Implantation d’unestratégie BIMgridd.etsmtl.ca/publications/2015 rapport de Gabriel... · 2016-04-25 · BIM# depuis# bon# nombre# d’années# tandis# qu’au# Québec,# l’adoption#

20 Septembre 2015

Implantation d’une stratégie

BIM Revue et synthèse des expériences de la Norvège

20 Septembre 2015

Auteurs du rapport:

Gabriel Lachance, ÉTS Daniel Forgues, ÉTS

Collaborateurs :

Souha Tahrani, ÉTS

3

CONTENU

1. Sommaire ............................................................................ 5

2. Mise en situation ................................................................ 6

3. Objectifs .............................................................................. 7

4. État de l’Art ......................................................................... 8

4.1 Le BIM ................................................................................................... 8

4.2 Le BIM et la gestion des actifs ........................................................... 9

4.3 La Norvège versus le Québec .......................................................... 16

5. Méthodologie .................................................................... 19

6. Implantation de la stratégie BIM en Norvège ................ 20

6.1 Regard sur les organisations ........................................................... 20

6.2 Le gouvernement comme moteur d’innovation ............................. 33

6.3 Les projets de démonstration .......................................................... 36

7. Discussion ........................................................................ 45

8. Conclusion ....................................................................... 47

9. Bibliographie .................................................................... 48

5 I Sommaire

1. SOMMAIRE

Ce rapport de projet présente les éléments clés mis en place par la Norvège pour l’implantation du BIM dans son industrie. La stratégie BIM norvégienne a été identifiée comme celle étant la plus robuste pour répondre aux principales problématiques rencontrées pour la gestion immobilière assistée par le BIM. La synthèse des éléments clés de la stratégie d’un pays pionnier semblable au Québec a été réalisé dans l’objectif de faire bénéficier l’industrie des retours d’expérience et des leçons apprises par ce dernier. Cette synthèse est appuyée sur une revue de littérature et sur l’analyse d’entrevues réalisées auprès d’acteurs impliqués dans l’implantation du BIM en Norvège. Les recherches démontrent que l’utilisation de standards ouverts correspond mieux aux besoins des propriétaires et exploitants de bâtiments et génère des possibilités avantageuses pour la phase d’opération et maintenance contrairement aux formats fermés. Les recherches démontrent aussi que le gouvernement joue un rôle majeur dans l’innovation et que son implication et son soutien dans la recherche et le développement et aux organismes dédiés au BIM est profitable pour l’industrie. En étant axée sur les besoins des propriétaires et en contribuant à la création d’une communauté BIM, la Norvège a su créer une stratégie BIM durable. Il est recommandé que le Québec considère les retours d’expérience de la Norvège et les leçons apprises identifiés dans ce rapport pour l’adoption d’une éventuelle stratégie BIM dans son industrie.

6 I Mise en situation

2. MISE EN SITUATION

Le BIM est une technologie et un processus de travail qui prend en importance dans l’industrie de la construction pour plusieurs pays au travers le monde. Certains pays ont mis en place des stratégies BIM depuis bon nombre d’années tandis qu’au Québec, l’adoption du BIM tarde à faire son apparition sur le marché de la construction. Ce retard s’explique notamment par le contexte fragmenté et très réglementé de l’industrie qui est défavorable à son implantation (ACQC, 2014). Toutefois, des efforts sont mis de l’avant par des groupes pour convaincre les acteurs de tous les niveaux de ses bienfaits et ainsi stimuler son adoption.

Une émergence lente de cette technologie se fait principalement voir dans les phases de conception et de construction des projets de bâtiment sans pourtant n’être invoquée pour la phase d’opération et maintenance qui est la phase la plus longue du cycle de vie d’un bâtiment. L’adoption d’une stratégie BIM bien étoffée aura des répercussions bénéfiques à plus long terme, soit tout au long du cycle de vie du bâtiment, et est donc à ne pas négliger.

Le Québec a de ce fait avantage à bénéficier des retours d’expérience des pays pionniers dans l’implantation d’une stratégie BIM afin d’identifier et d’éviter les erreurs qu’ont pu commettre ces derniers par le passé. Cette façon de faire incitera une intégration plus rapide et durable de ces pratiques générant une valeur optimale pour les différents acteurs.

7 I Objectifs

3. OBJECTIFS

C’est dans cette optique que les standards et pratiques BIM d’un pays pionnier comparable sur divers points au Québec seront analysés dans ce document. L’objectif principal de ce projet est de synthétiser les retours d’expérience des différents acteurs impliqués dans une stratégie d’implantation BIM pour en faire bénéficier l’industrie de la construction québécoise. Plus spécifiquement, ce projet vise à :

• Déterminer les critères essentiels à l‘implantation d’une stratégie BIM durable;

• Identifier les besoins d’un propriétaire par rapport à l’utilisation du BIM;

• Identifier les plus-‐values du BIM dans la phase d’exploitation des bâtiments;

• Identifier des facteurs catalysant l’implantation du BIM dans une industrie.

Le rapport présentera tout d’abord l’état de l’art du BIM dans la gestion des actifs. Les principales problématiques rencontrées ainsi que trois (3) initiatives mondiales seront présentées. Le rapport exposera ensuite les raisons qui ont justifiées le choix de la Norvège comme pays d’étude et la méthodologie utilisée. Les éléments clés de la stratégie abordés incluront les organisations impliquées ainsi que l’importance du rôle du gouvernement. Deux (2) projets BIM d’envergure seront ensuite présentés, suivi d’une discussion et d’une conclusion.

8 I État de l’art

4. ÉTAT DE L’ART

4.1 Le BIM

Le BIM (Building Information Modeling) est une technologie et un processus de travail permettant la représentation numérique d’un bâtiment auquel sont attachées des caractéristiques géométriques et descriptives. Cette technologie s’appuie sur une base de données partagée favorisant les échanges et la collaboration entre les différents utilisateurs tout au long du cycle de vie. (Adapté de NBIMS-‐US, 2015)

Le BIM prévoit l’utilisation d’une plateforme unique et unifiée pour les échanges d’information. Cette plateforme se situe au centre des communications et du partage de renseignements et permet d’éviter des erreurs associées aux traitements des données, à l’utilisation de sources d’information multiples et à une compréhension déformée entre les parties prenantes. La figure 1 illustre la différence entre le flux d’information de la méthode conventionnelle (à gauche) et de celui d’un projet BIM (à droite).

Figure 1 Flux d’information conventionnel versus BIM (Source : mclachlanlister.wordpress.com, 2015)

9 I Implantation du BIM

Les technologies BIM sont jusqu’à présent majoritairement pensées et utilisées pour les phases de conception et de construction des bâtiments. La prise en compte des besoins dans la phase d’exploitation n’est pas au centre du développement des technologies. Cette période est pourtant la plus longue du cycle de vie du bâtiment et représente la plus grande possibilité de génération de valeur. La section suivante s’intéressera à la gestion des actifs utilisant la technologie BIM comme point central.

4.2 Le BIM et la gestion des actifs

La gestion des actifs représente la plus longue phase du cycle de vie d’un bâtiment. Les bénéfices potentiels du BIM dans cette phase sont par conséquent les plus grands et affectent particulièrement les propriétaires et les gestionnaires immobiliers (Eadie et al, 2013). Dans son livre BIM for Facility Managers, Teicholz (2013) évalue grossièrement un retour sur l’investissement de 64 % avec une période de retour de 1,56 an occasionné par une intégration bien faite du BIM à l’opération et la maintenance d’un bâtiment. La figure 3 présente les principaux bénéfices qu’un propriétaire peut s’attendre de cette intégration. Toutefois, pour que les retombées soient optimales, le recours au BIM dans les phases précédentes, telles que présentées à la figure 2, doit considérer les particularités propres à la période d’opération et maintenance.

