BIM pour les débutants : Guide simplifié pour comprendre et utiliser le BIM en AEC.

01

of 10

Introduction

Le secteur de la construction et de la gestion des bâtiments est en pleine transformation. Face à des projets de plus en plus complexes et exigeants, les méthodes traditionnelles de conception, de construction et de gestion montrent leurs limites. C’est dans ce contexte que le BIM (Building Information Modeling) s’impose comme une solution innovante, capable de transformer la manière dont nous concevons, construisons et exploitons les bâtiments.

RelatedPosts

Transition Vers l’IFC : La Révolution Numérique de l’Ingénierie et de la Construction

August 11, 2025

30

Embracing the Future: The Formal Approval and Publication of IFC 4.3 as an International Standard

April 6, 2024

160

Pourtant, malgré son adoption croissante, le BIM reste souvent mal compris. Beaucoup le réduisent à un simple outil logiciel, comme Revit, alors qu’il s’agit d’une méthodologie collaborative bien plus vaste. Cet article explore en détail ce qu’est réellement le BIM, son histoire, ses avantages, et son rôle central dans la gestion de l’information tout au long du cycle de vie d’un projet.

02

of 10

Approche traditionnelle : Un processus séquentiel et fragmenté

Le modèle linéaire et ses limites

Dans l’approche traditionnelle, un projet de construction suit un processus séquentiel et cloisonné. Chaque phase (conception, études techniques, exécution, exploitation) est traitée de manière indépendante, avec des interactions limitées entre les différents acteurs. Par exemple :

• Le client exprime ses besoins.
• L’architecte produit des plans de conception.
• Les bureaux d’études techniques (BET) interviennent pour les calculs structurels, les réseaux fluides, etc.
• Les entreprises exécutent les travaux sur le chantier.

Ce modèle, bien que structuré, présente plusieurs faiblesses majeures :

• Manque de coordination : Les acteurs travaillent en silos, ce qui entraîne des incompatibilités techniques (ex : interférences entre réseaux et structure).
• Perte d’information : Les échanges se font par e-mails ou documents papier, avec des risques d’erreurs ou de versions obsolètes.
• Retards et surcoûts : Les modifications tardives, dues à des erreurs de conception ou à des changements de dernière minute, sont fréquentes.

Les multiples interactions entre acteurs

Un projet de construction implique une multitude d’intervenants :

• Client : Il définit les besoins et le budget.
• Maîtrise d’ouvrage (MOA) : Elle supervise la réalisation du projet.
• Architecte : Il conçoit le bâtiment et produit les plans.
• BET structure : Il calcule les dimensions des éléments porteurs.
• BET fluides (HVAC, électricité, plomberie) : Il dimensionne les réseaux techniques.
• Entreprises : Elles exécutent les travaux sur le chantier.

Chaque acteur travaille avec ses propres outils et méthodes, ce qui complique la coordination et augmente les risques d’erreurs.

03

of 10

Qu’est-ce que le BIM ? Définition et Historique

Définition

Le BIM constitue une représentation numérique des attributs physiques et fonctionnels d’une installation. Il sert de ressource de connaissances partagée, permettant un accès fiable aux informations nécessaires pour prendre des décisions tout au long du cycle de vie d’un bâtiment, depuis sa conception jusqu’à sa démolition.

L’un des principes essentiels du BIM est la collaboration entre divers intervenants à chaque étape du cycle de vie, leur permettant d’insérer, d’extraire, de mettre à jour ou de modifier les informations dans le modèle afin de refléter les rôles spécifiques de chacun.

Selon Eastman et al., le BIM est une démarche collaborative de stockage, partage, échange et gestion des informations tout au long du cycle de vie d’un projet de construction, incluant les phases de planification, conception, construction, exploitation, maintenance et démolition.

Bien qu’il existe différentes définitions du BIM, il y a un consensus général selon lequel le BIM est un processus qui combine information et technologie pour créer une représentation numérique d’un projet. Il intègre des données provenant de nombreuses sources et évolue en parallèle avec le projet réel tout au long de son calendrier, y compris les phases de conception, de construction et d’exploitation.

