Les 12 principales tendances BIM en 2024. L’avenir de l’industrie de la BIM

Nature des tendances de la BIM dans la construction

La BIM a été l’un des changements les plus notables dans le secteur de la construction au cours des dernières décennies. Son influence globale est difficilement contestable, compte tenu des nombreuses preuves statistiques de son efficacité.

Par exemple, la taille totale du marché de la modélisation des données du bâtiment a été estimée à 5,2 milliards de dollars en 2019 et devrait atteindre 15,06 milliards de dollars d’ ici 2027. (source : Allied Market Research).

Selon une enquête menée par l’industrie, plus de 61 % des personnes interrogées ont remarqué des améliorations substantielles en matière de friction des données et de détection des erreurs, tandis que 55 % des personnes interrogées ont également remarqué une réduction significative du temps nécessaire pour communiquer et prendre des décisions en connaissance de cause. (source : rapport de Dodge Data & Analytics )

Ces sources permettent d’obtenir beaucoup plus d’informations sur le sujet. Ce qu’il faut en retenir, c’est que la BIM est incroyablement bénéfique et qu’elle peut faciliter la prise de décision, la collaboration, la précision, la gestion du flux de travail et bien plus encore.

BIM est l’abréviation de « building information modeling » (modélisation des données du bâtiment). Il s’agit d’une méthodologie incroyablement complexe qui propose une approche très particulière du processus de réalisation des projets, en mettant l’accent sur la collaboration et l’échange d’informations.

L’idée centrale de la BIM tourne autour d’un modèle de projet centralisé qui fait également office d’environnement de données commun, offrant à tous les participants un accès illimité à toutes les données du projet, à tout moment. Cela simplifie grandement les efforts de gestion globale du projet tout en améliorant les processus existants de multiples façons.

Les 12 principales tendances de l’industrie de la BIM

La BIM elle-même peut être très complexe, même dans sa forme de base. Dans le même temps, il convient de rappeler que la nature de la BIM dépend fortement du domaine général des technologies de l’information, ou IT. Ce domaine a tendance à changer et à évoluer à un rythme extrêmement rapide, de nouvelles fonctionnalités et capacités étant régulièrement introduites et testées.

Il existe de nombreuses tendances différentes qui affectent et modifient la nature des opérations de BIM, et nous allons essayer de passer en revue les plus grands exemples de ces tendances ci-dessous. Certaines de ces tendances représentent des technologies et des méthodes qui ne sont pas encore complètement intégrées dans toutes les solutions BIM, mais qui peuvent offrir des avantages substantiels aux utilisateurs si elles sont mises en œuvre dès maintenant. D’autres tendances définissent la manière dont la BIM aborde un grand nombre de ses tâches et processus, mettant en évidence les avantages les plus significatifs de la modélisation des informations du bâtiment en tant que méthodologie.

Jumeaux numériques

L’idée principale de la BIM repose sur le concept de jumeau numérique : la capacité de créer un modèle de projet qui représente la structure avant même qu’elle ne soit construite. Cette approche peut grandement faciliter les options de présentation et de visualisation pour le client, mais c’est aussi une technologie extrêmement avantageuse pour le processus de construction lui-même.

De nombreuses technologies et méthodes BIM s’appuient sur la technologie des jumeaux numériques pour accomplir leur travail, notamment en matière de simulation et de prédiction, et c’est à cela que se résument la plupart des avantages de la BIM. L’existence d’un modèle évolutif incroyablement précis d’un projet offre un grand nombre d’avantages, tels que l’amélioration de la prise de décision, l’augmentation des performances, la réduction de la quantité de travaux de reprise, et bien d’autres exemples.

BIM basé sur l’informatique dématérialisée

Une infrastructure centrée sur le nuage est un autre aspect important de l’approche BIM. Il s’agit d’un concept d’une simplicité déconcertante qui présente un grand nombre d’avantages. L’informatique en nuage ou le stockage en nuage peuvent sembler relativement simples à première vue, puisqu’il s’agit dans les deux cas de stocker ou de traiter des informations à l’aide de serveurs distants au lieu d’un stockage local.

Cependant, le nombre d’avantages qu’il apporte à tout projet de construction est énorme. Tout d’abord, le stockage en nuage peut offrir des niveaux d’accessibilité extrêmement élevés, éliminant la nécessité d’être proverbialement attaché à votre poste de travail pour effectuer n’importe quel type de travail lié à la construction.

