Usages BIM pour l'économiste de la construction

L'économiste de la construction est le garant de la santé financière des projets de bâtiments ou d'infrastructures. Avec l’apparition du BIM dans les appels d’offres, celui-ci voit sa manière de travailler évoluer. Ainsi, le recours au BIM en économie de la construction se généralise et démontre de nombreux avantages pour cette discipline.

Module IFC du logiciel ATTIC+ :

La maquette numérique BIM pour le métier d’économiste de la construction

L’utilisation d’un « modèle 3D » n’est pas une nouveauté pour les économistes de la construction. Nombre d’entre eux utilisent depuis plusieurs années des modèles numériques dans le cadre de la réalisation de leurs quantitatifs. Par exemple, le logiciel Attic+, avec notamment le module de digitalisation 3D (module Q4), permet de monter son propre modèle paramétrique à partir des plans 2D de l’architecte et des bureaux d’études techniques. Par la suite, chaque objet modélisé peut être associé à un ou plusieurs articles d’une bibliothèque interne au logiciel.

Ainsi, une fenêtre est modélisée dans une paroi : par un « trou », ayant des dimensions précises ; ensuite, l’économiste lui affecte plusieurs articles, dont voici quelques exemples :

Descriptif : dimensions, matériaux, performances… ;
Mode de métré : à l’unité d’ouvrage ;
Formule de calcul : nombre d’ouvertures concernées ;
Prix : X €/U.

Descriptif : matériau, mise en œuvre… ;
Mode de métré : au mètre linéaire ;
Formule de calcul : largeur de l’ouverture concernée ;
Prix : Y €/ml.

Descriptif : matériau, mise en œuvre, finition… ;
Mode de métré : au mètre linéaire ;
Formule de calcul : longueur des trois faces du tableau de l’ouverture concernée ;
Prix : Z €/ml.

Avec la généralisation des logiciels BIM tels que Archicad et Allplan du groupe Nemetschek, ou encore Revit de l’éditeur Autodesk, ce mode de travail a évolué d’un cran avec la possibilité pour les architectes de modéliser leur projet, puis de transmettre leur maquette BIM à l’économiste, pour que ce dernier l’utilise directement comme référence dans son logiciel. C’est un potentiel gain de temps, puisque nous évitons l’étape de création de maquette. Mais, sans communication, le modèle BIM de l’architecte est parfois inexploitable en l’état par un économiste de la construction, l’obligeant à la modifier ou même à recréer un modèle pour son propre usage.

Dalles non représentées, hauteurs de murs ne correspondant pas aux modes de métrés ou encore désignation imprécise des objets sont des difficultés souvent observées !

C’est pourquoi, la mission de BIM Management a pour objectif de mettre en place des processus qui fluidifient et sécurisent les transferts d’informations entre les équipes. En conséquence, un BIM Management judicieux permet de fortement diminuer la redondance des tâches au sein d’un projet de construction.

Le BIM comme méthode de travail collaboratif

Le rôle de l’économiste de la construction dans un projet BIM

Après la généralisation des plans informatisés, Le BIM est une nouvelle étape dans la transition numérique du secteur BTP. Nous rappelons que le BIM est plus qu’un ensemble de nouvelles technologies, c’est une méthode de production (modélisation BIM ou Building Information Modeling) et de gestion (Building Information Management) des données de la construction. L’outil principal que nous utilisons avec cette méthode est la maquette numérique BIM (base de données commune et structurée). Le BIM permet, entre autres choses, de renforcer la communication au sein des équipes de maîtrise d’œuvre (MOE) dès les premières phases d’étude.

Pour un économiste de la construction qui a l’habitude d’intervenir en bout de chaîne lors d’un processus « classique », c’est un avantage considérable ! Son intervention n’est plus ponctuelle à chaque fin de phase, mais elle se linéarise sur l’ensemble des études. Sa relation aux autres intervenants est aussi impactée puisqu’il est ainsi impliqué pleinement dans les choix de conception. En définitive, le BIM permet à l’économiste de renforcer son rôle de « consultant technique » pour le projet.

Vers une meilleure cohérence des livrables

En l’absence de processus BIM, architectes et bureaux d’études travaillent indépendamment sur leurs propres livrables, sans nécessairement se concerter quotidiennement avec les autres acteurs du projet. Des échanges et des questionnements sont bien sûr indispensables, mais, dans la plupart des cas, les livrables finaux ne sont « découverts » qu’au moment des rendus intermédiaires (ou presque).