Figure 2 Le BIM au centre du cycle de vie d’un bâtiment


Figure 3 Principaux bénéfices de l’intégration du BIM à l’opération et la maintenance (Teicholz, 2013)

Cette section vise à mettre en valeur l’importance de l’interopérabilité entre les données produites en cours de projet pour la gestion des actifs. Les principales problématiques actuellement rencontrées ainsi que trois (3) initiatives mondiales pour la gestion des actifs BIM seront présentées.

4.2.1 L’importance des coûts du manque d’interopérabilité

Dans un premier temps, une étude du NIST (National Institue of Standards and Technologie) s’est intéressée à quantifier les coûts engendrés par les pertes de productivité dues aux problèmes d’interopérabilité des informations dans l’industrie de la construction aux États-‐Unis. Ces problèmes résultent de l’utilisation par les différentes parties prenantes de logiciels propriétaires qui n’interagissent pas ensemble et d’un manque de standardisation. Le tableau 1 présente l’estimation de ces coûts en 2002 aux États-‐Unis répartis selon les différentes phases du cycle de vie d’un bâtiment et selon les différentes parties prenantes :


Tableau 1 Coûts d’une interopérabilité inadéquate par parties prenantes et par phase du cycle de vie en million de dollars US (Source : Michael P. Gallaher et al. 2004)

Les résultats de l’étude montrent qu’environ deux tiers (68 %) des coûts sont assumés par les propriétaires et les exploitants et que 85 % de ces coûts surviennent dans la phase d’opération et maintenance. Les trois principaux éléments de coûts identifiés pour la phase d’opération et maintenance sont :

• Les coûts de vérification et de validation des informations (4,8 B$)

• Les coûts de l’inefficacité des processus d’affaires (1,6 B$)

• Les coûts du délai d’accès à l’information (1,5 B$)

Les technologies de l’information disponibles sur le marché en 2002 et encore utilisées aujourd’hui semblent donc inadaptées à la phase d’exploitation. Il convient alors que les technologies BIM actuelles et à venir soient développées dans un format ouvert et standard afin de faire tomber les barrières à l’interopérabilité entre les logiciels. L’implantation d’une stratégie considérant l’ensemble des parties prenantes et du cycle de vie pourrait offrir des possibilités de réduction de coûts dont les bénéfices les plus grands seront engendrés dans la phase d’opération des bâtiments.

4.2.2 Les principales problématiques

Plusieurs problématiques rendent laborieuse l’utilisation du BIM actuel par les gestionnaires immobiliers. Trois d’entre elles sont abordées ci-‐dessous afin de mettre en contexte les éléments clés de la stratégie d’implantation BIM norvégienne.

Des logiciels conçus pour la conception et non pour la gestion immobilière

La plupart des plateformes BIM partagées (cloud-‐BIM) disponibles sur le marché sont développées pour la conception et la construction des bâtiments et très peu le sont pour la gestion immobilière et l’opération et la maintenance. (Wong et al., 2014)


Ces logiciels utilisent des formats de données propriétaires qui ne communiquent pas entre eux et l’intégration des données dans l’un ou l’autre des logiciels nécessite un transfert dans un langage commun qui occasionne des pertes d’information. La création d’une plateforme ouverte dans laquelle les données produites pourraient être centralisées dans un langage openBIM est nécessaire à l’exploitation à long terme des informations. Des applications pourront ensuite pointer en temps réel sur cette base de données openBIM partagée.

De plus, les logiciels de conception avec lesquels sont produites les données n’offrent pas la possibilité d’inclure les informations et les fonctionnalités dont le gestionnaire immobilier a réellement besoin. Une plateforme adaptée au propriétaire devra donc permettre de spécifier les caractéristiques utiles à consigner aux modèles et permettre leur exploitation par des applications conçues pour les propriétaires pouvant provenir de n’importe quelle compagnie de logiciel.

Une capacité d’accès aux fichiers à long terme difficile par l’utilisation de logiciels propriétaires

L’accès à long terme aux données des bâtiments est présentement difficile compte tenu du nombre de formats de donnée différents utilisés par l’industrie. Chaque discipline utilise des logiciels qui répondent à leur besoin et chacun de ces logiciels possède son propre format de donnée fermé. De plus, ces formats évoluent dans le temps et ne supportent parfois plus les versions antérieures. Les propriétaires de bâtiments se retrouvent donc présentement avec des informations réparties dans plusieurs formats de données fermés, et doivent débourser des sommes non négligeables pour garder l’accès à ces informations, sans compter les pertes d’efficacité associées à ces manipulations :

« Interviewees indicated that facilities managers do not want to lose information inputted and stored in redundant systems, nor do they wish to incur the costs associated with transferring that information into their preferred management systems. Management may therefore opt to maintain these systems to safeguard their data, even if these systems are no longer used regularly. The redundant facilities maintenance costs also include those costs for software packages purchased but never used. » (NIST, 2014, p. 6-‐18)

Une stratégie BIM doit donc exiger l’utilisation de technologies pouvant exporter les données dans un format ouvert. L’utilisation à la source d’un format ouvert diminuerait l’altération des données due à leurs traitements « data processing ». De plus, pour éviter la perte d’information, ce format ouvert devra aussi être compatible avec les versions antérieures développées au fil du temps, puisque l’opération et la maintenance se déroulent sur plusieurs dizaines d’années.


Un parc immobilier existant représenté majoritairement en 2D

Contrairement à la construction où l’intérêt est axé sur un projet (un bâtiment) unique, la gestion immobilière s’intéresse à l’ensemble d’un parc immobilier. Une gestion immobilière efficace nécessite d’avoir accès à l’ensemble des informations rapidement par le biais d’un guichet unique. Or, la majorité des bâtiments constituant les parcs immobiliers sont existants et dessinés en 2D.

Par exemple, chez Statsbygg, une société d’administration publique norvégienne, 80 % des bâtiments ne seront pas modélisés en BIM en 2017 si aucun transfert n’est effectué (gestionnaire de projet BIM, Statsbygg). Dans le cas de l’hôpital St-‐Olav en Norvège, la répartition du format des 360 000 m2 de bâtiment est représentée dans la figure 4 ci-‐dessous :

Figure 4 Répartition du format de donnée des actifs de l’hôpital St-‐Olav (Source : Evjen, 2015)

Force est de constater que le 2D est aussi le format de donnée prédominant à l’hôpital St-‐Olav. Une stratégie BIM doit donc prévoir un transfert important d’information 2D en BIM sans devoir débourser des coûts astronomiques. Une plateforme doit aussi être prévue pour regrouper l’ensemble des modèles une fois transférés en BIM pour permettre une gestion efficace de ces actifs.

4.2.3 Les initiatives mondiales

Cette section présente un bref résumé des initiatives BIM pour la gestion des actifs aux États-‐Unis, au Royaume-‐Uni et dans les pays scandinaves (Norvège, Finlande, Danemark) afin d’apprécier les démarches entreprises par des pays pionniers.


États-‐Unis

Aux États-‐Unis, le General Service Administration (GSA) est une agence gouvernementale responsable de la gestion des biens et des services gouvernementaux. Suivant la publication du rapport de la NIST quantifiant les coûts associés au manque d’interopérabilité, le GSA s’est intéressé aux technologies BIM et réalisa avec des projets pilotes qu’il pouvait engendrer des bénéfices importants durant tout le cycle de vie d’un bâtiment. Les objectifs poursuivis étaient de mieux répondre aux exigences des programmes fonctionnels et techniques (PFT) et d’augmenter la qualité de la conception et la construction. (Yee et al., 2015)

Le GSA a tout d’abord concentré ses énergies sur sa mission principale, la gestion des espaces (property management). Pour ce faire, l’organisation a travaillé en concert avec les grandes compagnies de logiciels pour inclure leurs spécifications utilisant les IFC comme un standard dans leur logiciel. La validation des surfaces se fait désormais automatiquement à l’aide des logiciels du marché présentés à la figure 5 et est rendue obligatoire par le GSA pour valider la conception avec le PFT durant la période de soumission depuis 2007. Il en découle une économie de temps substantielle pour les gestionnaires immobiliers. Le GSA développe aussi une méthode automatique pour valider la circulation et la sécurité dans les bâtiments.

