Vérification de la maquette dans le processus BIM : l’analyse des formats standard IFC et BCF, les aspects clés et critiques. La nécessité d’une analyse préliminaire à la vérification effective (détection des conflits et code checking)

Pour la conception et la fédération de la modélisation BIM  (maquette numérique résultante de plusieurs modélisations réalisées par des équipes de différentes spécialités), la vérification et la gestion des interférences et des incohérences sont des activités fondamentales.

Ces activités sont définies comme suit :

  • Détection des conflits, (Clash Detection) définition :

L’analyse d’éventuelles interférences géométriques entre les objets, les modèles et les dessins par rapport aux autres.

  • La vérification de la conformité aux exigences réglementaire
    (Model et Code Checking), définition :

L’analyse d’éventuelles incohérences informatives des objets, des modèles et des dessins par rapport aux règles et réglementations

Le Travail collaboratif et le format BCF

La conception dans le secteur du Bâtiment prévoit une collaboration entre différentes équipes de spécialistes.

Lors de la révision du projet, des problèmes et des erreurs émergent, ils doivent être partagés avec les différents membres des différentes équipes. Chaque équipe travaille avec son propre logiciel pour créer un modélisation numérique contenant des informations sur son propre domaine (par exemple structure, architecture, fluide, etc.).

Par conséquent, un format commun est nécessaire pour faire communiquer les différentes figures impliquées en utilisant un même langage pour l’échange de maquettes numériques ; le format standard utiliser pour cet échange est le format IFC, déjà décrit et traité dans d’autres articles de notre blog.

 

Détection des conflits - maquettes BIM 3D - usBIM.platform

Détection des conflits – maquettes BIM 3D – usBIM.platform

Le format IFC contient des données relatives aux entités modélisées, mais il ne s’agit pas d’un format conçu pour l’échange de rapports de documents ou de flux de travaux.

Au contraire, le format BCF est un format ouvert qui permet l’ajout de commentaires textuels, de captures d’écran et d’autres informations dans le modèle IFC. Ceci afin d’assurer une meilleure communication entre les différents groupes impliqués dans la mise en œuvre d’un projet.

Le format BCF est un format proposé par divers éditeurs de logiciels en 2009 et vise à être un standard ouvert capable de garantir les flux de communications entre les différents logiciels BIM.

Il garantit une forme de communication distincte de la maquette numérique en format IFC, mais qui parallèlement est intégrable à celui-ci, afin de permettre la coordination des différentes équipes dans un processus de conception.

Le fichier BCF est un fichier compressé contenant un dossier pour chaque interférence / incohérence détectée. Cette archive contient 3 types de fichiers chargés de transmettre toutes les informations nécessaires pour identifier de manière univoque, les problèmes rencontrés

Ses fichiers sont :

  • MARKUP, c’est-à-dire un fichier contenant des informations textuelles sur le fichier IFC avec la modélisation, sur l’auteur du document, sur les entités impliquées et sur les commentaires nécessaires pour résoudre le problème.
  • VIEWPOINT, points de vue qui encadrent le problème directement sur la maquette numérique. Ils peuvent être multiples et peuvent être liés aux commentaires contenus dans le Markup.
  • SNAPSHOT, images du problème en question liées par une vue identifiés dans la maquette numérique.

Les problèmes critiques du format IFC et les prérequis d’un modèle pour la création d’un Rule Set personnalisable

L’utilisation du format IFC est souvent accompagnée de doutes sur sa fiabilité.

La question la plus fréquemment est : « Lors de l’exportation en format IFC, des pertes de données peuvent-elles survenir ?« .

Processus de résolution de conflit basé sur format IFC building SMART

Processus de résolution de conflit basé sur format IFC building SMART

Les recherches scientifiques sur le format IFC sont généralement effectuées avec un test séquentiel. Le principe est simple : un fichier IFC est importé dans un logiciel BIM, puis immédiatement exporté dans un nouveau fichier IFC.

Un autre logiciel BIM importe ce fichier et effectue la même séquence d’opérations.

Après une série d’importations et d’exportations entre différents logiciels BIM, si la conversion d’entités IFC en entités propriétaires dans les logiciels est fonctionnelle à 100%, la maquette doit être identique à la maquette initiale.

Le format IFC n’est pas conçu pour transmettre le concept de paramètres et des composants, mais pour permettre l’échange d’informations (géométrique et alphanumérique) entre les différents experts qui collaborent lors du développement d’un projet.

Il est plus correct de considérer le format IFC comme un instantané du projet, qui encadre la maquette numérique en une donnée immédiate, d’un certain point de vue, celui de l’expert qui l’a généré.

Il est donc utile de disposer d’un outil qui analyse la modélisation BIM (ou même des fédérations de modèles) qui puisse vérifier la présence de certaines informations ou d’exigences géométriques essentielles, en fonction de l’utilisation pour laquelle la maquette a été créée.

