Qu’est-ce qu’une matrice de détection des clashs ? Matrice de détection des clashs BIM

Introduction

La BIM est l’une des technologies les plus importantes dans les projets de construction actuels. L’importance de la BIM est difficile à surestimer, et de nombreuses entreprises attribuent même un poste spécifique pour traiter la plupart, voire la totalité, des questions liées à la BIM : un coordinateur BIM. La gestion des conflits et autres problèmes similaires est l’une des principales tâches du coordinateur BIM. Bien que l’idée derrière la BIM repose sur un modèle unique qui combine des informations provenant de différentes parties prenantes, il est toujours nécessaire de vérifier si les informations fournies par les différents départements et parties prenantes ne sont pas contradictoires.

La détection des conflits n’est pas un processus particulièrement difficile dans un projet de construction moderne. Cependant, il peut être quelque peu difficile de déterminer qui est responsable d’un conflit entre différents modèles et qui doit le résoudre de son côté. Le concept de matrice de détection des clashs est conçu pour répondre précisément à ces questions

Qu’est-ce qu’une matrice de détection des collisions ?

Une matrice de détection des clashs est un outil précieux de résolution des clashs qui peut simplifier considérablement la gestion des résultats du processus de détection des clashs. Dans la plupart des cas, la détection des collisions et la création de cette matrice incombent au coordinateur BIM et doivent être réalisées pendant la phase de conception du projet. Il n’est pas rare que des analyses secondaires de détection des collisions soient effectuées plus tard dans le processus de réalisation du projet pour s’assurer que tous les problèmes ont été résolus ou pour d’autres raisons.

L’objectif principal d’une telle matrice est de fournir un cadre de visualisation relativement simple pour toutes les collisions et autres problèmes détectés lors de la détection des collisions. Une matrice de détection des collisions se présente généralement sous la forme d’un tableau hiérarchique plus ou moins complexe.

Composants d’une matrice de détection des collisions

Comme son nom l’indique, une matrice de détection des collisions se présente sous la forme d’un tableau de nombres ou de symboles d’une manière spécifique. Dans un souci de visualisation, nous vous proposons ci-dessous un exemple assez basique d’une telle matrice.

• ARC représente divers éléments architecturaux.
• STR représente divers éléments structurels.
• HVAC représente divers éléments mécaniques et l’ossature principale des conduits HVAC.
• PLUMB représente la plomberie, des conduits CVC plus petits et d’autres systèmes dont les positions peuvent être ajustées avec une difficulté faible à modérée.
• ELEC représente les cadres électriques et de protection contre l’incendie, ainsi que d’autres systèmes relativement mineurs dont les niveaux de difficulté de réglage sont relativement faibles.

Il convient de noter qu’aucune des couleurs des cellules de l’image ci-dessus n’a été choisie pour indiquer une quelconque priorité. Cependant, elles sont utilisées pour distinguer une catégorie d’une autre pour une meilleure visualisation.

Une matrice de ce type peut simplifier considérablement l’attribution de priorités pour tous les clashes et autres problèmes détectés lors de la détection des clashes. La logique précise qui sous-tend cette matrice sera développée plus loin. Cependant, l’explication la plus simple est que la matrice présente les collisions entre différents groupes d’éléments dans un modèle BIM et que plus le nombre est élevé dans une cellule, plus la priorité doit être élevée pour la résolution de cette catégorie de collisions.

Dans l’exemple ci-dessus, nous pouvons voir au moins deux groupes d’informations différents, que nous allons examiner plus en détail :

• Hiérarchie du système (cellules colorées).
• Priorité de coordination (chiffres entre les cellules colorées).

Hiérarchie du système

Dans le contexte de la BIM et des processus de construction, une hiérarchie des systèmes définit les catégories spécifiques de systèmes et d’éléments de construction créés pendant la construction. La logique de base d’une hiérarchie de systèmes crée une liste claire de priorités pour les systèmes de construction, allant des catégories qui sont très difficiles à modifier aux catégories qui peuvent être modifiées facilement.

En raison de la nature vaste et variée du secteur de la construction, l’ordre spécifique des éléments peut varier d’une catégorie de projet à l’autre. Toutefois, la base de référence pour la plupart des projets devrait ressembler à l’image suivante :

L’image présente les cinq groupes d’éléments de construction déjà mentionnés dans la matrice de détection des collisions : architecture, structure, mécanique, plomberie et électricité.