Figure 5 Vérification de conformité des IFCs de différents logiciels avec les spécifications du PFT BIM du GSA (Source : Yee et al., 2015)


Royaume-‐Uni

La stratégie de construction du gouvernement a été déposée en 2011 et prévoyait une modernisation des pratiques de l’industrie sur une période de quatre (4) ans et avait comme point central l’implantation du BIM. L’objectif clé de la stratégie est la réduction de 20 % des coûts liés à la construction des ouvrages publics et des émissions de carbone. Au niveau de la gestion des actifs, l’objectif s’extrapole en une gestion 20 % plus efficace du parc immobilier. En 2012, le ministre Francis Maude a déclaré au sujet du virage BIM :

« This Government’s four-‐year strategy for BIM implementation will change the dynamics and behaviours of the construction supply chain, unlocking new, more efficient ways of working. This whole sector adoption of BIM will put us in the vanguard of a new digital construction era and position the UK to become world leaders in BIM »

Dans sa stratégie BIM, le gouvernement a développé des niveaux de maturité qui représentent des objectifs à atteindre par l’industrie concernant sa capacité à fonctionner et échanger des informations selon les critères prévus. À partir du niveau 2 de maturité, la stratégie prévoit l’utilisation du BIM comme environnement 3D auquel sont attachées des informations. À ce stade, les informations nécessaires à la construction et à l’opération des bâtiments sont gérées par les entreprises tandis que l’intégration se fait par le propriétaire avec un logiciel conçu à cet effet. Ce niveau de maturité doit être atteint par l’industrie d’ici 2016 et sera obligatoire pour tout projet public.

Le format des données d’échange standard spécifié par le gouvernement britannique pour tous ses projets est le COBie (Construction Opérations Building Information Exchange). COBie est un format de donnée ouvert et un outil permettant d’organiser, de documenter et de partager dans un format standard des informations non-‐graphiques propres à des bâtiments. Il est conçu pour faciliter l’accès à ces informations pour les propriétaires et les exploitants de bâtiments.

Scandinavie

Les pays scandinaves ont été des précurseurs dans l’adoption de stratégies BIM pour leur industrie et le secteur public a joué un rôle clé dans leurs implantations. En collaboration avec l’industrie, les organismes publics ont bâti des standards et des guides conçus pour les AEC et pour les propriétaires et exploitants.

Les pays scandinaves ont considéré les enjeux de l’interopérabilité et ont contribué au développement des standards IFC (Industry Foundation Classes). De plus, ils ont visé sur l’avancement technologique pour promouvoir l’innovation (Forgues et al. 2015). Notons que la


Norvège se retrouve dans les premiers pays à inclure le standard IFD (International Framework Dictionaries) dans sa norme ISO (Wong et al., 2010). Le tableau 2 résume les grandes lignes de l’adoption du BIM dans les trois (3) pays scandinaves les plus avancés.

Tableau 2 Adoption du BIM dans trois pays scandinaves (adapté de Forgues et al., 2015)

Pays Finlande Norvège Danemark

Début réforme 1997 2003 2007

BIM obligatoire 2007 2016 2013

Secteur initiant Public -‐gouvernement Public – plusieurs organismes publics

Public -‐ gouvernement

Actions • Implication des universités

• Projets pilotes entre 2001 et 2007

• Établissement des directives BIM en 2007

• Développement de l’open BIM (building SMART)

• Recommandations concernant les opportunités TI pour l’innovation et l’économie

• Programmes R&D

• BIM pour les projets de plus de 5,5 M Euro

• Construction numérique : exigence (les standards et les directives de modélisation et la réglementation pour l’approvisionnement)

4.3 La Norvège versus le Québec

La stratégie d’implantation BIM norvégienne a été choisie pour l’étude dans le but d’en faire bénéficier l’industrie québécoise. Cette section présente les justifications qui ont mené vers ce choix.

4.3.1 Pourquoi la Norvège

La Norvège est considérée comme un leader mondial pour l’implantation d’une stratégie BIM dans son industrie. Elle a démontré notamment, une implication remarquable du secteur public dans le développement du BIM par la participation des donneurs d’ouvrage au développement de standards ISO et au développement de plateformes répondant aux besoins des propriétaires. Cette implication dans la croissance BIM de l’industrie a permis de soutenir le développement d’une stratégie durable qui considère l’ensemble du cycle de vie d’un bâtiment et qui met en première ligne, les besoins des propriétaires et exploitants. La participation active des donneurs d’ouvrage dans les multiples volets de la stratégie a aussi permis de créer une vraie communauté BIM qui chemine dans la direction prévue par la stratégie.


Cette participation active des donneurs d’ouvrage dans l’industrie a fait de la stratégie BIM norvégienne la plus robuste pour répondre aux trois éléments de la problématique identifiée précédemment et qui étaient :

• Des logiciels conçus pour la conception et non pour la gestion immobilière;

• Un accès aux fichiers à long terme difficile par l’utilisation de logiciels propriétaires;

• Un parc immobilier existant représenté majoritairement en 2D.

La section 6 présentera les astuces clés prévues à la stratégie norvégienne qui répondent aux éléments de la problématique d’une gestion des actifs assistée par le BIM.

4.3.2 Comparaison avec le Québec

Contrairement à la Norvège, le Québec ne possède aucune stratégie BIM globale. Les quelques initiatives amorcées sont fragmentées et proviennent plutôt du secteur privé (Forgues et al., 2015). Des sociétés publiques comme la société québécoise des infrastructures (SQI) et Hydro-‐Québec (HQ) commencent toutefois à s’intéresser fortement aux bénéfices que peut apporter l’implantation d’une stratégie BIM.

Malgré cet écart dans l’adoption du BIM, la Norvège ressemble sur de nombreux aspects au Québec, ce qui peut être un indicateur de réussite d’une implantation similaire. Dans cette optique, le tableau 3 présente quelques comparatifs intéressants.

Tableau 3 Comparaison Québec et Norvège

Comparatif Québec Norvège Superficie (km2) 1 667 712 4 385 1991 Population 8 214 700 (2014) 4 5 176 998 (2015) 1 Langue (unicité dans son continent) Français Norvégien % Population diplôme universitaire (2009) 23 % 3 35 % 3 Valeurs construction 16 034, 6 M$ (2014) 4 27 100 M$ (2013)2 PIB par habitant 2013 35 552 $ US4 64 408 $ US 4 PIB Construction 20 940,1 M$ (2013) 4 477 328 M NOK (2014)1

(±75 800 MCAD)

1 Statistic Norway, www.ssb.no, 2015 2 Ivan Kushnir. World Macroeconomic research 1970-‐2013 3 Statistique Canada, Niveau de scolarité et emploi : le Canada dans un contexte international, Février 2012 4 Institut de la statistique du Québec, Le Québec chiffres en main, 2015


Ce sont donc les similitudes entre le Québec et la Norvège ainsi que la robustesse de la stratégie norvégienne qui ont justifié le choix de ce pays comme pays d’étude, et ce, dans le but de faire profiter le Québec des retours d’expérience de différents acteurs de l’industrie en Norvège.

19 I Méthodologie

5. MÉTHODOLOGIE

Afin d’identifier les éléments clés de la stratégie d’implantation du BIM en Norvège, une revue d’entrevues réalisées en février 2015 par le Groupe de Recherche en Intégration et Développement Durable en Environnement Bâti (GRIDD) auprès d’organismes norvégiens engagés au BIM a été réalisée. Le corps du travail s’appuiera donc spécialement sur ces entrevues d’une durée variant de 60 à 150 minutes et sera complété par une revue de littérature.