Le format BCF permet :

  1. de communiquer d’éventuels situations incongrues,
  2. de partager sous la forme de document une demande de modification de la maquette numérique (à effectuer dans le logiciel de création BIM authoring) et un nouveau partage de celui-ci en format IFC.

Problèmes critiques et activités préliminaires à la vérification

Supposons d’avoir une modélisation en format IFC que nous devons soumettre à la détection des conflits ou code checking.

Avant de commencer, il est opportun de vérifier que le fichier IFC est formellement correct et qu’il ne présente pas de défauts géométriques et / ou informatifs.

Cependant, il serait intéressant de disposer d’un logiciel permettant d’effectuer les évaluations préliminaires nécessaires, avec les fonctionnalités suivantes :

  • redéfinition ponctuelle de la géométrie : possibilité de redéfinir la géométrie d’un élément exporté au format IFC, sans qu’il soit nécessaire de retravailler toute la maquette numérique. Nous parlons de redéfinitions ponctuelles et non pas de la possibilité de remodeler complètement l’entité ; pour ces dernières activités, on utilise déjà les logiciel BIM authoring.
  • ajout / correction d’informations : possibilité d’ajouter des informations à des entités ou de corriger des informations erronées. Cette opportunité permettrait d’accélérer la création d’un modèle numérique fédéré. En fait, du moment où une donnée demandée n’est pas présente dans le modèle IFC, il est impossible de vérifier la valeur numérique ou alphanumérique et de la soumettre à notre Rule set de vérification. Cependant, certaines informations (manquantes ou erronées) pourraient être déduites directement de notre maquette numérique grâce à des outils spécifiques.
  • création de relations : la possibilité d’apporter des modifications aux relations, telles que la création d’une hiérarchie entre les entités ou instaurer une correspondance entre des éléments en fonction des valeurs de leurs paramètres, facilite le processus de vérification.

Activité de model checking

Une fois que toutes ses évaluations préliminaires et une fois corriger les éventuelles incohérences trouvées, nous pouvons passer aux activités de model checking :

Détection des conflits

 

Détection de conflit -gestion de plateforme BIM - usBIM.platform

Détection de conflit -gestion de plateforme BIM – usBIM.platform

La détection de conflits consiste à vérifier les interférences géométriques, c’est-à-dire d’identifier les éléments en conflit entre eux. Les entités en question peuvent entrer en collision pour différentes raisons, ce qui permet d’obtenir différents types de collision :

  • hard clash : éléments qui occupent le même espace physique, comme dans le cas d’une poutre ou d’un pilier traversant une fenêtre. Dans ce cas, il est nécessaire de confronter la révision d’une ou plusieurs maquettes numériques .
  • soft clash : les éléments s’avèrent incompatibles entre eux d’un point de vue géométrique, car mutuellement ils envahissent l’espace nécessaire au montage ou à la maintenance. Dans ce cas, il est possible de renvoyer la résolution du conflit directement dans la phase de construction, sans corriger les maquettes numériques.
  • 4D/workflow clash : les éléments sont temporairement non éligibles entre eux ; par exemple, à un meuble qui, en raison de sa dimension, doit être introduit dans un environnement avant la réalisation des cloisons. Dans ce cas, il convient de résoudre le problème en appliquant un markup approprié en correspondance avec les éléments en cause, sans retravailler les maquettes numériques.

Code checking

Détection de conflits réglementaires - Code checking - plateforme BIM usBIM.platform

Détection de conflits réglementaires – Code checking – plateforme BIM usBIM.platform

Le Code checking consiste dans la vérification des incohérences informatives et des règles auxquelles notre maquette numérique doit répondre, en identifiant les incohérences avec :

  • les prescriptions du EIR (Employer Information Requirement) o BIM Execution Plan : aux cas ou certains critères corrects de modélisation peuvent être enfreintes ou les propriétés spécifiquement demandées dans les documents pourraient être absentes.
  • les normes techniques ou réglementations spécifiques : dans le cas ou des prescriptions techniques de normatives et réglementaires peuvent être enfreintes (par exemple, des hauteurs minimums pour assurer la conformité des locaux, la largeur des accès, les distances de sécurité, etc.).
  • les critères personnalisés : dans ce cas, les exigences ou les prescriptions définies par le concepteur et / ou client peuvent être enfreintes (par exemple : présence d’éléments nécessaires pour un bon usage du bâtiment, présence de garde-corps en correspondance des fenêtres, etc.).

Toutes les divergences doivent pouvoir être montrée de manière graphique et sous forme de tableau, afin de permettre à l’expert responsable d’apporter les modifications nécessaires.

L’analyse des problèmes détectés est répartie à travers la visualisation et la description contextuelle dans les différents formats standard BCF ou en format Excel ou PDF.

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