BIM Data : de quoi s’agit il, à quoi ça sert et pourquoi c’est important

Lorsque nous entendons parler de Building Information Modeling, dans la plupart des cas, nous pensons à un processus visant à créer le modèle numérique d’un bâtiment dans l’espace tridimensionnel.

Cette interprétation n’est pas erronée mais partielle et réductrice. Il ne faut pas oublier, en effet, que le BIM est bien plus qu’une simple modélisation 3D ! 

Ce qui caractérise cette méthodologie de travail efficace (et la rend différente des méthodes de conception conventionnelles) ce sont les données BIM, c’est-à-dire les données et les informations dont les modèles BIM sont extrêmement riches et qui ont pour objectif de soutenir l’ensemble du processus de conception, de réalisation et de gestion d’un ouvrage grâce à l’utilisation d’un logiciel de gestion des données BIM.

Si vous souhaitez approfondir ce sujet et comprendre pourquoi les données dans le BIM sont si importantes, continuez la lecture de l’article et je vous aiderai à découvrir les caractéristiques et les potentialités des données BIM ! 

Qu’est-ce qui rend les données BIM le cœur du Building Information Modeling ?

Si vous vous demandez si un modèle BIM peut contenir des données utiles à la conception, à la construction et à la gestion d’un bâtiment ou de toute œuvre du secteur de la construction, la réponse est : « Absolument oui ! »

Comme le suggère le terme même de « Building Information Modeling », les informations constituent la base sur laquelle repose cette méthodologie, et sont capables de transformer un simple modèle géométrique tridimensionnel en un énorme archive de données pertinentes pour le projet, également définies comme données BIM.

Les données BIM (Building Information Modeling) constituent le fondement sur lequel repose tout le processus de modélisation informative. Elles comprennent un ensemble structuré d’informations géométriques, physiques et fonctionnelles relatives à chaque élément d’un projet de construction. Ces données décrivent non seulement les propriétés des objets (comme les matériaux, les dimensions et les performances), mais aussi leurs relations et comportements au sein d’un modèle numérique intégré. La raison pour laquelle les données BIM sont centrales réside dans leur capacité à garantir cohérence, coordination et interopérabilité entre les différentes disciplines impliquées dans le projet. Grâce à l’utilisation de formats standardisés et de bases de données partagées, les données BIM permettent une vision unifiée du cycle de vie du bâtiment, facilitant des décisions éclairées, réduisant les erreurs et améliorant l’efficacité opérationnelle à toutes les étapes, de la conception à la maintenance. Dans un secteur de plus en plus orienté vers la numérisation, la gestion précise et l’optimisation des données BIM représentent un élément crucial pour garantir le succès de projets complexes et durables.

Ci-dessous, nous allons essayer de comprendre ensemble en quoi consistent exactement les données BIM, comment elles sont structurées et comment elles peuvent être partagées entre les différentes figures professionnelles qui participent au processus BIM.

Contenu du modèle BIM | Géométrie et Données BIM

Qu’est-ce que les BIM Data et pourquoi sont-ils importants ?

Le terme BIM Data fait référence à la grande quantité de données générées, stockées et partagées au cours d’un processus de conception géré par la méthodologie BIM, par les différents groupes disciplinaires impliqués dans le projet.

Ces données constituent une partie intégrante du modèle BIM et jouent un rôle fondamental car elles enrichissent le projet d’éléments et d’informations utiles au développement des phases suivantes.

Grâce aux BIM Data, il est en effet possible de transformer la modélisation 3D en un outil beaucoup plus utile qui va bien au-delà de la phase de conception et de construction et garantit la maximale efficacité dans la gestion du cycle de vie de la structure.

L’objectif principal des BIM Data est de définir complètement les éléments clés de la conception non seulement du point de vue géométrique, mais aussi par rapport aux autres dimensions prévues par le BIM (temps, coûts, durabilité, gestion des installations, sécurité, etc.).

Puisque le modèle BIM représente la principale source d’informations sur le bâtiment, il est approprié de se demander combien de ces informations devraient être insérées à l’intérieur.