L’étendue des entrevues choisies permettra de tirer profit des enjeux et retours d’expérience de différents acteurs de l’industrie. La synthèse des recherches impliquera donc des perspectives variées sur les incontournables d’une bonne stratégie BIM. Les connaissances récoltées dans ces entrevues permettront de présenter les acteurs clés de la stratégie, de mettre en valeur l’implication du gouvernement et d’apprécier l’innovation par le biais de deux projets majeurs. Le tableau 4 synthétise les organismes interviewés sur lesquels s’appuiera ce rapport. La transcription des entrevues ainsi que les présentations sont disponibles en annexe.

Tableau 4 Organismes norvégiens à l’étude

Organismes Représentants Secteur d’activité Building Smart Norway Steen Sunesen Organisme à but non lucratif dRofus Ole Kristian Kvarsvik

Asmund Johansen Développeurs de logiciels

Jotne Jorulv Rangnes Développeur de logiciels Statsbygg

Oystein Graffer Frode Mohus Diderik Haug

Société d’administration du secteur public

South Eastern Norway Regional Health Authority

Kjell Ivar Bakkmoen Architecte et administrateur BIM

Hôpital St Olavs de Trondheim

Tor Asmund Evjen Gestionnaire de projets BIM


6. IMPLANTATION DE LA STRATÉGIE BIM EN NORVÈGE

Cette section présentera les organismes clés ayant contribué au succès de l’implantation de la stratégie BIM en Norvège. Le rôle du gouvernement comme catalyseur de l’innovation sera aussi mis de l’avant pour ensuite apprécier deux projets BIM majeurs.

6.1 Regard sur les organisations

Les différents organismes rencontrés pendant les entrevues sont présentés ci-‐dessous dans le but de mettre en contexte leur rôle dans l’implantation de la stratégie BIM en Norvège.

6.1.1 BuildingSMART Norvège

Qu’est-‐ce que le buildingSMART?

Le buildingSMART Alliance est une organisation internationale à but non lucratif qui a comme objectif d’améliorer l’échange d’information entre les logiciels utilisés dans l’industrie de la construction et la gestion immobilière par l’adoption de standards ouverts. L’utilisation de standards ouverts (openBIM) est une opportunité d’améliorer les coûts, la valeur et la performance des bâtiments et représente une avenue favorisant la collaboration et le partage d’information pour toutes les parties prenantes au cours du cycle de vie complet d’un bâtiment (traduction libre, buildingSMART). Pour favoriser leur utilisation, le buildingSMART alliance développe des standards, promeut leur utilisation, créer des outils et offre des programmes de formation et certification.

La philosophie openBIM et les standards d’échange

L’openBIM est donc une approche collaborative universelle basée sur des standards et processus ouverts pour la conception, la construction, l’opération et la maintenance des bâtiments (traduction libre, buildingSMART). Cette approche a pour objectif principal de faire tomber les barrières à l’interopérabilité entre les données produites par les différents logiciels. L’utilisation de standards ouverts permet notamment :


• Aux membres d’un projet de participer, peu importe le logiciel utilisé;

• À l’industrie et au gouvernement une transparence dans les spécifications de projet;

• Aux petits et gros développeurs de développer des applications universelles; • Aux propriétaires d’avoir des données uniques et unifiées utilisables à long terme.

Les principaux standards d’échange openBIM sont les suivants :

• IFC (Industry Foundation Classes) est un standard d’échange d’informations qui a été développé par le buildingSMART. C’est un format orienté-‐objet qui permet de représenter la géométrie, la relation entre les objets, les propriétés, les métadonnées et de gérer les informations graphiques et non graphiques. Les IFCs sont encore en développement et les logiciels les utilisant continuent d’améliorer leur processus d’exportation et d’importation pour limiter les risques d’erreur d’un double transfert. Les IFCs représentent aussi une solution d’archivage puisqu’il sera toujours possible d’ouvrir les anciennes versions. (www.objectif-‐BIM.com, 2015)

• IFD (International Framework for Dictionaries) est un langage commun développé par buildingSMART qui travaille en concert avec les IFCs afin de permettre aux applications de comprendre les textes échangés dans toutes les langues. (www.objectif-‐BIM.com, 2015)

• COBie (Construction Opérations Building Information Exchange) est un format d’échange basé sur les définitions des IFC concentré sur les informations non graphiques d’un bâtiment. Il est principalement utilisé en conception et lors de la remise du bâtiment au propriétaire et représente ensuite une banque d’information utile pour l’opération et la maintenance (www.objectif-‐BIM.com, 2015). La figure 6 présente une base de données COBie ouverte avec Excel.


Figure 6 Représentation de COBie (tiré de www.objectif-‐BIM.com, 2015)

Le chapitre norvégien

La Norvège possède depuis 2010 son propre chapitre du buildingSMART Alliance, le buildingSMART Norvège (bSN). Avant la création de ce chapitre, la Norvège faisait partie du chapitre nordique au même titre que la Finlande, le Danemark et la Suède. Selon le directeur général du bSN, les principales raisons ayant motivé la création du chapitre norvégien sont l’importance des clients publics dans l’industrie de la construction norvégienne et leurs besoins d’interopérabilité bien avant les bénéfices financiers potentiels :

« And it’s true that the Nordic countries are very much into BIM, but also very much into Open BIM. I think one of the reasons is that a lot of construction industries in the Nordic countries are public. I think that goes for many other countries as well. But these public clients think very serious about open standards and interoperability » (Directeur général, bSN)


« […] in order to have good interoperability, we cannot be limited by dominating barriers or local environments of proprietary formats. So, building SMART is, in general, based by the users. And therefore, also the open BIM initiative and open format is a strategy for the development to be user-‐driven. So, in the beginning, that was actually the key to -‐-‐ it wasn’t really looking into the nary aspects of saving money in the backgrounds. » (Directeur général, bSN)

Le buildingSmart Norvège élabore aussi des guides BIM afin de standardiser les exigences nationales, standardiser les interfaces entre les utilisateurs et la technologie et aider les propriétaires à spécifier l’openBIM. Les guides aident aussi les professionnels et les experts BIM à déterminer les exigences des librairies d’objet et des exports IFC tel que schématisé à la figure 7.

Figure 7 Utilisation du guide dans un projet BIM (Sunesen, 2015)

Le bSN a aussi élaboré un plan de formation s’adressant aux AEC et aux clients. Cette initiative vient compenser le manque de connaissance des professionnels qui sont excellents dans leur domaine, mais peu connaissant du processus BIM. Un volet pour l’opération et la maintenance sera aussi développé par le bSN dans le futur. La figure 8 montre un exemple de certificat émis par le buildingSMART Norvège.


« The goal is to teach people good behaviour in BIM projects […] the main issue is how people communicate and how to be in charge of the projects. […] We haven’t made for operational and owner yet because we don’t really feel that we know so much about that […] yet. But it's on the board. So, we will do it at some time. » (Directeur général, bSN)

Figure 8 Certificat émis par le buildingSMART Norvège (Sunesen, 2015)

Les logiciels BIM font aussi l’objet d’une certification émise par le buildingSMART. Cette certification assure aux clients que les données IFC exportées par le logiciel proposé respectent un niveau de qualité et sont conformes à la dernière version du format.

« Building SMART International is certifying software […] it’s actually tested by an independent organization saying that it actually lives up these lists of requirements, minimum requirements. And then, they can get the certification. They can read it actually on the software, whether it’s certified or not. » (Directeur général, bSN)


6.1.2 Statsbygg

Statsbygg est une agence gouvernementale responsable de la construction et de l’exploitation de la plupart des bâtiments publics norvégiens. Statsbygg est propriétaire d’environ 2300 bâtiments représentant 2,7 millions de m2. Cette agence possède un budget annuel d’environ 5 milliards de dollars et complète entre 20 et 30 projets majeurs par année. Statsbygg a utilisé le BIM pour la première fois en 2003. Les gestionnaires ont ensuite annoncé au marché en 2010 que tous les projets de construction devront avoir recours au BIM à partir de 2011. Depuis, ils ont publié un manuel BIM et la version 2 qui inclura des LOD (levels of development) est en écriture.

