Comment assurer l’assurance qualité et la validation de la BIM : Bonnes pratiques et étapes clés

La modélisation des données du bâtiment est devenue un élément essentiel de la plupart des projets de construction complexes au cours des dernières années, offrant un niveau accru d’efficacité, de précision et de collaboration. La possibilité de créer une copie numérique des paramètres et des caractéristiques du futur bâtiment permet d’obtenir un niveau de clarté sans précédent pendant toutes les grandes phases de la construction, de la conception à la construction.

En même temps, la complexité même de la BIM signifie qu’il n’existe pas de norme largement acceptée pour les environnements BIM dans des paramètres spécifiques, ce qui peut entraîner des problèmes de qualité à l’avenir. Dans ce contexte, l’importance de l’assurance qualité et de la validation de la BIM devient évidente.

L’objectif premier de ces processus est de garantir l’exactitude et la cohérence des modèles BIM, tout en recherchant les erreurs susceptibles d’affecter l’état du projet à l’avenir et d’entraîner des travaux de reprise complexes. Le fait de pouvoir éviter les erreurs et les fautes pendant la construction sur site (qui sont courantes dans l’industrie depuis des décennies) peut faire gagner beaucoup de temps et de ressources à l’ensemble du projet.

Notre objectif dans cet article est d’explorer et d’expliquer les étapes nécessaires à la création de processus d’assurance qualité et de validation BIM flexibles et utiles, tout en discutant des meilleures pratiques qui peuvent vous aider. Nous allons également fournir une liste de contrôle utile pour les processus d’AQ/CQ dans les environnements BIM et expliquer comment certains de ces processus peuvent être rationalisés et améliorés.

Définition de l’assurance qualité et de la validation BIM

Assurance qualité BIM

L’assurance qualité BIM (BIM QA) est le processus important de création de l’ensemble des protocoles et des normes utilisés pour construire et développer des modèles BIM dans des cas spécifiques. L’objectif principal de l’assurance qualité BIM est de garantir la cohérence et la précision des modèles BIM tout en s’assurant qu’ils répondent à toutes les exigences du projet.

La majorité des processus d’assurance qualité sont des examens et des contrôles systématiques effectués à différentes étapes du processus de modélisation afin de vérifier le respect des normes tout en s’assurant que toutes les informations nécessaires à la bonne exécution du projet sont incluses dans le modèle de projet. En étant proactif dans les environnements BIM (et dans l’industrie de la construction), il est possible de vérifier si les modèles BIM sont conformes aux exigences spécifiques du projet et aux réglementations générales de l’industrie.

L’un des principaux avantages de l’assurance qualité est qu’elle permet de réduire les risques de mauvaise communication et d’erreurs de projet qui entraînent souvent des retards, des reprises coûteuses et des dépassements de budget. La cohérence et la rigueur de la mise en œuvre de l’AQ dans la BIM peuvent avoir une influence positive sur un problème qui affecte le secteur de la construction depuis de nombreuses décennies.

Validation BIM

S’assurer que le modèle BIM est aligné sur toutes les exigences opérationnelles et de construction du projet est l’objectif principal de la validation BIM. Elle confirme que le modèle BIM et tous ses composants sont corrects et adaptés à la création dans le monde réel, en vérifiant l’adéquation du modèle pour la fabrication, la maintenance, la construction, etc.

La validation est effectuée pour détecter les incohérences et les erreurs entre le modèle et sa future recréation physique. La validation permet de déceler les discordances et les erreurs entre le modèle et sa future reproduction physique. En étant capable de détecter ces problèmes dès le début, il est beaucoup plus facile et moins coûteux de les résoudre que de procéder à des travaux de reprise coûteux au cours de la phase de construction proprement dite.

Valeur des processus d’assurance qualité BIM dans le secteur de la construction

Malgré ses réticences initiales et sa nature conservatrice, le secteur de la construction moderne est très avancé et évolue rapidement. La nature complexe de la plupart des projets de construction dans cet environnement signifie que même les plus petites erreurs dans un modèle BIM peuvent rapidement se transformer en problèmes importants à des stades ultérieurs du processus de construction.

