Des modèles constructibles pour une construction plus efficace
Bien que la constructibilité soit un concept de gestion de projet reconnu dans le secteur, son intérêt peut être remis en cause par une mauvaise documentation de construction. Les données constructibles résolvent le problème en allant au-delà de la visualisation pour éliminer les doutes et intégrer la BIM en phase de production. Les modèles constructibles contiennent les données et la précision nécessaires pour construire, créer des plans prévisibles et aboutir à des solutions efficaces en aval sur le chantier et en usine. Ils contribuent à la préfabrication, la fabrication hors site, l'optimisation de la chaîne d'approvisionnement et l'automatisation des chantiers.
Traditionnellement, les projets de construction n'étaient pas terminés avant la construction. De nombreuses décisions en matière d’exécution des travaux étaient prises à la dernière minute. Et même aujourd'hui, la plupart des projets de construction ne sont pas conçus dans les moindres détails. Toutefois, la technologie qui rend cela possible existe à présent et permet de réaliser des modèles constructibles afin que les parties prenantes du projet puissent commencer à modéliser le projet à un niveau constructible plus tôt dans le processus.
Avec les solutions disponibles, la création, le partage et l'utilisation de modèles de construction très précis devraient être monnaie courante. Cela permettrait d’exploiter tout le potentiel de la BIM pour la planification, la fabrication, la construction et l'exploitation. Mais comment ?
Tout commence avec des données. Dès le début du cycle de vie du projet, utilisez les données de fabrication de bonne qualité, ainsi que les quantités de construction et les données historiques pour optimiser l’exécution du projet. Il est important de comprendre le rôle que jouent les données dans la production d'un modèle constructible.
NIVEAU DE DEVELOPPEMENT
Les données sont essentielles pour la création, le partage et l'utilisation de modèles constructibles. Pour passer de la BIM à une véritable constructibilité, il faut comprendre le niveau de développement (LOD) et ce qui rend un modèle constructible.
La spécification Level Of Development (LOD) a été publiée par l'American Institute of Architects en 2009, puis développée par l'Associated General Contractors of America, qui n'a cessé d'élargir sa définition. Elle met en évidence la fiabilité du modèle et le degré auquel a été poussée la réflexion quant à la géométrie d'un élément et les informations connexes (non graphiques), telles que les propriétés spécifiques au fabricant.
Les différents niveaux LOD sont les suivants :
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LOD 100 - Design conceptuel. Les éléments ne sont pas représentés géométriquement, mais par des symboles ou une autre représentation générique. Le niveau LOD 100 est généralement pertinent pour le travail des urbanistes et des architectes.
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LOD 200 - Avant-projet. Les éléments sont représentés par des espaces réservés génériques et la taille/forme des éléments et des systèmes est indiquée. Le niveau LOD 200 est généralement pertinent pour le travail des architectes, des concepteurs de projets routiers et des ingénieurs en structure.
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LOD 300 - Documentation. Le modèle comprend des données sur la taille, la forme, l'emplacement, l'orientation et la quantité des éléments, et les mesures peuvent être dérivées directement de la géométrie. Le niveau LOD 300 est généralement pertinent pour le travail des architectes, des ingénieurs, des métreurs, des évaluateurs de coûts et des directeurs des travaux.
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LOD 350 - Coordination de modèle. Pour la modélisation et la coordination, le niveau LOD 350 est souvent requis. Les pièces nécessaires à la coordination avec d'autres systèmes de construction sont incluses dans le modèle. Cela signifie que les interfaces avec d'autres systèmes de construction sont représentées graphiquement et que les supports et les connexions sont inclus. Le niveau LOD 350 est généralement pertinent pour le travail des équipes d'estimation des façades, le contrôle des coûts des équipes d'estimation structurelle, les métreurs, le contrôle du bâtiment, l'inspection du bâtiment, le fournisseur des éléments de fenêtrage, l'entrepreneur en charge des finitions, ainsi que les fournisseurs et les opérateurs de grues.