Deuxièmement, le partage de données et le traitement en nuage permettent un niveau de communication et de collaboration sans précédent, puisque les deux peuvent être effectués à l’aide de la même plateforme (la BIM étant la plateforme dans la plupart des cas, bien qu’il y ait également de nombreux exemples dans lesquels les plateformes de stockage en nuage sont utilisées en dehors de l’ensemble des cas d’utilisation de la BIM).

Interopérabilité

L’un des problèmes les plus importants de la BIM est son approche problématique du partage des données. Alors que la méthodologie elle-même permet un partage de données pratique et transparent, la nature du marché des logiciels a donné naissance à des dizaines de formats de fichiers propriétaires différents avec des capacités d’exportation et de transformation extrêmement limitées.

Le partage des données étant censé se faire dans les deux sens, cette situation de marché rend difficile l’échange d’informations entre les parties prenantes dans certaines situations. L’interopérabilité devrait être la solution à ce problème, car l’existence d’un format de données avec lequel les différentes plateformes peuvent travailler et qu’elles peuvent prendre en charge simplifiera grandement le processus d’échange d’informations.

L’initiative openBIM est l’un des efforts les plus connus en matière d’interopérabilité. Elle est financée par buildingSMART. Le standard IFC est leur format de données le plus populaire, qui est déjà pris en charge par de nombreuses applications logicielles BIM.

Il convient de noter que l’existence de la norme IFC et de formats similaires est le seul moyen de parvenir à une véritable interopérabilité. On pourrait faire valoir que l’existence d’un leader du marché tel que Revit oblige de nombreuses solutions à prendre en charge RVT et des formats de fichiers similaires, uniquement en raison de sa popularité sur le marché. Cependant, on ne peut pas parler de véritable interopérabilité, car le format de fichier est toujours propriétaire et limité dans ses capacités de partage avec d’autres applications BIM.

Construction modulaire et préfabrication

La recherche de structures sûres et rentables pouvant être construites avec un minimum d’efforts et de temps est ce qui a amené l’industrie de la construction à la construction modulaire et à la préfabrication, qui sont beaucoup plus fiables et efficaces dans le contexte des processus de construction centrés sur la BIM.

La préfabrication est une approche de la construction qui repose sur la fabrication de grands éléments de construction hors site et leur assemblage ultérieur après leur livraison sur le chantier. L’effort minimal requis pour assembler les éléments préfabriqués est la différence la plus importante entre la préfabrication et l’approche traditionnelle de la construction.

La construction modulaire, quant à elle, consiste à créer des éléments de construction complexes standardisés sous forme de « modules » destinés à être utilisés sans aucune modification sur le chantier. Les salles de bains, les dortoirs, les éléments de façade et pratiquement tout ce qui doit être reproduit plusieurs fois dans le même bâtiment avec un minimum d’écart sont quelques-uns des exemples les plus marquants de la construction modulaire.

L’hypothèse selon laquelle la préfabrication est très proche de la construction modulaire est tout à fait correcte, puisque la construction modulaire est largement considérée comme une variante de la préfabrication. En ce qui concerne l’influence de la BIM sur ces deux technologies, l’amélioration de la précision et de l’efficacité des modèles de projet permet de réduire considérablement le nombre d’erreurs pendant la construction, ce qui conduit à une construction beaucoup plus averse au risque avec des technologies de construction plus standardisées (telles que la préfabrication et la construction modulaire).

Le balayage laser

Le balayage laser est un complément presque parfait de la BIM dans le secteur de la construction. Le premier permet d’acquérir des informations extrêmement précises sur le site, tandis que le second peut les recevoir et les interpréter, en mettant en valeur la représentation visuelle des résultats du scanner laser dans un modèle BIM. Le processus de « Scan to BIM » est relativement simple : des scanners laser sont installés sur le site pour effectuer le balayage, convertissant les informations à l’aide de la technologie du nuage de points en quelque chose que le BIM peut interpréter et ajouter au modèle de projet existant.

Cette méthode permet de réduire considérablement la dépendance à l’égard du travail manuel lorsqu’il s’agit de contrôler l’état d’avancement du projet (puisque le processus de numérisation est relativement rapide), tout en réduisant le nombre d’erreurs causées par le facteur humain. L’amélioration des performances du scanner contribue également à réduire les coûts du projet, à accélérer son achèvement et à offrir bien d’autres avantages.