La synthèse de tous les documents reçus est alors assurée par l’économiste de la construction au moment de la rédaction de ses pièces écrites. En cas d’incohérence, l’information est remontée aux professionnels concernés, mais ces observations sont parfois constatées (voir oubliées) en fin de phase. Ce cas de figure rend difficile la mise à jour des choix de conception et des plans avant les dates de rendus contractuelles.

La réalité montre souvent des incohérences entre les CCTP et les éléments graphiques puisque le temps qui serait utile à une synthèse entre documents graphiques et CCTP peut rarement être pris.

Dans ce contexte, la centralisation des informations du projet sur une maquette BIM commune est un avantage précieux pour la qualité globale des livrables. Les possibilités d’incohérence entre pièces sont ainsi limitées.

Les différentes utilisations du BIM pour un économiste de la construction

Au fil des découvertes des possibilités du BIM, l’expérience des différents acteurs du bâtiment s’accroît et de nouvelles opportunités d’utilisation font leur apparition. Un usage BIM peut être résumé par le fait d’utiliser les données contenues dans la maquette numérique pour atteindre un ou plusieurs objectifs. La 5e dimension du BIM (5D) consiste notamment à se servir de cette méthode pour estimer et optimiser le coût global d’un projet de construction et donc son retour sur investissement. En effet, tout le cycle de vie du bâtiment peut ainsi être étudié, y compris l’exploitation avec notamment les opérations de maintenance des équipements. Ainsi, cette remarque fait directement référence à un objectif plus large et très important pour beaucoup de maîtres d’ouvrage : une gestion de patrimoine immobilier plus facile et moins onéreuse. Cet objectif implique la livraison d’un DOE numérique BIM (contenant des données fiables) à la fin du chantier de construction.

Analyse technique et compréhension du projet

L’une des principales missions de l’économiste de la construction (en amont de toute étude financière) est d’analyser et de synthétiser tous les éléments relatifs au projet à construire. N’intervenant pas dans la conception architecturale, comprendre la volumétrie du bâti et les interactions entre les différents corps d’état peut demander un certain temps à partir de plans 2D.

La maquette BIM permet de visualiser très rapidement la structure du projet et de mieux identifier ses exigences particulières et éventuels points critiques. L’analyse technique reste au cœur de sa mission, mais elle s’en trouve simplifiée par la représentation 3D (plus explicite) et par les données contenues dans la maquette.

Qu’il s’agisse d’avoir accès à un fichier 3D directement modifiable, une visionneuse BIM ou bien à des tableaux de données extraits de la maquette numérique (type tableaux de surface) ; toutes ces indications sont profitables à l’économiste dans l’exercice de sa mission. En effet, la récupération rapide de ces données évite une recherche d’informations chronophage sur plans.

Réalisation des quantitatifs et descriptifs

IFC (Industry Foundation Classes) et processus Open BIM :

Les architectes et bureaux d’études techniques ont des besoins « métiers » trop spécifiques pour qu’un logiciel universel soit utilisé comme outil BIM. Il est donc encore impossible que tous les intervenants d’un projet puissent « co-modéliser » dans un logiciel BIM unique et ainsi, apporter leur contribution simultanément.

En conséquence, l’interopérabilité entre les outils BIM est indispensable, celle-ci est assurée par le schéma et le format IFC. De cette manière, chaque membre de l’équipe peut continuer à utiliser ses propres méthodes et outils, sans avoir de connaissances particulières dans les autres sofwares.

Cependant, dans le cadre d’un processus Open BIM, il est nécessaire pour un modeleur BIM de maîtriser les options d’export et d’import au format IFC de son logiciel.

Dans le cas précis d’un économiste de la construction, celui-ci peut importer un modèle BIM au format IFC dans un logiciel tel que Attic+ ou encore DeviSOC. Pour précision, l’exploitation de l’IFC dans le logiciel Attic+ implique l’achat d’un module supplémentaire ; en effet, le « module IFC » n’est pas inclus de base dans l’application.Ainsi, en fonction du volume d’opérations réalisées en BIM par une entreprise, la transition des postes informatiques peut se faire progressivement.

