Choses promises, choses dues!
Lors de notre dernier post, nous avions décidé de publier le texte de notre intervention lors de la conférence qui s'est déroulé le mois dernier au salon IMAGINA édition 2012.
Bonne lecture et à très bientôt,
Je vois…
Lorsqu’une personne comprend une idée, elle dit « je vois ». Comprendre une construction complexe ou un système
en utilisant les dessins 2D nécessite une connaissance initiale du projet. Contrairement
au model 3D, qui lui permet de
communiquer l’idée à un large publique qui ne dispose pas forcément du même niveau
d’information.
360° …
La construction d’un projet nous affecte toujours; le bruit ;
l’accès difficile, les paysages et l’environnement transformés, la perte des
acquis et la peur du nouveau.
Le modèle 3D répond aux questions suivantes : Qu’est ce qu’on va
construire ? Et à quel endroit ? Dans quelle mesure ce projet
pourrait-il affecter l’environnement et
les gens qui y vivent ? A ce titre, il peut être utilisé comme outil
de communication très efficace, non
seulement pour l’équipe du projet mais aussi pour « les
autres » qui n’en font pas partie. « Les autres » sont les
habitants de la zone affectée, les agences d’état et les entreprises. Ils peuvent bénéficier d’une
vue à 360° de tout ce qui se passe au sein du projet et de tout ce qui se
prépare.
Aujourd’hui, les Projets de construction ont beaucoup plus d’impact sur
la perception qu’en à le public que sur les équipes de projet qui, elles ont la possibilité de gérer la situation.
Le monde utilisait le design 3D de manière efficace afin d’avoir une
vision photo réaliste du future de notre monde
Si on prend quelques instants pour revenir au titre de cet article, il
existe deux types de contraintes pouvant affecter le designer/architecte et les
professionnels de la construction :
-
Contraintes Spatiales : liées au modèle 3D et à l’environnement
du projet
-
Contraintes Temporelles : liées au temps consacré à la
réalisation du projet
L’ESPACE …
La coordination
spatiale (ou bien la détection des clashs) se fait aussi dans le monde 2D. L’utilisation
d’une table lumineuse permet la vérification des dessins d’engineering 2D par
des experts afin de détecter les conflits entre les différents métiers.
La coordination entre
les métiers et les équipes est primordiale dans ce cas et nécessite une
connaissance et une expérience spécifique.
Le même problème
existe dans le monde de la 3D. Cependant, les solutions informatiques d’aujourd’hui
accompagnent de manière significative l’expertise par rapport à l’époque de la
table lumineuse.
Les applications
permettent aux différents modèles 3D d’être importés et vérifiés entre eux. La
même méthode peut être utilisée avec succès pour effectuer la coordination
spatiale, non seulement au sein d’un immeuble mais aussi entre les différentes constructions
(zones d’exclusion, limites de sécurité etc.). On peut donc élargir le scope
des applications de cette méthode pour gérer des ensembles géographiques plus
importants.
LE TEMPS…
La contrainte de
temps est présentée d’abord, par la date de fin appliquée au projet. Ensuite par la disponibilité des
équipements, matériels et ressources humaines. Les tâches à réaliser et les
dates sont arrêtées sur la base de ces éléments. C’est ainsi que le planning du
projet est créé. Il indique les séquences des activités, à quel moment et par
qui elles doivent être réalisées. Un planning bien structuré permettra de
prévoir le chemin critique.
Lorsqu’on écrit de la
musique, les symboles utilisés indiquent le son, la durée des notes et l’interprétation
(piano, forte…). Si on ajoute 100
instruments de musique dans un orchestre,
il est évident que la mise en œuvre devient plus compliquée…
Dans le processus
traditionnel, le planning est créé séparément du modèle 3D. Il risque dans ce
cas de ne pas contenir tous les détails nécessaires.
Or rappelons-nous que
les éléments sont gérés séparément. Ils peuvent être adjoints les uns aux
autres pour des besoins d’analyses supplémentaires.
Aujourd’hui, nous
avons découvert les deux contraintes, spatial et temporelle, qui affectent le
projet. Découvrons maintenant ces effets et comment les minimiser avec BIM 4D.
UNE DIMENSION EN PLUS…
Il n’y a pas de contrainte de temps dans le modèle 3D puisqu’il ne concerne que les
formes (dimensions) et l’espace.
Les contraintes chronologiques sont rajoutées par le processus de construction
lui-même. Les contraintes liées au temps sont donc représentées dans le
planning de construction.
En liant le modèle 3D au
processus de construction, nous passons de la dimension de rang 3 la dimension de
rang 4. Le processus qui en résulte est celui appelé BIM 4D
Le modèle 3D indique l’espace tandis que le modèle 4D indique l’espace
et le temps
Ce que le modèle BIM 4D apporte de nouveau est la possibilité au publique et aux participants en charge de
logistique de voir les transformations,
de suivre toutes les étapes de la construction du début jusqu’à la fin et le
temps de réalisation à la minute prés.