L’absence de contrôle de la qualité dans les environnements BIM entraîne souvent des inexactitudes dans les données, des erreurs de communication, voire des divergences dans la conception, qui peuvent toutes conduire à un certain nombre de problèmes graves, tels que des retouches, des retards ou des défaillances structurelles.

Exemple n° 1 : si un système électrique n’a pas été modélisé correctement dans le modèle BIM et que le processus d’assurance qualité n’est pas en mesure de le détecter, la construction sur site connaîtra inévitablement des retards importants et des dépenses supplémentaires substantielles pour le processus de modernisation.

Exemple n° 2 : le manque de coordination entre les systèmes mécaniques et architecturaux dans un modèle BIM peut conduire à des conflits inévitables entre les éléments structurels du bâtiment et le réseau de gaines pendant la construction sur site. À ce stade, ces problèmes ne peuvent être résolus que par une extension substantielle du calendrier du projet, combinée à un processus de réingénierie coûteux et à une augmentation significative du budget.

À partir de ces exemples et des informations générales sur le sujet, nous pouvons mettre en évidence certains des avantages les plus notables qu’offre l’assurance qualité BIM :

• Réduction des coûts, rendue possible par l’absence de conflits de construction et d’erreurs de conception.
• Amélioration de l’efficacité, en réduisant le risque de changements de dernière minute et en améliorant la possibilité de terminer les projets de construction dans les délais prévus.
• Une meilleure coordination entre les services, car les erreurs sont détectées dès le départ, ce qui permet de se souvenir de situations similaires à l’avenir.
• L’alignement sur la réglementation et la conformité garantit que l’ensemble du modèle BIM respecte toutes les spécifications, normes et exigences nécessaires, ce qui réduit considérablement le risque de problèmes de non-conformité et améliore la réputation de l’équipe de construction.

Assurance qualité BIM : Étapes clés

Le processus d’assurance qualité dans un environnement BIM peut être divisé en trois grandes catégories, en fonction de la phase actuelle de réalisation du projet. Il convient de noter que les phases mentionnées ici ne sont pas directement associées aux phases communément admises de la réalisation d’un projet (conception, construction, etc.), car la majorité des processus d’assurance qualité BIM tournent autour de la phase de « modélisation ».

Pré-modélisation

Une partie importante du processus d’assurance qualité BIM intervient avant même que le processus de création du modèle ne soit lancé, avec un seul mot à l’esprit : la normalisation. Des protocoles et des normes d’assurance qualité correctement établis devraient définir des attentes claires et réalisables en ce qui concerne la qualité des différentes parties du modèle BIM.

L’élément le plus remarquable de cette section est la création d’un Зlan D’exécution BIM (BEP). Ce plan peut être utilisé pour mettre en évidence de nombreuses informations utiles sur la manière dont les éléments BIM doivent être exécutés dans un projet donné, telles que les conventions de dénomination, les normes de données, les outils ou les protocoles de gestion des fichiers.

C’est également à ce niveau que les efforts de collecte et d’organisation des données doivent être déployés. Chaque modèle BIM est un trésor d’informations, mais celles-ci doivent être collectées et structurées de manière à permettre une interaction transparente sans affecter les performances de l’environnement.

Une définition claire des rôles et des responsabilités de tous les utilisateurs impliqués dans un projet réduit considérablement les risques de mauvaise communication, tout en garantissant que le projet puisse répondre aux normes réglementaires et aux attentes des maîtres d’ouvrage. Il convient également de mettre en place une série de contrôles et de points de révision pour l’avenir, afin d’augmenter la probabilité que les erreurs soient détectées à un stade précoce sans dépassement de budget ou de délai.

Modélisation

La précision devient primordiale dès le début du processus de modélisation. Maintenir l’intégrité d’un modèle BIM peut s’avérer difficile sans un ensemble défini de bonnes pratiques à suivre. Bien que les conseils et recommandations exacts à ce stade diffèrent considérablement d’un modèle à l’autre, nous pouvons fournir un ensemble général de recommandations à suivre lorsque vous travaillez sur un modèle BIM dans une optique d’assurance qualité. Ces recommandations sont présentées dans une section distincte de cet article sous la forme d’une liste de contrôle pour plus de commodité.

