Le BIM à  travers les Lego et Minecraft

Il peut parfois être un peu intimidant de se plonger complètement dans l’apprentissage du BIM (Building Information Modeling), surtout si vous êtes novice en la matière. Vous devrez vous posez de nombreuses questions sur la façon dont celui-ci affectera votre entreprise, vos employés et votre budget.

Par où commencer ? Combien de temps faut-il pour se préparer ? Comment le mettre en œuvre ? Heureusement pour vous, les esprits les plus créatifs de l’industrie AEC ont découvert une méthode infaillible pour expliquer le BIM : à travers le jeu.

En effet, au vu des nombreuses distractions existantes dans notre société, les jeux et les jouets sont un moyen extrêmement efficace d’enseigner des méthodologies et des concepts complexes aux enfants (et aux adultes). L’apprentissage par le jeu est donc de plus en plus pertinent. 

Selon eLearning Industry, les bénéfices de cette « ludification » de l’apprentissage sont, entre autres :

• Une meilleure expérience d’apprentissage
  • C’est amusant, ce qui augmente le taux d’implication des utilisateurs. Le taux de mémorisation augmente également.
• Un environnement d’apprentissage optimisé
  • Les environnements d’apprentissage informels sont plus efficaces et permettent aux étudiants de mettre en pratique des situations de la vie réelle dans un environnement sûr.
• Un retour instantané
  • Les utilisateurs comprennent immédiatement ce qu’ils doivent savoir. Cela augmente le taux d’implication tout en améliorant la mémorisation.
• Le changement de comportement
  • L’apprentissage par le jeu peut être à l’origine d’un changement de comportement important, en particulier lorsqu’il est associé à des principes tels que la répétition espacée et la récupération.
• Une application à de nombreux domaines
  • L’accueil et l’insertion de nouveaux membres, la vente de produits, le service client, les compétences relationnelles, la sensibilisation et le respect des normes en font partie.
• L’augmentation des bénéfices
  • L’ensemble des aspects mentionnés ci-dessus (meilleure expérience d’apprentissage, amélioration de la mémorisation, etc.) engendre des gains de performance importants pour les entreprises.

Le BIM est un processus intelligent qui utilise des modèles 3D pour permettre aux professionnels de l’industrie AEC de planifier, concevoir, construire et gérer bâtiments et infrastructures de façon plus efficace.

Si vous faites encore vos premières armes dans le secteur du BIM, il existe des moyens originaux de comprendre ce processus ainsi que les bénéfices que celui-ci pourrait apporter à votre entreprise. Il s’agit de méthodes d’apprentissage à travers les LEGO et Minecraft, et celles-ci s’avèrent très efficaces à la fois chez les adultes et chez les enfants.

LEGO

Bond Bryan Digital est un studio de design basé au Royaume-Uni et composé d’architectes, d’experts en informations numériques, de concepteurs, de technologues et de conseillers qui offre des services allant du conseil immobilier à la mise en œuvre BIM. Au fil des années, cette entreprise a constaté que l’apprentissage du BIM est beaucoup plus simple lorsque l’on y ajoute un élément que tout le monde est capable de reconnaître.

Rob Jackson, directeur adjoint de Bond Bryan Digital, a constaté qu’il était très difficile d’expliquer le BIM au commun des mortels, sans entrer dans une spirale de jargon technique et d’acronymes. Dans son blog, il explique qu’une grande partie de ses clients n’est confrontée aux processus de conception et de construction qu’une seule fois, et que d’autres sont plus exposés à des projets multiples. Les clients qui travaillent sur plusieurs projets en même temps sont plus enclins à observer les bénéfices du BIM étant donné que les problèmes qu’ils ont l’habitude de rencontrer ont tendance à disparaître après sa mise en œuvre.

Il souligne également que, dans le cas des clients ponctuels, son entreprise n’a qu’une seule occasion de démontrer les bénéfices du BIM, et que son équipe cherche toujours à « obtenir les meilleurs résultats possibles, que le client construise une ou plusieurs fois. » Il était donc fondamental que les clients de Bond Bryan Digital comprennent les bénéfices du BIM avant même le début du projet. Pour les clients qui ne construiraient probablement qu’une seule fois, l’entreprise a décidé d’expliquer le BIM en utilisant une méthode que tout le monde peut comprendre : les LEGO. 

