Construction numérique

ET DEMAIN ?

Des organisations professionnelles et des pouvoirs publics très investis

Les organisations professionnelles du bâtiment sont convaincues de la nécessité de développer les usages du numérique à toutes les étapes de la vie des projets : conception, construction, exploitation. Elles perçoivent les gains de productivité à tirer du BIM et de l’usage de la maquette numérique pour construire et rénover mieux, plus vite et moins cher. Elles ressentent le besoin d’initiatives des pouvoirs publics afin d’éviter une fracture entre les majors du BTP qui ont les moyens financiers et humains d’investir et de se former aux nouvelles technologies et les PME et TPE du secteur, très nombreuses qui auront plus de difficultés devant cette déferlante qui touche tous les métiers. Le Plan Transition Numérique dans le Bâtiment (PTNB) mis en place par la ministre en charge du logement, début 2015, est une première réponse aux attentes exprimées par les acteurs.

Le PTNB s’achèvera fin 2017 mais l’effort doit être maintenu

Trois ans, c’est trop court. Il faudra continuer les travaux au-delà de l’année 2017. Les actions ont commencé à faire basculer le bâtiment dans le numérique et les enquêtes que le PTNB a fait réaliser auprès d’un grand nombre de professionnels en témoignent. En particulier, les écarts positifs en matière de taux d’appropriation du BIM entre les deux enquêtes de début et de fin d’année 2016, mettent en évidence une accélération qui devrait se confirmer dans les prochains mois : le niveau d’adoption du BIM, toutes catégories d’acteurs confondues, progresse de 27 % à 35 % ; un taux moyen d’ores et déjà significatif, avec des contrastes importants : on note une progression rapide du BIM chez les maîtres d’œuvre dont le taux d’appropriation passe en quelques mois de 37 % à 50 %. La moitié des concepteurs, architectes, ingénieurs, économistes… intègrent désormais le BIM dans leur démarche, et vont entraîner dans la foulée leurs partenaires.

Du côté des maîtres d’ouvrage, et même si nous ne restons encore qu’à un taux d’adoption du BIM de 26 %, force est de constater que les exemples de consultations où le maître d’ouvrage impose l’usage de la maquette numérique dans les projets, sont de plus en plus nombreux, y compris pour les projets de taille modeste. En nombre d’appels d’offres publiés au journal officiel de l’Union européenne et imposant le BIM, la France semble même être en avance par rapport aux pays voisins : la voie de l’incitation, choisie d’un commun accord entre les pouvoirs publics et les professionnels porte donc ses fruits.

Cette accélération de l’appropriation de la démarche est confortée par l’analyse de l’image du BIM qui ressort de plus en plus positive, notamment à l’issue de la dernière enquête qui met davantage en avant les aspects positifs du BIM (« intéressant », « nouveau », « utile ») que les aspects plus négatifs (« coûteux », « marketing », « inutile »).

En corollaire de cette accélération, le besoin de formations monte en puissance : 50 % des professionnels interrogés déclarent avoir besoin de se former rapidement au BIM !

Ces éléments sont encourageants et la mobilisation générale des organisations professionnelles, réunies dans le PTNB, est certainement en grande partie à l’origine de cette accélération de l’adoption du BIM. Mais il faudra encore du temps et beaucoup de conviction pour généraliser l’usage de la maquette numérique et moderniser toute la filière.

Les actions du PTNB doivent être poursuivies sur chacune des priorités

– Convaincre et donner envie

La maquette numérique et le BIM commencent à entrer dans les mœurs pour une partie significative des acteurs mais il reste encore une majorité de professionnels qui ne s’y sont pas encore mis faute d’être convaincus que c’est à leur portée et que cela leur est utile dans leurs projets courants ; un gros effort de promotion du BIM et de l’usage de la maquette numérique vers le plus grand nombre possible de professionnels reste nécessaire.

Qu’il s’agisse de construction neuve, de rénovation ou de gestion/exploitation/maintenance, des premiers retours d’expérience d’usage du BIM par des TPE et PME commencent à être disponibles ; il faut les analyser et les promouvoir vers le grand public professionnel.

Le projet d’Atelier BIM Virtuel (ABV) a rassemblé beaucoup d’acteurs et d’organisations professionnelles, soucieux de comparer les approches traditionnelle et numérique, précisément pour mieux comprendre les atouts et éventuelles difficultés d’un passage au BIM ; cette formule qui raccourcit le temps nécessaire à l’acquisition des retours d’expériences est certainement à dupliquer sur d’autres projets de construction ou de rénovation.