Les vérifications régulières de la détection des collisions font partie des actions les plus importantes à ce stade pour s’assurer qu’il n’y a pas de conflits entre les différents systèmes de construction, tels que les éléments mécaniques, électriques ou structurels. Des solutions telles que Revizto offrent des capacités de détection des collisions complètes et polyvalentes afin d’analyser le modèle et d’identifier les problèmes potentiels tout en maintenant une coopération et une communication transparentes entre les membres de l’équipe qui travaillent sur le même projet afin de garantir l’absence d’erreurs de communication et d’améliorer l’efficacité.

Post-modélisation

L’étape de post-modélisation est également souvent appelée processus de validation, ce qui la rend similaire au processus de validation BIM dont nous avons parlé plus haut. L’objectif de la validation est de travailler sur une dernière série de listes de contrôle avant de signer le modèle lui-même. Le modèle doit donc être complet, entièrement conforme et répondre sans erreur à toutes les exigences du projet. Il n’est pas rare d’utiliser à ce stade divers outils de validation automatique, qui détectent et résolvent les incohérences potentielles qui auraient pu être oubliées.

Il est primordial de s’assurer que l’ensemble du modèle est prêt à être utilisé comme ligne directrice dans un processus de construction réel, et tous les systèmes doivent être intégrés correctement. Un contrôle final de ce type est nécessaire pour éviter les erreurs pendant la construction, les dépassements de coûts, les retards du projet, etc.

Liste de contrôle de l’assurance qualité BIM

La liste de contrôle est utilisée à différentes étapes de la création du modèle BIM, de manière hiérarchique, une section après l’autre.

1. Les contrôles de l’intégrité du modèle confirment les principales définitions d’un modèle BIM 3D, en veillant à l’exactitude des conventions de dénomination, au mappage approprié des classes IFC, à la validité de la gestion des couches et à l’étiquetage correct des objets.
2. Les critères de contrôle de la représentation physique vérifient que l’espace entre tous les éléments principaux se situe dans les limites acceptables, tout en contrôlant l’identifiant unique des numéros d’espace dans les données BIM.
3. Le contrôle de la qualité de la conception porte sur la configuration correcte des matériaux et d’autres paramètres pour les objets BIM, ainsi que sur la correspondance des lignes de propriété architecturales et des dimensions du bâtiment avec leurs équivalents sur site.
4. Le contrôle des collisions MEP assure le niveau de présentation de chacun des éléments MEP et leur potentiel de collision avec d’autres objets dans le modèle BIM.
5. Le contrôle de la qualité de la construction couvre la qualité structurelle des données BIM dans le modèle. Il s’agit principalement de la coordination des collisions entre les objets de construction du modèle : poutres, colonnes et dalles.
6. Le contrôle de l’alignement réglementaire est une recommandation explicite visant à garantir la conformité avec les normes et les réglementations, tant à l’échelle de l’industrie que du projet. Le modèle BIM doit être en grande partie ou entièrement développé pour pouvoir être vérifié par rapport aux cadres réglementaires ou aux lignes directrices externes, ce qui explique pourquoi cette recommandation figure si bas dans la liste.
7. L’exhaustivité du modèle sert souvent de vérification finale du modèle. Elle couvre la plupart des tâches générales qui n’ont pas encore été couvertes, y compris la vérification des ensembles de travaux, le nettoyage des groupes, vues et plans inutiles, la résolution des erreurs et d’autres tâches similaires.
8. La sortie du projet couvre la production d’une documentation précise basée sur le modèle BIM complet : plannings, dessins et rapports. Toutes les révisions du modèle doivent également être documentées et marquées correctement.

Il convient de noter que l’une des parties les plus importantes de ces listes de contrôle est de les utiliser comme des modèles à modifier pour des industries et des situations particulières, plutôt que de les suivre à la lettre.

Meilleures pratiques pour l’assurance qualité BIM

Bien que l’on puisse affirmer que ces listes de contrôle constituent déjà des « meilleures pratiques » suffisantes, nous pouvons encore formuler quelques recommandations supplémentaires sur ce qui peut être fait pour améliorer la qualité des modèles BIM. Il existe au moins deux grands « groupes » de bonnes pratiques que nous pouvons présenter ici :

• Validation collaborative
• L’audit continu et l’automatisation

Validation collaborative

La collaboration étant l’un des avantages les plus notables de la BIM, il est tout à fait naturel que les processus d’assurance qualité impliquent également un environnement collaboratif. La validation collaborative est un processus dans lequel plusieurs disciplines travaillent ensemble sur le même projet pour valider et réviser le modèle à différents stades de sa création.

