Améliorer la productivité dans les projets BIM : Meilleurs conseils et stratégies

La conception des bâtiments n'a pas beaucoup changé au cours des cinquante dernières années, mais les outils de travail ont énormément évolué. L'industrie abandonne l'approche traditionnelle par essais et erreurs au profit de la modélisation des données du bâtiment (BIM) et de la conception numérique (CD).

La BIM est un processus intelligent de gestion des projets de construction avec des bases de données interactives en 3D contenant des descriptions numériques de chaque objet. La technologie BIM permet aux architectes, aux concepteurs et aux ingénieurs de gérer et de collaborer plus efficacement pendant le cycle de vie d'un projet. En outre, Logiciel BIM peut aider vos équipes à réduire les erreurs de conception et à respecter le budget.

En termes de logiciels, Autodesk Revit est de loin l'outil de conception le plus populaire dans le domaine de l'architecture, de l'ingénierie et de la construction (AEC), utilisé par plus de la moitié des professionnels du secteur.

Maintenant, comment faire en sorte que toute votre équipe collabore efficacement en BIM ? Dans cet article, nous souhaitons partager des pratiques utiles pour vous aider à garantir une productivité à long terme dans Revit. Nous vous montrerons également comment nous utilisons ces idées pour améliorer l'efficacité de nos clients dans leurs projets BIM.

Plan d'exécution BIM (BEP)

Les projets BIM contiennent des tonnes d'informations sur chaque objet et actif de la construction. Il y en a tellement, en fait, que même les ingénieurs expérimentés doivent organiser ces données avant de commencer un projet.

La procédure d'appel d'offres commence par l'échange d'informations requises (EIR), un document détaillant les exigences et les spécifications du client pour chaque projet BIM. Un EIR typique contient trois sections :

• Technique. Cette section énumère les exigences relatives aux plates-formes logicielles (CDE, CAFM et CAO), aux formats d'échange de données (documents, images, fichiers CAO, tableaux, actifs et analyse de données), aux systèmes de coordonnées des données géométriques, au niveau d'information (niveau de développement) et à la formation (pour les outils fournis par le fournisseur).
• Gestion. Cette partie établit des processus et des procédures pour l'échange d'informations, la séparation des données, les stratégies de communication et les mesures de sécurité. En outre, elle énumère les rôles et les responsabilités des parties prenantes.
• Commercial. Cette section définit les objectifs stratégiques des informations fournies (pour les opérations, la maintenance, les réparations, la conformité et d'autres processus), les pertes de données (qui doivent s'aligner sur le plan de travail) et les produits livrables du projet.

Les entrepreneurs participant à l'appel d'offres répondront à l'EIR en présentant des plans d'exécution BIM (BEP) précontractuels - un document qui décrit les objectifs prévus, les principales étapes du projet et la stratégie des produits à livrer. Le client utilisera le plan d'exécution précontractuel pour évaluer l'approche, les capacités et les compétences de l'entrepreneur.

Le client et l'entrepreneur adjudicataire créeront alors un MPE post-contrat contenant les rôles, les responsabilités, les stratégies, les étapes et les procédures de travail convenus. Un plan bien défini peut apporter des avantages significatifs à votre projet de construction, notamment

• Échange efficace de données via des plates-formes de communication sécurisées
• Amélioration de la communication et de la collaboration entre les parties prenantes tout au long du cycle de vie du projet
• Des délais d'exécution plus courts avec une concentration plus étroite sur les principaux produits à livrer

En résumé, un BEP détaillé doit vous servir de guide tout au long du projet BIM. Voyons maintenant comment vous pouvez améliorer l'efficacité de votre flux de travail BIM grâce aux normes et aux modèles.

Modèles et normes de modélisation Revit

Les concepteurs et les ingénieurs sont souvent confrontés à des défis similaires dans le cadre de projets multiples. Cela est le plus souvent dû à un manque de cohérence et à un calendrier serré. Cependant, toutes les entreprises peuvent surmonter ces problèmes en mettant en œuvre les modèles Revit et les normes BIM.

La qualité de vos modèles est souvent étroitement liée à votre productivité. Les modèles Revit fournissent des normes préformatées pour tous vos nouveaux modèles, ce qui permet d'assurer la cohérence de tous les projets. En outre, les modèles peuvent aider votre équipe à gagner du temps, car elle n'a pas à modifier les paramètres de chaque modèle.

Lorsque vous créez des modèles pour vos projets, vous devez tenir compte des points suivants :

• Normes de dénomination et cartouches pour les familles, les vues, les matériaux et autres éléments
• Emplacements désignés pour le stockage des familles personnalisées
• Familles d'annotations qui seront chargées avec le modèle
• Types de vues pour vous aider à organiser et à classer les plans de construction
• Filtres d'affichage fréquemment utilisés
• Des calendriers vides avec les paramètres requis
• Jeux de feuilles modifiables avec des vues et des calendriers ajustables
• Contenu familial avec marques de type et paramètres d'éléments
• Liens de remplacement pour les modèles qui seront reliés entre eux
• Bibliothèque des matériaux communs
• Paramètres partagés du projet ou de la famille pour les nouveaux modèles
• Styles d'objets et graisses de lignes pour voir comment les éléments se présenteront en comparaison
• Styles de lignes pour les différents cas d'utilisation du projet

L'établissement de règles et de directives de modélisation BIM peut permettre à vos modèles Revit d'atteindre un niveau supérieur, réduisant ainsi les erreurs et les reprises au cours du cycle de vie du projet. Lorsque vous élaborez des normes de modélisation, vous devez prendre en compte les aspects suivants :

• Gestion. Définissez la fréquence de vos audits, compressions, purges de modèles et révisions. En outre, vous devez définir les options de configuration de la conception et les cas d'utilisation, l'organisation du navigateur, ainsi que les politiques de collaboration avec des entités extérieures à votre entreprise.
• Modélisation. Prenez en compte les conditions pour les contraintes et les épingles pour certains éléments, les cas d'utilisation pour la rédaction et les lignes de modèle. En outre, vous devez définir des types de vues, des systèmes de classification, des regroupements et d'autres méthodes d'unification pour vos projets.
• Flux de travail supplémentaires. Définir des protocoles pour les flux de travail supplémentaires dans Revit. Vous devez assurer la cohérence de l'insertion ou de l'exportation des données vers la CAO ou Navisworks. En outre, définissez la manière dont votre équipe doit réagir en cas de difficultés techniques.

