Centre Henri Tudor
07 février 2014
Paris, France
S. Kubicki - CRP Henri Tudor - 2014 ⓒ

2.
!2
31
Centre de Recherche Public Henri Tudor
Etablissement luxembourgeois
autonome de recherche appliquée
Mission
• Renforcer durablement la compétitivité
économique des entreprises et le tissu social à
un niveau national, régional et européen.
S. Kubicki - CRP Henri Tudor - 2014 ⓒ
Activités
• Recherche appliquée et expérimentale,
• Recherche doctorale,
• Développement d’outils, de méthodes, de
labels, de certifications et de normes,
• Assistance technologique, conseil et services de
veille,
• Transfert de connaissances et pré-incubation
d’entreprises.
10/22/11
Recherche et
expérimentation
Développement d’outils
Consultance pour
l’implémentation du BIM

3.
!3
31
Equipe construction & BIM à Tudor
Programme “Construction” : des
compétences complémentaires
•
•
•
Experts métiers (architectes, ingénieurs)
Informaticiens, ingénieurs qualité, ingénieurs
processus
Appropriation, mise en réseau, gestion de l’IP
!
Collaboration historique avec le CRTI-B
S. Kubicki - CRP Henri Tudor - 2014 ⓒ
•
•
Centre de Ressources des Technologies et de
l’Innovation pour le Bâtiment
http://www.crti-b.lu
!
Co-animateur du pôle d’innovation pour
la construction durable NeoBuild
•
10/22/11
http://www.neobuild.lu
CRTI-B
!
!
!
!
Maîtrise d’ouvrage
- Ministère du Développement
Durable et des infrastructures
- Administration des
Bâtiments Publics
- Administration des Ponts et
Chaussées
Maîtrise d’œuvre
- Ordre des Architectes et
Ingénieurs-Conseils
Entreprises
- Fedil
- Fédération des artisans
- Chambre des Métiers

4.
!4
31
Plan de la présentation
1. Introduction
•
Information / Collaboration / Technologie
2. Identifier des pratiques BIM
•
Quelques exemples
3. Outiller le partage de modèles
•
Au-delà de l’échange de fichiers
S. Kubicki - CRP Henri Tudor - 2014 ⓒ
4. En situation de projet ?
•
Une question de maturité
5. Conclusion
10/22/11

5.
Introduction
•
•
•
Modélisation
Collaboration
Technologie
S. Kubicki - CRP Henri Tudor - 2014 ⓒ

6.
!6
S. Kubicki - CRP Henri Tudor - 2014 ⓒ
31
Building Information Modelling
Succar, 2009
Modélisation
10/22/11
Relative au
“projet”
Processus de
production et
d’utilisation
Démarche nécessairement collective

7.
!7
31
Information relative au projet
S. Kubicki - CRP Henri Tudor - 2014 ⓒ
Programmatique, géométrique (3D), technique, de planification, de gestion de projet (RFIs, change requests), financière…
10/22/11
Multi-dimensions et maturation des informations

8.
!8
31
Collaboration
!
!
Caractéristiques du système de conception/
construction en AEC
• Bâtiment prototype
• Durée de vie réduite des équipes-projets
• Acteurs indépendants et hétérogènes
S. Kubicki - CRP Henri Tudor - 2014 ⓒ
Multiplication des points de vue et expertises
• Responsabilités limitées, partagées
• Grands projets souvent conduits en “association momentanée”
• Stratégies “internes” vs. stratégies “projet”
“Ray & Maria Stata Center for CIIS, MIT”
Arch. Gehry Partners
Difficultés actuelles
• Environnement difficilement prévisible
• Standardisation des processus collaboratifs laborieuse et
coûteuse
Modalités
• Moyens de communication multiples et non standards
• Problèmes d’interopérabilité
10/22/11
de collaboration souvent
ad-hoc Germany
Dresden station,
Arch. Foster and Partners