LE PROCESSUS
D’AUJOURD’HUI
Traditionnellement, Les
activités de l’engineering et de la planification,
sont réalisées par des équipes différentes et probablement dans des endroits
différents. Lorsque les deux équipe terminent le travail, le model 4D est créé
en connectant les éléments du model 3D aux différentes tâches du planning
En général, ce design met l’accent sur « l’objectif
de la construction» alors que le Management du Projet et les constructeurs
mettent l’accent sur « les moyens de réalisation». Cette différence
fondamentale génère deux types
d’information qu’il est
nécessaire de combiner.
Un certain nombre de
pièges doivent être évités pour ne pas dénaturer l’utilisation du modèle 4D et
du BIM
Il est primordial de
répondre aux questions suivantes : Pourquoi et comment utiliser ce
modèle ? Est-il un moyen de communication ou bien un vrai support de
management ? Répondre à ces questions permettra la détermination du niveau
des détails nécessaires ainsi que le contrôle du processus 4D
Le niveau de différence des détails est l’un des
problèmes essentiels liés au processus 4D. Les niveaux des détails pour le
modèle 3D et le planning sont différents en raison de leurs objectifs
respectifs
Parmi les problèmes
constatés dans le processus 4D, la différence entre les niveaux des détails. Dans
la mesure où les objectifs poursuivis par le modèle 3D et le planning sont
distincts, le niveau de détail ne pourra qu’être différent
Pourquoi toutes ces différences ? Elles sont dues au
manque de communication (utilisée dans le processus)
La communication
entre les différentes parties (L’Engineering et le Management du Projet de Construction)
commence à un stade postérieur du
projet. Les équipes de construction découvrent ce qu’il faut construire et où
l’ouvrage doit être réalisé bien trop tard. Ils doivent aussi effectuer le
séquençage du projet en tenant compte des contraintes spatiales Etc. Ce qui nécessitera éventuellement la modification
du design et déclenchera un processus itératif jusqu’au moment où construction
soit possible (dans les délais impartis) et que les prévisions du client soient
réalisées.
Y a t-il une meilleure
façon de procéder ?
ET PUIS…
L’un des grands promoteurs
du modèle 4D utilise la phrase suivante dans son logo :
“Explorer les
options, Manager les solutions” Cette maxime résume la situation !
Dans le monde idéal
de la planification 4D, les équipes engineering et planifications travaillent
en étroite collaboration dès le début du projet. Cet environnement améliore
considérablement la communication entre les différents acteurs et permet ainsi
aux deux composants ; le planning et le design, d’évoluer en même temps.
Il fournit le
meilleur terrain de jeu où les experts en charge de la réalisation du projet
peuvent proposer plusieurs scénarios en modifiant les éléments du design (le
Design des expériences). Pourquoi ? En tenant compte des diverses
contraintes du projet le plus tôt possible, les équipes optimisent les solutions pour réaliser le
projet. Même si les changements sont inévitables dans un projet, l’anticipation
permet relever les défis.
Gardons à l’esprit que tout changement dans les
scénarios de construction engendrerait des coûts supplémentaires.
Lorsque les
différentes équipes de projet travaillent ensemble, elles doivent utiliser le
modèle numérique du produit. Utiliser le modèle 3D « Pur » comme
moyen pour instaurer une vision et une compréhension commune constitue déjà une
grande avancée. Les spécialistes en
séquençage utilisent aussi ce modèle, ils sont capables de prendre le BIM à
part et d’établir les étapes réellement nécessaires pour la construction du
livrable. L’équipe de séquençage communique l’information aux planificateurs
qui en les combinant avec d’autres informations liées au projet, établissent le
planning en plus du modèle. Ce processus permet une simulation quasiment en
temps réel des différentes phases du projet.
Bref, d’autres acteurs tels que les estimateurs de coût, assureurs
qualité, gestionnaires des risques, experts en marketing et communication
peuvent utiliser ce model.
UN LONG CHEMIN DEVANT NOUS…
Les choses semblent
être évidentes sur le papier et en
théorie, mais nous savons tous qu’il est
rare que les projets soient réalisés comme prévu même s’ils ont été bien planifiés. La 4 D, comme les autres dimensions, peut
contribuer de manière efficace à la bonne réalisation du projet, mais comme
tout nouveau processus, elle peut contenir des pièges au moment de sa mise en
place.
Il est nécessaire de
revenir aux questions suivantes : quel est l’objectif du model ? Quelle
est la stratégie d’organisation à appliquer dans le développement des modèles 3D ?