L’implication de différents experts et spécialistes dans le processus de vérification du modèle apporte de multiples perspectives intéressantes qui augmentent les chances d’identifier et de résoudre les erreurs, améliorant ainsi la qualité globale du projet. L’encouragement d’une communication ouverte entre les parties prenantes à différents stades du processus d’assurance qualité permet une approche beaucoup plus nuancée et approfondie, avec moins d’erreurs et de meilleurs résultats.

Audit continu et automatisation

Les contrôles de qualité ne doivent pas être limités à des étapes spécifiques de la création du modèle. Ils peuvent (et doivent) être effectués tout au long du processus de création du modèle à l’aide d’un système d’audit continu. De cette manière, la plupart des problèmes peuvent être résolus le plus tôt possible tout en maintenant la conformité et en améliorant la qualité du modèle.

Les processus d’audit cohérents sont réputés pour améliorer la qualité des projets en minimisant les reprises coûteuses et en informant les parties responsables des divergences notables. De nombreuses entreprises s’appuient sur des logiciels tiers pour mener à bien ces processus, ce qui nous amène à aborder le sujet de l’automatisation.

L’introduction de solutions tierces dans le processus d’audit peut améliorer encore ses capacités, en automatisant une grande partie du processus d’audit pour rechercher les erreurs et les divergences avec une intervention humaine minimale. Il existe tout un marché de solutions automatisées pour la vérification de la qualité BIM, avec des fonctions telles que la vérification de la conformité, la validation du modèle, la détection des collisions, etc. Un autre avantage important de l’automatisation dans l’assurance qualité est la capacité à réduire la complexité du traitement de modèles BIM volumineux et complexes.

Par exemple, des solutions telles que Revizto facilitent grandement la détection des collisions et le suivi des problèmes à l’aide d’une solution pratique dotée de capacités de collaboration étendues.

Surmonter les défis courants en matière d’assurance qualité et de validation BIM

Comme nous l’avons mentionné, le processus d’assurance qualité et de validation BIM diffère en fonction de l’industrie cible et de plusieurs autres facteurs. Cependant, nous pouvons mettre en évidence deux défis communs que l’introduction de l’assurance qualité BIM entraîne et qui s’appliquent à la majorité des projets BIM :

• La gestion des données est toujours une préoccupation lorsqu’il s’agit de modèles BIM, car ils stockent une grande quantité d’informations, telles que les spécifications des matériaux, au-dessus d’une structure géométrique existante. L’absence de pratiques définies en matière de gestion des données est vouée à engendrer de plus en plus de divergences et d’inexactitudes dans les données au fil du temps.
• La coordination interdisciplinaire était un défi avant l’introduction massive de la BIM, et elle reste encore aujourd’hui un problème notable dans de nombreuses situations. La nature vaste et complexe du secteur de la construction crée un grand nombre de logiciels spécialisés qui peuvent rarement être utilisés pour exporter des informations ou interagir avec d’autres participants au projet. L’introduction de la BIM en tant que source d’information centralisée a considérablement réduit l’impact de ce problème, mais les solutions tierces doivent toujours être en mesure d’exporter leurs informations vers les systèmes BIM afin qu’elles puissent être partagées avec d’autres parties prenantes.

Heureusement, la plupart des problèmes majeurs de ce type peuvent être résolus assez facilement si l’on y consacre suffisamment d’efforts et de préparation.

La création de protocoles de gestion des données structurés et bien documentés peut réduire considérablement la nature chaotique des modèles BIM à grande échelle en termes de gestion des données. La réalisation d’audits de stockage réguliers à l’aide de logiciels spécifiques à l’industrie et l’investissement dans des environnements de stockage de données centralisés basés sur l’informatique dématérialisée peuvent également constituer des solutions potentielles à ce problème.