Selon BuildingSmart International, la définition du BIM qui représente le plus ce qui est défini dans la norme ISO 19650 est la suivante :

“Utilisation d’une représentation numérique partagée d’un bien bâti pour faciliter les processus de conception, de construction et d’exploitation afin de former une base fiable pour les décisions.”

Acronyme BIM

Le mot BIM, d’origine américaine, signifie Building Information Modeling. Contrairement à ce que plusieurs comprennent, la lettre “M” ne fait pas référence uniquement à Modeling (modélisation), mais plutôt à trois mots :

1. Model : Le modèle numérique.
2. Modeling : La modélisation du modèle numérique.
3. Management : Le processus de gestion des informations.

BIM – Lettre B

La lettre “B” de Building signifie construction ou développement de l’information d’un ouvrage, qu’il soit linéaire (infrastructures) ou vertical (bâtiments).

BIM – Lettre I

Le “I” fait référence à l’information, qui est au cœur de la démarche BIM. L’information dans un projet diffère d’un intervenant à un autre et d’une phase à une autre. Par exemple, lorsque le client définit son besoin, cette information est transmise à l’architecte, qui la développe en plans et tableaux de surfaces.

BIM – Lettre M

• Le “M” fait référence à :
• Model : Le modèle numérique, qui comprend l’ensemble des données géométriques et sémantiques du bâtiment.
• Modeling : La modélisation du modèle numérique, qui implique une organisation et des règles d’échange d’informations.
• Management : Le processus qui gère l’envoi et la réception des informations entre les parties prenantes.

04

of 10

Chronologie et évolution du modèle

Les débuts : le dessin à la main

Jusqu’aux années 1980, le dessin à la main sur des tables à dessin était la norme incontournable dans le domaine de l’architecture. Cette méthode, bien que précise, exigeait un savoir-faire technique exceptionnel et une rigueur minutieuse. Chaque plan était le fruit d’un travail manuel fastidieux, où chaque ligne, chaque détail devait être tracé avec soin.

Cependant, cette approche présentait des limites significatives :

• Modifications complexes : Toute révision nécessitait souvent de redessiner intégralement les plans, ce qui était extrêmement chronophage.
• Coûts élevés : Les itérations répétées engendraient des dépenses importantes en temps et en ressources.
• Risques d’erreurs : La moindre erreur humaine pouvait compromettre la précision du projet.

Malgré ces contraintes, le dessin à la main a posé les bases de la rigueur et de la précision qui restent essentielles dans l’architecture moderne.

La transition vers le numérique (2D)

L’avènement des logiciels de Conception Assistée par Ordinateur (CAO) dans les années 1980 a marqué une révolution dans le secteur. Des outils comme AutoCAD ont permis de créer des plans 2D de manière plus rapide et efficace, tout en simplifiant les modifications.

Points clés de cette transition :

• Gain de temps : Les corrections et les ajustements pouvaient désormais être effectués sans avoir à redessiner l’intégralité du plan.
• Précision accrue : Les outils numériques ont réduit les erreurs humaines et amélioré la qualité des dessins.
• Standardisation : Les fichiers numériques ont facilité le partage et la collaboration entre les différents acteurs d’un projet.

Cependant, il est important de noter que cette transition vers le 2D numérique représentait davantage une évolution du support qu’une transformation radicale des méthodes de conception. Les principes de base du dessin technique restaient inchangés, mais les outils devenaient plus performants.

La modélisation surfacique

À la fin des années 1990, l’arrivée de logiciels comme SketchUp a introduit la modélisation 3D simplifiée. Cette approche a permis de créer des modèles en trois dimensions, offrant une vision plus immersive des projets architecturaux.

Caractéristiques de la modélisation surfacique :

• Visualisation améliorée : Les clients et les professionnels pouvaient désormais explorer des représentations 3D des projets avant même le début de la construction.
• Limites techniques : Bien que visuellement impressionnante, cette méthode ne permettait pas une gestion approfondie des informations techniques ou des relations entre les éléments.

