Le BIM, utile aussi pour l’exploitation et la maintenance des bâtiments

Le bâtiment Archipel, siège de Vinci.

Même si le BIM en phase conception s’ancre dans les pratiques, les usages de la maquette en phase d’exploitation en sont encore au stade de réflexions approfondies, de mise en place d’opérations pilotes, avec des solutions diverses. Avec quelles influences sur l’exploitation, la GMAO, et quelles réalités de mise en œuvre ?

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Un modèle pour l’ensemble du cycle de vie du bâtiment
On pourrait définir, de façon générique, le BIM exploitation maintenance* comme une maquette numérique intégrant des données relatives aux produits installés et destinée à un ou des usages en phase exploitation et maintenance du bâtiment.

« Les bureaux d’études, architectes et maîtres d’ouvrage sont de plus en plus nombreux à être séduits par la méthode BIM numérique. Avec une logique où l’on peut en effet concevoir et exploiter des bâtiments à l’aide de données numériques accessibles par l’ensemble des professionnels participant à la construction, et ensuite à son exploitation. Et un modèle BIM qui est dans un premier temps créé afin d’étudier et concevoir le projet de construction, et qui, aujourd’hui, se limite encore trop souvent à cela. L’ensemble des données relatives se doit d’être collecté tout au long du cycle de vie du bâtiment. Une préparation minutieuse, l’implication de tous les acteurs à toutes les étapes jusqu’à la mise en exploitation sont pour cela clés », introduit Prudence Soto, directrice générale de Sauter Régulation SAS.

De fait, la maquette BIM exploitation ne peut pas s’appuyer uniquement sur la maquette de conception. Celle-ci doit donc être enrichie au plus près de toutes les données d’exécution, en somme de toutes les données fiables issues des dossiers des ouvrages exécutés (DOE) et qui sont le reflet du bâtiment en début d’exploitation, avec des mises à jour tout au long du cycle « d’entretien et vie ».

*Selon la définition du guide BIM exploitation maintenance édité par le Sypemi (Syndicat professionnel des entreprises de multiservice immobilier et de facilities management).

La pertinence des données de la maquette est clé
Le groupe de travail BIM au sein du SERCE s’implique de façon forte sur ce sujet, car « toutes les réflexions convergent vers un point clé : la maquette BIM exploitation doit être dynamique et être le reflet le plus juste et le plus précis de la réalité, quelle que soit la façon dont elle est bâtie, et quels que soient les outils logiciels utilisés », explique Matthieu Ferrua qui pilote le groupe BIM du SERCE.

« Cela implique que les objets BIM, les niveaux d’informations à y associer ainsi que les contraintes éventuelles de la phase d’exploitation-maintenance doivent être identifiés, cadrés, dès la conception et jusqu’au commissionnement du bâtiment, qui doit pouvoir se baser sur ces données », poursuit l’expert.

En somme, il s’agit de préparer le contexte des données vitales pour la bonne exploitation, et s’assurer que les données utiles du DOE soient présentes dans la maquette avant la phase exploitation. L’installateur doit s’en porter garant et renseigner les données techniques correspondant aux équipements qu’il a réellement mis en place, et ce via un outil simple et ergonomique.

« Ensuite, les méthodes de mise à jour doivent également être inventées et structurées afin d’assurer la pérennité de tels systèmes. Pertinence implique aussi mise à jour dynamique, et avec les bons niveaux d’informations. Car en phase exploitation, le bâtiment continue à évoluer, par exemple du fait du recloisonnement, et les données dynamiques issues de la GTB et de l’IoT doivent également être remontées, avec un enrichissement au quotidien », précise Matthieu Ferrua.

Par ailleurs, la maquette BIM exploitation permet de structurer et fiabiliser la base de données GMAO : auparavant, on faisait un inventaire à partir du DOE, on peut désormais alimenter l’état initial de la GMAO avec les données techniques et de localisation issues de la maquette, si elles sont présentes et justes. Par extension, la maquette ou jumeau numérique sert aussi à échanger avec de nombreuses autres applications comme les logiciels de géolocalisation, de gestion d’occupation ou de gestion de matériels et réseaux informatiques.