Statsbygg a maintenant intégré le BIM au sein de son processus de validation et d’amélioration continue entre ses programmes fonctionnels et techniques (PFT) et les modèles générés par les professionnels. À l’aide d’une base de données dRofus et de plug-‐ins pour logiciels fermés, les aires sont validées dans les modèles BIM et comparées avec le PFT. Suite à cette validation, le PFT, le modèle ou les deux sont ajustés dans un processus itératif d’optimisation. Les leçons apprises sont ensuite intégrées aux bases de données pour les futurs PFT. La figure 9 montre ce processus dynamique utilisé par Statsbygg.

Statsbygg participe aussi à des projets de développement de plateformes BIM en collaboration avec les compagnies Jotne et dRofus pour répondre à ses besoins. Le module de Jotne est une base de données multiprojets permettant de centraliser les projets BIM disponibles dans dRofus ainsi que les informations consignées dans TIDA (technical information database) afin de les rendre accessibles pour la gestion immobilière et pour l’opération et la maintenance. La figure 10 illustre les liens entre dRofus et Jotne ainsi que la vérification dynamique entre les conceptions (CAD sur la figure) et le PFT. L’échange d’information entre les plateformes est réalisable avec des données de format IFC.


Figure 9 Processus de validation dynamique des PFT et des conceptions utilisé par Statsbygg (Statsbygg, 2015)

Figure 10 Plateformes BIM utilisées par Statsbygg (adapté de Statsbygg, 2015)


6.1.3 Les réseaux hospitaliers

La Norvège est composée de quatre autorités de santé régionales (regional health authorities) qui sont responsables des traitements, de la formation des employés médicaux, de la recherche en santé et de la gestion de 69 hôpitaux. Ces autorités ont été créées en 2002 lorsque le gouvernement a pris la responsabilité des hôpitaux qui était auparavant celle des comtés. Avant la fusion des autorités sud et est en 2007, la Norvège comptait 5 autorités régionales. La figure 11 montre la répartition du territoire entre chaque autorité.

Figure 11 Autorités régionales de la santé en Norvège (Bakkmoen, 2015)

La première autorité à avoir adopté une stratégie BIM dans sa gestion immobilière a été l’autorité régionale du sud-‐est (SENRHA) en novembre 2011 suite à un groupe de travail :

« The authority had a working group around 2010 which were working with our strategy for buildings, construction and ownership of buildings and they actually also then brought up this theme about using Building Information Modelling. So, part of that work was actually -‐-‐ they made a report about Building Information Modelling. And that ended up as a BIM strategy. » (Administrateur BIM, SENRHA)

La stratégie BIM a été élaborée en tenant compte des projets de construction et de l’exploitation des bâtiments. Elle prévoyait l’utilisation des IFC comme format de donnée obligatoire et la création d’un serveur BIM comme point central de toutes les parties prenantes tel que représenté à


la figure 12. Les huit sphères de la stratégie d’implantation pour lesquelles des listes d’action ont été élaborées sont présentées à la figue 13.

« From 01.01.2014 the complete information produced by architects, consultants, contractors, etc., in their software applications, should be exported to openBIM (IFC). All information shall be stored on the latest publicly available version of the openBIM IFC format. Similarly, software applications should be able to import all the data stored in openBIM (IFC) » (Administrateur BIM, SENRHA)

Figure 12 Serveur BIM pour les projets de construction et pour l’opération et la maintenance (Bakkmoen, 2015)

L’autorité régionale de santé centre (CNRHA) a de son côté lancé le projet Life Cycle BIM en 2012 avec la collaboration de l’hôpital St Olav et de la compagnie Jotne EPM Technology.

« The goal of LifeCycle BIM is to develop next generation facility management system based on openBIM and model server and to describe the methodology and lessons learned from the BIM development of existing properties. » (Gestionnaire BIM, Hôpital St Olav)

Ces deux autorités se sont ensuite jointes à d’autres clients publics par un engagement de la haute direction d’utiliser les IFC dans tout projet de construction à partir de 2016.


Figure 13 Les 8 sphères de la stratégie d’implantation (Bakkmoen, 2015)

6.1.4 Les développeurs de logiciels

Deux compagnies de logiciels sont fortement impliquées dans le développement du BIM en Norvège. En collaboration avec les grands donneurs d’ouvrage, elles développent les plateformes qui seront utilisées par les propriétaires et auxquelles les modèles BIM produits s’intégreront. Ces deux compagnies sont Jotne EPM Technology et dRofus.

Jotne EPM Technology

Jotne se spécialise dans le développement de plateformes serveurs conçues pour la gestion de produits tout au long de leur cycle de vie. Pour la gestion de l’environnement bâti, elle a développé l’EDMmodelServer qui est un serveur BIM utilisant les IFCs. Ce serveur est un environnement dans lequel les IFCs produits par les logiciels des différentes disciplines sont intégrés et permet notamment de visualiser les modèles et de générer des rapports sur le chantier par le biais d’une application mobile, de comparer les versions du modèle et de relier le modèle avec d’autres applications tel que SAP, Primavera et MS Project. Ce logiciel permet aussi de rassembler tous les modèles dans un environnement commun pour une gestion globale de parc immobilier. Jotne a de plus participé au développement de logiciels pour l’opération et la maintenance et pour la gestion immobilière avec l’hôpital St Olav. Ces logiciels sont tous deux basés sur des IFCs et un modèle serveur. La figure 14 montre une application pour la location des chambres, reliée avec le modèle serveur de Jotne.


Figure 14 Disponibilité des pièces avec Jotne

dRofus

DRofus est une base de données SQL serveur utilisée pour la planification, la gestion des données et la collaboration BIM. Cette base de données est utilisée comme point central entre les différentes parties prenantes pour l’intégration et la validation des données en format IFC.

Cette base de données peut ensuite être utilisée par les propriétaires pour la gestion immobilière. Chaque pièce et équipement possède un numéro unique auquel est attachée une liste de caractéristiques qui peuvent être mises à jour. DRofus permet de faire des recherches selon une multitude de critères (type de pièce, département, équipement, etc.) et de consulter les caractéristiques et le positionnement graphique de la pièce ou l’équipement sélectionné tel que représenté à la figure 15. La figure 16 représente l’utilisation des pièces d’un bâtiment par code de couleur et la figure 17, un exemple de fiche descriptive d’une pièce. Les modèles dRofus sont complètement compatibles avec le modèle serveur de Jotne. Statsbygg utilise dRofus notamment comme une base de données de spécifications.


Figure 15 Sélection d’un équipement et accès à ses caractéristiques avec dRofus

Figure 16 Affichage des pièces selon leur utilité avec dRofus


Figure 17 Exemple de fiche descriptive d’une pièce générée avec dRofus

RENDRA

Rendra a été fondé en 2012 suite à un évènement du buildingSMART au cours duquel l’industrie a exprimé son besoin d’avoir accès au modèle BIM en chantier. Rendra est donc une plateforme web basée sur les standards openBIM créée pour la collaboration pendant la construction. Elle est depuis utilisée aussi pendant la phase d’opération des bâtiments et représente une source précieuse d’information. Rendra permet notamment de :

• Avoir un accès mobile à la dernière version du modèle pendant la construction à tout moment et faciliter la compréhension du travail à faire;

• Mieux comprendre les problématiques et prendre des décisions éclairées sur place;

• Mieux communiquer avec l’équipe en assignant des tâches appuyées par des images;

• Documenter le modèle et y associer des photos afin d’avoir un tel que construit précis;

• Permettre la réalisation d’une meilleure assurance qualité.

Pour le développement de cette plateforme, Rendra a été supporté par plusieurs acteurs dont Innovation Norway et The research Council of Norway qui sont tous deux des organismes publics subventionnant des projets de recherche et innovation. Rendra a notamment été utilisé dans les projets des hôpitaux Østfold et St-‐Olav. La figure 18 est une représentation de Rendra.