Ces éléments sont positionnés dans la hiérarchie du système par ordre croissant, ce qui représente la séquence dans laquelle ils sont mis en œuvre dans un projet de construction. Plus l’aspect est bas dans cette hiérarchie, plus il est difficile de le modifier pour résoudre les problèmes.

Par conséquent, les heurts affectant les éléments structurels ou architecturaux sont généralement prioritaires par rapport aux autres problèmes. Ces éléments sont généralement considérés comme inamovibles. Chaque situation nécessitant la modification d’un élément architectural ou structurel est un problème important qui requiert l’intervention de nombreux professionnels, y compris les concepteurs du projet.

Le groupe suivant d’éléments de construction couvre les composants mécaniques directement corrélés à des pièces spécifiques dans un bâtiment (les toilettes sont l’exemple le plus simple) et, par conséquent, sont également difficiles à déplacer dans la plupart des cas. Le conduit de CVC primaire appartient également à cette catégorie, principalement en raison de sa taille et de l’espace qu’il occupe.

Les groupes d’objets plus petits sont les suivants sur la liste, et comprennent principalement des éléments CVC et des systèmes de plomberie plus petits. Dans la plupart des cas, ces objets sont relativement faciles à modifier ou à déplacer, de sorte que leur réglage ne devrait pas poser trop de problèmes.

Malgré leur importance apparente, les systèmes tels que laprotection incendie et les cadres électriques sont considérés comme les moins importants de cette liste. La raison principale en est que ces systèmes sont constitués d’éléments plus petits qui sont très faciles à modifier ou à déplacer en cas de conflit.

Bien entendu, l’image ci-dessus n’est pas la seule façon de visualiser la hiérarchie des systèmes entre les éléments de construction. L’ordre ascendant n’est pas non plus figé. Les seuls aspects possibles de cette logique qui sont difficiles à modifier sont les corrélations entre les éléments eux-mêmes, comme le fait que les éléments structurels et architecturaux ont toujours la priorité la plus élevée dans tout projet de construction. La logique ici est qu’il s’agit des parties les plus fondamentales de tout bâtiment et qu’il est extrêmement difficile de les modifier une fois qu’elles ont été construites.

Logique de la priorité de coordination

Les nombres figurant dans les différentes cellules de notre exemple de matrice de collision BIM indiquent l’ordre dans lequel le processus de détection des collisions est exécuté. Le processus suit grosso modo la logique de la hiérarchie du système dont nous avons parlé plus haut. Il est important de se rappeler que chaque ligne spécifique de la matrice représente une catégorie entière d’objets et d’éléments, et non un seul objet ou système.

Les chiffres rouges indiquent des conflits et des problèmes entre différentes parties d’un même groupe d’éléments. Toutefois, ils ne peuvent pas se produire avec des éléments individuels, car il s’agirait alors d’un oubli technique et non d’un conflit (des situations de ce type sont également détectées et résolues beaucoup plus tôt).

L’ordre susmentionné des contrôles de détection des collisions indique également la priorité de la résolution des erreurs. Par exemple, si un clash est détecté entre un élément architectural et un élément structurel, il doit être résolu avant toute autre opération au sein du département de détection des clashs.

Dans certains cas, l’ensemble du processus de détection des collisions peut être interrompu si une erreur est détectée à ce niveau de priorité, simplement parce que la résolution d’une collision de haut niveau peut modifier une partie importante des paramètres géométriques existants dans le projet. Il n’est pas rare que l’ensemble du processus de détection des collisions soit relancé une seconde fois après que certains des problèmes les plus importants ont été résolus.

La même logique s’applique au reste de la matrice, mais avec des mesures un peu moins radicales. Plus le chiffre de la cellule est bas, plus la priorité du problème détecté au cours du processus de détection des collisions est élevée.

Il convient également de noter que la logique de priorité sert un autre objectif essentiel : identifier la branche ou la partie prenante responsable de la résolution du problème. En raison de la nature de la hiérarchie du système, l’élément le plus mobile du conflit devient responsable de sa résolution.