En plus des caractéristiques géométriques des éléments individuels, un modèle BIM typique peut contenir, par exemple : 

• données sur les matériaux ;
• données de conception ;
• données de planification (4D) ;
• données de coût (5D) ;
• données structurelles ;
• données énergétiques ;
• données environnementales ;
• données de production ;
• données sur la livraison sur chantier ;
• données d’installation et de montage ;
• données sur la santé et la sécurité ;
• données sur la qualité ;
• données sur la mise en service ;
• données sur la maintenance ;
• données sur la démolition.

Cependant, inclure dans le modèle BIM autant d’informations que possible ne s’avère pas toujours être un choix gagnant. Trop d’informations, en effet, pourraient s’avérer confuses, illisibles ou même redondantes, rendant le modèle lui-même plus difficile à produire, à utiliser et à gérer.

D’autre part, ajouter peu d’informations (en plus de celles résultant de la géométrie des objets) rend le modèle BIM similaire à une simple représentation tridimensionnelle du bâtiment.

La meilleure solution, donc, est de trouver le juste équilibre et de définir le type et la quantité de BIM Data à insérer dans le modèle sur la base des facteurs suivants : 

• type de projet ;
• phase opérationnelle ;
• objectifs à atteindre ;
• exigences d’information du client (même en termes de niveau de développement des objets) ;
• besoins des partenaires qui collaborent au processus.

Types de données BIM

Le rôle des données BIM dans le cycle de vie d’un bâtiment

Les données BIM jouent un rôle fondamental à chaque étape du cycle de vie d’un bâtiment, fournissant un flux continu d’informations qui relie conception, construction, gestion et démolition. Pendant la phase de conception, les données BIM permettent la création de modèles numériques qui intègrent des informations géométriques, structurelles et fonctionnelles, facilitant la coordination entre architectes, ingénieurs et autres parties prenantes.

Lors de la phase de construction, ces données deviennent essentielles pour planifier les activités, optimiser les ressources et réduire les déchets, grâce à leur capacité à simuler des scénarios réels et à identifier d’éventuels conflits avant le début des travaux sur le terrain.

Une fois la construction achevée, les données BIM sont transférées à la phase opérationnelle et de gestion du bâtiment. Ici, elles soutiennent la maintenance prédictive et la gestion des actifs, permettant aux gestionnaires d’installations de surveiller les performances des systèmes et d’accéder rapidement à des informations critiques telles que des fiches techniques, des plans de maintenance et des garanties. Grâce à leur nature dynamique, les données BIM peuvent être mises à jour tout au long de la durée de vie du bâtiment, reflétant les modifications ou mises à jour effectuées au fil du temps.

Lisez aussi Allocation des ressources dans la construction : qu’est-ce que c’est et comment la planifier au mieux.

Enfin, lors de la phase de démolition ou de réhabilitation, les données BIM offrent une base de connaissances pour la planification de démolitions durables ou d’interventions de rénovation, garantissant que les matériaux et composants peuvent être réutilisés ou recyclés de manière efficace.

La centralité des données BIM réside dans leur capacité à fournir une « mémoire numérique » du bâtiment, accessible à tout moment du cycle de vie du bien et par tous les acteurs concernés, favorisant la transparence et la continuité de l’information entre les différentes phases et acteurs impliqués. Cette approche améliore non seulement l’efficacité et la durabilité des projets, mais permet également une gestion plus consciente et optimisée des bâtiments à long terme.

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Comment structurer les données BIM pour une efficacité et une collaboration maximales

Les données BIM doivent être structurées de manière à faciliter leur production, leur partage, leur modification et leur archivage par les parties directement concernées.

Après avoir défini en détail combien et quelles sont les données pertinentes du projet, il est possible de structurer ces données selon deux configurations différentes : 

1. Données BIM intégrées dans le modèle;
2. Données BIM liées au modèle.

Dans le premier cas, les données choisies sont implémentées directement dans le modèle BIM en tant que propriétés ou attributs associés aux éléments individuels. Intégrer les données BIM dans le modèle signifie structurer les informations nécessaires selon le schéma de données IFC, le format ouvert et interopérable qui, grâce à une structure bien définie, est capable de décrire complètement les objets contenus dans le modèle, les relations qui existent entre ces objets, et toutes les propriétés et attributs qui leur sont associés.

