Qu’est-ce qu’un format de fichier BIM?

L’histoire des logiciels de CAO (conception assistée par ordinateur) est relativement longue. La CAO permet de créer des modèles détaillés en 2D et en 3D. C’est pourquoi de nombreuses entreprises utilisent des logiciels de CAO depuis des années. Toutefois, avec l’essor de la BIM (gestion des informations du bâtiment) ces dernières années, beaucoup pensaient que la transition entre les deux serait aussi simple que de convertir les fichiers d’un format à l’autre.
Malheureusement, ce n’est pas si simple. Les différences entre la BIM et la CAO allant bien au-delà des formats de fichiers, la transition est bien plus compliquée que le simple processus de conversion des données. Même l’histoire de ces deux termes est totalement différente, et c’est par l’histoire que nous allons commencer.
Histoire de la BIM
Le BIM existe en tant que technique depuis les années 1970, à peu près au moment où les outils logiciels de modélisation des bâtiments sont apparus. Cependant, ils étaient coûteux et inadaptés à une utilisation généralisée. Le terme « BIM » a été utilisé pour la première fois en 1992 dans un article de F.P. Tolman et G.A. van Nederveen. La BIM doit le début de sa vague de popularité à Autodesk, puisque l’éditeur de logiciels a publié en 2002 un livre blanc intitulé « Building Information Modeling ».
Bien que la BIM ne soit pas aussi ancienne que la CAO, elle a toujours eu son créneau : l’architecture. Les architectes sont le principal public cible de la BIM, car elle offre des fonctionnalités avancées et simplifie l’ensemble du processus de conception. Les autres avantages de la BIM découlent de son objectif initial, qui s’est avéré efficace. La popularité de la BIM ne cesse de croître et elle influence régulièrement la manière dont les projets de construction sont conçus et exécutés.
Histoire de la CAO

La CAO a une histoire beaucoup plus longue que le BIM, bien qu’il n’y ait pas d’événement unique attribué à sa création. Deux événements sont souvent cités, l’un en 1957 et l’autre en 1960. En 1957, le Dr Patrick Hanratty a lancé Pronto, le premier système de programmation utilisant la commande numérique. Le Dr Hanratty est souvent appelé « le père de la CAO » parce que cet événement est le plus précoce des deux. En 1960, Ivan Sutherland, étudiant au MIT, a créé Sketchpad, le premier programme permettant de créer des dessins techniques à l’aide d’un ordinateur.
Le débat sur la véritable origine de la CAO n’est pas clos, mais tous deux ont contribué de manière significative à l’industrie et à la création de logiciels de CAO. Les logiciels de CAO continuent d’évoluer et de changer aujourd’hui, la technologie aérospatiale n’étant qu’un exemple de l’importance de la CAO pour les tâches de construction modernes. La CAO est devenue une norme de facto pour toute forme d’ingénierie et constitue une exigence professionnelle pour les ingénieurs.
Qu’est-ce que la CAO et la BIM ?
Qu’est-ce que la CAO ?
La conception assistée par ordinateur (CAO) utilise la technologie informatique pour créer des fichiers de conception et de la documentation. Elle est utilisée dans le cadre de projets qui nécessitent l’assemblage de plusieurs pièces et composants différents. Le logiciel crée des modèles 2D et 3D et a évolué au cours des trente dernières années, facilitant et accélérant la réalisation de projets complexes.
L’adoption généralisée des logiciels de CAO a commencé il y a plusieurs décennies. Les directives de fabrication des industries automobile et aérospatiale ont contraint les fabricants à adapter leurs processus pour répondre à la demande. Il y a une vingtaine d’années, la CAO est devenue une nécessité pour les acteurs du marché industriel afin de rester compétitifs.

Quels sont les principaux avantages de la CAO ?
Les avantages les plus significatifs de la CAO en tant qu’ensemble d’outils autonomes sont les suivants :
- Communication facilitée – La CAO permet aux différentes équipes de communiquer entre elles sur des parties spécifiques d’un projet à l’aide d’un modèle 3D existant.
 - Retour d’information et contribution de l’utilisateur – La CAO prend les concepts les plus inhabituels et les transforme en conceptions complètes en trois dimensions, ce qui crée un avantage considérable dans la phase de conception et permet à différentes équipes et à différents spécialistes de donner leur avis dans leurs domaines spécifiques.
 - Visualisation – Les idées de projet visualisées dès les premières étapes de la réalisation du projet offrent beaucoup plus de perspective et de perspicacité.
 - Ingénierie structurelle – La capacité de la CAO à offrir des fonctionnalités spécifiques pour différents secteurs d’activité en fait un outil très polyvalent qui couvre de multiples approches de la conception et de la planification.
 - Outils complets – La CAO offre de nombreuses fonctionnalités qui permettent une meilleure visualisation du projet tout en offrant un niveau de personnalisation sans précédent.
 
Quelles sont les limites de la CAO ?
Comme toute technologie ou tout système existant, la CAO présente également des inconvénients. La CAO est une technologie qui nécessite beaucoup de ressources, même si elle existe depuis longtemps. L’une des conditions préalables à la CAO est un serveur en nuage, ce qui rend le coût de mise en œuvre de la CAO élevé pour les entreprises les plus conservatrices.
En outre, malgré toutes ses tentatives de convivialité, le logiciel de CAO reste relativement difficile à prendre en main. Il y a une courbe d’apprentissage et un coût de formation. Cela limite le nombre d’experts en CAO dans le domaine. Un autre problème de la CAO est la déconnexion avec la réalité lorsqu’il s’agit d’assembler différentes pièces. L’assemblage se fait facilement en CAO, mais dans la réalité, les pièces doivent être soudées ou fixées ensemble, ce qui est très différent de la simple connexion d’un détail à un autre dans un logiciel de CAO.
