Normes BIM : ISO 19605 et autres. Différents niveaux de BIM.

En tant que technologie relativement nouvelle, la modélisation des données du bâtiment (BIM) devrait tôt ou tard faire l’objet d’une liste de normes largement acceptées. La BIM elle-même peut être définie comme une ressource de connaissances partagées qui héberge diverses informations sur un projet spécifique, aidant à prendre des décisions appropriées à tous les stades du projet.

La BIM est un sujet d’actualité depuis quelques années, et ce n’est pas sans raison. Les avantages potentiels de l’adoption d’un système BIM complet sont énormes et dépassent de loin tous les inconvénients potentiels. Des différences substantielles peuvent être constatées en termes d’efficacité, de rapidité, de collaboration, de précision, etc.

Cependant, la diffusion de la BIM est encore assez limitée pour plusieurs raisons. La compréhension de son fonctionnement fait cruellement défaut, et le montant des investissements nécessaires pour bénéficier de tous les avantages est encore considérable. Il convient également de noter que le manque de normalisation reste l’un des facteurs les plus importants qui freinent la diffusion de la BIM : il existe actuellement sur le marché un grand nombre d’applications logicielles différentes, chacune ayant ses propres normes et ne disposant souvent pas d’un moyen adéquat pour partager des informations avec d’autres solutions.

L’existence d’un si grand nombre d’applications BIM rend incroyablement difficile le choix de la bonne solution pour vous, et le nombre de formats propriétaires est stupéfiant. C’est pourquoi la BIM a besoin d’un ensemble spécifique de normes pour être populaire et répandue. L’existence de normes permet l’existence de plusieurs niveaux différents de BIM, chacun avec sa propre liste de capacités et d’avantages.

Normes BIM et différents niveaux de BIM

De nombreuses normes BIM existent déjà aujourd’hui, la norme ISO 19650 étant l’une des premières normes BIM internationales à avoir été introduites. L’Organisation internationale de normalisation crée ces normes et, jusqu’à présent, au moins deux parties de ces normes sont incluses et fonctionnent :

1. Concepts et principes.
2. Phase de livraison et actifs.

En général, la norme ISO 19650 se réfère principalement à l’organisation et à la numérisation de diverses informations sur les bâtiments de génie civil, y compris la BIM en tant que méthode d’interaction avec ces informations. La norme ISO 19650 trouve son origine dans deux normes britanniques : BS 1192 et PAS 1192-1.

Ces deux normes visent à réduire les coûts globaux de construction. Elles fournissent un cadre plus efficace pour aider les différents participants au processus à collaborer, améliorant ainsi presque toutes les étapes de la construction. D’autres parties de la norme ISO 19650 sont également en cours d’élaboration. Elles devraient porter sur la sécurité BIM, la gestion des actifs, la phase opérationnelle du processus en général, etc.

Bien qu’il y ait plusieurs façons d’aborder le sujet des normes et des niveaux BIM, le fait que nous ayons commencé par les formats ISO nous permet de montrer plus facilement comment les niveaux de BIM sont qualifiés au Royaume-Uni.

Il convient également de noter que s’il est possible d’utiliser indifféremment les niveaux de BIM et les normes BIM dans un contexte spécifique, plusieurs concepts similaires sont totalement différents des niveaux de maturité BIM, tels que le niveau de développement, niveau de détail, et niveau d’information nécessaire. Aucun de ces paramètres n’est associé aux normes ou aux niveaux BIM, et il est donc essentiel de tenir compte de cette distinction lorsque l’on procède.

Niveau 0 des normes BIM britanniques

D’une manière générale, trois niveaux d’information différents du BIM sont communément connus, et il en existe au moins un autre qui n’est pas aussi fréquemment utilisé que les autres. La norme en question est appelée BIM niveau 0, et elle existe toujours techniquement, même si elle implique une absence totale de collaboration et une limitation aux dessins CAO en 2D. On peut dire sans risque de se tromper que l’industrie a dépassé ce niveau depuis un certain temps déjà.

Niveau 1 des normes BIM britanniques

Actuellement, deux niveaux de normes BIM sont disponibles dans le contexte de la norme ISO 19650. Le niveau 1 est entièrement défini par la norme BS 1192 – Production collaborative d’informations sur la construction, l’ingénierie et l’architecture. Plusieurs exigences sont incluses dans ce niveau :

• BS 7000-4 – Design management
• BS 8541-2 – Recommandations sur les symboles 2D à utiliser avec les éléments de construction
• ISO 12006-2 – Classification des informations dans la construction (cadre)
• BS EN ISO 13567-1, 13567-2 – Vue d’ensemble de la CAO, codes et formats utilisés dans la documentation de construction.