Ainsi, Rob Jackson a mis en place un guide de plus de 30 chapitres expliquant l’ensemble du processus BIM, en laissant de côté le charabia technique. Il commence par décrire les bénéfices des modèles 3D en s’appuyant sur le modèle LEGO de la Villa Savoye, réplique de la villa moderniste située à Poissy, au nord-ouest de Paris. 

Ensemble LEGO® Architecture de la Villa Savoye. Source : Boutique LEGO

Modèle 3D de l’ensemble LEGO construit. Source : Blog BIM, Bond Bryan Digital

Pour générer ce modèle, Rob Jackson a eu recours à un outil de création. Un résultat similaire aurait pu être obtenu à partir d’Autodesk Revit ou de Tekla Structures.

Le processus BIM commence bien avant la création du modèle, mais le fait de montrer cette étape aux clients en premier permet de leur en expliquer les bénéfices directement. Dans le deuxième chapitre de son guide, Rob Jackson présente différentes vues du bâtiment ainsi que d’autres informations « traditionnelles » telles que les plans, les coupes et les élévations (sous forme de feuilles de dessin). Ce chapitre a pour but d’expliquer comment générer différentes vues à partir du modèle 3D uniquement. Le chapitre suivant met en avant la visualisation et l’animation et précise que le modèle peut être affiché en mode nuit, en couleurs, sous forme de croquis, etc. Grâce à ces différentes vues, l’ensemble LEGO qui à l’origine était un jouet devient un modèle d’apprentissage des plus pertinents.

Rob Jackson explique ensuite la façon dont il a d’abord construit le modèle en utilisant tous les éléments de l’ensemble. Ici, ces éléments sont les briques de construction en plastique.

Example of LEGO block in Library; Source: BIM Blog, Bond Bryan Digital

Dans les chapitres suivants, Rob Jackson définit le niveau de détail (Level of Detail, LOD) et le MPS (Model Progress Specification) en utilisant le modèle LEGO 3D puis souligne l’importance d’une structure de données OpenBIM. Vous pouvez lire le guide complet sur le blog de Bond Bryan Digital.

Si vous êtes un novice en matière de BIM, vous avez certainement encore beaucoup à apprendre ; toutefois, l’utilisation d’un jouet populaire et universel semble être une méthode efficace dans l’apprentissage du BIM, que ce soit pour les clients ou pour les étudiants.

Minecraft

Minecraft est un autre moyen ludique d’expliquer le BIM aux adultes et aux jeunes étudiants, cette fois par le biais d’un environnement virtuel et ouvert.

Au cas où vous n’en auriez jamais entendu parler, Minecraft est un jeu vidéo mettant en scène un monde virtuel dans lequel les utilisateurs peuvent créer leur propre environnement en combinant briques de construction, ressources naturelles et créativité. Le jeu a très peu de règles, et les joueurs sont libres de créer ce qu’ils veulent et d’explorer le monde à leur manière ; une flexibilité qui a fait de Minecraft un jeu très prisé à la fois par les enfants et par les adultes.

Toutefois, cette flexibilité ne reflète en rien le processus de construction réel. C’est là où le groupe BeIMCraft intervient.

BeIMCraft, qui combine le BIM et Minecraft pour l’éducation dans le secteur AEC, est sur le point de transformer la façon dont les enfants (et les adultes) abordent un monde autrefois effrayant : celui de l’architecture et de l’ingénierie. Timothy Hegarty, pionner de cette idée, savait que le jeu permettait d’importer des modèles Revit et IFC. Il a donc pensé qu’il s’agirait d’un moyen efficace pour motiver les étudiants et les jeunes enfants afin qu’ils puissent développer leur talent et envisager une carrière dans l’industrie du bâtiment le plus tôt possible.

Étant donné les pénuries de compétences actuellement observées dans le secteur de la construction, il n’est que logique de sensibiliser les enfants dès leur plus jeune âge. Et quelle meilleure manière de le faire que par le biais d’un jeu auquel ils jouent déjà.

Exemple de gratte-ciel sur Minecraft

BeIMCraft (Built Environment Information Modelling Craft) est une version modifiée de Minecraft. Selon le site internet de BeIMCraft, le but de ce jeu est de « refléter la nature interdisciplinaire et l’importance de la collaboration avec la chaîne d’approvisionnement de l’environnement bâti en incitant les élèves à prendre en compte les problèmes de planification, les risques pour la santé, la sécurité, les aspects structurels, la durabilité et les coûts lors de la création de leur monde 3D. » Par exemple, le jeu oblige les utilisateurs qui créent un bâtiment à commencer par en placer les fondations et leur impose des limitations de hauteur afin d’en maintenir la stabilité.

