RÉFLEXIONS AUTOUR DE LA 4D

Building Information Modeling (BIM) Versus 4D ?

Alors que la 4D progresse dans le monde de l'ingénierie Industrielle et de Construction, certaines opinions semblent indiquer qu'il faut soit mettre en place le BIM, soit la 4D  - Alors BIM Vs 4D ? -  Doit-on vraiment les opposer ?

Quelques définitions pour éclairer le débat: 

Le concept de BIM est né dans les années 70 grâce à Charles Eastman mais c'est l'architecte Phil Bernstein qui lui offre une seconde jeunesse.

Le BIM (Building Information Modeling) est une représentation numérique des caractéristiques physiques et fonctionnelle d'un bâtiment intégrant la géométrie de la construction, les relations spatiales, les informations géographiques, les quantités ainsi que la propriété des éléments de construction.

La réunion d'autant d'informations sur un modèle 3D numérique participe au processus de conception du bâtiment, mais la force du BIM consiste à pouvoir réutiliser ce processus lors de la phase d'exploitation jusqu'à la possible démolition du bâtiment. 

Constructibilité / BIM

Le processus de construction intègre la notion de Constructibilité: Émettre des Hypothèses pour définir la meilleure stratégie de construction d'un ouvrage est essentiel. Les paramètres envisagés sont les moyens/ressources (matériels & humains), les coûts et les délais. 

La constructibilité étant inhérente au processus d'édification ou d'assemblage, le BIM intègre donc la dimension du coût, des ressources et des délais.

 Et la 4D ?

C'est le processus permettant de relier une maquette 3D à un planning de construction.

Le planning est l’expression du phasage du projet détaillant l’enchaînement des tâches et leur durée.

Engrener le planning, tâches après tâche en respectant la durée de chacune d'elle, c'est voir  apparaître dans l'ordre chronologique les éléments graphiques de la maquette 3D.

Sachant qu'un planning peut être chargé en coûts et en ressources, la 4D n'est rien d'autre que l'expression imagée de la Constructibilité

4D versus BIM: un faux débat

La 4D est donc une  composantes du BIM. Il n'est pas cohérent de vouloir les opposer. Mais si le proverbe nous rappelle qu'il n'y a pas de fumé sans feux, pourquoi cette opposition et d'où vient-elle ?

Ce débat est analogue à celui de la poule et de l'oeuf. Doit-on avoir un modèle 3D complet pour ajouter la 4D ou bien doit-on commencer par s'interroger sur le phasage pour disposer d'un modèle ?

Les arguments en faveur de l'antériorité de l'un ou de l'autre se tiennent. Pour construire, il faut savoir ce qu'on va représenter et choisir les matériaux adéquates. Le modèle 3D est donc essentiel. Mais à quoi sert d'avoir un joli dessin si techniquement la réalisation n'est pas possible ou pas fiable. La faisabilité est donc une donnée essentielle. Additionné au coût et aux ressources, il est clair que la 4D devient donc un enjeu pour savoir si le projet va se poursuivre ou sera abandonné. 

Le problème ne se pose que dans une appréciation chronologique des faits (la 4D ou bien le BIM) en réalité il s'agit de travaux parallèles.

Pendant que la division des Méthodes travaille au séquençage des tâches de construction, le Design technique est assuré conjointement par les personnes en charges de la CAO/DAO et des calculs.

C'est par le jeu des ajustements entre les différentes entités d'un Bureau d'Etude que le BIM se met en place. 

Mais la vrai question est : Peux-t-on modéliser le BIM ?

C'est dans ce contexte que les divergences apparaissent véritablement. ne devrait-on pas avoir un modèle BIM très intégré pour aborder la 4D ?

La réponse théorique serait OUI car plus le modèle 3D est enrichi et plus l'analyse de constructibilité sera fine.

Mais on a bien vu que la réalité de terrain est tout autre: on travaillera sur des enveloppes graphiques grossières et on ne disposera pas de l'ensemble des données sur le modèle 3D,  néanmoins utiliser la 4D c'est s'assurer de la cohérence du phasage, de la faisabilité du projet.

Une solution de synthèse: l'évolution parallèle 

Dans la mesure où le point de connexion entre les éléments qui compose le BIM se trouvent entre la maquette 3D et son animation par le planning (la 4D), s'il est possible de faire évoluer le planning en même temps que la maquette 3D, il est possible de modéliser le BIM.

Le secret réside dans la Synchronisation des éléments 3D et du planning connecté. Lorsque la maquette s'enrichit d'informations supplémentaires, les attributs sont repris dans la 4D qui subit le même enrichissement de facto. 

D'un point de vue IT, le BIM se conçoit comme une construction fondée sur l’architecture SOA. Disposer d'un outil 4D intégrant les modifications par principe de versioning est le moyen le plus sûr de créer un système d'information qui  va permettre la réalisation du BIM.

Le logiciel Synchro a été conçu dans cette perspective afin d'offrir un point de départ à la démarche de structuration du BIM.

Partir de la réalité d'un phasage, établir la connexion avec un modèle 3D, y ajouter les attributs nécessaires puis gérer les scénarii de constructibilité en ajoutant à chaque version,tel est la vocation de Synchro.

Conclusion

La 4D est un élément du processus BIM et personne ne saurait dire le contraire. Mais cet élément est structurant et intégrant. Aussi utiliser un outil de synchronisation (Synchro) se révèle être le plus souvent le meilleur moyen de fixer les fondements d'une démarche BIM.