Le niveau 1 de BIM est le premier niveau d’information de BIM. Il vise à intégrer certaines parties de la BIM dans le processus de construction, notamment les CDE, la hiérarchie d’information unifiée, la coordination spatiale, les rôles et responsabilités connus de tous, etc. Cependant, la coordination entre les départements est réduite au minimum, de sorte que les avantages d’une communication transparente et d’un partage des données sont pratiquement inexistants à ce niveau.

Niveau 2 des normes BIM britanniques

Le niveau suivant des normes BIM au Royaume-Uni est beaucoup plus étendu et comprend maintenant 8 normes de base simultanément. Chaque norme peut également inclure une ou plusieurs autres exigences, d’une manière ou d’une autre, qui décrivent la norme :

1. PAS 1192-2. Spécifications de gestion des données pour les phases de livraison et d’investissement du projet de construction projet dans le contexte du BIM.
2. PAS 1192-3. Spécifications de gestion des données pour la phase opérationnelle du projet BIM.
3. BS 1192-4. Création et échange d’informations en collaboration.
4. PAS 1192-5. Gestion intelligente des actifs, environnements numériques et spécifications BIM relatives à la sécurité.
5. Protocole BIM.
6. dPoW (Digital Plan of Work).
7. BS 8536-1. Tout sur l’infrastructure des bâtiments.
8. Mise en œuvre de la norme ISO 12006-2:2015 sur la classification.

Le niveau 2 du BIM fait passer l’aspect collaboratif à la vitesse supérieure, en encourageant la coopération par le biais d’un échange d’informations rationalisé et d’une coordination entre les départements, et en fournissant à chaque participant son propre modèle CAO en 3D du projet. C’est également le premier niveau de maturité BIM qui utilise des formats ouverts tels que IFC pour transférer des informations entre différents modèles. Ce niveau de BIM est largement accepté comme le strict minimum dans l’ensemble du secteur de la construction au Royaume-Uni depuis 2016, et il est également populaire dans de nombreux autres pays à travers le monde.

Le niveau 2 de maturité du BIM est également celui où les thèmes des dimensions avancées du BIM commencent à être mentionnés plus fréquemment. Ce concept soutient non seulement l’utilisation de modèles BIM pour la visualisation (3D), mais aussi au-delà, avec des concepts tels que 4D (planification et ordonnancement) et 5D (gestion des ressources) qui sont régulièrement intégrés dans les plans de maturité BIM niveau 2.

Pour rappel, le concept de dimensions BIM est quelque peu similaire aux niveaux de maturité BIM dont nous parlons dans cet article, mais avec une différence essentielle. Les dimensions BIM concernent moins l’évaluation de la situation existante que l’amélioration des capacités existantes à l’aide d’une combinaison de méthodes et de pratiques dans une seule catégorie de spécialisation.

Niveau 3 des normes BIM britanniques

Du point de vue des normes, le niveau 3 n’est pas aussi raffiné que les deux autres pour l’instant, mais il s’agit d’un processus continu qui ne cesse de s’améliorer. La liste attendue des normes qui seront incluses dans ce niveau est la suivante :

• ISO 12006-3. Construction de bâtiments.
• ISO 16739. Gestion des installations.
• ISO 29481-1. Méthodologie et format de l’IDM.
• ISO 29481-2. Interaction avec l’IDM.
• BS 8541-1, BS 8541-3, BS 8541-4, BS 8541-5, BS 8541-6, et autres.

Souvent appelé « BIM ouvert » ou « BIM intégré », le niveau 3 de la BIM est censé imposer des normes de coopération et de collaboration plus élevées grâce à des normes d’information unifiées, des modèles de projet partagés, un travail simultané sur le même modèle, et bien d’autres options encore.

Ce niveau est parfois défini différemment car il n’est pas aussi largement accepté et utilisé que le niveau 2. Dans le même temps, les avantages attendus de la transition du niveau 2 du BIM au niveau 3 restent massifs, notamment des capacités de collaboration sans précédent, un partage transparent des informations, l’intégration complète de divers dispositifs IoT dans l’infrastructure, et bien d’autres choses encore.

