Polantis présente le Case Study de la démarche BIM de l’Enveloppe Métallique du Bâtiment : focus sur la création des objets génériques du syndicat.
L’objectif de la démarche BIM
En mars 2015, l’Enveloppe Métallique du Bâtiment (ex SNPPA) a rencontré Polantis.
L’objectif de ce syndicat était de permettre à ses adhérents de voir leurs produits intégrés dans des projets réalisés en BIM. Pour ce faire, Polantis devait modéliser une sélection de produits génériques parmi les plus couramment utilisés en construction.
Le choix de l’Enveloppe Métallique du Bâtiment s’est porté sur 58 systèmes constructifs : bardages, panneaux, couvertures, etc. à fournir avant le mois de novembre pour une présentation lors du Mondial de la Construction (Batimat).
Un client et une démarche BIM singuliers
Les équipes de Polantis se sont alors interrogées : « Quelles informations soumettre à l’utilisateur pour un produit générique ? », « Comment faire la synthèse de plusieurs produits aux qualités techniques diverses ? », « Comment créer des objets devant servir plusieurs fabricants, parfois même concurrents ? » …
Un projet pilote révélateur
En guise de projet pilote, un premier objet test a été réalisé pour valider cette démarche : l’équipe d’architectes de Polantis a modélisé un bardage sur Revit et a produit son tableau de composition.
Cet objet fut réalisé avec difficulté. En effet, l’équipe avait travaillé à partir d’une documentation très voire trop fournie mais composée de schémas sur lesquels ne figuraient ni légende, ni échelle, ni dimensions.
Bardage double peau horizontale : le schéma d’un angle
La nécessité d’une documentation précise et hiérarchisée
Polantis demanda alors à l’Enveloppe Métallique du Bâtiment davantage de documentation : fichiers Autocad, schémas détaillés, dessins d’usine, etc. Une information précise et hiérarchisée que des industriels auraient pu aisément fournir mais que le syndicat ne possédait malheureusement pas.
Avec l’aide de Polantis, un grand travail pour réunir de la documentation, la trier, l’annoter et l’organiser fut alors entamé par l’Enveloppe Métallique du Bâtiment. Pour chaque produit, le syndicat devait fournir une fiche de renseignement complétée de dessins où apparaissaient les informations primordiales.
Un document fourni par l’Enveloppe Métallique du Bâtiment
Pour faciliter cette démarche, l’équipe d’architectes et l’expert de l’Enveloppe Métallique du Bâtiment prirent la décision de travailler ensemble.
Ces rendez-vous d’une demie-journée étaient bi-mensuels. Le travail s’organisait selon les étapes ci-contre. D’abord, l’expert corrigeait un ou deux produits et pendant les corrections, il expliquait le principe constructif du type de produit en question. Cela permettait à l’architecte chef de projet de comprendre le produit et de mieux le représenter lorsqu’elle faisait ses coupes. Ces échanges lui permettaient aussi de comprendre ce qu’elle devait cacher ou au contraire montrer de l’objet. Après la séance, les produits similaires étaient traités en autonomie et renvoyés pour validation à l’expert. La séance suivante concernait une autre catégorie de produits.
L’expert profitait aussi de ce travail pour appréhender les possibilités et les limites des logiciels de CAO et BIM sur lesquels l’équipe d’architectes travaillait : chacun sortait de ces échanges avec davantage de billes pour le projet mais aussi pour mieux comprendre son métier.
Enfin, au delà du travail architectural, cette collaboration entre l’expert du syndicat et les architectes de Polantis était importante en l’absence d’un industriel garant de ses produits. En effet, la présence de l’expert était nécessaire pour endosser la responsabilité des produits dessinés, pour vérifier leur fidélité à la réalité et pour attester que chaque adhérent du syndicat puisse « se retrouver » dans les produits génériques.
C’était sous son contrôle que Polantis pouvait garantir la satisfaction des adhérents.
L’information du produit
Dans BIM (Building Information Modeling), il y a Information. Un objet BIM c’est une partie de représentation visuelle et de manipulation dans la maquette et une partie d’Information (normes, résistance des matériaux, performances thermiques, etc.).
Cette information reliée au produit renseigne l’ensemble de la chaîne de la conception jusqu’à la maintenance du bâtiment : chacun des acteurs peut la consulter.
Tableaux de composition, points singuliers
Tout d’abord, les situations particulières dans lesquelles pouvaient être intégrés les produits en phase chantier et la façon dont ils réagissaient ont été traitées. L’objectif : l’utilisateur final pourrait ainsi disposer d’une solution pour la plupart des usages qu’il aurait des produits modélisés.