9.
!9
31
Technologies pour la collaboration
Plateformes de gestion de projet :
expérience CRTI-weB© au
Luxembourg
http://www.crti-web.lu
• Module de gestion de réunions/rapports
• Module d’échange de documents
• Conception au consensus du secteur
S. Kubicki - CRP Henri Tudor - 2014 ⓒ
Constats
• Très proche des pratiques actuelles
• Nombreuses plateformes, sélectionnées
par projet
•
Hétérogénéité des solutions
• Quantité d’information générées !
• Besoin de structuration
10/22/11
Des leçons pour le BIM : technologies et collaboration

10.
Pratiques BIM
Quelques exemples
S. Kubicki - CRP Henri Tudor - 2014 ⓒ

11.
!11
31
Pratiques basées sur l’échange d’informations
issues de modèles numériques
5D
S. Kubicki - CRP Henri Tudor - 2014 ⓒ
Réception
4D
10/22/11

12.
!12
31
Modèle et simulation 4D
Lier le planning des activités à une représentation
visuelle de l’ouvrage
10/22/11
Autodesk Navisworks Manage
S. Kubicki - CRP Henri Tudor - 2014 ⓒ
• 4D = Représentation virtuelle 3D + Temps

13.
!13
31
Modèle et simulation 4D
S. Kubicki - CRP Henri Tudor - 2014 ⓒ
Création de tâches
manuellement
10/22/11
Import/synchro de
tâches MS Project
xD Virtual Builder for SketchUp

14.
!14
31
Modèle et simulation 4D
Level 2: 4D Modeling
Project Title
REFERENCE INFO.
Developed with the BIM Project Execution Planning Procedure by the Penn State C
http://www.engr/p
Besoin d’échange d’information
exprimé dans un processus
Productivity
Information
Lead
Times
S. Kubicki - CRP
INFO. EXCHANGE Henri Tudor - 2014 ⓒ
All disciplines
Establish Information
Exchange
Requirements
Create New or Modify
Previous 3D Model
Link 3D Elements to
Activities
Validate Accuracy of
4D Model
All Disciplines
Start
Process
Prepare/Adjust
Schedule
All disciplines
PROCESS
Set Construction
Sequencing and Flow
All disciplines
4D Modeler
All disciplines
Règles de
collaboration
No
No
Yes
10/22/11
3D Model
Schedule
(Draft)
Yes
All disciplines
End
Proce
Schedule
Optimized?
Model
Correct?
Modalités de
modélisation
Review 4D Model/
Schedule
4D Model
(Draft)
Schedule
4D Model

15.
!15
31
Modèle et simulation 4D
Logiciels
• Fonctionnalités intégrées à des suites CAO/BIM vs. outils tiers
• Question cruciale : persistance des données et des liaisons
Logiciel 4D
2
Fonctionnalités "3D"
Modèle
3D/“BIM”
S. Kubicki - CRP Henri Tudor - 2014 ⓒ
1
Planning de
travaux
Importation
- Grouper des ouvrages
- Réorganiser les composants
3
Fonctionnalités "Temps"
4
Liaison 3D/Temps
- Liaison manuelle ou automatique
des ouvrages ou groupes
d'ouvrages aux tâches de
construction
Modèle 4D
- Définir les types d'activités
(construction, démolition,
logistique…)
- Choisir les comportements visuels
pour la simulation (transparence,
couleurs)
S. Kubicki - CRP Henri Tudor - 2014©
Technologie
10/22/11
Bi-directionnalité

16.
!16
31
Gestion financière 5D
Estimation et suivi des coûts facilités par les
modèles
• Génération de quantitatifs et métrés détaillés
• À tout moment, mise à jour rapide
Pré-requis
S. Kubicki - CRP Henri Tudor - 2014 ⓒ
• Modélisation des objets suffisamment précise et détaillée
• Classification utilisée compatible avec le système
d’estimation
Difficulté actuelle
• Interprétation des quantités dans le cadre des systèmes
de calculs de coûts existants
• Les bases de coûts intègrent en effet des marges de
tolérance inappropriées
10/22/11
Modélisation
Règle de
collaboration