Cette solution permet d’avoir un modèle riche en informations immédiatement disponibles, et consultables directement à partir des fiches d’information des objets. Cependant, une quantité excessive d’informations pourrait alourdir significativement le modèle BIM.

Dans certains cas, il est donc préférable de suivre la deuxième solution qui prévoit l’organisation et la structuration des données BIM au sein d’un Environnement de Données Commun, et leur liaison ultérieure au modèle, par exemple via des liens. Avec ce système, le modèle BIM est plus léger et gérable car les informations de projet sont stockées sur un système externe.

Pour approfondir, lisez aussi Structure des données BIM : un guide complet des outils de structuration des données dans les modèles BIM.

Comment fournir des données BIM : formats pour l’interopérabilité et la collaboration

Le type de format à utiliser pour le partage des données BIM dépend de la manière dont on souhaite utiliser ces données.

Pour garantir l’interopérabilité et la lisibilité des informations de projet par les différents logiciels BIM, et favoriser la collaboration entre les parties prenantes, il est opportun d’utiliser des formats ouverts et standardisés, comme l’IFC. Ce schéma de données, en effet, en plus d’être largement utilisé dans le secteur, aide les concepteurs à partager les contenus BIM, simplifie les flux de travail et peut être lu par tout outil ou application qui supporte la norme.

Les données BIM peuvent également être exportées et partagées au format XML simple. Les données COBie, par exemple, représentent une norme internationale communément acceptée, et consistent en une simple feuille de calcul contenant les informations nécessaires à la phase de gestion et de maintenance de l’œuvre.

Une autre option pour le partage des données BIM consiste à échanger des fichiers au format propriétaire, mais dans ce cas, il est nécessaire de disposer de logiciels compatibles avec le format requis, qui permettent de lire et d’éditer correctement les informations contenues dans le modèle BIM.

Pour gérer plus facilement les données BIM associées à n’importe quel modèle BIM, faites confiance à un visualiseur de fichiers IFC gratuit. Cet outil particulier vous permettra de visualiser, modifier, convertir ou partager des modèles BIM au format IFC, quel que soit le logiciel de BIM Authoring utilisé pour leur création, et vous aidera à lire, contrôler et gérer vos données BIM de la meilleure manière possible.

Workflow opérationnel : gérer la qualité des données BIM selon les normes ISO

La quantité croissante d’informations contenues dans les modèles BIM rend indispensable l’adoption de critères partagés pour organiser, valider et contrôler les données BIM tout au long du cycle de vie de l’œuvre. Sans une structure d’information cohérente, en effet, le risque est de générer des modèles riches en données mais difficiles à vérifier, mettre à jour et réutiliser dans les différents processus de conception, de construction et de gestion.

Pour éviter les désalignements d’information, les duplications et les difficultés d’interopérabilité entre logiciels et parties prenantes différentes, le secteur BIM s’oriente vers des normes internationales dédiées à la gestion structurée des données et des exigences d’information.

Le rôle des normes ISO 23386 et ISO 23387

Dans ce contexte s’inscrivent les normes ISO 23386 et ISO 23387, qui définissent des méthodologies et des modèles de référence pour la standardisation des données BIM et pour le contrôle de leur qualité.

La ISO 23386 est articulée en sept chapitres et quatre annexes et établit les règles pour la définition des propriétés et une méthodologie pour leur création et maintenance.

La ISO 23387 prend une connotation plus technique et s’adresse aux développeurs de logiciels. Également articulée en sept chapitres et quatre annexes, elle établit les principes et la structure des modèles de données pour objets de construction, fournissant les règles pour relier les modèles de données et les classes IFC au sein d’un dictionnaire de données basé sur l’ISO 12006.

Les deux normes opèrent en synergie : la première définit les propriétés informatives et les règles de gestion associées, tandis que la seconde établit comment ces données doivent être structurées au sein des modèles numériques.

Un workflow opérationnel pour le contrôle de la qualité des données BIM

L’application concrète de ces principes nécessite des workflows opérationnels capables d’organiser, de contrôler et de valider les informations présentes dans les modèles BIM.

