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Territoire 4.0 – La maquette numérique,
les IFC et le GIS
Les rencontres ASIT VD
Le BIM – exemples et enjeux
20.6.2017
Dr Bernd Domer
professeur HES, responsable inPACT
Institut du Paysage, d'Architecture, de la Construction
et du Territoire
Institut für Landschaftsgestaltung, Architektur, Bauwesen
und Raumplanung
Institute for Landscaping, Architecture, Construction and
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Cohérence entre ouvrage, besoins, environnement
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• Topographie – modèle de terrain triangulé
• Bâtiments existants en 3D
• Bâtiments projetés en 3D
• Arbres existants
• Parcelles
Image: Extrait SITG affiché dans FME
Création de la maquette de référence
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Bâtiments existants en 3D
• cad_bati3d_base -> IfcSlab
• cad_bati3d_facade -> IfcWall
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• cad_bati3d_facade_sp (superstructure)
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GIS et BIM
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- Orientation territoire - Orientation locale
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- Modèle peu complexe par rapport à la
sémantique
- Modèle très complexe par rapport à la
sémantique
- Croisements multithèmes - Nombreuses versions
- Analyses et représentations thématiques - Coordination multimétiers
- Granularité explicite (LOD) - Granularité implicite
Sources: L. Niggeler, P. Oehrli, (GE) et T. Brüggemann, P. von Both, hepia
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GIS et BIM
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Source: Gröger G. et. al. (2012), OGC City Geography Markup Language (CityGML) Encoding standard
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Synthèse
• Une gestion numérique du territoire (Territoire 4.0)
possède un énorme potentiel de créer des innombrables
«uses cases». Exemples sont le cadastre solaire, la
planification urbaine, la conception des infrastructures, la
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• Les «uses cases», se basant sur un système GIS, doivent
être enrichies avec les données venant d’un système BIM
pour exploiter pleinement leur potentiel.
• Un lien entre les système GIS et BIM, utilisant des formats
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Synthèse
• Les standards interopérable sont, à l’heure d’aujourd’hui,
le CityGML pour les systèmes GIS et les IFC pour les
systèmes BIM.
• À cause de leur structure des données différentes, un
simple «mapping» des objets IFC sur les objets CityGML
ne suffit pas.
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Territoire 4.0 - la maquette numérique, les IFC et le GIS / M.Domer, hepia

  • 1. Territoire 4.0 – La maquette numérique, les IFC et le GIS Les rencontres ASIT VD Le BIM – exemples et enjeux 20.6.2017 Dr Bernd Domer professeur HES, responsable inPACT
  • 2. Institut du Paysage, d'Architecture, de la Construction et du Territoire Institut für Landschaftsgestaltung, Architektur, Bauwesen und Raumplanung Institute for Landscaping, Architecture, Construction and Territory inPACT Cohérence entre ouvrage, besoins, environnement Plateforme de recherche pluridisciplinaire dans les compétences de l’Architecture, de l’Architecture du paysage, du Génie civil et des Techniques du bâtiment. Cohérence entre l’ouvrage, besoin et environnement
  • 3. Le «Building Information Modeling» (BIM), ou dans sa transcription française La «Modélisation des données du bâtiment» (MIB), ou encore «Maquette numérique du Bâtiment» (MNB), est une technologie associée à des processus permettant de produire, communiquer et analyser des modèles de construction (Eastman, 2011) Source: Wikipedia BIM - Une première définition
  • 4. Niveau 0 Niveau 1 Niveau 2 Niveau 3 2D Modèles BIM séparés, partagés par des outils d’intégration Un seul modèle BIM 3D 4D Planning (dimension temps) 5D Estimation des coûts 6D Facility management Classification de la maturité de l’intégration numérique d’un système BIM Source: Yuan Z., Smith I. F. C.: BIM Building Information Modelling, ASCE Global Center for Excellence in Computing