Figure 18 Représentation de Rendra

6.2 Le gouvernement comme moteur d’innovation

Le gouvernement norvégien a un niveau d’implication élevé dans l’industrie pour le développement des standards BIM. Il supporte la recherche et le développement dans le domaine, s’engage publiquement aux standards openBIM et participe au développement de plateformes BIM. Il s’assure ainsi que les pratiques en vigueur dans son pays sont conformes aux alignements de la stratégie et répondront à long terme aux besoins de l’industrie.

6.2.1 Le support à la R&D et au bSN

Le support de l’industrie par le gouvernement est un élément catalyseur pour l’innovation. Les différentes agences gouvernementales présentées ont financé divers projets de recherche et développement dans le BIM. Ce financement a notamment permis de créer des plateformes faites sur mesure pour les besoins des propriétaires (Rendra, dRofus, Jotne). Ces organismes supportent aussi le buildingSMART Norvège dans le développement des standards ouverts et paient des adhésions comme membre ou comme partenaire.

« We think that is important because that is the way that we can have influence on the development of IFC standards. It's also important for our structure to secure that IFC standard in the way we are living, that not some big software company at some point, would try -‐-‐ for example, tried to get rid of this [Standard] in order to get control of the market or something like that. So, for us this important. » (Gestionnaire de projets BIM, Hôpital St-‐Olav)


Le gouvernement finance aussi des groupes de recherche BIM pour la construction et la gestion des bâtiments tels que Selvaag-‐Bluethink et SINTEF. Il prévoit aussi des programmes dans les universités, notamment au Norwegian University of Science and Technology (NTNU). Ces groupes sont actifs dans la recherche et la formation BIM en plus d’être impliqués avec le bSN (Forgues et al., 2015). Le gouvernement contribue ainsi à la création de solutions BIM innovantes qu’il pourra ensuite utiliser dans le cadre de sa stratégie.

6.2.2 L’engagement à l’open BIM

Le gouvernement norvégien s’est engagé à utiliser l’openBIM par le biais de quatre grands donneurs d’ouvrage publics : l’autorité régionale de la santé centre, l’autorité régionale de la santé sud-‐est, Statsbygg et Forsvarsbygg (agence de la défense). Ces organismes publics ont clairement informé l’industrie, dans une déclaration commune signée en 2013, que tous les logiciels utilisés dans les projets devront être certifiés par le buildingSMART et utiliser le dernier standard IFC notamment pour la création, le traitement, le transfert et le stockage dès le 1er juillet 2016.

Cette déclaration publique montrée à la figure 19 a été un point névralgique pour l’implantation de la stratégie BIM en Norvège. Elle a été faite dans le but de permettre à l’industrie (développeurs de logiciels, architectes, ingénieurs, entrepreneurs, clients, etc.) de se préparer à ce virage du secteur public. Les objectifs poursuivis par les clients et propriétaires de bâtiments publics sont de:

● Bénéficier d’une meilleure qualité dans la conception et la construction des projets;

● Diminuer les coûts d’opération en raison d’une meilleure documentation;

● Réduire les coûts des projets grâce à une réduction du nombre d’erreurs et de demandes de

changement en chantier. (Traduction libre de www.buildindsmart.org, 2015)

Notons que Statsbygg avait participé à une initiative internationale semblable en 2008 en collaboration avec le GSA aux États-‐Unis, le Senaatti en Finlande et le DECA au Danemark en signant conjointement une déclaration affirmant leur soutien aux standards openBIM.


Figure 19 Déclaration commune d’intention (Source : www.buildingsmart.org, 2015)

6.2.3 Le support au développement de plateformes de gestion du parc immobilier

Contrairement aux autres initiatives mondiales présentées, le gouvernement de la Norvège s’est engagé au BIM en commençant par la finalité, qui est la gestion des actifs assistée par le BIM. Les clients publics ont pour ce faire investi et travaillé en concert avec les développeurs de logiciels pour développer des plateformes sur mesure qui répondront à leurs besoins plutôt que d’adapter les plateformes existantes. Le bénéfice le plus important est la possibilité de développer selon un format openBIM et de ne pas s’engager avec un format propriétaire qui est limitatif. En collaboration avec dRofus et Jotne, le gouvernement a mis en place les plateformes de gestion répondant à la stratégie BIM norvégienne.

Ces plateformes de gestion du parc immobilier ne sont pas défavorables à aucune compagnie de logiciels, puisque ces dernières ont le pouvoir de développer en utilisant les IFC et d’être compatibles avec ces plateformes. L’architecture et le langage étant ouverts, il est possible de


développer des applications spécifiques à la gestion des actifs comme un module d’opération et de maintenance.

6.3 Les projets de démonstration

Au cours des entrevues, deux projets ont été présentés pour mettre en contexte l’innovation du BIM norvégien. Ces projets sont ceux de l’hôpital Østfold et de l’hôpital St-‐Olav.

6.3.1 New Østfold

En 2009, le SENRHA a décidé d’aller de l’avant avec le remplacement des hôpitaux existants à Østfold. Les autorités ont décidé d’adopter une stratégie openBIM afin d’augmenter la qualité et l’efficacité du projet. Les documents d’appel d’offres prévoyaient donc l’utilisation de l’openBIM pour la conception. Le modèle a ensuite été utilisé par les différentes parties prenantes pour la réalisation du projet. L’un des objectifs du projet était de créer un modèle pouvant être réutilisé pour l’opération et la maintenance. La figure 20 montre l’hôpital Østfold.

Figure 20 Hôpital Østfold

Le projet a utilisé dRofus et TIDA comme plateformes centrales pour la synchronisation des pièces et des équipements. Ces plateformes permettaient à l’équipe de projet de valider que les informations des pièces étaient conformes aux spécifications (fonction, aire, équipements, etc.) Le client assurait chaque semaine la tâche d’intégration des données IFC avec Solibri. Solibri a aussi été utilisé pour la détection des conflits (clash detection) et pour mieux comprendre le projet tel que représenté à la figure 21.


Figure 21 Détection des conflits et compréhension du projet avec Solibri (Bakkmoen, 2015)

« All the disciplines have exported once a week, every Thursday. And then as long as they were managing the design, they assembled the models into one […] So, for the last two years, we, the client, has assembled the model every week. That has been done on Friday. So, Monday, there have always been a new updated model available for everyone. » (Administrateur BIM, SENRHA)

Ces étapes d’exportation en IFC et d’importation dans le modèle serveur peuvent être très longues et le temps associé est tributaire de la grosseur des modèles exportés. Certaines parties peuvent facilement représenter quelques Go de données et c’est pourquoi un bon découpage du projet permet d’éviter le traitement inutile de données et ainsi diminuer le temps d’exportation et d’importation. À titre d’exemple, la figure suivante montre comment a été découpé le projet du nouvel hôpital de Østfold ainsi que le poids de chaque partie. Au total, le modèle a été découpé en 63 parties représentant 3,6 Go pour une construction de 85 000 m2.


Figure 22 Découpage du projet de l'hôpital Østfold (Bakkmoen, 2015)

Une fois assemblé, le modèle était déposé sur un serveur central pour permettre la diffusion aux appareils mobiles. L’équipe de projet utilisait Rendra pour accéder aux informations de conception et effectuer le contrôle qualité.

6.3.2 St-‐Olav

Le projet de mise à niveau de l'hôpital St-‐Olav a été divisé en trois phases de construction. La première phase était la construction de l'hôtel des patients et s'est terminée en 2004. Cette dernière s'est principalement conçue en 2D tandis que la phase 2 incluant le Knowlede Center s'est entièrement dessinée en 3D avec les logiciels Revit, ArchiCAD et MagiCAD. La phase 3 incluant la construction d’un centre psychiatrique est présentement en recherche de financement et utilisera les IFCs. La figure 23 montre le complexe hospitalier à Trondheim.