Dans l’exemple ci-dessus, nous pouvons voir que non seulement la partie prenante Mécanique – CVC est responsable de la résolution des conflits entre ses éléments, mais qu’elle est également responsable de la résolution des problèmes entre le CVC et les éléments structurels ou architecturaux (surlignés en bleu). Le fait que le CVC soit le plus flexible de ces trois groupes d’éléments de construction est la principale raison pour laquelle il résoudra des problèmes dans les trois catégories.

Comment une matrice de clash BIM peut-elle aider les coordinateurs BIM ?

La matrice peut ne pas sembler très utile. Pourtant, elle peut s’avérer un outil pratique, surtout après avoir été alimentée par les informations obtenues lors du processus de détection des clashs (certaines solutions de détection des clashs devraient être en mesure de former des groupes de problèmes par elles-mêmes, tandis que d’autres pourraient nécessiter une saisie manuelle).

Il est tout aussi important de savoir lire et interpréter une matrice de détection des collisions que de savoir la créer correctement. Une matrice de détection des collisions BIM générée de manière adéquate et riche en informations peut vous aider dans les tâches suivantes :

• L’association directe entre les groupes de clash et les disciplines responsables simplifie considérablement le processus d’attribution des tâches de résolution des clashs dans chaque situation.
• Visualisation aisée des priorités en matière de clash pour comprendre quels problèmes doivent être résolus en priorité.

Créer votre propre matrice de détection des clashs

Une matrice de détection des clashs BIM est un outil extrêmement précieux, mais elle peut sembler trop générale, en particulier pour les projets de construction complexes et de grande envergure. Dans ce cas, de nombreux coordinateurs BIM utilisent ce que l’on appelle une « matrice de détection des clashs détaillée ».

Matrice de détection de collision détaillée

L’objectif principal d’une matrice de détection des collisions détaillée est de développer la matrice originale en donnant plus de détails sur chaque catégorie d’éléments. Ces matrices utilisent chaque élément de tous les groupes de collision (ceux qui sont pertinents pour le projet en question) pour mieux visualiser les éléments en conflit.

Nous pouvons prendre l’exemple théorique d’un conflit entre un système de plomberie et un système structurel (numéro 9 dans l’exemple de matrice ci-dessus). Dans notre cas, nous n’utiliserons pas tous les éléments possibles de l’un ou l’autre système ; au lieu de cela, nous nous concentrerons sur seulement trois éléments de chaque système pour des raisons de visualisation.

Comme vous pouvez le constater, nous avons décomposé nos groupes d’éléments en éléments spécifiques afin de simplifier l’identification de ce qui entre en conflit avec quoi. Ce type de détail peut être effectué pour des « cellules » d’affrontement particulières ou pour des matrices de détection d’affrontement entières (même si cela rend leur lecture plus difficile). Nous n’allons pas montrer l’ensemble du tableau dans sa forme détaillée, principalement en raison des problèmes de lisibilité, mais nous pouvons en montrer une partie :

Vous pouvez voir ici que chaque grande catégorie comporte plusieurs sous-catégories pour chaque élément de construction. Les conflits entre les éléments sont également beaucoup plus faciles à visualiser maintenant, nous les avons donc transformés en décimales pour montrer qu’ils appartiennent toujours à des groupes de priorité spécifiques.

Une matrice de collision détaillée est plus efficace lorsqu’elle est utilisée dans le cadre de projets complexes et de grande envergure qui nécessitent un niveau de contrôle très précis. De nombreuses structures hautement spécialisées, telles que les bâtiments médicaux, s’appuient sur des matrices détaillées pour s’assurer que l’équipement spécialisé n’interfère pas avec lui-même de différentes manières afin de garantir son bon fonctionnement après la construction.