Impact majeur :
La modélisation surfacique a grandement facilité la communication entre les parties prenantes, réduisant les malentendus et améliorant la compréhension des projets. Cependant, elle restait limitée en termes de gestion des données et de précision technique.

La modélisation volumique

L’étape suivante a été l’introduction de la modélisation volumique, qui a permis de créer des représentations 3D plus précises et réalistes. Contrairement à la modélisation surfacique, où les éléments (arrêtes, surfaces) sont disjoints, la modélisation volumique traite les objets comme des entités cohérentes.

Avantages clés :

• Gestion des formes et des volumes : Les logiciels ont permis de mieux contrôler les dimensions et les proportions des éléments architecturaux.
• Détection des collisions : Il est devenu possible d’identifier les interférences entre les différents systèmes (structure, MEP, etc.), réduisant ainsi les erreurs sur le chantier.

Cependant, cette approche présentait encore des limites :

• Multiplicité des entités : Les modèles pouvaient contenir un grand nombre d’éléments non liés, ce qui complexifiait leur gestion.
• Manque de sémantique : Le système ne reconnaissait pas la nature des objets (porte, fenêtre, mur, etc.), limitant ainsi leur utilité pour la gestion globale du projet.

La maquette numérique avec données sémantiques : l’avènement du BIM

Aujourd’hui, nous assistons à l’émergence du BIM (Building Information Modeling), une approche qui combine à la fois les aspects géométriques (formes, volumes) et sémantiques (informations associées aux objets). Cette méthode révolutionne la gestion du cycle de vie d’un bâtiment, de la conception à la maintenance.

Exemple pratique :
Dans un projet de centre commercial utilisant le BIM, chaque élément (murs, portes, systèmes HVAC) n’est pas seulement représenté géométriquement, mais contient également des informations détaillées sur :

• Les matériaux utilisés.
• Les coûts associés.
• La durée de vie prévue.
• Les besoins en maintenance.

Avantages du BIM :

• Collaboration améliorée : Toutes les parties prenantes travaillent sur une même plateforme, réduisant les risques d’erreurs et de conflits.
• Optimisation des ressources : Les données sémantiques permettent une meilleure planification et gestion des coûts.
• Gestion du cycle de vie : Le BIM facilite la maintenance et la gestion des bâtiments après leur construction.

05

of 10

Caractérisation du BIM

Le BIM est caractérisé par trois indicateurs qui permettent de définir une démarche BIM.

• Les niveaux d’usage
• Les niveaux de développement
• Les niveaux d’organisation ou de maturité

1. Les niveaux d’usage du BIM (BIM Uses)

Les niveaux d’usage du BIM, également appelés BIM Uses, décrivent les différentes applications du BIM tout au long du cycle de vie d’un projet. Ils répondent à la question : “Comment le BIM est-il utilisé pour répondre aux besoins spécifiques du projet ?”

Exemples de BIM Uses :

• Conception et visualisation : Utilisation de modèles 3D pour créer des représentations réalistes des projets.
• Analyse de collisions : Détection des conflits entre les différents systèmes (structure, MEP, etc.) avant la construction.
• Planification 4D : Intégration de la dimension temps pour simuler le déroulement du chantier.
• Estimation des coûts (5D) : Utilisation des données du modèle pour générer des devis précis.
• Gestion du cycle de vie (6D et 7D) : Utilisation des données BIM pour gérer les bâtiments après leur construction.

Importance des BIM Uses :
Les BIM Uses permettent de définir les objectifs spécifiques du BIM pour un projet, en alignant les outils et les processus sur les besoins des parties prenantes. Ils offrent des solutions concrètes pour améliorer la collaboration, la précision et l’efficacité à chaque étape du projet.

2. Les niveaux de développement (LOD – Level of Development)

Les niveaux de développement (LOD) décrivent le degré de détail et de précision des éléments dans un modèle BIM. Ils répondent à la question : “À quel point le modèle est-il détaillé et fiable ?”