L’analyse objective des coûts et bénéfices du BIM n’en est qu’à ses débuts ; les conclusions de l’étude engagée par le PTNB à la fin de l’année 2015 mettront en évidence des premiers enseignements mais aussi la nécessité d’approfondir l’analyse en s’appuyant sur des retours de plus en plus nombreux : il faut se garder de communiquer trop rapidement sur des ordres de grandeur insuffisamment étayés, sachant que les considérations économiques sont souvent très différentes d’un projet à l’autre… mais tous souhaitent être de plus en plus éclairés et donc lucides sur ces questions.

Pour donner envie au secteur privé, le secteur public et notamment l’État devrait pouvoir donner l’exemple ; plusieurs administrations ont commencé à se lancer dans des opérations en BIM, qu’il faudrait encourager, accompagner et promouvoir pour qu’elles se généralisent.

– Accompagner la montée en compétences et susciter le développement des outils et des services adaptés

Une fois que les professionnels sont convaincus et ont envie de s’engager dans le BIM, il faut les aider à passer à l’acte. Les difficultés sont certes techniques et économiques car il faut investir et se former sur des outils nouveaux et des applications en plein développement ; mais elles sont surtout humaines car la généralisation du BIM suppose des évolutions importantes des pratiques professionnelles qui doivent devenir beaucoup plus collaboratives : des centaines de milliers d’acteurs, maîtres d’ouvrage, architectes, ingénieurs, techniciens, entrepreneurs, artisans… doivent être initiés à ces nouvelles méthodes de travail.

– Montée en compétences

La formation au BIM des professionnels en activité est une priorité absolue, or le recensement en cours au sein du PTNB va très vraisemblablement confirmer que l’offre actuelle de formation n’est pas encore vraiment au niveau souhaité. Des efforts importants sont à faire pour faire monter cette offre de formation au BIM en puissance, tant en quantité qu’en qualité.

Des valises pédagogiques commenceront à être disponibles courant 2017 et permettront de mettre gracieusement à la disposition des formateurs des éléments pédagogiques de référence ; ce qui accélérera la mise au point de programmes de formation pertinents. Ces valises devront être actualisées et complétées pour tenir compte des retours d’expérience de plus en plus nombreux.

Le PTNB a souhaité soutenir une dizaine d’initiatives territorialisées qui mobilisent des acteurs de la formation professionnelle pour la mise au point de référentiels de formation au BIM ou/et de formation de formateurs au BIM ; ces projets mériteront d’être suivis et valorisés auprès d’autres communautés territoriales.

Les espaces de construction collaboratifs fixes ou mobiles qui seront retenus à la suite de l’appel à projets en cours ne se mettront en place que dans plusieurs mois et nécessiteront des efforts de suivi et de promotion afin qu’ils tiennent leurs promesses en matière d’initiation au BIM des acteurs de terrain.

– Outils et services

Le service en ligne d’aide au choix des outils du marché, disponible sur le site du PTNB devrait être très utile aux PME et TPE qui sont désemparées devant le foisonnement de l’offre logicielle ; une actualisation régulière du contenu de ce site et des adaptations tenant compte des besoins des professionnels seront nécessaires. Au-delà et pour accélérer rapidement le passage au BIM des petites structures du bâtiment, la création d’une plateforme collaborative publique a été décidée et son déploiement progressif constitue un des plus gros enjeux des années à venir.

À l’issue de la phase critique de bêta-tests, des décisions importantes devront être prises pour le déploiement industriel et commercial de cette plateforme : les pouvoirs publics et les professionnels auront à s’interroger sur la formule la mieux adaptée à une exploitation pérenne d’une plateforme utilisée régulièrement par des centaines de milliers d’acteurs.