Aujourd’hui encore, la CAO est utilisée à des fins très diverses dans un large éventail de secteurs, notamment le génie civil, la fabrication, la conception d’usines, la conception industrielle, etc. Les formats de fichiers CAO les plus courants sont DXF, DWG, IGES, STEP, SAT, etc.
Qu’est-ce que la BIM ?
La gestion des données du bâtiment (BIM) est un processus entièrement nouveau de collaboration entre différentes parties pour concevoir et construire des projets à l’aide de modèles unifiés dans des bases de données unifiées. L’étendue de la visualisation qu’offre la BIM permet aux départements d’analyser et de visualiser les différents choix de conception ensemble et avant que le processus de construction ne commence.
La grande récession de 2008 a été l’un des facteurs les plus importants de l’adoption généralisée de la BIM aujourd’hui. Elle a entraîné le report de nombreux projets de construction commerciale, et d’autres encore ont été mis en attente pour une durée indéterminée, ce qui a stoppé l’ensemble de l’industrie. C’est à ce moment-là que les entreprises AEC ont pris l’initiative et ont commencé à remodeler leurs processus opérationnels pour inclure la BIM en tant que nouvelle approche de la conception et de la construction, en mettant fortement l’accent sur la collaboration. Ce changement a également conduit d’autres participants au projet à actualiser leur approche de la construction pour suivre la quantité d’informations que l’industrie AEC pouvait désormais fournir, tout en profitant de tous les autres avantages de la BIM en tant qu’approche totalement nouvelle du processus de construction.
L’une des principales caractéristiques de la BIM est que les fichiers BIM présentent des représentations numériques de diverses installations futures avec des modèles riches en informations, notamment les systèmes électriques, les systèmes de chauffage, de ventilation et de climatisation, divers éléments esthétiques tels que les fenêtres et les portes, etc. La pierre angulaire de la BIM est avant tout la collaboration.

Quels sont les principaux avantages de la BIM ?
Au-delà de sa base collaborative, le BIM offre plusieurs avantages :
- Repérage des erreurs – Il est beaucoup plus facile d’analyser la conception initiale avec l’aide de différentes équipes grâce au BIM, car il permet à toutes les équipes d’avoir accès à la même conception du projet.
 - Le projet en tant que processus – Le logiciel BIM présente l’ensemble du processus de création d’un bâtiment comme une série d’étapes, ce qui permet d’effectuer différentes mesures et considérations le plus tôt possible afin d’éviter de devoir reconstruire l’ensemble du projet.
 - Détection des collisions – De manière plus automatisée, la BIM permet de détecter les collisions entre différents matériaux et types d’objets, jusqu’aux matériaux du sol, aux racines et aux roches qui pourraient interférer avec la création du projet.
 - Au-delà de la 3D – Les solutions BIM présentent plusieurs dimensions du projet en un seul processus de travail, y compris le calcul des coûts, les contraintes de temps, les propriétés thermiques et acoustiques, et bien d’autres choses encore.
 
Limites de la BIM
Comme la CAO, la BIM présente des lacunes et des problèmes. Le défi le plus important est le manque d’adoption généralisée dans l’industrie. Bien que la BIM soit devenue plus populaire dans le secteur de la construction ces dernières années, de nombreuses entreprises hésitent encore à l’adopter. Cette réticence crée des problèmes inutiles lors des interactions inter-entreprises sur les projets.
Cette hésitation est compréhensible, du moins en partie, car il est coûteux pour les entreprises qui n’ont jamais utilisé la BIM de l’adopter. Si les avantages à long terme de l’adoption de la BIM valent l’investissement, le coût ponctuel massif est un facteur dissuasif majeur pour de nombreuses entreprises.
Un autre problème potentiel pour les entreprises qui adoptent la BIM est qu’elle n’est pas encore la norme dans l’industrie. Le manque d’experts dans le domaine de la BIM, en particulier par rapport à des outils plus anciens comme la CAO, fait qu’il est difficile de trouver des spécialistes de la BIM pour former le personnel.
CAO contre BIM
Bien entendu, il n’y aurait pas de comparaison entre la BIM et la CAO si l’une des deux était parfaite à tous points de vue. Même la BIM présente des problèmes potentiels qui pourraient survenir à l’avenir, à commencer par le problème que rencontre toute nouvelle technologie dans n’importe quel domaine : la compatibilité.
Quel est le principal problème de la BIM ?
La BIM n’est pas une technologie aussi nouvelle qu’il y a quelques années. L’adoption généralisée de cette approche, combinée à la variété des avantages qu’elle offre, est en train de changer rapidement l’opinion générale de l’industrie. Pourtant, les logiciels BIM ont encore de nombreux problèmes à surmonter, dont l’un des plus importants : l’interopérabilité. Il n’existe pas encore de compatibilité universelle pour toutes les branches possibles de l’industrie de la construction, même si des efforts sont régulièrement déployés en ce sens.
Pourquoi la BIM est-elle préférable à la CAO pour les grands projets ?
Même si la BIM telle que nous la connaissons aujourd’hui est apparue assez récemment, les maîtres d’ouvrage sont déjà très demandeurs d’un modèle BIM tel que construit à la fin du processus de construction, ce qui oblige les entreprises à opérer la transition le plus tôt possible.