Échelle LOD (de 100 à 500) :

• LOD 100 : Représentation conceptuelle (formes et volumes génériques).
• LOD 200 : Éléments modélisés avec des formes et des dimensions approximatives.
• LOD 300 : Éléments modélisés avec des dimensions précises et des détails spécifiques.
• LOD 350 : Éléments modélisés avec des interfaces et des connexions précises.
• LOD 400 : Éléments modélisés avec des détails de fabrication et d’assemblage.
• LOD 500 : Éléments modélisés avec des informations as-built (telles qu’elles sont construites sur le chantier).

Importance du LOD :
Le LOD permet de définir le niveau de détail requis à chaque phase du projet, garantissant que le modèle répond aux besoins des parties prenantes. Il facilite la communication, la coordination et la gestion des risques.

3. Les niveaux d’organisation ou niveaux de maturité

Les niveaux de maturité du BIM décrivent l’évolution des pratiques et des technologies BIM, allant d’une utilisation isolée et basique à une collaboration intégrée et intelligente. Ces niveaux répondent à la question : “À quel point le BIM est-il intégré dans les processus et les collaborations du projet ?”

Échelle des niveaux de maturité :

• Niveau 0 : Aucune collaboration (dessin manuel ou 2D).
• Niveau 1 : BIM partiel (utilisation de modèles 3D isolés).
• Niveau 2 : BIM collaboratif (modèles partagés avec échanges structurés).
• Niveau 3 : BIM intégré (modèle unique et collaboratif).

Importance des niveaux de maturité :
Les niveaux de maturité permettent d’évaluer les capacités d’une organisation ou d’un projet à utiliser le BIM, de définir des objectifs pour améliorer les processus et de faciliter l’adoption des technologies et des normes BIM.

06

of 10

Boite à outils du BIM

Pour mettre en œuvre une démarche BIM efficace, il est essentiel d’avoir accès à un ensemble d’outils qui garantissent l’interopérabilité, la structuration des données et la collaboration entre les acteurs du projet. Ces outils se déclinent en plusieurs catégories :

1. Le format IFC (Industry Foundation Classes)

L’IFC est un format de fichier standardisé et ouvert développé par buildingSMART International. Il permet l’échange et l’interopérabilité des données entre différents logiciels BIM. Grâce à l’IFC, les informations d’un projet peuvent être partagées entre les architectes, ingénieurs, constructeurs et exploitants, quel que soit l’outil logiciel utilisé. 

Transition Vers l’IFC : La Révolution Numérique de l’Ingénierie et de la Construction

2. Le COBie (Construction-Operations Building Information Exchange)

COBie est un format structuré de transfert de données qui vise à faciliter l’échange d’informations entre la phase de conception et la phase d’exploitation d’un bâtiment. Il permet de centraliser les données non graphiques telles que les équipements, les fiches techniques et les informations de maintenance, afin d’améliorer la gestion du bâtiment tout au long de son cycle de vie.

3. Le format BCF (BIM Collaboration Format)

Le BCF est un format conçu pour faciliter la communication entre les différents intervenants du projet. Contrairement à l’IFC, qui sert à échanger des modèles, le BCF permet de partager des commentaires, annotations et modifications en lien avec un modèle BIM. Il est particulièrement utile pour la détection de conflits, la coordination et la gestion des corrections à apporter.

4. Les logiciels BIM

Les logiciels sont les outils opérationnels qui permettent d’exploiter pleinement la méthodologie BIM. Ils se répartissent en plusieurs catégories :

• Modélisation et conception : Autodesk Revit, Archicad, Allplan, Vectorworks; Cype Architecture
• Coordination et clash detection : Navisworks, Solibri Model Checker, BIMcollab, OpenBIM Model Checker
• Gestion et collaboration : BIM 360, BIMserver.center, Trimble Connect, BIMserver.center, usBIM, Planerly, speckle…
• Analyse et simulation : Tekla Structures, IES VE, Green Building Studio, Cype Software, usBIM, Planerly, speckle…

07

of 10

L’OpenBIM: une approche ouverte et collaborative

Définition de l’OpenBIM

L’OpenBIM est une approche ouverte et interopérable du BIM (Building Information Modeling). Il repose sur l’utilisation de standards ouverts, comme l’IFC (Industry Foundation Classes) et le BCF (BIM Collaboration Format), pour permettre l’échange de données entre les différents logiciels et acteurs d’un projet, indépendamment des outils utilisés.