Figure 23 Complexe St-‐Olav de Trondheim

Jotne pour la gestion d’un complexe hospitalier

L’hôpital St-‐Olav utilisera le modèle serveur de Jotne pour la gestion de l’ensemble de son complexe immobilier. Le transfert de tous les bâtiments en BIM et leur intégration dans Jotne seront donc nécessaires. L’hôpital prévoit que le modèle sera au centre de tous autres logiciels utilisés pour la gestion des bâtiments tel que représenté sur la figure 24. Dans ces logiciels seront notamment inclus : un module d’opération et maintenance, un module de gestion immobilière (property management), SAP et un centre de contrôle faisant appel à diverses technologies (infrarouge, RFID, etc.)

Figure 24 Le BIM au centre des opérations (Evjen, 2015)


Concepts de LifeCycle BIM et Enterprise BIM

L’hôpital St-‐Olav s’est intéressé au BIM pensé pour les propriétaires de bâtiments et a nommé ce concept EBIM (Enterprise BIM). Le EBIM consiste en l’intégration et l’adaptation des modèles BIM pour l’ensemble d’une entreprise. C’est dans cette optique et au regroupement des deux constats suivants que le projet LifeCycle BIM a été mis en place :

1. le BIM était principalement utilisé pour la conception et la construction des bâtiments sans prendre en considération les 60 années d’exploitation;

2. les propriétaires de parc immobilier ont présentement du mal à exploiter efficacement les bâtiments puisque les logiciels d'opération et maintenance sont très peu développés en Norvège et que l'information relative aux bâtiments, même celle provenant des nouvelles constructions, est très décentralisée et difficile d'accès.

Les objectifs du projet LifeCycle BIM étaient donc « De développer la prochaine génération de systèmes d'opération et d'entretien des bâtiments basés sur une plateforme openBIM hébergée sur un serveur et de décrire la méthodologie et les leçons apprises du développement du BIM pour les propriétés existantes » (traduction libre, Tor 2015).

Dans le cadre de ce projet, l'hôpital St-‐Olav a financé un budget d'environ 610 000$ US pour le développement d’un logiciel de gestion immobilière (property management) et d'un module d'opération et maintenance ainsi que pour le développement d'une méthodologie pour incorporer les bâtiments existants au BIM. Les recherches et le développement de ces logiciels ont été réalisés en collaboration avec Jotne EPM Technology.

Opération et maintenance

Les exploitants des bâtiments ont souvent besoin d’informations relatives aux bâtiments pour effectuer leur travail. La méthode conventionnelle nécessite de faire des recherches dans les manuels d’exploitation, ce qui peut être long et ardu. Le logiciel d’opération et maintenance permettra d’avoir un accès en temps réel au modèle serveur via une application mobile telle que représentée à la figure 25.

L’opérateur aura accès à l’information désirée rapidement et pourra ensuite la mettre à jour suivant la maintenance afin de garder le modèle « vivant ».

Figure 25 -‐ Accessibilité au serveur BIM pour l'opération et la maintenance (Bakkmoen, 2015)


Gestion immobilière

Les gestionnaires de centres hospitaliers doivent avoir des outils de planification et de gestion des surfaces simples et instinctifs ne nécessitant pas de connaissance informatique approfondie. La gestion immobilière basée sur un modèle BIM serveur permettra d’accéder en temps réel à toutes les spécifications des pièces tel que représenté à la figure 26.

Figure 26 Fonctionnalité du module de property management (Tor, 2015)

Ce module permet aux gestionnaires de :

• Associer les contrats de location et les services inclus à chaque pièce;

• Avoir un registre de la comptabilité associé aux pièces;

• Accéder aux prix des diverses chambres;

• Garder en mémoire les changements effectués dans les chambres;

• Analyser des scénarios d'utilisation des aires;

• Élaborer des rapports automatisés;

• Calculer les aires des planchers et des murs (pour calcul énergétique).

L’utilisation des pièces peut aussi varier énormément pour certains types de bâtiment en phase d’exploitation. Le module de gestion immobilière permettra de faire un suivi de l’utilisation des pièces facilement à l’aide d’un code de couleur tel que montré à la figure 27.


Figure 27 Représentation de l'utilisation des pièces (Tor, 2015)

Stratégie pour regrouper l’information numérique existante

Avant de mettre en place les modules d’opération et maintenance et de gestion immobilière, l’hôpital St-‐Olav convertira progressivement ses données numériques en BIM et les centralisera sur le modèle serveur de Jotne. Tel que montré à la figure 4, la répartition de la documentation disponible pour les bâtiments a été regroupée en quatre catégories :

• 5 % en BIM;

• 26 % en 3D mais pas en BIM;

• 33 % en 2D incluant de la documentation technique;

• 36 % en 2D seulement des polygones.

La figure 28 montre le centre psychiatrique d’une superficie de 7650 m2 modélisé en 3D (mais pas en BIM) avec les logiciels ArchiCAD et MagiCAD. L’hôpital St-‐Olav a donné le mandat à la firme qui avait fait le 3D de transférer le modèle en BIM. Le coût de ce transfert a été d’environ 77 K US$.


Figure 28 Centre psychiatrique modélisé en 3D

La figure 29 montre un bâtiment datant des années 60 dont les seules données disponibles étaient des polygones 2D. Son transfert en BIM s’est fait avec le logiciel BIM-‐Enhancer. Ce type de BIM est appelé BIM LIGHT et servira de point de départ pour les projets futurs dans lesquels des modèles BIM complets seront réalisés. Le transfert des 4625 m2 a nécessité deux jours de travail. Notons que Statsbygg a financé un projet similaire nommé le SLIM BIM :

« We started R&D project back then with a company to create simple solution, to create a simple thing, just the volumes, the rooms, et cetera. We called it […] the Slim BIM » (Administrateur BIM, Statsbygg)

Figure 29 Bâtiment modélisé en BIM LIGHT


Cette initiative de transfert s’inscrit directement dans l’engagement d’utiliser le BIM pour tous les nouveaux projets. Les clients publics norvégiens ont donc une volonté d’unifier et de centraliser toutes les informations disponibles :

« […] In a strategy, they say that, “We will not do any project without having BIM in a lot of survey and working on it. We will not do a document-‐based change program. We will have to actually do it with BIM so that we get data right in the first time, in the first place, and can actually work on it. […] » (Développeur, Jotne)

Projet-‐pilote du Knowledge Center K5

Le projet du Knowledge Center a été le projet autour duquel s’est développé le LifeCycle BIM. C’est le premier modèle qui possèdera toute la documentation nécessaire pour son opération et sa maintenance. Le modèle pèse environ 2 go et contient 100 000 éléments étiquetés. Dans le cadre de la réalisation du projet, une salle de type « Big Room » présentant le modèle BIM a été utilisée. C’est ce même modèle réalisé en openBIM et le même serveur de Jotne EPM Technology qui sera ensuite utilisé pour l’opération du bâtiment.

Figure 30 Modèle BIM du Knowledge Center

45 I Discussion

7. DISCUSSION

La stratégie d’implantation BIM norvégienne est unique en son genre puisque, contrairement aux autres initiatives mondiales, elle prévoyait mettre les efforts initiaux sur la finalité des modèles, c’est-‐à-‐dire, leur utilisation pour la gestion et l’opération des bâtiments et non pour la conception et la construction. La Norvège a mis en place diverses actions pour parvenir à ses objectifs.

Dans un premier temps, la Norvège a spécifié l’utilisation de standards ouverts pour l’ensemble de ses projets, puisque leur utilisation à long terme par un propriétaire de bâtiment est beaucoup plus adaptée que l’utilisation de divers formats fermés. Les standards openBIM assurent une interopérabilité entre les données produites et permettent d’unifier et de centraliser l’information dans une plateforme unique. Quatre grands donneurs d’ouvrage se sont donc engagés conjointement et de façon publique à exiger les IFC à partir de 2016. Cette déclaration est venue officialiser leur direction dans le BIM et informer l’industrie pour qu’elle adapte ses pratiques à ce virage.