Les entreprises elles-mêmes construisent leurs processus autour des logiciels de CAO depuis des décennies. Cependant, l’essor de la BIM en tant que méthodologie a conduit de nombreux clients sur le terrain à comprendre l’importance de la différence en termes d’efficacité et de performance. Ainsi, les clients du marché de la construction ont commencé à relever leurs exigences en matière de rapidité des projets, de niveaux de budget, etc.
À ce stade, il est extrêmement difficile de rester compétitif sans utiliser la méthodologie BIM d’une manière ou d’une autre. Il y a une limite à l’efficacité d’une entreprise qui n’utilise que des approches traditionnelles de gestion des flux de travail, et les capacités d’une bonne intégration BIM sont bien plus importantes que ce qu’offre n’importe quel système basé sur la CAO.
Quand la CAO est-elle le meilleur choix ?
Bien que la BIM offre des avantages significatifs pour les projets de construction complexes, la CAO reste le meilleur choix dans de nombreux cas. Comprendre quand utiliser chaque système aide les équipes à choisir l’outil le mieux adapté à leurs besoins spécifiques.
- Dessin 2D et documentation technique – La CAO excelle dans la création de dessins techniques précis, de dessins d’atelier et de documents de fabrication. Pour les projets nécessitant des plans détaillés en 2D sans coordination en 3D ni données sur le cycle de vie, la CAO offre une solution plus rapide et plus simple.
 - Fabrication et conception de produits – La CAO est la norme industrielle pour la conception de produits, de machines, de véhicules et d’appareils électroniques grand public. Ces secteurs nécessitent une modélisation géométrique détaillée mais ne bénéficient pas des fonctionnalités de la BIM centrées sur le bâtiment, telles que les relations spatiales ou les données de gestion des installations.
 - Conception initiale – Au cours de l’exploration initiale de la conception, les outils de CAO offrent une modélisation rapide et intuitive qui aide à visualiser les concepts sans les paramètres détaillés qu’exige la BIM. Cette flexibilité permet aux concepteurs d’itérer rapidement avant de passer à des flux de travail plus structurés.
 - Projets à petite échelle – Les ajouts résidentiels, les petits intérieurs commerciaux ou les rénovations simples ne justifient souvent pas l’investissement en temps et en argent qu’exige le BIM. La CAO fournit toutes les capacités de documentation nécessaires sans structures de données complexes.
 - Équipes sans infrastructure BIM – Les organisations qui n’ont pas de formation BIM, de protocoles standardisés ou de logiciels compatibles sont confrontées à des obstacles importants à l’adoption de la BIM. La courbe d’apprentissage et les coûts des logiciels font de la CAO un choix plus pratique jusqu’à ce que l’organisation soit prête pour une mise en œuvre complète de la BIM.
 - Industries en dehors de la construction – L’architecture paysagère, le génie civil pour certaines applications et divers autres domaines utilisent efficacement la CAO sans avoir besoin des fonctionnalités spécifiques au bâtiment de la BIM.
 
Le choix entre la CAO et la BIM ne dépend pas de la supériorité d’un système, mais de son adéquation avec les exigences du projet, les capacités de l’équipe et le contexte de l’industrie.
Quelles sont les principales différences techniques entre les modèles CAO et BIM ?
Les expériences de visualisation des modèles de CAO et de BIM sont très différentes. Tout d’abord, l’objectif premier des modèles de CAO est d’offrir des représentations très détaillées des structures en utilisant un angle de vue quelque peu statique. Un modèle BIM, en revanche, est conçu pour être dynamique dès le départ, ce qui permet d’effectuer des zooms avant et arrière et d’autres actions dynamiques qui peuvent être difficiles à réaliser avec des modèles CAO.
La principale raison de cette différence est le contexte des différentes parties du modèle. Les modèles CAO ne savent pas comment les éléments sont connectés les uns aux autres en dehors de la perspective statique fondamentale, ce qui signifie que les choses ne restent pas les mêmes lorsque l’on fait un zoom avant ou que l’on agrandit.
Un modèle BIM, en revanche, inclut le contexte précis, puisqu’il s’agit d’objets et non d’éléments géométriques, et que ces objets ont une certaine forme de « logique » derrière eux (les portes sont attachées aux murs, les sols sont attachés aux fondations, etc.
Est-il possible de convertir des modèles CAO en modèles BIM ?
Bien que la conversion elle-même ne soit pas impossible, elle est certainement délicate. Le principal problème est la compatibilité entre les différentes approches utilisées pour créer les modèles CAO et BIM. Même les modèles de CAO contenant des ensembles de données riches ne peuvent pas toujours être entièrement convertis dans le flux de travail BIM, simplement parce que le formatage des données du modèle de CAO est incompatible avec le flux de travail BIM.
Il convient de noter qu’il existe de nombreuses exceptions à cette règle. L’un des exemples les plus remarquables est le logiciel d’Autodesk. Le transfert de fichiers d’AutoCAD dans Autodesk Construction Cloud (ACC) est relativement aisé et le processus n’entraîne que peu ou pas de perte d’informations. La même logique s’applique à d’autres logiciels du même développeur, et il existe également des services de conversion distincts, mais ils ne sont souvent pas aussi efficaces.