La réussite à terme d’une telle plateforme dépendra de la capacité à y trouver des services à valeur ajoutée de plus en plus nombreux et pertinents ; des attentes s’expriment d’ores et déjà en la matière et vont faire l’objet de premières investigations qu’il conviendra de poursuivre au-delà de l’année 2017 : des travaux sont en cours pour permettre aux maîtres d’ouvrage et à leurs maîtres d’œuvre de publier des Dossiers de Consultations d’Entreprises (DCE) utilisant la maquette numérique comme support des pièces dématérialisées à fournir par les entreprises en réponse à un appel d’offres ; la maquette numérique utilisée en conception puis en construction doit pouvoir être transmise en tout ou partie au commanditaire des travaux lors de la réception de l’ouvrage, afin d’assurer la continuité de l’information pendant toute la durée de vie du bâtiment, pour toutes les tâches de gestion, d’exploitation, maintenance ; des travaux exploratoires ont commencé à mettre en évidence la puissance de la maquette numérique pour l’instruction du permis de construire et plus globalement pour l’aide au contrôle réglementaire… Toutes ces applications, très attendues par les professionnels, devront être disponibles sur la plateforme collaborative.

Installer un écosystème de confiance

La généralisation de l’usage du digital dans le bâtiment nécessite de mettre au point les méthodes de représentation, d’échange et de stockage des informations décrivant les bâtiments que les professionnels doivent pouvoir utiliser en toute confiance pendant toute la durée de vie des constructions

La normalisation doit s’inscrire dans la durée : les travaux engagés par le PTNB se situent dans le cadre d’une feuille de route collective qui prévoit de défendre les intérêts et les savoir-faire français, et notamment des petites structures TPE et PME, dans les instances de normalisation européennes et internationales. Il faudra poursuivre ces efforts.

Des travaux ont été engagés pour étudier la faisabilité de transposer les règles s’imposant aux acteurs du bâtiment (réglementation, règles de l’art, normes…) en un ensemble de logigrammes (règles logiques) faisant référence aux composants de la maquette numérique et vérifiables au moins semi-automatiquement à l’aide d’un logiciel de « supervision de contraintes » ; si cette faisabilité se confirme, il sera essentiel d’engager les travaux de numérisation de l’ensemble du corpus de textes correspondant, et de susciter en parallèle le développement des logiciels de supervision : c’est un formidable enjeu de simplification pour tous les professionnels, ainsi qu’un énorme espoir de progrès en matière d’assurance qualité des bâtiments.

Des premiers guides ont été publiés à destination des maîtres d’ouvrage et des équipes qui souhaitent s’engager dans une démarche BIM ; ces documents ont été très bien accueillis et ont permis de commencer à rôder les pratiques mais ils devront être complétés, au fil des retours d’expérience, par des éléments plus précis adaptés aux différentes situations, ainsi que par des propositions d’ordre juridique qui vont s’avérer nécessaire en réponse aux interrogations soulevées en matière de responsabilité des uns et des autres.

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Globalement, un gros effort de valorisation

Globalement, un gros effort de valorisation et de promotion des travaux du PTNB reste à faire ; une première série de conférences sera organisée en 2017 et permettra de présenter les premiers résultats de ces travaux dans quelques villes, à des acteurs locaux ; cet effort devra se poursuivre un peu partout en France, en s’appuyant sur les réseaux des professionnels et des pouvoirs publics et en profitant de toutes les opportunités. L’espace Pro du portail du PTNB devra monter en puissance pour qu’on y trouve tout ce dont les professionnels ont besoin de savoir pour se lancer dans le BIM.

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Au fur et à mesure du développement

Au fur et à mesure du développement de l’offre de formation, le besoin se fera sentir d’aider les professionnels à trouver la formule la plus adaptée à leur situation, en s’appuyant sur des référentiels de compétences et des outils d’autodiagnostic adaptés.

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La plateforme collaborative du bâtiment

La plateforme collaborative du bâtiment à destination des PME et TPE, mise au point par le CSTB dans le cadre du PTNB, fera l’objet d’une campagne de promotion à destination des professionnels de manière à piloter la suite des développements prévus en fonction des attentes prioritaires exprimées. Au-delà du cercle restreint des professionnels associés au projet depuis son origine, la mise à disposition d’un large public professionnel de cette plateforme est un défi majeur du PTNB : elle conditionne une accélération significative de l’adoption des pratiques collaboratives par le monde du bâtiment. L’année 2017 sera déterminante en la matière. Au-delà des développements techniques indispensables, un gros effort de communication et de promotion sera nécessaire.

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En 2017, le carnet numérique de suivi

En 2017, le carnet numérique de suivi et d’entretien des logements fait l’objet d’un programme d’expérimentation destiné à confirmer la faisabilité technique et économique de ce concept désormais applicable à tous les logements neufs, à la condition que des textes réglementaires en précisent les modalités et que des opérateurs confirment à l’État leur capacité à mettre en place les dispositifs opérationnels nécessaires. L’accompagnement des déploiements de ce carnet numérique sera indispensable au moins pendant les premières années de montée en puissance des opérateurs.