Exploitation de la maquette numérique BIM :

Attic+ ou DeviSOC permettent de réaliser à la fois les CCTP, DPGF, DQE, appels d’offres, analyses d’offres et plans de repérage. Importer une maquette directement dans ce type d’applicatif supprime la phase de modélisation « classique » chronophage pour l’économiste, qui peut alors concentrer ses efforts sur sa réelle valeur ajoutée : l’analyse technique du projet et l’optimisation des coûts. Le rôle de l’économiste n’est pas modifié par l’apparition du BIM : son travail est simplement optimisé grâce à un outil supplémentaire lui offrant la possibilité de quantifier plus rapidement.

Une exploitation efficace de la maquette nécessite cependant :

Une définition précise des besoins et objectifs de l’économiste au moment de la rédaction de la convention BIM ;
Une désignation claire de l’ensemble des objets modélisés ;
Une bibliothèque de prix (propre à chaque économiste) suffisamment travaillée et actualisée pour être adaptée rapidement à chaque nouvelle affaire.

Avec ces trois conditions réunies, l’automatisation des quantitatifs pourra être de plus en plus performante au fur et à mesure que des projets seront réalisés avec une méthode BIM.

La rédaction de la convention BIM est donc une étape essentielle. En effet, un économiste de la construction n’a pas vocation à modéliser, mais à analyser les données que d’autres acteurs du projet lui fournissent par l’intermédiaire de la maquette. En conséquence, la convention BIM doit définir ses besoins le plus précisément possible !

Extraction d’informations

Outre sa fonction de garant financier, l’économiste de la construction produit également des informations utiles à tous pour le bon avancement du projet. Par exemple, à partir des données contenues dans la maquette BIM et de sa contribution, il est en mesure d’extraire les documents suivants :

Plans de repérages : utiles à la bonne compréhension du projet par les entreprises au moment des appels d’offres ;
Tableaux de nomenclature (tableaux de portes, de menuiseries extérieures, des appareils sanitaires…) ;
Tableaux de localisation (pour les revêtements intérieurs par exemple) ;
Tableaux financiers à destination de la maîtrise d’ouvrage (détail du coût par phase, coût par bâtiment, coût par logement…).

Cette liste n’est pas exhaustive et dépend de la spécificité et des contraintes de chaque projet. Elle démontre cependant l’étendue des possibilités en alliant efficacement le BIM et les compétences métiers de chacun.

La maquette numérique BIM peut-elle se suffire à elle-même pour élaborer des quantitatifs ?

La maquette numérique pouvant contenir une quantité presque infinie d’informations, il est légitime de se demander si elle ne pourrait pas se suffire à elle-même pour estimer le coût global d’un projet. En d’autres termes : pourrait-on se passer d’un économiste en intégrant d’office tous les paramètres dimensionnels et économiques aux ouvrages modélisés ?

Il est essentiel de faire la différence entre la maquette en elle-même et les utilisations qui en découlent. Une maquette BIM est un ensemble de données géométriques et alphanumériques ; néanmoins, elle ne produit pas de quantitatif. Un quantitatif se travaille et se réfléchit en fonction de la phase de l’opération et du niveau de détails attendu. S’agit-il d’une estimation globale en phase concours ou d’une estimation précise lot par lot ? Le mode de métré est à adapter aux enjeux de chaque étape et à l’étendue de la mission contractuelle.

Par exemple, à partir d’une poutre définie en trois dimensions, il est possible d’exploiter plusieurs quantités : longueur de la poutre, surface de coffrage, quantité d’acier, volume de béton, etc. Son coût peut alors être calculé sous forme de « ratio » par mètre linéaire de poutre ou bien en chiffrant le détail des matériaux réellement mis en œuvre.

Chez BIMSY, nous aimons beaucoup le principe d’automatisation (intelligente) des tâches à l’aide du BIM ; ceci afin de pouvoir proposer des prestations à des prix compétitifs, sans jamais diminuer la qualité de celles-ci. Cependant, automatiser totalement le calcul des quantitatifs, directement au sein des processus de Building Information Modeling, nous paraît très « délicat » ! En effet, cela supposerait de connaître à chaque étape : le mode de métré de chaque ouvrage et d’avoir une connaissance parfaite de l’évolution des prix dans le bâtiment. De plus, ce fonctionnement poserait aussi question en termes de responsabilités. Par exemple, qui serait chargé d’intégrer et mettre à jour, les données relatives aux prix des éléments ?