Comparaison directe des approches CAO et BIM
| BIM | CAD | |
| Drafting | A la fois 2D et 3D | 2D et 3D, bien que ce dernier soit limité | 
| Capacités de gestion des données | Présentes et peuvent inclure diverses données associées au projet, telles que la planification (4D), l’estimation (5D), la gestion des installations (6D), etc. | Absent | 
| Rendu | Présent | Partiel | 
| Flux de travail | Couvre l’ensemble du processus de réalisation du projet, de la conception initiale à la maintenance après la construction | S’articule autour de l’élaboration et du rendu des modèles de projet | 
| Courbe d’apprentissage | Moyenne | Relativement simple pour la 2D, beaucoup plus difficile pour la 3D | 
| Modélisation générative/paramétrique | Présent | Absent | 
Comparaison des logiciels de CAO et de BIM
Le tableau ci-dessus fournit des informations relativement basiques sur les différences entre la CAO et la BIM. Cependant, de nombreuses autres différences ne peuvent être mises en évidence qu’à l’aide de solutions logicielles spécifiques de BIM et de CAO. Nous allons essayer de mettre en évidence ces différences à l’aide de deux groupes d’exemples :
- Revit vs SketchUp
 
| Revit | SketchUp | |
| Type de solution | BIM | CAD | 
| Capacités de rendu | Aussi efficace que la concurrence | |
| UI | Plusieurs fonctions différentes dans des positions pratiques avec une abondance de matériel didactique intégré | Interface de rédaction relativement simple, mais la plupart des autres fonctions ne sont pas expliquées et ne sont pas faciles à trouver par vous-même | 
| Capacités de dessin | La 2D et la 3D sont toutes deux prises en charge et disposent de systèmes d’extension pour étendre leurs fonctionnalités | |
| Avantages | Capacités d’ingénierie structurelle et MEP, composants paramétriques, fonctions orientées vers la fabrication | Variété de capacités de dessin, gestion des calques, large sélection d’effets d’éclairage | 
| Coût | 2 835 $ par an | Plusieurs options de tarification de 0 à 749 $ par an | 
Revit est beaucoup plus complexe que SketchUp. Tous deux travaillent avec des modèles 3D, mais seul Revit ajoute des informations à différents éléments du modèle (CVC, plomberie, etc.), créant ainsi un modèle BIM à partir d’un modèle CAO. SketchUp est plus facile à prendre en main au début, mais l’apprentissage de ses pleines capacités prend un certain temps, et il n’offre par défaut aucun type de fonctionnalités liées à la BIM. Ces fonctionnalités sont introduites par des plugins dans une certaine mesure, mais aucune n’est suffisante pour créer un concurrent BIM complet de Revit à partir de SketchUp.
- ArchiCAD vs AutoCAD
 
| ArchiCAD | AutoCAD | |
| Type de solution | BIM | CAD | 
| Capacités | Suite complète de fonctionnalités BIM, travail avec de multiples flux de travail. Fonctionne avec des éléments de construction plutôt qu’avec des formes géométriques. Facile à exporter vers d’autres logiciels | Capacités étendues de création et de rendu de modèles, difficulté à exporter les modèles vers d’autres logiciels | 
| Drafting | Exclusivement en 3D | Tout en 2D et partiellement en 3D | 
| Courbe d’apprentissage | Pas aussi abrupte, mais toujours difficile à aborder | Extrêmement raide | 
| Coût | 2 250 $ par an | 1 975 $ par an | 
Les deux solutions offrent des capacités de dessin et de modélisation en 2D et en 3D, mais les autres fonctionnalités sont très différentes. AutoCAD est une application de CAO bien connue, avec une courbe d’apprentissage abrupte et un niveau élevé de fonctions de conception et de rendu. ArchiCAD est une solution BIM dont la courbe d’apprentissage est un peu plus douce et qui offre de nombreuses possibilités de collaboration, notamment la gestion du flux de travail, le partage des données, etc.
Bien que la CAO et la BIM soient des systèmes différents, il est courant qu’elles coexistent. La relation entre les deux est symbiotique, car la BIM a besoin de modèles détaillés pour travailler, et la CAO ne peut pas fournir autant d’informations sur tous les aspects d’un modèle que la BIM. Presque tous les logiciels de BIM comprennent des outils de CAO, et la plupart des logiciels de CAO disposent désormais de certaines fonctions de BIM, ce qui a créé un lien étroit entre les deux systèmes. Cette connexion est susceptible de devenir encore plus étroite à l’avenir.
Spécificités des fichiers BIM et CAO
Il n’est pas rare que la CAO soit utilisée pour toutes sortes de conceptions industrielles d’assemblages divers : smartphones, ordinateurs, véhicules, avions, etc. Le BIM, quant à lui, est un outil plus spécifiquement lié à la construction qui est souvent utilisé pour concevoir et construire des bâtiments, notamment des écoles, des aéroports, des bureaux, etc. mais il devient rapidement le nouveau standard de l’industrie en général.
Les informations supplémentaires contenues dans ces fichiers permettent de détecter les collisions et les problèmes, ainsi que plusieurs autres fonctions qui simplifient le processus de construction dès la phase de conception.
Par exemple, la connaissance de la pression nominale d’une pièce donnée permet de détecter que cette pièce n’est pas fabriquée dans le matériau approprié pour supporter la pression à laquelle elle sera exposée. Il est évident que les diverses caractéristiques des modèles, en particulier les caractéristiques de performance, occupent beaucoup d’espace dans le contexte des fichiers CAO et sont généralement supprimées lors du processus de conversion CAO-BIM.
Formats de fichiers CAO et BIM et types de données
La réponse à la question« Qu’est-ce qu’un fichier BIM ? » est étroitement liée aux différents formats de fichiers utilisés par les plateformes BIM. Il est plus facile de comprendre ces formats lorsqu’ils sont divisés en deux catégories principales : les formats propriétaires détenus par des entreprises spécifiques et les formats non propriétaires qui fonctionnent sur plusieurs plateformes.