Le plus élevé des niveaux de maturité BIM existants est également le seul à prendre en charge certaines des dimensions les plus élevées du BIM à ce jour, notamment 6D (durabilité et construction écologique) et 7D (gestion intégrée des installations).

Cependant, l’adoption du niveau 3 de BIM à la même échelle et à la même vitesse que pour le niveau 2 s’est avérée beaucoup plus complexe, même dans l’exemple d’un seul pays (comme le Royaume-Uni). La difficulté de la mise en œuvre et le coût initial de tous les changements et modifications sont beaucoup plus élevés cette fois-ci, de sorte que de nombreuses entreprises de construction ne sont pas particulièrement désireuses de se hâter d’adopter le niveau 3 du BIM.

C’est pourquoi la stratégie Digital Built Britain du Royaume-Uni définit quatre niveaux d’adoption différents au lieu d’introduire le niveau 3 du BIM comme obligatoire dans tous les projets de construction. Ces quatre niveaux sont les suivants :

• 3A – Apporter des améliorations au modèle existant de niveau 2.
• 3B – Adopter des systèmes et des technologies plus récents.
• 3C – Développer de nouveaux modèles d’entreprise avec une perspective différente sur l’ensemble de l’industrie.
• 3D – S’appuyer sur l’autorité de la BIM dans la sphère mondiale.

Ces quatre niveaux ont pour but de créer une base solide pour la transition vers le niveau 3. Toutefois, le gouvernement n’essaie pas de se précipiter à cet égard, principalement parce que le Royaume-Uni est déjà à l’avant-garde de l’adoption de la BIM imposée par le gouvernement depuis des années.

BIM niveau 4 et au-delà

Le concept de BIM évolue et s’améliore régulièrement, avec l’apparition relativement fréquente de nouvelles capacités et normes. Il en va de même pour les niveaux de maturité BIM. Par exemple, le niveau de maturité BIM 4 a été introduit récemment, avec un accent important sur la santé, la sécurité et les résultats sociaux.

Le niveau 4 est censé être le niveau le plus avancé de la maturité BIM. Il comprend la conception générative, l’analyse avancée des données, l’analyse automatisée de la construction et d’autres capacités de haute technologie afin d’optimiser le cycle de vie complet du bâtiment, du début à la fin.

Toutefois, ce concept est encore beaucoup trop jeune et frais pour avoir une quelconque valeur ou signification à l’échelle, de sorte que les informations à son sujet sont encore minimes.

Mesure des niveaux de maturité de la BIM

Comme tout autre processus d’évaluation hautement spécialisé, la réalisation d’une évaluation de la maturité BIM peut s’avérer difficile pour de multiples raisons. L’un des principaux problèmes est le risque de partialité, même involontaire, qui peut fausser les résultats de l’évaluation et conduire à la fixation d’objectifs erronés pour l’entreprise.

Il existe plusieurs méthodes pour s’évaluer soi-même sans se contenter de supposer aveuglément sa situation actuelle. La Matrice BIM de l’initiative BIMe (BIM Excellence) est un outil précieux pour identifier la maturité actuelle du modèle BIM dans une organisation en procédant à une évaluation approfondie de différents paramètres.

La matrice de maturité BIM utilise deux axes dans sa structure : l’indice de maturité BIM et la capacité BIM.

Le premier est une représentation numérique de la capacité actuelle à améliorer la qualité des processus de l’organisation. Le second est le strict minimum de capacités BIM que l’entreprise devrait être en mesure de fournir sur la base de ses capacités et de ses opportunités.

L’ensemble de la Maturity Matrix comprend un modèle d’évaluation et des instructions sur son utilisation. Nous vous recommandons vivement d’y jeter un coup d’œil si vous souhaitez procéder à une évaluation de la maturité BIM de votre organisation.

Défis les plus importants liés à la mesure et à l’amélioration des niveaux de maturité BIM

Le processus d’évaluation global peut être quelque peu subjectif, mais il existe un autre problème important auquel la mesure de la maturité BIM est régulièrement confrontée. Ce problème provient de la nature fragmentée de l’industrie, qui affecte encore la plupart des projets de construction.

