Architecture et informatisation : le BIM évolution et non révolution

Télécharger le fichier pdf d’un mémoire de fin d’études

Historicisation du métier d’architecte par les nouvelles technologies

L’ambition n’étant pas de remonter trop longtemps en arrière, à la création du métier d’architecte, il semble intéressant de se renseigner sur les quelques évolutions liées à la technologie qui ont pu influencer le métier d’architecte au cours du siècle dernier jusqu’à nos jours. La conséquence de tous ces changements et évolutions est bien de montrer que le l’outil informatique, d’une part, puis le BIM ne sont pas des éléments arrivés d’une manière brutale, mais sont bien le fruit d’un long périple du métier d’architecte.
Dès l’apparition de l’informatique vers la fin des années 50, l’idée de concevoir via l’ordinateur a commencé à germer dans la tête des développeurs et des industriels. Dans un premier temps, utilisée pour la conception de pièces d’ingénierie, nombre d’ingénieurs et d’architectes ont perçu le potentiel de la Fabrication Assistée par Ordinateur – FAO appliquée au domaine de l’architecture dès 1961.
Ce développement des technologies avec en ligne de mire l’architecture arrive très vite avec de nombreuses idées révolutionnaires pour l’époque. Ainsi en 1962, l’américain entrer une série de spécifications et les données d’une dalle de plancher de quinze centimètres d’épaisseur, des murs en béton de trente centimètres d’épaisseur et de deux mètres et demi de hauteur dans l’excavation, et ainsi de suite. Lorsqu’il a terminé, la scène apparaît à l’écran. La structure prend forme. Il l’examine, l’ajuste, etc. Ces listes s’étoffent toujours de plus de détails, d’une structure qui s’imbrique, ce qui représente l’évolution de la pensée sous-jacente à la conception en cours.”
Dès lors la conception architecturale par ordinateur devient un objectif qui, par le futur révolutionnera le secteur de la construction.

Le BIM dans les années 80 : création et adaptation d’une nouvelle technologie

Depuis les années 70, de nombreux éditeurs font le choix d’investir dans la création de logiciels de conception aéronautique industrielle. Ainsi la Conception Assistée par Ordinateur est, de plus, répandue dans l’industrie. Les ordinateurs ne permettant pas encore une utilisation aisée, la CAO se cantonne à des essais expérimentaux lors d’importants projets.
Ce n’est qu’en 1986 qu’apparaît pour la première fois le terme de modélisation du bâtiment. Cette dénomination est due à Robert Aish, développeur et précurseur de l’architecture paramétrique.
Les premières bases du BIM sont alors actées, une année plus tard sort la première version du logiciel ArchiCAD publié par GraphiSoft. Une dizaine d’années après seulement, le premier système d’échange, Teamwork, est créé pour faciliter le travail et les échanges sur ArchiCAD
A noter qu’à cette époque en France, seul le CERN utilisait des logiciels pour concevoir ses bâtiments et commencer à les démocratiser. Ainsi, pour citer Georges Groppas, ces premiers logiciels ont été détournés de leurs fonctions premières pour les appliquer à la construction : « En France, c’était un logiciel nommé CATIA, utilisé ici à Genève seulement par le CERN ou peut-être des entreprises qui font des satellites ou des trucs d’avions. Donc c’est une plateforme de modélisation digitale française crée par Dassault Système. Il y a le bureau d’architecte de Frank Gehry qui a développé dessus une interface pour les architectes qui s’appelle Gehry Technology »