Quels sont les formats de fichiers BIM et CAO les plus courants ?
Les différents formats de fichiers ont des fonctions différentes dans l’écosystème de la CAO et de la BIM. Comprendre quels sont les formats propriétaires et ouverts, ainsi que leurs principales utilisations, aide les équipes à prendre des décisions éclairées sur la compatibilité des logiciels et les stratégies d’échange de données.
| Format | Type | Logiciel primaire | Finalité principale | Fonctionnalité clé | 
| DWG | Propriété | AutoCAD | Dessins CAO | Format CAO standard de l’industrie | 
| RVT | Propriétaire | Revit | Projets BIM | Modèles BIM paramétriques riches | 
| NWD | Propriétaire | Navisworks | Coordination | Revue de modèle et détection des collisions | 
| DGN | Propriétaire | MicroStation | CAD/BIM | Format natif de l’écosystème Bentley | 
| SKP | Propriétaire | SketchUp | Modélisation en 3D | Design conceptuel facile | 
| IFC | Ouvert | Multiple | Échange de BIM | Norme BIM ouverte la plus populaire | 
| COBie | Ouverte | Multiples | Données sur les actifs | L’accent mis sur la gestion des installations | 
| BIM | Ouverte | Multiples | Interopérabilité | Format ouvert, simple et moderne | 
| BCF | Ouvert | Multiples | Collaboration | Suivi des dossiers et communication | 
| gbXML | Ouvert | Multiples | Analyse énergétique | Simulation de la performance des bâtiments | 
Il existe de nombreux autres formats spécialisés pour des flux de travail spécifiques, mais ceux-ci représentent les formats de base utilisés dans la plupart des projets de CAO et de BIM aujourd’hui.
Quels sont les formats de fichiers propriétaires ?
Les formats de fichiers propriétaires sont des formats que seuls les logiciels d’une entreprise spécifique peuvent lire. Le marché des logiciels BIM étant relativement vaste, il existe de nombreux formats différents. Voici quelques-uns des plus populaires :
- NWD est le format BIM propriétaire d’Autodesk Navisworks. Il ne s’ouvre que dans Navisworks Manage ou Navisworks Freedom. NWC et NWF sont deux formats de fichier similaires.
 - RVT est le format propriétaire d’Autodesk Revit et comprend également les formats de fichier RTE et RFA.
 - Les fichiers AutoCAD utilisent le format de fichier DWG, qui est l’un des formats de fichier CAO les plus populaires, et la majorité des applications logicielles CAO l’ouvrent.
 
Un mythe populaire concernant le format DWG veut qu’il ne fonctionne qu’avec des modèles 2D. Ce n’est pas vrai, car les objets 3D s’intègrent également dans le format, soit par le biais de plans de base, soit en utilisant des composants et des blocs complets. Le format DXF (drawing interchange format) fonctionne également avec les dessins BIM. Il est similaire et un peu plus grand que le DWG, mais il a le même niveau d’interopérabilité que la plupart des plateformes de CAO.
Comment les équipes collaborent-elles avec des formats propriétaires ?
Le partage de données entre différentes solutions logicielles présente des difficultés, en particulier lorsque les deux solutions ne prennent pas en charge le même format de fichier. L’impact de ces problèmes de compatibilité est important : une étude récente montre que 30 % des professionnels de l’AEC subissent des retards dans leurs projets en raison de l’incompatibilité des fichiers, tandis que 40 % d’entre eux consacrent du temps supplémentaire à la conversion manuelle des fichiers. Un mauvais échange de données représente 5 à 10 % des dépenses totales d’un projet, d’où l’importance de stratégies de collaboration efficaces.
Dans ce cas, il existe quatre approches possibles de la collaboration :
- Trouver des plugins de compatibilité – Tenter de trouver un plugin qui assure l’interopérabilité entre deux solutions BIM spécifiques, si un tel plugin existe. Ces plugins sont développés non seulement par des fournisseurs de logiciels, mais aussi par des programmeurs indépendants ou des entreprises.
 - Exportation vers des formats communs – Exportation du modèle BIM dans un format de fichier différent si le logiciel expéditeur et le logiciel destinataire le prennent en charge.
 - Remodelage à partir de zéro – Remodelage des parties nécessaires à partir de zéro à l’aide d’un logiciel BIM différent.
 - Conversion vers des formats ouverts – Conversion du modèle BIM vers un format de fichier non propriétaire tel que IFC. Cette étape peut entraîner la perte de certains des éléments les plus sophistiqués du modèle au cours de la conversion si le format IFC ne les prend pas en charge.
 
Quels sont les formats de fichiers non propriétaires ?
Les formats de données propriétaires dans l’industrie créent des problèmes de coordination lorsqu’il s’agit d’interagir avec plusieurs formats de données propriétaires différents. Ce problème est résolu en convertissant les fichiers dans l’un des formats non propriétaires à l’aide de plugins de compatibilité et d’approches similaires.
Les formats non propriétaires (ouverts) sont neutres par rapport aux fournisseurs, souvent à source ouverte et développés par la collaboration de la communauté internationale. Les exemples clés que nous couvrons ici sont COBie et IFC.
Qu’est-ce que COBie ?
COBie (construction operation building information exchange) est un format BIM développé par buildingSMART qui permet de partager des données sur les actifs, plutôt que des données géométriques ou graphiques. Il permet de transférer des documents à travers les différentes étapes du projet, de la conception à la construction. Les fichiers COBie sont créés en convertissant des feuilles Excel contenant toutes les informations intégrées dans un modèle BIM. Ils simplifient le processus de fourniture d’informations tout en favorisant la collaboration grâce au fait que ce type de fichier n’est pas propriétaire.