Contrairement au BIM traditionnel ou BIM fermé, qui peut être limité par des formats propriétaires et des écosystèmes fermés, l’OpenBIM favorise la collaboration transparente et la liberté technologique. Il s’agit d’une philosophie qui prône l’ouverture, la transparence et l’interopérabilité dans la gestion des données BIM.

Différence entre ClosedBIM et OpenBIM

Le BIM traditionnel et l’OpenBIM partagent les mêmes objectifs : améliorer la collaboration, la précision et l’efficacité dans les projets de construction. Cependant, ils diffèrent principalement par leur approche technologique et leur philosophie :

Les avantages de l’OpenBIM

L’OpenBIM offre plusieurs avantages clés pour les projets de construction, notamment :

Interopérabilité accrue

L’OpenBIM permet à tous les acteurs d’un projet de travailler ensemble, quel que soit le logiciel qu’ils utilisent. Les standards ouverts comme l’IFC et le BCF garantissent que les données peuvent être échangées et comprises par tous.

Indépendance technologique

L’OpenBIM libère les professionnels de la dépendance à un seul logiciel ou fournisseur. Cela permet aux équipes de choisir les outils les mieux adaptés à leurs besoins, tout en garantissant la compatibilité avec les autres acteurs du projet.

Collaboration transparente

En éliminant les barrières technologiques, l’OpenBIM facilite la collaboration entre les différentes disciplines (architecture, structure, MEP, etc.). Cela réduit les risques d’erreurs, de retards et de surcoûts.

Conformité aux normes internationales

L’OpenBIM s’aligne sur les normes internationales, comme l’ISO 19650, qui définissent les bonnes pratiques pour la gestion de l’information dans les projets de construction. Cela facilite l’adoption du BIM à l’échelle mondiale.

08

of 10

Glossaire et définitions

IFC (Industry Foundation Classes)

L’IFC est un format de fichier standardisé pour l’échange de données BIM. Il permet l’interopérabilité entre différents logiciels BIM en fournissant un langage commun pour décrire les éléments d’un bâtiment (géométrie, propriétés, relations). Consulter le site de BuildingSmart International pour plus d’information sur les standards IFC. Découvrir cet article sur l’IFC 4.3

IDM (Information Delivery Manual)

L’IDM est un guide méthodologique qui définit les informations à échanger entre les parties prenantes à chaque étape d’un projet BIM. Il précise les données nécessaires, les formats d’échange et les responsabilités de chaque acteur.

IDS (Information Delivery Specification)

L’IDS est un document qui définit les informations spécifiques à fournir à chaque étape d’un projet BIM. Il précise les données requises, les formats d’échange et les niveaux de détail attendus. Exemple d’éditeur d’IDS : usBIM

BSDD (BuildingSmart Data Dictionary)

Le BSDD est un dictionnaire de données qui standardise les termes et les définitions utilisés dans les projets BIM. Il facilite la compréhension et l’échange d’informations entre les différents acteurs.

BCF (BIM Collaboration Format)

Le BCF est un format de fichier utilisé pour échanger des commentaires et des problèmes (comme des collisions) entre les parties prenantes d’un projet BIM. Il permet de suivre les problèmes et les résolutions sans modifier le modèle BIM lui-même.

CDE (Common Data Environment)

Le CDE est une plateforme collaborative où toutes les données du projet BIM sont stockées, partagées et gérées. Il sert de source unique de vérité pour tous les acteurs du projet.

BIM Manager

Le BIM Manager est un responsable qui supervise la mise en œuvre et la gestion du BIM dans un projet ou une organisation. Il assure la coordination entre les équipes, la gestion des données et le respect des standards BIM.