17.
!17
31
Gestion financière 5D
S. Kubicki - CRP Henri Tudor - 2014 ⓒ
Technologie
D-Studio©
10/22/11

18.
!18
31
Réception et As-Built
Dossier As-Built
• Modèle détaillé du projet, multi-discipline et reprenant les
mises à jour / modifications de la phase de construction
• vs. modèle dédié à la gestion de patrimoine
COBie
• Initiative US (US-based National Institute of Building
Sciences)
S. Kubicki - CRP Henri Tudor - 2014 ⓒ
•
Sous-ensemble IFC : Basic FM Handover View
• De plus en plus répandu, avec deux versions : US & UK
• Nombreux logiciels et plug-ins pour logiciel CAO
• Multiples formats : IFC, IFCXML, XML
• Notamment export vers une feuille Excel pour saisie simplifiée
• Scope
• Espaces et fonctions (programmation)
• Listes d’équipements, fiches techniques des produits, guaranties, plannings
de maintenance préventive (FM)
10/22/11
Modélisation
Processus,
détail des
échanges

19.
!19
S. Kubicki - CRP Henri Tudor - 2014 ⓒ
31
Réception et As-Built
BIM Conception
Extrait de la présentation de B. Ferries, Medi@Construct, Décembre 2012
Documentation pour la gestion : fiches techniques,
numéros de série, localisation, consignes de maintenance…
10/22/11

20.
!20
31
Réception et As-Built
S. Kubicki - CRP Henri Tudor - 2014 ⓒ
Excel à remplir par
l’installateur
+ liens vers documents
(ex. FT)
Extrait de la présentation de B. Ferries, Medi@Construct, Décembre 2012
10/22/11

21.
Level 2: Record Modeling
Project Title
!21
REFERENCE INFO.
31
Developed with the BIM Project Execution Planning Proce
Réception et As-Built
Equipment
Information
Project
Submittal
Information
COBIE
Requirements
Prepare installation
model
Start
Process
Require installation
information
Add Information
about equipment
Validate and allow
execution
Engineer
Facility Manager
Contractor
Owner
Yes
End Process
COBIE
acceptable?
LOD :
> Equipement/zones/ level
D. Zignale & S. Kubicki - CRP Henri Tudor - 2014 ⓒ
INFO. EXCHANGE
S. Kubicki - CRP Henri Tudor - 2014 ⓒ
PROCESS
No
Design Model
(Revit archi)
10/22/11
MEP Model (Revit
MEP)
COBIE
spreadsheet
LOD :
> Equipment / zones / level
> Installation date / Warranties
> Initial Cost
Processus,
détail des
échanges

22.
Partage de modèles
Au-delà de l’échange de fichiers
S. Kubicki - CRP Henri Tudor - 2014 ⓒ

23.
!23
31
Serveur interne de maquettes numériques
Collaboration autour du modèle au
sein du bureau
• Nécessaire pour concevoir/représenter des
projets d’envergure
Module BIMserver ArchiCAD
S. Kubicki - CRP Henri Tudor - 2014 ⓒ
•
•
•
•
•
•
Installation sur une machine dédiée
Distribution de rôles internes
“Reserve”/“Release” des éléments du modèle
Messagerie
Partage de librairies d’objets
Administration de l’activité
Des pratiques de production à
repenser
• Multi-logiciels vs. centralisation
• Partage de modèles, rigueur nécessaire
• Un facteur important : la synchronisation
humaine !
10/22/11

24.
!24
31
Serveur “projet”
Outil de collaboration et de gestion
de maquettes
•
•
Proposition de service BIM/Gestion de Projet
Développement technique ré-utilisable
Serveur de maquettes numériques
“projet”
•
•
S. Kubicki - CRP Henri Tudor - 2014 ⓒ
•
Open-source (TNO & TU Eindhoven)
Gestion projet / utilisateurs / droits d’accès
Import : gestion des révisions
Export : export total ou “checkout”
•
Verrouillage des parties extraites, vérification de
cohérence au ré-import…
Base de données BIM
•
•
Implémente le format IFC
Multiples formats d’export
•
10/22/11
CityGML, Collada, IFC (et IFCXML), KMZ, WebGL, COBie
bimsurfer.org