Qu’est-ce que l’IFC ?
IFC (industry foundation classes) est le format de fichier BIM non-propriétaire le plus populaire et est supporté par de nombreux programmes, dont Revit, Navisworks, Allplan, BricsCAD et d’autres. Le problème est que ce format de fichier est en lecture seule et ne convient pas à l’édition. Les fichiers IFC offrent de nombreuses catégories de données BIM, notamment des formes, des matériaux, des géométries et des données spatiales. Deux formats de fichier similaires au format IFC sont ifcXML et ifcZIP, qui sont respectivement des fichiers XML contenant les informations des fichiers de données IFC et des fichiers IFC compressés.
Pourquoi le format .BIM est-il important ?
Le format de fichier .BIM est un ajout très récent au paysage des formats non propriétaires. Dotbim, ou .BIM, est un format de fichier BIM qui a été initialement publié en 2022. Il s’agit d’un format de fichier simple et open-source, entièrement gratuit, qui favorise l’interopérabilité et la collaboration entre différentes solutions. Sa documentation tient sur une page et comprend tout ce qui est pertinent ou qui mérite d’être transmis entre les différentes itérations des modèles BIM : la géométrie et les informations.
L’élément géométrique du format de fichier .BIM est transféré uniquement à l’aide de maillages triangulés. Cette décision visait à simplifier l’interaction et l’exportation d’une solution à l’autre. L’utilisation d’un seul type de géométrie très commun permet d’éviter plus facilement les problèmes de compatibilité potentiels lors de l’exportation, comme la disparition de certaines parties de la géométrie parce que l’une des solutions ne prend pas en charge un certain type de géométrie.
La façon dont les fichiers .BIM gèrent les transformations est également relativement simple : il n’existe que deux types de transformation. Le type« vecteur » décrit l’emplacement du maillage et letype « rotation » fait pivoter le maillage dans la position correcte. Cette simplicité permet également d’économiser de l’espace en ce qui concerne la taille globale du fichier, puisque le même maillage est réutilisé et placé plusieurs fois dans le modèle et que .BIM se contente de récupérer le même maillage plusieurs fois pour construire un modèle.
Les informations stockées dans un modèle BIM utilisant .BIM sont faciles à utiliser. Elles sont stockées à l’aide d’un simple dictionnaire et un système « clé-valeur » de base permet d’associer des informations spécifiques à un élément singulier ou à plusieurs éléments.
Le dernier élément intéressant de .BIM qui mérite d’être discuté est qu’il n’y a pas de plans de développement futurs (contrairement à IFC ou COBie). L’objectif de .BIM était de créer un format de fichier simple que la plupart des solutions BIM pourraient ouvrir, et essayer d’ajouter des fonctionnalités supplémentaires ne ferait que rendre cet objectif plus difficile à atteindre en raison des problèmes de compatibilité.
Comment convertir des fichiers CAO en BIM ?
Bien que la conversion de fichiers CAO en BIM soit techniquement possible, elle entraîne une perte partielle ou totale de données, en particulier lorsque vous travaillez avec des fichiers CAO avancés contenant de nombreux ensembles de données. Le principal problème est la compatibilité entre les différentes approches utilisées pour créer des modèles CAO et BIM. Même les modèles de CAO contenant des ensembles de données riches ne sont pas toujours entièrement traduits dans le flux de travail BIM, simplement parce que le formatage des données du modèle de CAO est incompatible avec le flux de travail BIM.
Pour garantir une conversion sûre, il est préférable d’utiliser des logiciels du même développeur. Par exemple, Autodesk propose un processus simple de conversion d’AutoCAD vers Autodesk BIM 360 qui n’entraîne aucune perte de données dans le modèle CAO d’origine. La même logique s’applique à d’autres logiciels du même développeur, et il existe également des services de conversion distincts, mais ils ne sont souvent pas aussi efficaces.
Les différentes caractéristiques des modèles, en particulier les caractéristiques de performance, prennent beaucoup de place dans le contexte des fichiers CAO et sont généralement supprimées lors du processus de conversion CAO-BIM. Par exemple, connaître les caractéristiques de pression d’une certaine pièce permet de détecter que cette pièce n’est pas fabriquée dans le matériau approprié pour supporter la pression à laquelle elle sera exposée.
Comment gérer efficacement les fichiers BIM et CAO ?
Une gestion efficace des fichiers est essentielle à la réussite des projets BIM et CAO. Une mauvaise gestion des fichiers entraîne des conflits de versions, des pertes de données et des retards dans les projets. Le respect des meilleures pratiques établies garantit une collaboration harmonieuse, préserve l’intégrité des données et rationalise les flux de travail entre les équipes et les plates-formes logicielles.
Normaliser les formats de fichiers entre les équipes
Choisissez des formats de fichiers cohérents tout au long du cycle de vie du projet. L’utilisation de formats standardisés tels que l’IFC pour l’interopérabilité ou le RVT pour les flux de travail basés sur Revit minimise la confusion et réduit les erreurs de conversion. Les formats ouverts offrent une meilleure accessibilité à long terme et permettent de collaborer avec des partenaires externes qui utilisent des logiciels différents.
Établissez des conventions de dénomination claires
Mettez en place des règles de dénomination systématiques pour tous les fichiers du projet. Incluez les codes de projet, les identifiants de discipline, les numéros de version et les dates dans les noms de fichiers. Une dénomination cohérente facilite la localisation des fichiers, évite les écrasements accidentels et aide les membres de l’équipe à identifier rapidement les versions les plus récentes.