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LOD 400 - Prêt pour la construction. Le niveau LOD 400 est celui d’un modèle réellement constructible. À ce niveau, les modèles incluent des informations spécifiques sur les systèmes de construction, et les éléments sont modélisés avec le niveau de détail et de précision nécessaire à la fabrication des composants. Le modèle contient des données graphiques et non graphiques qui guideront les processus de fabrication, d'assemblage et d'installation. Des fiches de préfabrication et des listes dimensionnelles peuvent être dérivées du modèle et des composants peuvent être commandés. À ce niveau LOD, le modèle est prêt pour la construction et la fabrication. Le niveau LOD 400 est généralement pertinent pour le travail des dessinateurs de détail des façades, les métreurs, les achats, le contrôle des coûts, la gestion de projet, les fournisseurs de grues, les consultants en sécurité du chantier, les dessinateurs de détails des structures en acier, les entrepreneurs en pose de couvertures, le contrôle de la qualité, les équipes de montage, la planification du projet, la mise en place des barres d'armature, les entrepreneurs en coffrage, les entrepreneurs en béton, les fabricants de fenêtres, les fabricants et les installateurs de MEP et des fournisseurs des systèmes d’éclairage.
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LOD 500 – Récolement. Il s'agit du niveau LOD le plus élevé, car il est vérifié que le modèle est conforme aux ouvrages réalisés sur le chantier : un jumeau numérique du composant physique. Le niveau LOD 500 est généralement pertinent pour les maîtres d'ouvrage, les gestionnaires des installations, les fournisseurs, les fabricants, les architectes, les concepteurs de MEP, les fabricants de MEP, le contrôle du bâtiment, le contrôle de la planification et les concepteurs d’autoroutes.
POURQUOI LE LOD EST-IL IMPORTANT POUR LA CONSTRUCTIBILITÉ ?
L'un des plus grands défis auxquels doivent faire face tous les projets de construction est l'incertitude. Lorsque des données cruciales manquent à un modèle, ou que les mesures ou les données de mise en place sont même légèrement ambiguës, cela introduit un doute parmi les parties prenantes du projet. Comme personne ne veut risquer de commettre une erreur coûteuse dans ces circonstances, le doute nécessite de demander des informations aux ingénieurs ou aux dessinateurs de détails, ce qui coûte du temps, de l'énergie et de l'argent. Cela entraîne ensuite des blocages au niveau du calendrier du projet, des dépassements de budget et une perte de marge bénéficiaire. D'autre part, si les fabricants et les entrepreneurs poursuivent les travaux sans remettre en question le modèle, des reprises coûteuses et d’autres types de gaspillage peuvent conduire aux mêmes résultats.
Les modèles constructibles peuvent relever ces défis. Plus le niveau LOD de chaque composant modélisé est élevé, plus chaque partie prenante du projet peut s'y fier. La plus grande valeur réside dans un composant modélisé au plus haut niveau de développement à la fois possible et pratique. Cette valeur est obtenue par :
- les ingénieurs et les dessinateurs de détails qui évitent les demandes d’informations et les reprises ;
- le fabricant qui ne rencontre aucun problème pour introduire les données dans les machines robotisées et produire le composant ;
- l'entrepreneur qui peut l'installer rapidement et en toute confiance sans avoir à trouver une solution de dernière minute ;
- l'entrepreneur général dont le projet progresse conformément au calendrier et dans le budget fixé, car les erreurs et les retards sont minimisés ;
- et peut-être le plus important, le maître d'ouvrage, qui se retrouve avec une structure de qualité sans les coûts et les délais supplémentaires que les problèmes ci-dessus auraient produits s'ils n'avaient pas été résolus.
Chaque donnée incorporée dans un modèle est un pas de plus vers une vitesse, une efficacité, une précision et une rentabilité optimales. Les modèles riches en données génèrent des flux de travail plus ntelligents basés sur le contenu et sont au cœur d'un processus réellement constructible dans lequel toutes les phases et tous les métiers sont connectés. Produire des modèles constructibles au tout début du processus et les construire tout au long du cycle de vie du projet est non seulement possible aujourd'hui, mais aussi très pratique.