25.
Une question de maturité
Quel(s) modèle(s) numérique(s) pour quels
processus collaboratifs ?
S. Kubicki - CRP Henri Tudor - 2014 ⓒ

26.
!26
31
Implémentation de processus BIM
Plusieurs approches
•
•
•
•
Incitation réglementaire
Impulsion des maîtres d’ouvrage
Impulsion des concepteurs
Impulsion des entrepreneurs
Succar 2013
Bew & Richards, 2008
Définir un cadre global
•
Stratégie BIM
Cadrer l’implémentation projet
S. Kubicki - CRP Henri Tudor - 2014 ⓒ
•
•
•
•
Equipe BIM
Objectifs de modélisation et simulation
Processus d’échange, exigences de détails
Technologie
Informer / former les utilisateurs
quotidiens
10/22/11
Kreider & Messner, 2013
Modélisation
Règle de collaboration
Technologie

27.
!27
31
Maturité organisationnelle “projet”
2
Niveau de maturité
Collaboration
orientée-modèle
- Plans, métrés,
cahiers de charges
développés
séparément
- Incohérences
fréquentes
- Modèles monodisciplinaires
- Automatisation de la
génération des documents
2D ou 3D
- Modélisation “avancée” :
contrôle des paramètres,
données non géométriques
- Référencement de
modèles disciplinaires
- Simulations 4D, 5D, envir.
- Collaboration adhoc
- Difficulté à
rationaliser et
standardiser les
échanges
- Echanges ad-hoc de
modèles
- Export de données pour
import “uni-directionnel”
- Processus d’échange
formalisé : objectifs,
disciplines, exigences
informationnelles
- Mono-phase / crossphases, multi-directionnalité
- Echanges de données
synchrone
- Fluidité du processus,
recouvrement et gommage
des phases
- Investissements
IT faibles
- DAO
- PF de gestion de
projets multiples
- Logiciels “BIM” CAO,
Structure, MEP
- Logiciels “non-BIM” : ex.
PF de gestion de projet
- Format d’échange
standard et/ou propriétaire
- Logiciels “non-BIM” :
persistance des données
- Serveurs de modèles
interopérables
- Données BIM+PM+FM
centralisées ou réparties
- Cloud storage et cloud
computing
10/22/11 Henri Tudor - 2014 ©
S. Kubicki - CRP
Inspiré de (Succar, 2009)
Impact contractuel :
- Dématérialisation de
l’information accentuée
- Standards et
nomenclatures
S. Kubicki - CRP Henri Tudor - 2014©
Intégration
orientée-réseau
S. Kubicki - CRP Henri Tudor - 2014©
S. Kubicki - CRP Henri Tudor - 2014©
S. Kubicki - CRP Henri Tudor - 2014 ⓒ
3
- Co-modélisation,
entièrement multidisciplinaire
- Modèles nD
Pre-BIM
S. Kubicki - CRP Henri Tudor - 2014©
Modélisation
orientée-objet
Modélisation
Représentation
Niveau de maturité
Collaboration
“projet”
1
Technologie
Niveau de maturité
Impact contractuel :
- Mutualisation des
données = risque
d’intégrité

28.
!28
31
Aptitudes d’une organisation
Maturité organisationnelle
projet
•
•
S’évalue en fonction de l’aptitude
des organisations impliquées
Elle-même largement basée sur
les aptitudes des individus
NIBS, Minimum BIM, 2012
4 grands axes d’évaluation
•
S. Kubicki - CRP Henri Tudor - 2014 ⓒ
•
•
•
Processus métiers avec le BIM
Organisation interne
Technologie
Stratégie
Niveau apprécié vs. cible
projet
Echelle d’évaluation ISO/IEC 15504-2
10/22/11