Mettez en place des systèmes de contrôle des versions
Suivez les modifications et conservez l’historique des fichiers grâce à des outils de contrôle de version dédiés. Vérifiez régulièrement que les fichiers ne sont pas corrompus, qu’ils ne contiennent pas de versions obsolètes ou qu’ils n’ont pas été modifiés sans autorisation. Le contrôle des versions permet d’éviter les conflits lorsque plusieurs membres de l’équipe travaillent sur des fichiers apparentés et offre des possibilités de retour en arrière en cas de problème.
Optimisez la taille et la structure des fichiers
Veillez à ce que la taille des fichiers reste gérable en supprimant les éléments inutiles, en purgeant les familles ou les blocs inutilisés et en archivant séparément les données historiques. Les fichiers volumineux ralentissent les performances du logiciel et compliquent le partage des fichiers. Coordonnez les mises à jour des modèles afin d’éviter les doublons et de garantir que les modifications se propagent correctement dans les fichiers liés.
Utilisez le stockage centralisé dans le nuage
Stockez les fichiers du projet dans des environnements de données communs (CDE) sécurisés ou sur des plateformes en nuage plutôt que sur des disques locaux. Le stockage centralisé garantit que tous les membres de l’équipe ont accès aux versions actuelles, permet une collaboration en temps réel, fournit une redondance des sauvegardes et maintient des contrôles d’accès pour les informations sensibles du projet.
L’avenir de la BIM et de la CAO
Les secteurs de la construction et de la conception continuent d’évoluer rapidement, les nouvelles technologies remodelant la façon dont les projets sont conçus, planifiés et livrés. La CAO et la BIM ne sont pas des systèmes statiques, et elles continuent à se développer parallèlement aux technologies émergentes qui promettent de rationaliser davantage les flux de travail, de renforcer la collaboration et d’améliorer les résultats des projets. Comprendre ces tendances futures aide les professionnels à se préparer à la prochaine génération de méthodologies de conception et de construction.
Comment l’IA et l’automatisation vont-elles transformer la conception ?
L’intelligence artificielle représente l’un des changements technologiques les plus importants dans les flux de travail de CAO et de BIM. Les outils de conception alimentés par l’IA commencent déjà à automatiser les tâches répétitives, à analyser de grandes quantités de données sur les projets et à fournir des suggestions intelligentes que les concepteurs humains mettraient beaucoup plus de temps à générer.
La conception générative pousse ce concept plus loin en permettant aux systèmes de créer automatiquement de multiples options de conception sur la base de paramètres spécifiés. Au lieu de rédiger un projet à partir de zéro, les concepteurs introduisent des exigences telles que la capacité de charge, l’empreinte optimale, les contraintes budgétaires et les préférences en matière de matériaux. Le système génère alors de nombreuses alternatives de conception viables, chacune optimisée en fonction de priorités différentes. Cette approche permet de gagner du temps tout en explorant des possibilités de conception que les concepteurs humains n’auraient peut-être pas envisagées.
Les progrès récents des outils d’intelligence artificielle ont rendu ces capacités de plus en plus accessibles. Les systèmes d’IA modernes traitent simultanément les informations textuelles et visuelles, ce qui leur permet de comprendre l’intention du concepteur à partir de croquis, de photographies ou de descriptions verbales. La technologie sous-jacente à des outils tels que ChatGPT démontre la rapidité avec laquelle les capacités de l’IA progressent – ce qui semblait impossible il y a quelques années seulement devient aujourd’hui une fonctionnalité standard.
Les algorithmes d’apprentissage automatique améliorent également la détection des collisions, la précision de l’estimation des coûts et la planification de la construction. Ces systèmes s’appuient sur les données historiques des projets pour prédire les problèmes potentiels, suggérer des séquences de construction optimales et identifier les possibilités de réduction des coûts plus tôt dans le processus de conception.
Quel rôle joueront le CDV et les jumeaux numériques ?
Au-delà des flux de travail BIM traditionnels, deux concepts émergents sont en train de remodeler la façon dont l’industrie aborde la réalisation des projets et la gestion des installations : la conception et la construction virtuelles (CDV) et les jumeaux numériques.
La VDC étend la BIM en intégrant les modèles de conception à la planification du projet, à la gestion des coûts et à la planification de la construction dans le cadre d’une méthodologie unifiée. Alors que la BIM se concentre principalement sur le modèle de bâtiment lui-même, la CDV englobe l’ensemble du processus de réalisation du projet. Il combine les modèles 3D avec les dimensions de temps (4D) et de coût (5D), ce qui permet des simulations complètes du projet avant le début de la construction. Cette intégration permet aux équipes d’identifier les conflits, d’optimiser les séquences de construction et de prendre des décisions éclairées sur l’affectation des ressources et le calendrier du projet.
Les jumeaux numériques représentent la prochaine évolution de la gestion du cycle de vie des bâtiments. Un jumeau numérique est une réplique virtuelle dynamique d’un bien physique qui se met à jour en temps réel à l’aide de données provenant de capteurs, de dispositifs IoT et de systèmes de gestion des bâtiments. Contrairement aux modèles BIM statiques, les jumeaux numériques reflètent en permanence l’état actuel du bâtiment tout au long de sa vie opérationnelle.
Les applications pratiques des jumeaux numériques vont bien au-delà de la construction initiale. Les gestionnaires d’installations utilisent ces répliques virtuelles pour la maintenance prédictive, en identifiant les défaillances potentielles des équipements avant qu’elles ne se produisent. Les systèmes de gestion de l’énergie optimisent les performances des bâtiments en analysant les données en temps réel sur l’occupation, les conditions météorologiques et l’efficacité des systèmes. L’intégration de capteurs IoT aux modèles BIM permet de créer des bâtiments intelligents qui s’adaptent aux conditions changeantes et aux besoins des utilisateurs.