BIM Coordinator

Le BIM Coordinator est un coordinateur technique qui assure la cohérence des modèles BIM entre les différentes disciplines (architecture, structure, MEP). Il vérifie les collisions et s’assure que les modèles respectent les conventions BIM.

BIM Specialist

Le BIM Specialist est un expert technique qui maîtrise un ou plusieurs logiciels BIM (comme Revit, ArchiCAD ou Tekla). Il est responsable de la création et de la gestion des modèles BIM pour une discipline spécifique.

Convention BIM

La Convention BIM est un document contractuel qui définit les règles et les responsabilités liées à l’utilisation du BIM dans un projet. Elle précise les niveaux de détail (LOD), les formats d’échange (IFC, BCF) et les processus de collaboration.

Cahier des charges BIM

Le Cahier des charges BIM est un document technique qui définit les exigences BIM pour un projet. Il précise les objectifs, les livrables, les niveaux de détail (LOD) et les responsabilités de chaque acteur.

Protocole BIM

Le Protocole BIM est un accord formel entre les parties prenantes d’un projet qui définit les règles de collaboration, les formats d’échange et les processus de validation des modèles BIM.

BIM Execution Plan (BEP)

Le BEP est un plan d’exécution qui décrit comment le BIM sera mis en œuvre dans un projet. Il inclut les objectifs, les processus, les responsabilités et les livrables BIM.

Visionneuse

Une visonneuse est un outil logiciel utilisé pour visualiser et analyser les modèles BIM. Elle permet de naviguer dans les modèles 3D, de détecter les collisions et de générer des rapports.

Exemple : OpenIfcViewer

Plateforme

Une plateforme BIM est un environnement numérique centralisé où les données du projet sont stockées, partagées et gérées. Elle facilite la collaboration entre les différentes parties prenantes.

Exemple : BIMserver.center

09

of 10

Conclusion

Le BIM (Building Information Modeling) représente une révolution méthodologique dans le secteur de la construction et de la gestion des bâtiments. Bien plus qu’un simple outil logiciel, il s’agit d’une méthodologie collaborative qui transforme la manière dont nous concevons, construisons et exploitons les bâtiments. En intégrant des données géométriques et sémantiques, le BIM permet une gestion optimisée de l’information tout au long du cycle de vie d’un projet, de la conception à la démolition.

L’évolution du BIM, depuis le dessin à la main jusqu’à la modélisation 3D et la maquette numérique, a permis de surmonter les limites des méthodes traditionnelles. Aujourd’hui, avec l’émergence de l’OpenBIM, une approche ouverte et interopérable, les professionnels du secteur peuvent collaborer de manière transparente, indépendamment des logiciels utilisés. Les standards ouverts comme l’IFC et le BCF garantissent une interopérabilité accrue, une indépendance technologique et une durabilité des données, tout en s’alignant sur les normes internationales comme l’ISO 19650.

Les avantages du BIM et de l’OpenBIM sont indéniables :

• Amélioration de la collaboration entre les différentes disciplines.
• Réduction des erreurs et des coûts grâce à la détection précoce des collisions.
• Optimisation des ressources et de la gestion du cycle de vie des bâtiments.
• Conformité aux normes internationales, facilitant l’adoption à l’échelle mondiale.

Cependant, pour tirer pleinement parti du BIM, il est essentiel de comprendre ses concepts clés, comme les niveaux d’usage (BIM Uses), les niveaux de développement (LOD) et les niveaux de maturité. Ces indicateurs permettent de structurer les projets, d’aligner les objectifs et de maximiser les bénéfices.

En conclusion, le BIM n’est pas seulement une technologie, mais une philosophie de travail qui repose sur la collaboration, la transparence et l’innovation. Pour les professionnels du secteur, maîtriser le BIM et l’OpenBIM est désormais une nécessité pour rester compétitif dans un marché en constante évolution.

Et vous, êtes-vous prêt à adopter le BIM et à transformer vos projets de construction ? Explorez nos ressources, formez vos équipes et découvrez comment le BIM peut vous aider à relever les défis de demain.

10

of 10

FAQ