LOD et LOIN dans le BIM : leurs définitions et à quoi ils servent

Tout ce que vous devez savoir sur les LOD (niveau de définition) en BIM expliqués de manière simple

Vous entendez parler des LOD ou Niveau de Définition en français, dans le BIM et souhaitez approfondir ce sujet ? Que sont les LOD 300, 400, 500 ? Quelle est la différence entre LOD 1 et LOD 100 ? Que sont les LOIN ? 

Précisons dans cet article.

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Les niveaux de développement des LOD

LOD BIM : la définition

Le terme LOD (ou aussi dit Niveau de définition) est un acronyme qui a deux significations différentes, selon que l’on considère sa définition anglaise ou américaine.

Pour l’anglais LOD indique le «niveau de définition » (Level of Definition) du modèle BIM architectural et est un concept introduit par le PAS 1192.

Pour les américains en revanche, il s’agit du «niveau de développement» «Level of Development» d’un élément du modèle BIM. Dans ce cas, le terme « niveau de développement » a été préféré au terme « niveau de détail » en reconnaissance du fait qu’un élément graphique très détaillé ne correspond pas toujours à un niveau élevé de développement réel du projet.

Dans tous les cas, cependant, le LOD est divisé en une échelle dans laquelle une nomenclature standard est attribuée à chaque niveau (qui varie selon la norme de référence) qui définit la quantité et la qualité des données incluses dans un modèle architectural.

En termes simples, le LOD définit le contenu d’un projet BIM à différentes étapes de son développement et grandit au fur et à mesure que le projet progresse et s’enrichit de détails, évoluant d’un simple concept initial à un modèle de construction.

Le LOD se compose de 2 aspects complémentaires, c’est à dire le niveau de représenation et niveau d’information  : 

• la géométrie ou la représentation visuelle d’un projet – LOG (Niveau de Géométrie – Niveau de Représentation – NdR) ;
• les données attachées aux objets de la maquette BIM – LOI (Niveau d’Information – NdI).

Les données jointes créent des objets intelligents et distinguent la modélisation simple de forme et d’extrusion de la modélisation BIM.

Voyons quels sont les LOD définis par l’expérience américaine et britannique.

Les LOD aux États-Unis, au Royaume-Uni et en Italie image extraite de : Built Information Modeling for the 3D Reconstruction of Modern Railway Stations (PhD, Arch. Michele Russo) 

Entre LOD 100 à 500 : l’expérience américaine

L’AIA (American Institute of Architects) a publié un cadre LOD pour le Protocole AIA G202-2013 Building Information Modeling afin de proposer un cadre standard qui représente les différents niveaux de développement de chaque élément du projet et de faciliter la communication et l’échange de données entre les différents intervenants concernés.

Les niveaux de développement établis sont : 

• LOD 100 (représentation symbolique) – est le modèle élémentaire du projet et est représenté graphiquement par un symbole ou une autre représentation générique et schématique ;
• LOD 200 (système générique) – l’élément de modèle est représenté graphiquement dans le modèle comme un objet générique avec une quantité, une taille, une forme, une position et une orientation encore approximatives. Les informations non graphiques peuvent également être liées à des éléments géométriques ;
• LOD 300 (système spécifique) – l’élément de modèle est représenté graphiquement dans le modèle comme un système spécifique, dans lequel l’objet a des quantités, des dimensions, des formes, une position et une orientation spécifique. Les éléments géométriques sont également liés à des informations non graphiques plus approfondies que le niveau précédent ;
• LOD 400 (fabrication) – l’élément du modèle est représenté graphiquement dans le modèle comme un système spécifique, où l’objet a des dimensions, une forme, une position, une quantité et une orientation spécifiques avec des détails supplémentaires pour sa réalisation, son assemblage ou son installation. Les éléments géométriques sont liés à des informations non graphiques plus approfondies que le niveau précédent ;
• LOD 500 (représentation vérifiée – tel que construit) – l’élément modèle est une représentation vérifiée sur site en termes de taille, de forme, de position, de quantité et d’orientation. Les informations non graphiques définitives sont liées aux éléments géométriques.