Dessiner une matrice de détection des collisions

La création d’une matrice de détection des collisions nécessite une préparation préalable importante et un long processus de gestion de l’information une fois la matrice terminée. Bien que certaines parties du processus puissent différer d’un cas à l’autre, il existe une sorte de cadre général qui fonctionne dans la plupart des situations :

1. Définir la portée du projet pour déterminer les éléments et les objets qui seront inclus dans l’analyse de détection des collisions. Rappelez-vous qu’il n’est pas nécessaire d’effectuer cette analyse sur l’ensemble de la structure en une seule fois.
2. Identifiez les catégories de clashes que vous vous attendez à rencontrer à l’avance pour faciliter et accélérer les efforts de résolution des problèmes ciblés.
3. Établissez des limites de tolérance appropriées pour chaque catégorie de conflits. Il existe trois types de conflits, dont un seul est un « conflit » au sens littéral du terme.
4. Initiez le processus de détection des clashs en utilisant soit un logiciel de détection des clashs distinct, soit une fonctionnalité de votre solution BIM. La plupart de ces systèmes fonctionnent de manière similaire et se distinguent généralement par l’ensemble des fonctionnalités qui accompagnent les capacités de détection des collisions.
5. Documentez les informations recueillies au cours du processus de détection des collisions, manuellement ou automatiquement. Ces informations peuvent inclure l’emplacement d’un conflit, sa gravité et la partie responsable de sa résolution.
6. Assignez les responsabilités en matière de résolution des conflits et surveillez-les jusqu’à leur achèvement. Une matrice de détection des conflits peut être un excellent outil pour suivre l’état actuel de ces conflits.

Une matrice de détection des collisions contenant toutes ces informations doit être examinée régulièrement avec les autres équipes du projet pour s’assurer que la résolution est en cours et que les problèmes détectés lors de la détection des collisions sont résolus à temps.

Revizto et la détection des collisions

De nombreux logiciels BIM modernes offrent des capacités de détection de clash importantes, un regroupement intelligent des clashs et d’autres outils précieux. Ces fonctionnalités peuvent être utiles aux coordinateurs BIM en simplifiant le travail nécessaire pour exporter manuellement les informations du logiciel vers la matrice.

Revizto est l’une de ces applications logicielles qui offre un contrôle étendu sur le processus de détection des clashs et le traitement des informations par la suite. Voici quelques-unes de ses fonctionnalités les plus courantes :

• La possibilité de choisir des groupes et des catégories spécifiques d’éléments de projet pour lesquels effectuer la détection de collisions
• La possibilité de choisir des types spécifiques de clashes à trouver.
• L’option d’ajouter des regroupements manuels personnalisables pour les collisions en fonction de la proximité, de la pièce, de la zone, du niveau, etc.
• La fonction intégrée de suivi des problèmes met également à jour automatiquement les résultats de la détection des conflits et permet aux utilisateurs d’effectuer de nombreuses autres actions, telles que la fixation de délais, l’attribution de responsabilités, l’établissement de priorités et le marquage.
• Les clashs séparés peuvent également être examinés manuellement par la suite et importés dans le système de suivi des problèmes intégré.
• Chaque conflit peut être examiné séparément à l’aide du modèle de projet lui-même.

Dans l’ensemble, il est facile de voir comment l’utilisation d’un logiciel doté de fonctionnalités de détection des clashs et de suivi des problèmes, tel que Revizto, peut grandement simplifier le processus d’analyse des résultats de la détection des clashs.

Conclusion

Il est essentiel de mentionner que la « hiérarchie du système » et la « matrice de détection des collisions » ne sont que des concepts, et non des règles ou des normes industrielles. Il n’est donc pas rare que ces deux concepts changent et s’adaptent à chaque situation. L’idée importante dans ces informations est qu’une matrice de détection des collisions BIM est un outil qui peut être modifié pour répondre aux besoins de son utilisateur, et non l’inverse.

Il convient également de préciser qu’une matrice de détection des clashs n’est pas la méthode définitive de résolution des clashs. Il est facile de comprendre comment certaines personnes peuvent la considérer comme un inconvénient, surtout si l’on considère l’ampleur de la matrice dans les projets de grande envergure. Heureusement, de nombreuses autres options sont disponibles dans ce secteur, comme l’utilisation d’une carte thermique pour identifier visuellement les endroits les plus problématiques avant de concentrer vos efforts de résolution des conflits sur ces zones.

L’objectif principal de cet article était d’introduire le concept de matrice de détection des collisions et ses nuances. Nous espérons que nos efforts à cet égard ont été couronnés de succès, puisque nous avons réussi à présenter non seulement la définition et l’objectif principal des matrices de détection des clashes BIM, mais aussi quelques exemples, des concepts internes tels que la hiérarchie du système, et même le processus de création de votre propre matrice de détection des clashes pour un projet de construction spécifique.