Un exemple d’application est représenté par la gestion centralisée de bibliothèques d’objets BIM, property set et dataset informatiques visant à la vérification automatique de la conformité des modèles IFC par rapport aux exigences demandées par le client. Ce workflow se développe à travers quatre phases principales.

1. Création de la bibliothèque centralisée d’objets BIM.
   La première étape consiste à réaliser un archive centralisée qui regroupe tous les objets BIM organisés hiérarchiquement par super-catégories, catégories et sous-catégories. Chaque objet est associé à des propriétés informatives et de performance spécifiques — telles que le producteur, l’année de production, le numéro de série ou la date d’installation — garantissant l’uniformité des données et simplifiant la mise à jour des informations partagées entre plusieurs projets.
2. Association des objets aux interventions.
   Une fois la bibliothèque peuplée, les objets sont associés aux œuvres individuelles ou aux différentes interventions de conception. Cela permet de créer des vues personnalisées de la bibliothèque en fonction des exigences informatives de chaque projet, maintenant le lien direct entre la bibliothèque et les modèles BIM réels et facilitant le contrôle de la cohérence des données entre différents modèles.
3. Association des propriétés aux cas d’usage BIM.
   Les propriétés informatives peuvent être liées aux différentes phases du processus — conception, exécution, test, gestion et maintenance — et aux différents cas d’usage BIM, tels que le relevé, la vérification des contraintes ou l’extraction des documents.
   De cette manière, il est possible de définir précisément quelles informations doivent être présentes à chaque phase du cycle de vie de l’œuvre, évitant ainsi à la fois la production de données superflues et le manque d’informations nécessaires dans les phases ultérieures.
4. Génération et vérification automatique des données.
   À partir des associations entre objets, propriétés et cas d’usage, le système peut générer automatiquement des datasets informatifs dans différents formats :

• format PDF, utile pour documenter, partager et archiver la structure informative de la bibliothèque de manière claire, transparente et traçable ;
• format IDS (Information Delivery Specification), utilisé pour effectuer des vérifications automatiques de conformité sur les modèles IFC. Grâce au fichier IDS, il est en effet possible de contrôler que les objets présents dans le modèle IFC sont correctement valorisés par rapport aux exigences informatives demandées par le client. Par exemple, le système peut vérifier qu’une entité comme un lampadaire contient toutes les propriétés prévues, telles que le producteur ou d’autres paramètres informatifs. Si une propriété est manquante, le système la signale automatiquement, permettant de corriger le modèle et de mettre à jour immédiatement le résultat de la vérification.

Pour mettre en œuvre ce type de workflow, il est possible d’utiliser des logiciels pour la gestion de la qualité BIM, conçus pour la gestion structurée de bibliothèques BIM, property set, exigences informatives et contrôles automatiques de conformité IFC selon les normes buildingSMART et les normes ISO 23386 et ISO 23387.

Quelles sont les potentialités des données BIM ?

Les outils de BIM Business Intelligence permettent d’exploiter les données BIM pour prendre des décisions éclairées et rendre les processus de conception, de construction et de gestion beaucoup plus rapides, économiques et faciles à développer.

S’ils sont exploités au maximum de leur potentiel, en effet, ces données permettent de : 

• améliorer le contrôle du projet ;
• obtenir des documents et des élaborations plus précis ;
• faciliter des analyses, vérifications ou calculs complexes ;
• simplifier la gestion des conflits géométriques et informatifs ;
• favoriser l’interopérabilité et l’échange d’informations ;
• surveiller constamment les délais, les coûts et les ressources ;
• augmenter la productivité ;
• assurer la conformité aux normes requises ;
• garantir la qualité et la fiabilité du résultat final ;
• supporter la phase de gestion et de maintenance.

Tendances futures dans les données BIM et la construction numérique

L’avenir des données BIM et de la construction numérique est étroitement lié à des innovations technologiques qui transforment l’ensemble du secteur AEC (Architecture, Ingénierie et Construction).