Source : BeIMCraft gallery, St. Patrick’s School posters

Le jeu vise à se rapprocher le plus possible du BIM et du processus de construction réel en imposant aux utilisateurs les mêmes exigences de collaboration que celles attendues des équipes de conception interdisciplinaires réelles. Cela permet aux étudiants de mettre en œuvre la meilleure conception possible pour des structures complexes et de développer différentes possibilités au sein même du jeu. Avec BeIMCraft, les enseignants peuvent également fournir des énoncés de conception et des budgets, ce qui permet aux étudiants de se regrouper et de travailler en équipe afin de mener à bien leur projet.

Autres bénéfices de l’utilisation de Minecraft dans l’apprentissage du BIM :

• Des CDE (Common Data Environments) facilitant la collaboration
• Les utilisateurs s’habituent à travailler et à opérer dans des environnements 3D 
• Les utilisateurs peuvent observer la façon dont les coûts sont distribués
• La compréhension de la gestion du temps et des délais
• La compréhension des contraintes du site
• La sensibilisation à la durabilité de la construction

Le groupe BeIMCraft a développé un partenariat avec Morgan Sindall en Écosse et prévoit de développer le jeu en Irlande du Nord, dans le reste de l’Europe et au-delà dans l’année.

Mais Minecraft, ce n’est pas que pour les enfants. De nombreux adultes apprécient également le jeu, et il y a beaucoup à apprendre sur la modélisation 3D en explorant ce monde virtuel. Si vous envisagez sérieusement d’y jouer, il existe même des serveurs pour adultes, réservés aux « minecrafters » majeurs. Le jeu n’est pas vraiment différent de l’original, hormis le fait que vous êtes entourés de constructeurs de votre tranche d’âge et pensant comme vous. N’hésitez donc pas à vous lancer et à regarder les choses de plus près ; vous n’avez rien à perdre, et de nombreuses connaissances BIM à gagner.

Pour une expérience encore plus réaliste, certains mods ont été créés sur la base d’idées recueillies auprès des joueurs. Par exemple, le mod « Immersive Engineering » remplace les tubes de lumière rouges par des lignes électriques suspendues, les blocs magiques crachant de la poudre par un broyeur à rouleaux pivotants, le laser transformant mystérieusement la puissance en lumière par un excavateur permettant d’extraire les minerais du sol, etc. Le réalisme rend l’utilisation de jeux pour en apprendre plus sur le BIM encore plus pertinente.

Les jeux sont en train de devenir la norme en matière d’apprentissage. La prochaine étape est l’apprentissage par réalité virtuelle et réalité mixte, que ce soit dans un jeu ou à travers la superposition du virtuel sur l’environnement réel. Avec la réalité augmentée et la réalité mixte, et à travers un mode de jeu immersif et des expériences virtuelles, l’apprentissage sera encore plus facile et plus accessible. Certaines entreprises ont déjà fait de la visualisation 3D une réalité en permettant aux utilisateurs d’interagir avec les données de conception de façon plus efficace.

Grâce à la réalité mixte et à la technologie holographique, le flux de travail conception-construction-exploitation est de plus en plus efficace. Les différents participants ont la possibilité d’explorer physiquement un modèle 3D sans être influencés par d’autres points de vue. La technologie de réalité mixte superpose les données de conception sur l’environnement physique (par exemple, un site de construction), ce qui peut même permettre de réduire le besoin de traduction dans le cas d’utilisateurs ne parlant pas la même langue.

Exemple de modèle holographique BIM 3D Trimble Connect visualisé sur site via Microsoft HoloLens.

Étant donné les progrès de la technologie dans l’industrie du bâtiment, l’apprentissage et la mise en œuvre du BIM deviendront très vite une nécessité. En effet, le BIM est sur le point de devenir la norme dans le monde entier. Le gouvernement britannique exige d’ailleurs déjà des modèles dans un format de fichier natif pour les projets BIM de Niveau 2. D’autres pays commencent à l’adopter, et la demande pour ce type de processus de construction est de plus en plus fréquente. Si vos équipes de conception travaillent encore avec des modèles 2D, il est plus que temps de passer à la 3D... et au-delà !