Le BIM dans les années 2000 : entre diffusion et protestation

Le début des années 2000 a bouleversé le monde de l’architecture, la conception en 2D a fait son apparition et s’est rapidement installée dans les agences, les tables à dessin ont été remplacées par des ordinateurs.
Le vrai tournant du BIM dans les années 2000, est l’augmentation fulgurante des capacités de l’informatique. La vitesse de calcul n’étant plus une limite et grâce au développement des serveurs, les logiciels de conception 3D et de BIM se mettent alors à se démocratiser.
En 2000, sort le logiciel Revit, 2 ans plus tard, l’éditeur Autodesk voyant ce nouveau logiciel prometteur et l’avenir décroissant de la 2D, fait le choix de le racheter et de proposer de fait un réel
concurrent à ArchiCAD pour le futur.
Cette démocratisation du BIM arrive très peu de temps après celle de la 2D par CAO, le BIM se confronte alors à une entrée froide et rude dans le monde de l’architecture. Là où pour beaucoup d’architecte, passer de la planche à dessin à l’ordinateur passait difficilement, le BIM apparaît pour eux comme une régression du métier d’architecte et un gros danger.
En effet, l’architecture devient de plus en plus paramétrique, ainsi, ce qui devait passer pour des progrès et des économies de coût est vu alors comme une attaque directe au métier d’architecte.
En effet, ces évolutions sont vues comme des avancées risquant de limiter la création architecturale, de diminuer la qualité des constructions ou encore de reléguer l’architecte à un second plan ; les industriels prenant alors les rênes.
Aujourd’hui, une multitude de logiciels de BIM pour les architectes sont disponibles sur le marché, les deux leaders étant Revit et ArchiCAD. Il est possible néanmoins d’utiliser des logiciels moins répandus comme, AllPlan, Vectorworks ou Digital Project de Gehry Technology.

Les acteurs de la construction face aux enjeux du BIM et ses risques

Le BIM apparaît aujourd’hui comme inéluctable et de plus en plus accepté. Pour autant, il est intéressant de connaître les forces en présence et les utilisateurs de cette nouvelle méthode de travail.
Il est important de savoir quelles sont les raisons qui ont poussés et poussent ces acteurs a l’utilisation du BIM.
Le BIM se veut être une méthode de travail proférant de nombreux avantages par rapport aux méthodes de travail plus classiques et validées de tous. En effet, le BIM est vendu comme une méthode permettant de réaliser des gains de temps, de matériaux et donc au final d’argent. Il est donc assez facile de comprendre l’engouement et la volonté de nombreux maîtres d’ouvrages, de
fournisseurs de matériaux ou d’Etats pour l’utilisation du BIM dans les futures constructions. Volontés des politiques pour le BIM
Dans un secteur du bâtiment, en crise maintenant depuis plusieurs années, la volonté des politiques pour le redynamiser est vite apparue. Le BIM est apparu comme la méthode qui fera référence dans les futures constructions avec toutes ses promesses d’économies pour relancer un secteur bien morose.
Plusieurs plans pour faciliter et développer le BIM en France ont vu le jour. Lancé officiellement le 20 janvier 2015, le Plan de Transition Numérique dans le Bâtiment – PTNB, avec à sa tête Bertrand Delcambre a pour mission de développer le numérique dans la construction. Ainsi, le PTNB a capitalisé ses actions selon 3 axes de travail :
• Expérimenter, capitaliser, convaincre et donner envie de s’approprier le numérique. Ce premier axe a pour objectif d’améliorer l’image du BIM pour tous les acteurs de la construction et de répondre aux problèmes que le BIM peut soulever
• Permettre la montée en compétences des professionnels du bâtiment. Ce second axe de travail vise à mettre en place un ensemble de logiciels adéquat à l’utilisation du BIM. De plus il met en avant le besoin de former en nombre les acteurs actuels et futurs pour une meilleure compréhension des méthodes et de meilleurs résultats.
• Développer un écosystème numérique de confiance.
Enfin, le troisième axe cherche à mettre en commun des processus au niveau national voir européen, incitant donc à avoir des méthodes mises à jour et en commun pour assurer, pour le futur, une meilleure interopérabilité du BIM entre les différents logiciels.
Le développement du BIM à l’heure actuelle reste incitatif en France. Le BIM n’étant pas accessible pour tout le monde, il paraît pour le moment de bon ton de garder une certaine égalité des chances pour tous les architectes.
Par exemple, lors de la participation à un marché public, le fait de ne pas être en capacité d’utiliser le BIM n’est théoriquement pas un facteur éliminatoire. Lors de la signature de la charte : ‘’Objectif BIM 20221’’ il a été rappelé que le BIM reste incitatif et à la volonté du maître d’ouvrage, elle prévoit également un ensemble de règles pour la mise à disposition de logiciels BIM si la démarche est exigée. La France a indiqué les conditions d’obligation et d’accès au BIM, ainsi dans le but de favoriser le développement et l’utilisation du BIM sur son territoire, si un maître d’ouvrage public veut l’utilisation d’un logiciel précis, il se doit alors d’en fournir l’accès gratuitement comme l’indique l’article 42 du décret 2016-360 du 25 mars 2016 relatif aux marché publics2 :
1 Charte d’engagement volontaire de la filière du bâtiment pour la construction numérique ‘’OBJECTIF BIM 2022’’
2 Ensemble de l’article disponible sur www.legifrance.gouv.fr
L’acheteur peut, si nécessaire, exiger l’utilisation d’outils et de dispositifs qui ne sont pas communément disponibles, tels que des outils de modélisation électronique des données du bâtiment ou des outils similaires. Dans ce cas, l’acheteur offre d’autres moyens d’accès au sens du IV, jusqu’à ce que ces outils et dispositifs soient devenus communément disponibles aux opérateurs économiques.