La réalité du secteur de la construction est que de nombreux projets de construction sont réalisés en plusieurs étapes, chacune étant gérée et coordonnée par une équipe ou une organisation distincte. Cela conduit à l’adoption de normes et de règles BIM différentes pour chaque nouvelle phase du projet, du début à la fin, tout en fragmentant les résultats de toute évaluation.

Dans ces scénarios, même si une seule entreprise générale met en œuvre de nombreuses fonctionnalités BIM différentes (telles que le BIM 4D et 5D, par exemple), le manque de coordination avec les autres équipes de projet la classera toujours au mieux au niveau 1 de maturité BIM.

La situation décrite ci-dessus est si fréquente qu’elle porte même son propre nom : « little BIM » ou « lonely BIM ». Il s’agit d’une mise en œuvre de la BIM qui, pour une raison ou une autre, n’est pas soutenue ou coordonnée avec les autres participants au projet, ce qui la rend nettement moins efficace qu’initialement prévu. Dans ce contexte, il serait judicieux de rappeler à tous que les niveaux de maturité BIM du Royaume-Uni ne sont pas le seul moyen d’évaluer les capacités BIM d’une entreprise, et qu’il ne s’agit pas non plus d’un score définitif en raison du grand nombre de parties mobiles impliquées dans chaque cadre de mise en œuvre de la BIM.

Diagramme des niveaux de BIM

Tous ces différents niveaux de BIM (parfois décrits comme « niveaux de maturité BIM » ou « modèle de maturité BIM du Royaume-Uni ») peuvent être visualisés sous la forme d’un diagramme des niveaux de BIM. En raison de sa forme, ce type de diagramme est souvent appelé « coin ». Il est utilisé comme un élément essentiel de la politique nationale BIM au Royaume-Uni.

En même temps, la relative simplicité de ce diagramme des niveaux de BIM lui permet de servir d’excellent exemple des différents niveaux de BIM et de ce qu’ils sont censés faire. Certaines variantes du modèle peuvent inclure le strict minimum du niveau d’intégration BIM prévu, et d’autres peuvent également décrire les différentes normes et processus impliqués.

Ce modèle a été initialement développé en 2008 par Mervyn Richards et Mark Bew. Vous trouverez ci-dessous un exemple de ce modèle.

Source : https://www.researchgate.net/figure/The-Wedge-Diagram-showing-BIM-Technology-Maturity-Levels_fig4_320172140

Conclusion

Le potentiel de la BIM est véritablement énorme et il est possible d’améliorer presque tous les aspects du processus de construction de divers projets d’ingénierie, d’architecture, etc. Toutefois, il est également essentiel de disposer d’une norme bien définie à laquelle tout le monde peut se fier pour éviter les problèmes d’importation formats de fichiers, d’exportation données vers différentes applications logicielles, etc. C’est pourquoi les normes BIM sont si importantes aujourd’hui, et la tendance actuelle à l’intégration de la BIM dans de nombreux secteurs d’activité accélère encore cette transition.

Questions fréquemment posées

Comment puis-je déterminer le niveau de maturité de mon entreprise en matière de BIM ?

Bien qu’il soit possible de supposer votre niveau actuel de maturité BIM sur la base de vos connaissances personnelles sur l’entreprise, il est fortement recommandé d’utiliser l’une des méthodes existantes avec des processus d’évaluation détaillés, tels que la matrice de maturité BIM fournie par le projet BIM Excellence. Il s’agit d’un tableau complexe qui permet d’évaluer chaque capacité spécifique d’une entreprise sur la base de l’indice de maturité BIM de BIMe.

Quel est l’objectif de la norme ISO19650 dans le contexte du BIM ?

La norme ISO 19650 est un cadre international pour la gestion de l’information tout au long du cycle de vie d’un projet BIM. Ses efforts se concentrent principalement sur l’amélioration de l’efficacité générale des projets et sur la normalisation de divers processus BIM afin d’en faciliter l’adoption.

Combien de normes différentes existe-t-il pour l’évaluation BIM ?

Outre les niveaux BIM britanniques évoqués dans cet article, il existe au moins plusieurs approches pour atteindre le même objectif. Bien qu’il soit juste de dire qu’elles représentent toutes des objectifs différents, l’évaluation des « dimensions BIM » se concentre sur une idée complètement différente, en utilisant des caractéristiques et des catégories spécifiques au lieu de la capacité générale d’une entreprise à effectuer un certain nombre de tâches différentes.