La maquette BIM exploitation peut être extérieure à la GTB
« En tant que spécialiste de la GTB nous proposons des contrôleurs, des interfaces et une suite logicielle de supervision. Par rapport au BIM, nous aurions pu faire le choix d’intégrer la maquette BIM dans nos solutions de supervision existantes, mais cela ne représente pas notre ADN, qui est l’ouverture, introduit Sarah-Jane Demolliere, Marketing Solutions Manager pour Distech Controls. Nous avons donc misé sur cette ouverture et noué des partenariats avec des spécialistes dans tous les domaines du smart building y inclus le BIM qui est, pour nous, un métier à part entière. 100 % des produits de notre gamme disposent de leurs sources en IFC pour intégration dans la maquette BIM et notre architecture REST API sur les contrôleurs de notre gamme ECLYPSE permet nativement un lien fort avec un système de BIM dynamique. »

Sarah-Jane Demolliere, Marketing Solutions Manager – Distech Controls

« Ainsi, la maquette de la phase conception pourra être réutilisée en partie pour la phase exploitation avec des liens dynamiques grâce aux Web services vers tous les contrôleurs de la GTB », explique l’experte. Le contrôleur aura alors un positionnement « Edge », ce qui permet une très forte résilience et surtout, une indépendance complète par rapport à certain services SaaS propriétaires ou incontournables.

Le BIM exploitation, réalité ou promesse idéale ?
« L’exemple du nouveau siège de Vinci, l’Archipel, permet d’aller encore plus loin. Les contrôleurs ECLYPSE sont connectés à un Building Operating System (BOS) édité par un partenaire, SpinalCom. Le BOS de SpinalCom permet de créer un connecteur unique en utilisant les Web services et la documentation ouverte REST API de nos contrôleurs. Le BOS structure les données sous forme d’arbre d’informations et y ajoute de nombreuses informations de contextualisation issues d’autres ressources, explique Sarah-Jane Demolliere.

Le système de SpinalCom permet ensuite la corrélation entre les données de la GTB, les tickets d’intervention de la GMAO qui est la solution TwinOps de Vinci, les consommations énergétiques et les équipements d’automatisation de la gestion des fluides », poursuit l’experte.

Ces données peuvent être utilisées soit pour fournir des fonctionnalités, soit pour être croisées avec d’autres sources à des fins d’analyse prédictive, par exemple. Il s’agit ainsi, grâce à la mise en place du jumeau numérique dynamique, d’assurer la convergence de cette multitude d’informations pour établir des liens pertinents entre elles et ainsi, optimiser la gestion du bâtiment.

Pascal Tigreat, de Wago, souligne que « pour le moment, les projets de BIM exploitation sont encore peu nombreux. Les déploiements concernent jusqu’à présent plutôt des gros sites ou des contextes multisites, et plutôt sur des bâtiments publics, car la particularité de notre logiciel est que nous pouvons avoir des visualisations en fonction des personnes qui interviennent sur le site, et ce sont des sites où la maintenance est sous-traitée, et où l’exploitant doit pouvoir suivre à distance les interventions ».

Autre exemple avec le bureau Amstein+Walthert, à Genève, qui a entrepris un Proof Of Concept (POC) sur un chantier tertiaire de près de 55 000 m2, et présentant une solution regroupant :
-une technologie de réalité mixte ;
-un modèle BIM de révision alimenté par la conception initiale et les installateurs ;
-l’ensemble connecté aux installations d’automatisme du bâtiment.

Avec pour objectif l’amélioration des performances des équipes de maintenance afin de guider l’opérateur jusqu’à la localisation précise de l’équipement concerné, et de fournir toutes les informations techniques spécifiques à la maintenance de l’équipement. En utilisant la réalité augmentée, l’outil conçu est résolument orienté terrain pour les opérateurs d’exploitations et a permis d’apporter un gain de temps conséquent dans les interventions de Facility Management.