Aujourd’hui, la
plupart des logiciels utilisés dans le domaine de la construction (engineering)
propose une des solutions qui soutiennent les méthodologies 3D. Cependant, il y
a certains points à prendre en considération :
1- La
4D ajoute la dimension temporelle au modèle (3D). A ce moment là, nous entrons
dans le domaine de la Gestion de Projet. La Gestion de Projet a ses propres processus,
méthodes, terminologie et normes (PMI, Prince II, AFITEP)
2- La
gestion du temps est l’un des domaines de la Gestion de Projet mais avec des
outils et applications spécifiques
Les outils du CAD
sont très efficaces dans le Management des différents modèles et permettent une
excellente coordination spatiale.
Les processus de
design 2D et 3D permettent la
coordination de la modélisation de manière à éviter qu’à sa phase finale, deux
objets occupent un même espace. Dans la Gestion de Projet, la coordination et
la synchronisation permettes aux objets utilisés ainsi qu’aux différents
participants de bouger.
Traditionnellement,
lorsque la méthodologie du 4 D est appliquée, ils ont tendance à confier l’application de la gestion du temps à
l’une des plus importantes solutions de la planification (Ms Project ou
Primavera) puisqu’ils n’ont pas leur propre outil de planification. Dans ce
cas, les options sont limitées dans le planning établit directement du modèle
3D car deux différents outils devraient être utilisés au même moment.
Par ailleurs, ceci
impose des charges aux sous-traitants qui sont appelés à utiliser un outil de
management qui pourrait ne pas être celui qu’ils utilisent habituellement, ce
qui va entrainer une réduction de la production, une augmentation du coût, une
gestion plus compliquée des fournisseurs et des besoins supplémentaires en
communication.
Lorsque nous parlons de
la 4D, l’accent doit être mis sur la gestion du temps. Par conséquent, le
logiciel choisi pour la simulation se doit d’être très efficace en matière de
planification.
Il permettra aussi
l’utilisation de différents outils de planification (Primavera, MS Project,
NetPoint, Asta etc) et plusieurs formats CAD. Le logiciel permettrait ainsi de
simplifier aux utilisateurs le téléchargement des données à partir des
différentes sources et l’accès à une interface unique.
Les membres de l’équipe
doivent être formés non seulement à l’utilisation du nouveau logiciel, mais
aussi à la gestion de Projet en général. Même les experts en Engineering/Design
doivent utiliser leur connaissance en gestion
de Projet pour participer à la mise en place de la 4D.
Les processus doivent
être modifiés ou développés afin d’introduire des éléments nouveaux et
expliquer un nouveau mode de travail.
Aussi, comme dans
tous les projets, la communication est essentielle. Les membres de l’équipe doivent être informés
de ce qui ce passe dans le projet. Ceci est le seul moyen de maîtriser l’environnement
Ne croyez pas que si
vous avez le 3D, vous êtes prêts pour les étapes suivantes. La fondation est
bien évidemment posée mais un long chemin reste à faire !
AU DELA DE LA 4D …
La création d’un
modèle réaliste en 3D nécessite beaucoup de temps et beaucoup d’argent.
Pourquoi ne pas utiliser les modèles déjà existants ? Beaucoup d’éléments
sont utilisés pour l’analyse du Management et la prise de décision, tels que, les
ressources, le coût, les risques la conformité et non-conformité. Tous ces
éléments peuvent être liés au modèle 3D et utilisés par des experts spécialisés
pour une meilleure réalisation du projet.
Le concept du BIM va
au-delà de la modélisation 3D de la construction avec des dimensions
supplémentaires
1.
La 5D :
La 5ème dimension est construite à
partir de la 4ème dimension en
ajoutant les éléments du coût au model. Il existe deux sources principales à
cette dimension : le coût calculé sur la base des informations enregistrés
dans les modèles 3D (en utilisant un logiciel spécialisé pour gérer les
quantités) et l’information liée au coût enregistrée dans le planning y
afférent (les ressources humaines et matérielles). La combinaison de ces divers
éléments formé la 5ème dimension
2.
La 6D :
La
6ème dimension est particulièrement intéressante. Les praticiens ne sont pas tous
d’accord sur ce que couvre la 6ème dimension : certains disent
qu’elle concerne la gestion du cycle de vie (pour d’autres ceci est gérée par
la 7ème dimension) et d’autres pensent qu’elle concerne la
logistique et la durabilité. Dans la mesure où on évoque la notion de gestion
de la logistique, pourquoi séparer cette dimension de celle du design et ne pas
les gérer dans le processus d’ingénierie en cours ?
La 7D :
Cette dernière
dimension concerne la gestion du cycle de vie du bâtiment et après la construction. En effet, Cette phase transfère les informations relatives aux
différents éléments du bâtiment au système de gestion pour faciliter la gestion
de la maintenance et de la rénovation.
Notre prochain post: Intervention de PRIMAFRANCE sur les approches 4D à l'Ordre des Architectes de l'Ile de France.
La Rédaction
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