  • 5. Administration Client Planificateur Architecte Planificateur Ingénieur civil Planificateur Ingénieur CVSE Entreprise Gros œuvre Entreprise Façade Entreprise Aménagements intérieurs Fournisseur BIM Niveau 2 «Everybody is talking to everybody else» (Bimal Kumar)
  • 6. Application 01 Autodesk revit Application 02 Abvent Archicad Application 03 Nemetschek Allplan Application 04 Trimble Sketchup IFC format d’échange • Garantir un meilleur contrôle des informations distribuées • Assurer la qualité de la donnée (consistance, cohérence, intégrité) • Qualité de l’implémentation de l’interface (identification claire des interfaces IFC défaillants) BIM Niveau 3: BiMserver IFC = Industry Foundation Classes Application X Bilans énergétiques Lesosai Application Y Analyse de structure SCIA
  • 7. Les IFC comme approche spatiale Bien foncier Zone Bâtiment Etage Zone Pièce hiérarchique hiérarchique hiérarchique hiérarchique IfcRelAssignsToGroup non-hiérarchique IfcRelAssignsToGroup non-hiérarchique IfcZone* IfcSpatialZone* *La différence entre «IfcZone» et «IfcSpatialZone» est que «IfcSpatialZone» possède son propre emplacement et sa propre forme. Source: Ernst Basler: BIM – Grundzüge einer open BIM Methodik für die Schweiz Version 1.0, 15.2.2015
  • 8. IFC Description: - de la géométrie - de la sémantique - des relations entre les divers éléments
  • 9. La nécessité d’interopérabilité Modèle réalisé par le groupe mip
  • 10. La nécessité d’interopérabilité Source: Desthieux, G. et. al. (2013-2017), Cadastre solaire du canton de Genève
  • 11. Maquette de référence pour les autorisations de construire Eléments retenus pour le démonstrateur • Topographie – modèle de terrain triangulé • Bâtiments existants en 3D • Bâtiments projetés en 3D • Arbres existants • Parcelles Image: Extrait SITG affiché dans FME
  • 12. Création de la maquette de référence Transformation des données Bâtiments existants en 3D • cad_bati3d_base -> IfcSlab • cad_bati3d_facade -> IfcWall • cad_bati3d_toit -> IfcRoof Idem pour • cad_bati3d_facade_sp (superstructure) • cad_bati3d_toit_sp (superstructure)
  • 13. GIS et BIM Comparaison GIS BIM - Orientation territoire - Orientation locale - Vue générale, globale - Vue précise, détaillée - Modifications régulières, actualisation continue du modèle - Modifications très fréquentes, modèle dynamique - Relations spatiales - Cycle de vie de l’ouvrage - Modèle géométrique simple (surfaces triangulés) - Modèles géométriques complexes (Solid modeling, Boundary representation, Constructive solid geometry) - Modèle peu complexe par rapport à la sémantique - Modèle très complexe par rapport à la sémantique - Croisements multithèmes - Nombreuses versions - Analyses et représentations thématiques - Coordination multimétiers - Granularité explicite (LOD) - Granularité implicite Sources: L. Niggeler, P. Oehrli, (GE) et T. Brüggemann, P. von Both, hepia IFC
  • 14. GIS et BIM Structure des données Source: T. Brüggemann, P. von Both IFC
  • 15. Source: Gröger G. et. al. (2012), OGC City Geography Markup Language (CityGML) Encoding standard GIS et BIM LOD ≠ LOD
  • 16. Synthèse • Une gestion numérique du territoire (Territoire 4.0) possède un énorme potentiel de créer des innombrables «uses cases». Exemples sont le cadastre solaire, la planification urbaine, la conception des infrastructures, la gestion des surfaces vertes, etc. • Les «uses cases», se basant sur un système GIS, doivent être enrichies avec les données venant d’un système BIM pour exploiter pleinement leur potentiel. • Un lien entre les système GIS et BIM, utilisant des formats interopérables, doit être établi.
  • 17. Synthèse • Les standards interopérable sont, à l’heure d’aujourd’hui, le CityGML pour les systèmes GIS et les IFC pour les systèmes BIM. • À cause de leur structure des données différentes, un simple «mapping» des objets IFC sur les objets CityGML ne suffit pas.
  • 18. MERCI DE VOTRE ATTENTION Si vous avez des questions, n’hésitez pas à les faire partager