L’acheteur est réputé offrir d’autres moyens d’accès appropriés dans tous les cas suivants :

• Lorsqu’il offre gratuitement un accès sans restriction, complet et direct par moyen électronique à ces outils et dispositifs à partir de la date de publication de l’avis d’appel à la concurrence ou de la date d’envoi de l’invitation à confirmer l’intérêt ou, en l’absence d’un tel avis ou d’une telle invitation,  à compter du lancement de la consultation. Le texte de l’avis ou de l’invitation à confirmer l’intérêt précise l’adresse internet à laquelle ces outils et dispositifs sont accessibles ;

Désirs des industriels du BTP pour le BIM

Pour les fournisseurs de matériaux et les industriels de la construction, le BIM est une véritable aubaine de développement économique. En effet, nombreux sont ceux qui ont fait le choix de
devancer le BIM et d’investir dedans très tôt et de pousser maîtres d’oeuvre et maîtres d’ouvrage à s’initier au BIM.
De nombreux fournisseurs de matériaux se sont mis à créer des bibliothèques entières de leur références, permettant ainsi aux architectes ou bureaux d’études d’utiliser des éléments déjà créés et renseignés. Le BIM et sa capacité à échanger très facilement est devenu une énième manière de faire de la publicité et de démarcher de nouveaux clients. Les clients en téléchargeant des modèles 3D, peuvent prendre contact avec le fournisseur, posséder des informations techniques sur le produit, ou encore connaître les dimensions et le prix du fournisseur.
Par exemple, l’entreprise française Saint-Gobain (leadeur mondial de la fourniture de matériaux pour la construction) a décidé de s’engager dès 2004 dans le BIM et fait figure de précurseur dans le domaine. Ainsi, sur leur plateforme dédiée1, l’entreprise propose de télécharger gratuitement l’ensemble de leur catalogue et ainsi intégrer facilement ces éléments aux maquettes numériques en cours de réalisation. L’accès aux téléchargements se veut le plus simple possible dans le but de faire gagner du temps de conception en utilisant des objets déjà paramétrés et renseignés.

Table des matières

Introduction
Première partie : Architecture et informatisation : le BIM évolution et non révolution
1.1 Le BIM : introduction et définition
1.2 Historicisation du métier d’architecte par les nouvelles technologies
1.3 Les acteurs de la construction face aus enjeux du BIM et ses risques
Deuxième partie : Architecte : métier au coeur de la création, de la communication et de la synthèse
2.1 Mutation et complexification perpétuelle du métier
2.2 De la conception à l’exécution : évolutions et modifications dues au BIM
2.3 Ramener les échanges au coeur de la conception architecturale
Troisième partie : BIM Manager : d’une simple appélation à un métier?
3.1 Le BIM Manager : introduction et définition
3.2 Etre BIM Manager : identités et formations
3.3 De l’importance de la double compétence architecte-BIM Manager
Conclusion
Médiagraphie
Iconographie
Annexe 1 : Fiche d’entretien
Annexe 2 : Entretien Georges Groppas
Annexe 3 : Entretien Benoit Geairain

Télécharger le rapport complet