À mesure que ces technologies mûrissent, la distinction entre les phases de conception, de construction et d’exploitation continue de s’estomper. Les bâtiments deviennent des entités numériques vivantes, leurs homologues virtuels fournissant en permanence des informations qui améliorent les performances, réduisent les coûts et prolongent le cycle de vie des actifs.
Points clés
- La CAO et la BIM ont des objectifs différents: La CAO excelle dans le dessin 2D et la conception de produits, tandis que la BIM fournit des modèles riches en données pour des projets de construction complexes nécessitant une gestion du cycle de vie et une collaboration.
 - Le choix du format de fichier a un impact significatif sur la réussite du projet: 30 % des professionnels de l’AEC subissent des retards dus à l’incompatibilité des formats, et un mauvais échange de données est à l’origine de 5 à 10 % des coûts d’un projet.
 - Les formats ouverts permettent une meilleure collaboration: Les normes telles que IFC et COBie favorisent l’interopérabilité entre les différentes plates-formes logicielles, réduisant ainsi les problèmes de conversion et garantissant l’accessibilité à long terme des données.
 - Une gestion efficace des fichiers permet d’éviter des problèmes coûteux: La normalisation des formats, la mise en œuvre du contrôle des versions et l’utilisation d’un stockage centralisé dans le nuage rationalisent les flux de travail et minimisent les erreurs entre les équipes de projet.
 - Les technologies émergentes remodèlent le secteur: La conception générative alimentée par l’IA, la conception et la construction virtuelles (VDC) et les jumeaux numériques étendent les capacités traditionnelles de la CAO et de la BIM à la maintenance prédictive et à l’optimisation des bâtiments en temps réel.
 - Choisissez l’outil adapté à vos besoins: Ni la CAO ni la BIM ne sont universellement supérieures – choisissez en fonction de la complexité du projet, des capacités de l’équipe, des fonctionnalités requises, et si vous avez besoin de données sur le cycle de vie du bâtiment ou simplement d’une documentation de conception.
 
Questions fréquemment posées
Quelle est la principale différence entre la CAO et la BIM ?
La CAO se concentre sur la création de dessins et de modèles numériques, principalement à des fins de conception et de documentation. La BIM va au-delà de la géométrie pour inclure des modèles intelligents, riches en données, qui contiennent des informations sur les matériaux, les coûts, les calendriers et les relations entre les éléments de construction. Alors que la CAO produit des dessins statiques, la BIM crée des modèles dynamiques qui favorisent la collaboration et l’échange de données tout au long du cycle de vie du bâtiment.
Quel format de fichier dois-je utiliser pour les projets BIM ?
Le choix dépend des logiciels et des besoins de collaboration de votre équipe. Pour les flux de travail mono-logiciel, utilisez les formats natifs tels que RVT (Revit) ou DGN (MicroStation). Pour une collaboration multi-logiciels, les formats ouverts comme IFC offrent la meilleure interopérabilité. Les projets nécessitant des données sur les actifs devraient utiliser COBie, tandis que le suivi des problèmes bénéficie du format BCF.
Puis-je convertir des fichiers CAO en fichiers BIM ?
Oui, mais la conversion entraîne une perte partielle ou totale de données, en particulier pour les fichiers CAO complexes. La meilleure approche consiste à utiliser les logiciels du même développeur – par exemple, la conversion d’AutoCAD en Revit au sein de l’écosystème Autodesk minimise la perte d’informations. Les caractéristiques de performance et les spécifications détaillées sont généralement supprimées lors de la conversion, car les modèles CAO n’ont pas les données structurées requises par la BIM.
La BIM est-elle meilleure que la CAO ?
Aucun des deux systèmes n’est universellement meilleur – chacun sert des objectifs différents. La BIM est idéale pour les projets de construction complexes nécessitant une coordination, une gestion du cycle de vie et des flux de travail collaboratifs. La CAO reste le meilleur choix pour le dessin 2D, la conception de fabrication, les premiers travaux conceptuels et les projets à petite échelle, pour lesquels l’infrastructure BIM serait une charge inutile. La décision dépend des exigences du projet, des capacités de l’équipe et du contexte industriel.
Quels sont les formats BIM propriétaires et ouverts ?
Les formats propriétaires tels que RVT, NWD et DGN appartiennent à des fournisseurs de logiciels spécifiques et offrent de nombreuses fonctionnalités, mais posent des problèmes de compatibilité. Les formats ouverts tels que IFC, COBie et BCF sont des normes neutres développées dans le cadre d’une collaboration internationale. Ils permettent un meilleur échange de données entre différentes plateformes et garantissent une accessibilité à long terme, bien qu’ils perdent parfois des éléments sophistiqués lors de la conversion.
Ai-je besoin de la BIM pour les petits projets ?
Pas nécessairement. Les petits ajouts résidentiels, les rénovations simples ou les intérieurs commerciaux simples ne justifient souvent pas le temps, le coût et la complexité qu’exige la BIM. Pour ces projets, la CAO fournit des capacités de documentation adéquates sans les frais généraux liés à la gestion de structures de données complexes ou à la coordination de plusieurs disciplines. La BIM devient précieuse lorsque les projets impliquent plusieurs parties prenantes, nécessitent une détection des collisions ou des données de gestion du cycle de vie.
 