La mise en œuvre d’outils et de services de collaboration en temps réel et l’introduction de réunions de coordination régulières devraient permettre d’améliorer la transparence des processus de travail et la coordination interdisciplinaire. L’utilisation de normes et de formats ouverts tels que IFC ou COBie offre une plus grande liberté d’interopérabilité dans de nombreux cas d’utilisation, tandis que l’intégration de solutions de détection des collisions avec des capacités de communication claires (telles que Revizto) aide à résoudre les conflits interdisciplinaires et les collisions, le cas échéant.

Conclusion

L’assurance qualité et la validation BIM sont une nécessité pour tous les environnements BIM modernes en raison de l’augmentation constante des normes de qualité et de performance dans l’industrie. La BIM est de plus en plus répandue et les normes de ce qui est acceptable sont de plus en plus élevées. Dans ce contexte, être en mesure de combattre la plupart, sinon tous les problèmes liés aux modèles BIM grâce à des processus définis et des listes de contrôle détaillées semble être un moindre mal, pour ne pas dire plus.

Outre le fait qu’elles réduisent considérablement la probabilité de produire des modèles BIM contenant de nombreuses erreurs, l’assurance qualité et la validation BIM améliorent également la précision et la fiabilité des projets de construction, grâce à la détection des collisions et à d’autres mesures très utiles. Des solutions telles que Revizto sont d’une grande aide dans les tâches complexes de BIM QA, offrant des capacités complètes de détection des collisions et de suivi des problèmes avec un accès granulaire à des problèmes spécifiques et une communication facile entre les parties prenantes lorsque cela est nécessaire.

L’abondance d’outils et de mesures pour aider à résoudre ces problèmes offre une grande accessibilité aux utilisateurs moins expérimentés. En outre, l’assurance qualité BIM devient rapidement la norme plutôt qu’une étape supplémentaire. C’est pourquoi nous vous recommandons d’effectuer des recherches approfondies sur le sujet en raison de sa valeur pour le succès global d’une entreprise.

Questions fréquemment posées

Y a-t-il une différence entre le BIM QA et le BIM Validation ?

La différence la plus notable entre les deux est le moment de leur mise en œuvre. Le BIM QA est généralement mis en œuvre tout au long du processus de modélisation, tandis que la validation est généralement effectuée vers la fin du processus de modélisation.

Leurs objectifs diffèrent également de manière significative, puisque le premier est axé sur le contrôle du processus et la cohérence du modèle, tandis que le second vise davantage à aligner le résultat du processus de modélisation sur toutes les exigences et tous les facteurs nécessaires pour qu’une structure réelle puisse être mise en œuvre sans problème.

Les petites et moyennes entreprises disposant d’un budget limité peuvent-elles s’offrir des processus d’assurance qualité BIM ?

Il peut sembler difficile de couvrir tous les éléments nécessaires dans une liste de contrôle BIM QA si votre entreprise dispose d’un budget limité. Cependant, il existe de nombreuses autres façons d’exécuter les mêmes processus à un coût bien moindre.

Par exemple, certains outils de détection des collisions ou de vérification des modèles sont gratuits ou peu coûteux, et de nombreuses solutions BIM intègrent même des fonctions de contrôle de la qualité pour la validation ou l’audit. La création d’une équipe interne d’assurance qualité peut être remplacée par l’externalisation de certaines tâches d’assurance qualité afin de réduire les frais généraux sans diminuer la qualité de l’analyse.

Enfin, certains de ces processus ne sont que partiellement liés au thème de la budgétisation, notamment l’éducation et l’établissement de normes claires, qui ne nécessitent ni l’un ni l’autre une solution dédiée (seulement du temps et des efforts).

Quelle est la différence entre le contrôle et l’assurance qualité dans un environnement BIM ?

L’assurance qualité dans un environnement BIM garantit que le modèle est créé conformément à des lignes directrices spécifiques. Il s’agit d’une approche proactive qui affecte l’environnement de création du modèle à différentes étapes du cycle de vie du projet.

Le contrôle de la qualité, quant à lui, est un processus beaucoup plus réactif qui intervient toujours lorsque le modèle lui-même est déjà terminé et qu’il est inspecté ou vérifié. Les deux processus ont leur propre niveau de profondeur, mais l’assurance qualité peut généralement résoudre plus d’erreurs que le contrôle qualité en raison de sa capacité à affecter différentes parties du processus de création du modèle.