BIM LOD au Royaume-Uni

Au Royaume-Uni, le Construction Industry Council (CIC) a publié pour la première fois un protocole BIM en 2013 en réponse à la stratégie du gouvernement et a fixé une date limite pour la conformité BIM de niveau 2 pour les projets financés par des fonds publics d’ici 2016.

Le protocole CIC BIM définit les responsabilités, les limites et les résultats des membres de l’équipe projet dans les phases clés du processus correspondant à un « niveau de détail » spécifique.

Les étapes sont essentiellement analogues aux définitions américaines, bien qu’elles soient numérotées différemment.

Les définitions britanniques contenues dans le PAS 1192 sont les suivantes :

• LOD 1 (brève) – modèle de bloc avec exigences de performance et contraintes de site ;
• LOD 2 (concept) – modèle conceptuel ou volumétrique comprenant les surfaces et volumes de base, l’orientation et le coût ;
• LOD 3 (conception développée) -systèmes généralisés avec quantité, taille, forme, position et orientation approximatives ;
• LOD 4 (production) – modèle de conception technique avec des éléments soigneusement modélisés et coordonnés qui peuvent être utilisés pour estimer les coûts et vérifier la conformité réglementaire ;
• LOD 5 (installation) – modèle adapté à la construction et au montage, avec des exigences précises et des composants spécifiques ;
• LOD 6 (tel que construit) – modèle avec des détails décrivant comment l’actif a été construit et qui peut être utilisé dans la phase de gestion et de maintenance ;
• LOD 7 (en cours d’utilisation) – modèle d’informations sur les actifs à utiliser pour la maintenance et la surveillance continue.

L’évolution du LOD : le LOIN

Habituellement, pour se protéger d’éventuelles lacunes et manque de qualité d’information, le professionnel a tendance à exagérer la quantité d’informations à communiquer. Il commet ainsi l’erreur de produire et de partager un excès d’informations souvent inutiles.

Pour surmonter cet inconvénient, l’ISO 19650-1 introduit le concept de Niveau de Besoin d’Information ou LOIN, surmontant efficacement le concept de LOD.

Le nom lui-même dénote un changement de perspective : l’accent n’est plus mis sur les caractéristiques de l’objet mais sur le besoin d ‘information que l’objet doit contenir pour satisfaire le besoin du professionnel au moment précis de la conception.

Le concept LOIN part de la prise de conscience que le degré de précision d’un modèle n’est pas un paramètre absolu mais doit être évalué en fonction de diverses conditions.

Le concept de granularité dans LOIN

Le niveau d’exigence d’information décrit la granularité des informations échangées en termes d’informations géométriques, alphanumériques et documentaires.

Prenons un exemple.

Si nous devions préparer les dessins du projet à livrer au fabricant de fenêtres pour passer commande, il faudrait avoir un haut degré de détail sur toutes les informations nécessaires à cet effet (type de ferrures, présence de seuils , type de sellerie, taille des interstices, sens et type d’ouverture de porte, etc.), alors qu’il serait tout à fait inutile d’approfondir, avec le même degré de détail, par exemple les informations relatives au système de chauffage, aux faux plafonds, etc. Cette différence dans le degré de profondeur des informations au sein d’un même modèle est appelée granularité.

En pratique, les niveaux d’exigences d’information indiquent combien et quelles informations doivent être incluses dans chaque objet en fonction de :

• l’objectif (pourquoi ?);
• les délais (quand ?);
• les intervenants impliqués (qui ?);
• l’organisation en une ou plusieurs structures de décomposition (quoi ?).

Les LOIN ne précisent jamais les finalités, les délais, les intervenants ou la structure de répartition, précisément parce qu’un même Niveau de Besoin peut servir à plusieurs finalités, intervenants, etc. : sa localisation dans un cadre général précisera ses usages.

Le niveau des besoins en informations est donné par la combinaison de 3 types d’informations : 

• géométrique, exprimé en utilisant la forme, la taille, la dimension et la position ;
• alphanumérique, exprimée à l’aide de caractères, chiffres, symboles, etc. ;
• documentation, c’est-à-dire l’ensemble des documents relatifs à un sujet indiqué.