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Il n'y aura pas de généralisation

Il n’y aura pas de généralisation de l’usage du BIM et de la maquette numérique sans mise à disposition des acteurs d’une bibliothèque d’objets génériques standardisés suffisamment complète et régulièrement mise à jour. Les travaux du PTNB ont démontré la faisabilité de la mise au point d’une telle bibliothèque d’objets, définis à partir d’un dictionnaire de propriétés validées par une communauté d’experts, selon la méthodologie de la norme expérimentale NF XP P07-150. Il est indispensable que ces travaux se poursuivent jusqu’à la mise au point d’un dispositif pérenne d’alimentation de cette bibliothèque, associé à un modèle économique qui en permettra un accès au plus grand nombre de professionnels.

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Conclusion

Les efforts des organisations professionnelles et des pouvoirs publics, réunis au sein du PTNB, ont commencé à porter leurs fruits mais doivent continuer pour espérer une généralisation des pratiques du BIM dans le bâtiment.

Des actions lourdes (valorisation des retours d’expérience, soutien à la formation professionnelle, plateforme collaborative, carnet numérique, bibliothèques d’objets génériques) se sont mises en place progressivement et monteront en puissance dans les prochains mois ; il faudra les poursuivre pour qu’elles atteignent leurs objectifs ambitieux de moyen terme et rendent les services attendus par les TPE et PME du secteur. La mission du PTNB, qu’aucune des parties prenantes n’imagine s’achever fin 2017, est d’accompagner le bouleversement induit par l’arrivée du BIM et ce, au bénéfice de l’ensemble des acteurs, en amont comme en aval de l’acte de construire. Les promesses du BIM, telles que l’amélioration de la productivité des acteurs et de la qualité des bâtiments ne seront au rendez-vous, à la bonne échelle, que sous réserve d’une continuité de la mobilisation de tous.

Au regard de l’accélération constatée ces derniers mois, nous pouvons être désormais confiants dans les perspectives d’adoption du BIM par les différents acteurs et pour tous les projets de construction ou de rénovation.

En parallèle, un soutien des bailleurs sociaux pour les encourager, non seulement à réaliser leurs nouveaux projets en BIM, mais aussi et surtout à numériser leur parc existant pourrait être un formidable levier pour faire basculer l’ensemble de la filière à des méthodes de travail collaboratives en BIM. Certains bailleurs sociaux font d’ores et déjà figure de pionniers en la matière. Cette généralisation de l’usage de la maquette numérique et du BIM au parc géré par ces acteurs aurait des effets bénéfiques pour le logement social et permettrait d’en réduire les coûts d’exploitation. Cette exemplarité pourrait être étendue au parc de bâtiments publics dont la numérisation faciliterait la rénovation et engendrerait des économies significatives pour l’État et les collectivités locales en matière de gestion et de maintenance d’un parc vieillissant et insuffisamment connu.

La transition numérique dans le bâtiment est la bienvenue au regard des exigences des transitions énergétique et environnementale ; les objectifs ambitieux imposés aux bâtiments tant en matière de diminution des consommations énergétiques que de réduction des émissions de gaz à effet de serre nécessitent une grande disponibilité des données relatives aux éléments de construction et aux équipements techniques pour les études d’optimisation technico-économique préalables aux travaux de construction neuve ou de rénovation. La maquette numérique est un support idéal pour le stockage organisé de l’ensemble de ces données.

Au-delà des bâtiments, il conviendrait de s’intéresser aux applications du BIM dans les univers connexes, tels que les ouvrages d’art, les infrastructures de transport, les réseaux de fluides et d’énergie… À toutes les échelles d’aménagement, urbaine ou territoriale, les applications de la maquette numérique doivent se développer.

Au-delà du BIM, il serait opportun d’analyser les défis que va imposer l’arrivée massive, dans la filière construction comme dans les autres secteurs de l’économie, des technologies disruptives que sont les objets connectés, l’impression 3D, la réalité augmentée ou/et virtuelle, la robotique, le Cloud computing, l’internet mobile et d’autres encore, qui vont bousculer les pratiques professionnelles et les usages, ainsi que l’ensemble des modèles économiques associés.

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