Utilisation de drones

Le balayage laser est souvent associé à une autre tendance notable dans le domaine de la BIM : l’utilisation de drones sur site. Ces deux méthodes permettent de collecter des données en temps réel à des fins multiples, et il n’est donc pas rare que le balayage laser et les drones soient considérés comme un seul et même facteur.

En tant qu’unités autonomes, les drones peuvent également recueillir des informations précises en temps réel sur les chantiers de construction. Dans une certaine mesure, ils sont même plus pratiques que le balayage laser, bien qu’ils ne soient pas très précis en comparaison. Les drones peuvent également être utilisés pour la surveillance en temps réel, la communication entre le chantier et le bureau, et même certaines tâches plus spécifiques, telles que la vérification de l’emplacement de conflits ou de problèmes potentiels.

Amélioration de la durabilité

La durabilité dans son ensemble est un sujet très complexe lorsqu’il s’agit du processus de construction, couvrant la modélisation énergétique, l’architecture verte et plusieurs autres outils ou processus spécifiques. L’idée derrière la construction durable tourne autour de la réalisation d’une analyse complexe d’un modèle de projet qui est déjà terminé et qui a passé l’étape des essais de charge.

L’analyse énergétique évalue de nombreux paramètres différents, tels que les émissions de CO2, les factures d’électricité, la qualité de l’environnement intérieur, la consommation d’énergie, etc. L’analyse prend également en compte la manière dont le futur bâtiment fonctionnera avec différentes options d’énergie verte, telles que les éoliennes, les panneaux solaires, l’énergie photovoltaïque, etc. L’objectif premier de la construction durable et « verte » est de réduire l’impact négatif d’un bâtiment sur le milieu environnant. Elle est devenue si populaire ces dernières années que certaines méthodes « vertes » sont désormais imposées par le gouvernement dans certains pays.

L’intelligence artificielle

L’essor récent de l’intelligence artificielle (IA) peut être principalement attribué à la puissance des grands modèles de langage (LLM). Bien que leurs principaux cas d’utilisation tournent encore autour des questions-réponses, l’IA dans son ensemble peut être utilisée à de nombreuses autres fins, moins orientées vers le client, telles que l’analyse de données.

L’information est le pain et le beurre de la BIM, et bon nombre de ses capacités tournent autour de l’analyse des données et de diverses suggestions basées sur ces données. L’introduction de l’IA dans le domaine améliore considérablement ces deux processus fondamentaux, offrant une analyse plus rapide et plus détaillée des informations tout en étant capable de fournir des idées et des suggestions beaucoup plus détaillées et approfondies pour l’emplacement des objets, la modification des éléments et d’autres paramètres de construction.

L’IA peut être utilisée pour prévoir les retards potentiels dans les délais de construction, contrôler les performances, détecter les irrégularités dans le comportement des modèles et des objets, améliorer le contrôle de la qualité et présenter de nombreux autres avantages. Elle peut également fournir des suggestions pour des objectifs spécifiques du processus de construction, y compris l’efficacité, le coût et même la durabilité.

L’internet des objets

Le concept de l’internet des objets (IdO ) implique un réseau interconnecté de divers appareils qui peuvent se connecter les uns aux autres et partager des informations sous différentes formes. Cette définition s’applique également au secteur de la construction, avec l’ajout de cas d’utilisation spécifiques à l’industrie. Les dispositifs IdO tels que les capteurs peuvent fournir des capacités de surveillance continue des structures sur site tout en étant capables d’automatiser les tâches de réparation et de maintenance, voire de surveiller ou de contrôler divers systèmes de construction.

Les processus de collecte d’informations de ce type aident également la BIM dans toutes ses capacités de base, en offrant plus d’informations avec lesquelles travailler et en améliorant ainsi les performances, en réduisant la possibilité d’erreurs ou de collisions, et ainsi de suite. Le processus de collecte d’informations pendant la construction peut être utilisé à des fins de contrôle, tandis qu’après la construction, le même processus est une source précieuse d’informations pour les fabricants lorsqu’il s’agit d’améliorer leurs produits sur la base des commentaires des clients et des performances à long terme.

Réalité virtuelle

La réalité virtuelle (RV) et la réalité augmentée (RA) comptent parmi les éléments les plus connus des logiciels BIM axés sur la détection des collisions et l’examen des projets, car elles offrent une approche totalement nouvelle d’un processus qui est exécuté manuellement depuis des décennies. Le matériel de RV et de RA peut non seulement offrir un aperçu détaillé du projet dans son ensemble, mais aussi un niveau de qualité sans précédent et même un certain degré d’interaction, offrant aux utilisateurs une expérience totalement nouvelle.