Dans un second temps, la Norvège a remarqué que les logiciels sur le marché ne répondent pas aux besoins des propriétaires et c’est pourquoi divers donneurs d’ouvrage norvégiens ont financé le développement de plateformes centrées sur le besoin des clients publics. Ces investissements ont permis aux clients norvégiens d’avoir accès à des plateformes et des outils taillés sur mesure permettant l’atteinte des objectifs de la stratégie. Ces logiciels utilisent les standards IFC et ont une architecture ouverte permettant aux développeurs de créer des modules pour la gestion, l’opération et la maintenance des bâtiments. La centralisation des informations vers une plateforme serveur accroît aussi l’accessibilité au modèle, facilite sa mise à jour et augmente l’efficacité des opérations.

De plus, les donneurs d’ouvrage se sont engagés et ont financé diverses initiatives BIM axées sur les objectifs de la stratégie. Ils ont financé notamment le chapitre buildingSMART de la Norvège dans le but d’accroître le développement des IFC et de se protéger des grandes compagnies de logiciels. Ce financement a aussi permis de créer des programmes de formation pour enseigner les fondements du BIM aux professionnels et clients. La Norvège a de plus financé divers groupes de recherche, des universités et des projets R&D pour le développement du BIM dans l’industrie.

46 I Discussion

Finalement, la grande implication et l’engagement des donneurs d’ouvrage envers le BIM ont permis de créer au sein de l’industrie norvégienne une vraie communauté BIM. Cette synergie des intervenants et leur étroite collaboration assurent une cohésion dans les directions de la Norvège et un important partage de connaissances. La création d’une communauté BIM a été le moteur du changement de l’industrie en Norvège. Le tableau 5 présente un rappel des objectifs spécifiques du projet ainsi qu’une synthèse des leçons apprises.

Tableau 5 Rappel des objectifs du projet et résumé des leçons apprises

Objectifs du projet Leçons apprises

Déterminer les critères pour

une implantation BIM

durable

• Utilisation de standards ouverts

• Création d’une communauté BIM

• Développement de logiciels sur mesure pour les clients publics

• Standardisation des pratiques de l’industrie

Identifier les besoins BIM

d’un propriétaire

• Interopérabilité des données

• Source unique d’information

• Avoir accès à un modèle à jour

• Accessibilité en temps réel au modèle

• Avoir accès à de l’information utile à l’exploitation

• Minimiser les coûts associés à des logiciels multiples

• Transfert de la documentation 2D en BIM

Identifier les valeurs ajoutées

du BIM en exploitation

• Accès simplifié et rapide aux informations

• Meilleure compréhension des bâtiments

• Diminution des coûts d’exploitation

Identifier les catalyseurs

d’implantation

• Financement d’un organisme dédié aux standards ouverts

• Financement de groupes de recherche et de projets R&D

• Engagement officiel et public au BIM

• Programme de formation pour les professionnels

• Élaboration d’une stratégie et d’objectifs BIM

47 I Conclusion

8. CONCLUSION

Ce rapport avait comme objectif principal de synthétiser les retours d’expérience de différents acteurs impliqués dans l’adoption d’une stratégie d’implantation BIM pour en faire bénéficier l’industrie de la construction québécoise. La stratégie d’implantation BIM norvégienne a donc été analysée par le biais d’une revue de littérature et de l’analyse d’entrevues réalisées auprès d’organismes impliqués dans son implantation.

L’analyse effectuée a permis d’identifier les éléments clés mis en place par la Norvège pour répondre aux besoins d’interopérabilité et pour contourner les principales problématiques identifiées. Plusieurs leçons ont été tirées de l’analyse de ce pays pionnier dans le BIM. Le Québec pourra donc bénéficier de ces apprentissages pour l’adoption d’une éventuelle stratégie d’implantation BIM dans son industrie.

48

9. BIBLIOGRAPHIE

ACQ CONSTRUIRE, 2014. L’approche BIM dans la gestion de projets de construction. http://www.acqconstruire.com/actualites/494-approche-bim-gestion-projets-construction.html, Visité le 3 septembre 2015

BAKKMOEN, Kjell Ivar (2015), entrevue menée par le GRIDD, le 3 février 2015 à Sarpsborg, dans le cadre de sa mission en Norvège.

BC COMFORT. 2015. The Role of Building Information Modeling in Design-‐Build Projects.

http://www.bccomfort.com/building+information+modeling/4/40/, visité le 25 août 2015.

BIM TASK GROUP, www.bimtaskgroup.org, Visité le 26 août 2015

BUILDING SMART ALLIANCE, http://www.buildingsmart.org/, Visité le 29 août 2015

BUILDING SMART NORVÈGE, http://www.buildingsmart.no/, Visité le 31 août 2015

DROFUS, http://www.drofus.no/en/, Visité le 1er septembre 2015

EADIE, Robert, BROWNE, Mike, ODEYINKA, Henry, et al. BIM implementation throughout the UK construction project lifecycle : An analysis. Automation in Construction, 2013, vol. 36, p. 145-‐151.

EVJEN, Tor Asmund (2015), entrevue menée par le GRIDD, le 4 février 2015 à Trondheim, dans le cadre de sa mission en Norvège.

Forgues, D, Tahrani, S, Poirier, E, & Aksenova, G. 2015. Analyse du contexte sur le déploiement du BIM et les pratiques intégrées dans les projets gouvernementaux.

GCR, NIST. Cost analysis of inadequate interoperability in the US capital facilities industry. National Institute of Standards and Technology (NIST), 2004

GRAFFER, Oystein, MOHUS, Frode & HAUG, Diderik (2015), entrevue menée par le GRIDD, le 5 février 2015 à Oslo, dans le cadre de sa mission en Norvège.

49

JOTNE INFORMATION TECHNOLOGY, www.epmtech.jotne.com, Visité le 1er septembre 2015

NATIONAL BIM STANDARD - UNITED STATES. 2015. Frequently Asked Questions about the National BIM Standard-United States . Nationalbimstandard.org. Visité le 2015-08-25

OBJECTIF BIM, http://objectif-bim.com/, Visité le 29 août 2015.

POLANTIS, 2013. La réforme BIM en Grande Bretagne, http://www.polantis.info/la-reforme-bim-en-grande-bretagne, visité le 26 août 2015

RANGNES, Joruly, KVARSVIK, Ole Kristian & JOHANSEN, Amund (2015), entrevue menée par le GRIDD, le 2 février 2015 à Oslo, dans le cadre de sa mission en Norvège.

RENDRA, http://www.rendra.io/, Visité le 1er septembre 2015

STATSBYGG, http://www.statsbygg.no/, visité le 31 août 2015.

SUNESEN, Steen (2015), entrevue menée par le GRIDD, le 2 février 2015 à Oslo, dans le cadre de sa mission en Norvège.

TEICHOLZ, Paul, et al. (ed.). BIM for facility managers. John Wiley & Sons, 2013.

Wong, A. K. D., Wong, F. K. W. & Nadeem, A. 2010. Attributes Of Building Information Modelling Implementations In Various Countries. Architectural Engineering And Design Management, 6:4, 288-‐302.

WONG, Johnny, WANG, Xianyin, LI, Heng, et al. A review of cloud-‐based BIM technology in the construction sector. The Journal of Information Technology in Construction, 2014, vol. 19, p. 281-‐291.

Yee, P, Matta, C, Kam, C, Hagan, S, & Valdimarsson, O. The GSA BIM Story.

http://www.fsr.is/lisalib/getfile.aspx?itemid=6995, visité le 25 août 2015.

Documents

Implantation d’unestratégie BIMgridd.etsmtl.ca/publications/2015 rapport de Gabriel... · 2016-04-25 · BIM# depuis# bon# nombre# d’années# tandis# qu’au# Québec,# l’adoption#