29.
Conclusion
S. Kubicki - CRP Henri Tudor - 2014 ⓒ

30.
!30
31
Impact organisationnel et technologique
Objectifs de la modélisation
•
À fixer en amont et contractuellement
Collaboration
• Bouleversement des méthodes de production de l’architecture au
sein des agences
• Modifications organisationnelles profondes au niveau des projets
S. Kubicki - CRP Henri Tudor - 2014 ⓒ
• Responsabilité de l’édition des parties de modèles
• Vérification (model checking) de la cohérence durant la progression du projet et l’ajout
de détail
Perspectives technologiques
• “Vrais” serveurs BIM apparaissent
• Virtualisation des logiciels (cloud computing)
• Essor du mobile
• Cf. solutions cloud de la plupart des éditeurs
10/22/11

31.
!31
31
Pour finir…
Collaborer avec le CRP Tudor
S. Kubicki - CRP Henri Tudor - 2014 ⓒ
Agenda BIM à Luxembourg
• Conférence SCAN’14 sur l’interaction des
maquettes numériques
• Communautés scientifiques (recherche
architecturale)
• Communications professionnelles (retours
d’expériences)
18-20 juin 2014
• !!! Appel à communications
www.tudor.lu/fr/collaboration
SÉMINAIRE DE CONCEPTION
ARCHITECTURALE NUMÉRIQUE
CRP Henri Tudor, Luxembourg
APPEL A CONTRIBUTION
18 - 20 juin 2014
www.tudor.lu/scan14
crédit photo : © Polaris Architects
• Offre de prestation (ex. accompagnement de
l’implémentation de processus BIM)
• Projets collaboratifs / prestation de recherche
et développement
Interaction(s) de l’architecture numérique
La conférence SCAN réunit les professionnels concepteurs, les chercheurs et les étudiants en architecture, ingénierie, construction
ou urbanisme pour échanger leurs points de vue dans une dimension interdisciplinaire. En 2014, elle a pour ambition de rassembler
les acteurs concernés sur le thème des « interactions des maquettes numériques ». Les contributions couvriront trois points de vue :
les approches et pratiques professionnelles, études et recherches scientifiques ainsi que les démarches pédagogiques.
Types de contribution
Principaux thèmes
› Interaction Homme-Machine pour le BIM/SIG
• Modalités d’interactions avec les modèles numériques BIM ou SIG
• Visualisation, Multi-visualisation
• Réalité virtuelle, réalité augmentée
• Interfaces tangibles
› Interactions de l’humain et du bâti
• Domotique, immotique, automatisation
• Dispositifs interactifs pour la conception participative
• Informatique ambiante, informatique mobile
› Interaction des modèles numériques eux-mêmes
• Interopérabilité des modèles
• Modalités de modélisation collaborative avec la maquette
numérique
• Modélisation multi-échelles (BIM/SIG)
› Interactions dans le projet d’architecture numérique
• Interactions des intervenants du projet/chantier
• Impact de l’utilisation de maquettes numériques sur les
«interactions contractuelles» entre les responsables des
missions de maîtrise d’œuvre ou d’exécution
› Article appliqué, retours d’expérience
professionnelle (2 à 4 pages)
› Démonstration ou poster
Dates importantes
28/02/2014 Date limite de soumission des articles
30/03/2014 Notification aux auteurs
15/05/2014 Date limite d’inscription des auteurs et
fin de l’early-bird
Contact
CRP Henri Tudor
e-mail : scan14@tudor.lu
twitter : @scan2014
tél. : +352 42 59 91 - 300
Organisé par
• Interaction de l’architecte avec son projet
• Interaction de l’architecte avec la production architecturale
contemporaine ou passée
• Interaction en architecture étendue aux démarches artistiques
et de design
En partenariat avec
• Interaction en architecture sous l’angle des sciences humaines
10/22/11
www.tudor.lu/scan14

32.
Merci pour votre attention
sylvain.kubicki@tudor.lu
@SKubicki
lu.linkedin.com/in/sylvainkubicki/
S. Kubicki - CRP Henri Tudor - 2014 ⓒ