En même temps, la réalité virtuelle peut être utilisée comme une excellente vitrine de l’état du projet pour le client à différentes phases de la réalisation du projet. Elle simplifie également la collecte des commentaires, réduit le nombre d’erreurs potentielles évidentes et améliore la qualité globale du projet grâce à un nouveau niveau de détail pour les détails spécifiques du projet.

L’impression 3D

L’impression 3D est un sujet controversé dans le domaine de la construction, même si cela n’est pas très surprenant compte tenu de la tendance conservatrice du secteur de la construction. L’impression 3D est un processus qui permet de générer des formes 3D réelles en utilisant des techniques de superposition séquentielle de matériaux réalisées par des algorithmes informatiques préprogrammés et du matériel dédié. Les cas d’utilisation les plus courants de l’impression 3D dans l’industrie sont jusqu’à présent le prototypage et la création de modèles numériques.

La possibilité de générer rapidement des répliques de projets à l’échelle ou de prototyper des objets complexes est une bénédiction en soi et présente de nombreux avantages, mais il est également possible que l’impression 3D devienne un élément à part entière du processus de construction. Malheureusement, les acteurs de l’industrie résistent souvent à ce genre de choses, car de nombreuses entités de construction standard ne considèrent pas l’impression 3D comme une « méthode de construction ». Cependant, la crise croissante du logement dans le monde entier et la rapidité globale de la production en masse d’objets imprimés en 3D feront un jour de l’impression 3D une industrie à part entière, simplement parce que les méthodes traditionnelles ne pourront pas suivre, tout comme l’approche traditionnelle de la gestion de projet ne peut pas suivre la BIM.

Les mandats BIM

L’introduction de la BIM a d’abord été accueillie avec beaucoup de réticence, et il existe encore des exemples d’acteurs de l’industrie qui refusent de l’utiliser. Cependant, il existe au moins une méthode qui va au-delà des idées préconçues du secteur : les mandats gouvernementaux.

Les mandats BIM ont été totalement inexistants pendant très longtemps, mais il y a maintenant de plus en plus d’exemples de gouvernements dans des pays spécifiques qui créent des règles pour l’utilisation obligatoire de la BIM dans tous les projets de construction, ce qu’aucun fabricant ou entrepreneur ne peut éviter. Il s’agit non seulement d’un avantage considérable pour le secteur de la construction dans son ensemble, mais aussi d’une déclaration forte de la part du pays et d’un engagement à améliorer la position concurrentielle de la nation à l’échelle mondiale.

L’avenir de la BIM

Sous sa forme initiale, la modélisation des données du bâtiment a pratiquement révolutionné le secteur de la construction de multiples façons, en améliorant l’efficacité, en réduisant les déchets et en diminuant considérablement le nombre d’erreurs par projet. Elle continue également à se développer à ce jour, en suivant de multiples tendances différentes, notamment l’IdO, l’IA, l’impression 3D, le balayage laser, la préfabrication, et bien plus encore.

L’adoption de la BIM contribue également de manière significative aux efforts environnementaux, en aidant à l’analyse de la durabilité et en améliorant de manière significative tous les efforts de construction « verte » dans le processus. À ce stade, l’utilisation de la BIM est pratiquement obligatoire pour toute entreprise qui souhaite rester pertinente et compétitive dans ce domaine.

L’avenir de la BIM est plus prometteur que jamais. De nouveaux outils vont apparaître, et les outils existants vont continuer à être affinés et améliorés au fil du temps. Toutefois, la mise en œuvre correcte et adéquate de la BIM exige également un investissement et un engagement importants de la part de tous les participants au projet, y compris les sous-traitants et les fabricants.

La BIM n’est pas une technologie facile à utiliser et sa mise en place demande beaucoup d’efforts, mais le résultat final en vaut plusieurs fois la peine. Le meilleur moment pour commencer à utiliser la BIM était il y a plusieurs années. Le deuxième meilleur moment est maintenant, avant qu’elle ne s’impose à l’ensemble du secteur et que le fossé entre l’approche traditionnelle et l’approche BIM ne soit encore plus grand qu’il ne l’est aujourd’hui.