Une des principales tendances est l’intégration des données BIM avec des technologies émergentes telles que l’intelligence artificielle (IA), l’apprentissage automatique (ML) et la réalité augmentée (RA).

L’IA et le ML permettent d’analyser d’énormes quantités de données BIM pour identifier des modèles, prévoir des risques et optimiser les décisions de conception. La réalité augmentée, quant à elle, exploite les données BIM pour créer des visualisations immersives qui soutiennent les concepteurs et les ouvriers pendant les phases de construction et de maintenance.

Une autre direction clé est l’adoption de normes d’interopérabilité avancées, comme le format IFC (Industry Foundation Classes), pour améliorer la collaboration entre différentes plateformes logicielles. L’interopérabilité devient fondamentale dans des projets complexes et multidisciplinaires, où un flux de données fluide et standardisé garantit une communication efficace entre tous les participants. De plus, l’utilisation de plateformes cloud pour la gestion des données BIM croît rapidement, permettant l’accès à distance, le partage en temps réel et la protection des données grâce à des systèmes avancés de cybersécurité.

La construction numérique, guidée par les données BIM, bénéficie également de l’implémentation de techniques telles que le Digital Twin. Les jumeaux numériques, qui représentent des répliques virtuelles des bâtiments, utilisent les données BIM comme base pour des simulations et des suivis en temps réel. Cela permet d’optimiser les performances des bâtiments, de réduire les coûts opérationnels et d’adopter des stratégies de maintenance prédictive.

Enfin, la durabilité devient un élément de plus en plus intégré dans les processus BIM. L’analyse des données BIM est utilisée pour évaluer l’impact environnemental des matériaux et des processus, favorisant la conception de bâtiments plus efficaces sur le plan énergétique et réduisant les émissions de carbone. Parallèlement, l’adoption de réglementations numériques et l’utilisation du BIM dans les plans de construction gouvernementaux promeut une plus grande standardisation et une accélération de la transformation numérique dans le secteur.

L’avenir des données BIM et de la construction numérique ne concerne pas seulement la technologie, mais un changement culturel vers la collaboration, la transparence et l’efficacité. Dans un paysage en évolution rapide, les entreprises qui sauront adopter et intégrer ces innovations resteront compétitives, guidant un secteur de plus en plus orienté vers la numérisation et la durabilité.

FAQ sur les données BIM

Que sont les données BIM?

Les données BIM sont l’ensemble des informations contenues dans un modèle BIM. Elles comprennent des données géométriques, techniques, de performance, économiques et de gestion relatives aux éléments d’une construction.

À quoi servent les données BIM?

Les données BIM servent à soutenir toutes les phases du cycle de vie du bâtiment : conception, construction, gestion, maintenance et démantèlement. Elles permettent d’améliorer la coordination, l’interopérabilité et le contrôle des informations.

Quelle est la différence entre la géométrie et les données BIM?

La géométrie représente la forme tridimensionnelle des éléments, tandis que les données BIM comprennent toutes les informations associées aux objets BIM, telles que les matériaux, les performances, les coûts, la maintenance et les propriétés techniques.

Quels sont les principaux formats pour partager les données BIM?

Les principaux formats utilisés sont : 

• IFC pour l’interopérabilité openBIM ;
• COBie pour la gestion et la maintenance ;
• XML pour des structures de données personnalisées ;
• formats propriétaires spécifiques aux logiciels BIM.

Que prévoient les normes ISO 23386 et ISO 23387?

La norme ISO 23386 définit les règles pour la gestion des dictionnaires de données BIM, tandis que la norme ISO 23387 établit la structure des modèles de données et le lien avec les classes IFC.

Comment contrôle-t-on la qualité des données BIM?

La qualité des données BIM peut être vérifiée via des workflows de gestion de la qualité BIM et des contrôles automatiques sur les modèles IFC à travers des fichiers IDS (Information Delivery Specification).

Quels logiciels permettent de gérer les données BIM?

Il existe des logiciels spécifiques pour la gestion de la qualité BIM qui permettent de structurer des bibliothèques BIM, des ensembles de propriétés, des exigences d’information et des vérifications automatiques IFC.

Lire l’approfondissement : « normes openBIM«