Cette étape était primordiale pour le bon usage des produits. En effet, dessiner ces points singulier de façon précise leur permettaient d’accomplir au mieux leur fonction : s’intégrer directement sur les plans des logiciels de CAO et BIM, être à l’échelle pour comprendre à quelle taille le détail est dessiné et faire respecter la cohérence de pose sur le chantier grâce à l’organisation des légendes.
La maîtrise de l’information
Concernant l’information contenue dans les produits, Polantis a indiqué au syndicat quelles étaient les attentes de l’utilisateur final (l’architecte, le dessinateur, l’ingénieur, etc.). Au moment de la conception, quels renseignements fournir pour tirer le meilleur du BIM ? Les équipes de l’Enveloppe Métallique du Bâtiment ont pu répondre en complétant un fichier excel qui leur avait été soumis.
En complément et à la demande du syndicat, les utilisateurs devaient trouver cette information accolée à une représentation schématique de celui-ci hors de la maquette numérique. Selon l’Enveloppe Métallique du Bâtiment, un utilisateur ne maîtrisant pas un logiciel BIM pouvait, par ce moyen, s’assurer que l’information était bien reliée au produit.
L’information accolée à un schéma
L’organisation de l’information
Pour expliquer au mieux le produit à l’utilisateur, le syndicat a aussi réfléchi sur l’organisation de l’information.
Par exemple, afin d’être le plus didactique possible, un code couleur a été soumis à l’équipe d’architectes de Polantis pour permettre à l’utilisateur de visualiser au mieux le principe constructif de chaque point singulier :
– Rouge pour les fixations,
– Bleu pour les écarteurs,
– Vert pour les pièces de finition.
De même, les pictogrammes ci-dessous ont été conçus pour présenter l’information réglementaire du produit : l’utilisateur devait pouvoir cliquer pour accéder directement au site de l’Enveloppe Métallique du Bâtiment.
Le logiciel indique que le pictogramme « Résistance au choc » contient un lien consultable
La représentation 3D
Il y a quatre type d’objets BIM : la texture (pour du revêtement de mur ou de sol par ex.), l’objet simple (pour du mobilier par ex.), l’objet paramétrique (pour un produit à dimensions variables) ou le système (pour un produit composé de plusieurs éléments et à dimensions variables).
Selon la demande de la SNPPA et après une étude préalable, l’équipe d’architectes de Polantis a opté pour la création de systèmes. Un système BIM a l’avantage de pouvoir s’intégrer dans la quasi-totalité des projets et maquettes numériques et offre une flexibilité remarquable.
Les modèles 3D des produits ont été travaillés en CAO avec 3DS max pour un rendu parfaitement fidèle à la réalité avec un processus de contrôle très poussé, jusqu’à l’étude des chevilles et des fixations.
La fidélité du produit à la réalité se traduit aussi dans son respect de la réglementation. De la même manière que le produit est conçu en fonction de celle-ci, son avatar numérique répond aux normes. Par exemple pour le type de bardage ci-dessous, les réglementations constructives (entraxe entre deux IPE) ou types d’isolation (laine de roche ou polyuréthane) associées au produit devaient être modélisées.
La question du visible et de l’invisible a aussi été soulevée : qu’est-ce que Polantis devait montrer à l’utilisateur ? Sur une perspective écorchée, l’Enveloppe Métallique du Bâtiment a choisi de montrer la composition du produit dans son intégralité, faisant apparaître les différents éléments qui composent le produit.
Sur l’exemple ci-dessus, de gauche à droite, on distingue progressivement :
l’intégration de l’isolant laine de roche dans le plateau de bardage,
– le rythme des fixations des chevilles,
– la bonne représentation du pincement de l’isolant,
– la bonne fixation du bardage sur l’écarteur,
– le rendu produit fini et posé.
L’enjeu était donc de traduire un produit réel en un système numérique, du palpable vers le digital.
Une collaboration enrichissante
En conclusion, les 58 produits désormais disponibles ont été conçus en associant l’expertise des architectes de Polantis et la volonté de l’Enveloppe Métallique du Bâtiment de servir pleinement ses adhérents.
Aujourd’hui cette démarche BIM est toujours en cours : les équipes de l’Enveloppe Métallique du Bâtiment et ses adhérent industriels travaillent avec Polantis à l’amélioration de ces objets BIM génériques grâce aux retours des professionnels et experts du BIM.
Consulter la bibliothèque d’objets génériques de l’Enveloppe Métallique du Bâtiment.
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