Réalisé en partenariat avec Sauter, le succès de ce pilote est également lié à la collaboration active de tous les intervenants, maître d’œuvre et installateurs, notamment. Un projet qui, selon Amstein+Walthert, peut être reproduit pour de futurs projets.
Détails vidéo : « BIM, catalyseur d’innovation pour l’exploitation » https://blog-fr-amstein-walthert.ch/bim-catalyseur-dinnovation-lexploitation/

Prudence Soto, directrice générale de Sauter Régulation SAS

Les potentiels du BIM en exploitation ont de multiples facettes
Les possibilités ouvertes par les outils communicants et collaboratifs actuels, et à venir, élargissent largement l’éventail des solutions qui contribueront à améliorer la maintenance et l’exploitation, mais aussi les services aux propriétaires et aux utilisateurs. « Le BIM doit permettre non seulement aux acteurs de bénéficier d’une meilleure fiabilité lors de la conception, mais également d’assurer une optimisation durable de la productivité des travaux de construction. Le BIM doit être une base fiable pour l’entretien, l’extension, la modernisation et le démantèlement d’un bâtiment. C’est tout l’enjeu du BIM exploitation qui en est à ses débuts. Avec une maquette numérique et des données pertinentes et fiables, il est possible de répondre aux objectifs de maintenance et de performances exigées parle Smart Building », conclut Prudence Soto.
Nécessairement, tout cela passera par l’adoption de nouveaux outils logiciels, par des façons de travailler différentes, et ce, à tous les niveaux. Quant à la qualité de l’ergonomie des outils mis à disposition, elle sera fondamentale.

BIM exploitation et intégration dans une hypervision, retours d’expérience- PascalTigreat, responsable du département Automation chez Wago

Pascal Tigreat, responsable du département Automation chez Wago.

Comment le BIM peut-il s’intégrer dans une solution de pilotage type hypervision ?
La modélisation dans la solution d’hypervision 3D est déjà possible de façon simple à partir d’un plan Autocad2D ; sont ensuite ajoutés les murs et les installations avec les objets disponibles dans l’outil. Il est aussi possible d’importer au format IFC une partie des éléments de la maquette BIM 3D, en extrayantce qui est le plus pertinent, c’est-à-dire les positions et les fiches techniques des équipements. On crée ainsi, à partir de la maquette BIM du bâtiment, une maquette allégée d’exploitation qui facilite le suivi et la conduite du bâtiment.

Le BIM exploitation, concrètement, pour quelles aides au pilotage ?
L’intégration de la maquette numérique améliore en premier lieu l’exploitation et le pilotage des biens. Pour illustrer avec un cas concret, dans notre bâtiment, la maintenance des extincteurs est effectuée par une société extérieure et souvent, le personnel est différent lors des interventions. Pour éviter des aller-retour, la personne localise et récupère l’ensemble des extincteurs pour entretien. Ces extincteurs sont tous numérotés et associés à un emplacement dédié. L’interface graphique BIM de l’hyperviseur permet alors de repérer rapidement où doit être repositionné chacun des extincteurs. Nous bénéficions du même principe pour la maintenance des blocs de secours, où la fiche d’intervention est directement remplie dans l’interface de l’hyperviseur, avec accès à un historique.

Exemple de cheminement vers un lieu d’alarme (logiciel Immersive Wago).

Ce type de solution apporte aussi de la valeur aux usagers. Premier exemple, pour les espaces de coworking, on peut ainsi mettre à disposition un ensemble d’informations sur les différents espaces, et indiquer le chemin à suivre pour se rendre à l’espace réservé. Dans le même ordre d’idée, les bornes d’orientation à l’aéroport de Roissy, qui proposent un cheminement possible d’un point à un autre, sont ainsi réalisées. Second exemple, pour un de nos clients, l’application permet de géolocaliser des équipes d’intervention de sécurité et de leur tracer un cheminement au plus court vers une urgence, par exemple un usager en difficulté. La géolocalisation est très utile aussi en cas d’alarme, et nous avons également réalisé des interfaces à différents niveaux avec une GMAO ou un système de ticketing de gestion d’incidents au travers d’API REST.

Jean-François Moreau

1 commentaire

  1. béatrice - 28 juin 2020 à 15 h 14 min

    important ce développement du BIM : car, avec la maîtrise des coûts, le BIM permet aussi d’appréhender les situations à risques, de les anticiper et de les limiter à partir de cette modélisation numérique en réalité virtuelle du site : https://www.officiel-prevention.com/dossier/formation/securite-btp/le-building-information-modeling-bim-et-la-securite-sur-les-chantiers-du-btp

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