S'adapter à un ensemble de normes BIM peut être un défi pour les nouveaux membres de l'équipe. Cependant, vous pouvez rendre votre système de normes facilement accessible grâce aux conseils suivants :

• Lors de l'élaboration des normes, l'accent est mis sur la productivité et l'intégration rapide des nouveaux employés.
• Assurer une mise en forme cohérente des lignes directrices et des manuels d'exigences
• Rendre les documents facilement accessibles et les formater au format PDF
• Ajouter un index avec lien hypertexte
• Introduire des balises pour vos fichiers
• Inclure des exemples graphiques dans la mesure du possible
• Distinguer les lignes directrices facultatives des exigences obligatoires
• Suivi des modifications et des révisions pour chaque document

Plus important encore, vous devez veiller à ce que votre système de normes BIM soit aligné sur les buts et objectifs de l'organisation.

Maintenant que vous avez normalisé votre flux de travail BIM et la productivité de Revit, voyons comment vous pouvez améliorer votre conception grâce à une approche basée sur le calcul.

Conception computationnelle et générative

La BIM a rendu les projets de construction plus efficaces, mais le flux de travail actuel comporte encore des inefficacités. Heureusement, il est possible de combler la plupart de ces lacunes grâce à la conception numérique.

L'approche basée sur le calcul repose sur le traitement informatique (calcul) et consiste à traiter les données relatives aux éléments du projet et à leur interaction. Cette approche aide les architectes, les concepteurs et les travailleurs de la construction dans les domaines suivants :

• Organiser les espaces et définir la géométrie
• Générer un grand nombre d'options de conception
• Évaluer et classer les variantes de conception
• Veiller au respect des lois et réglementations locales

En outre, les outils informatiques visent à automatiser la plupart de ces processus à l'aide de scripts et d'algorithmes, ce qui les rend plus rapides, moins coûteux et plus précis.

La conception informatique fait appel à divers outils et cadres. Voici quelques-uns des concepts les plus populaires :

• Conception algorithmique. Computation permet aux professionnels de créer des options de conception par le biais de la génération de procédures. En d'autres termes, le programme crée automatiquement la géométrie du projet à l'aide d'algorithmes basés sur les exigences de l'utilisateur.
• Modélisation paramétrique. La variable basée sur les paramètres permet de générer et de modifier rapidement la géométrie en ajustant les paramètres des éléments du bâtiment.
• Recherche de forme. Technique utilisée pour concevoir des structures porteuses optimisées en fonction de l'écoulement des forces, afin de réduire les coûts des matériaux et d'améliorer la fiabilité d'une structure.
• Conception générative. Ce type de logiciel peut générer des milliers d'options de conception sur la base de vos paramètres d'entrée et d'algorithmes avancés. Ensuite, ces outils analysent les résultats en fonction de vos paramètres (coûts, surface utilisable, conformité réglementaire, performances structurelles) et classent les meilleures options de conception.
• Optimisation évolutionnaire. Une extension de la conception générative qui fusionne les résultats les mieux classés pour générer des conceptions encore plus avancées.

La combinaison de ces concepts rend la conception informatique encore plus précieuse.

Les concepteurs doivent toujours se fier à leur expérience et à leur intuition, mais la technologie informatique peut rendre le processus plus productif. Voici quelques-uns des problèmes de conception que vous pouvez résoudre en adoptant une approche informatique :

• Surutilisation des ressources. Les logiciels de calcul peuvent générer des milliers de conceptions avancées viables en quelques heures au lieu de quelques semaines et vous aider à les évaluer en fonction de vos besoins spécifiques.
• Erreurs de conception. La plupart des éléments de construction sont interdépendants - vous devez mettre à jour l'ensemble du projet après avoir effectué une seule modification. La modélisation paramétrique vous permet de modifier rapidement la géométrie d'objets spécifiques en ajustant les paramètres sans créer de conflits de conception.
• Remaniements coûteux. Sur la base des récentes étudesles travaux de reprise de la construction représentent jusqu'à 23% de la valeur du contrat, et 52% de reprise est en partie due à la mauvaise qualité des données. Les outils de conception numérique peuvent réduire les reprises sur site en fournissant des simulations précises et en vous montrant quelles conceptions sont les plus performantes.
• Processus manuels redondants. Une entreprise de conception numérique réputée peut utiliser des scripts personnalisés et transformer des tâches fastidieuses en processus automatisés. Par exemple, les logiciels Dynamo et Revit peuvent générer un système d'échafaudage pour votre construction à partir de vos données d'entrée.

Un plan bien défini, une stratégie efficace et des outils informatiques peuvent renforcer la créativité des architectes et des concepteurs et résoudre les problèmes de temps et d'argent auxquels vous êtes confrontés dans les projets BIM.

Maintenant que la théorie a été exposée, voyons comment appliquer ces outils et pratiques pour améliorer le processus de conception.

Comment Powerkh aide à améliorer la productivité dans les projets BIM

Les projets réels suivants illustrent la manière dont nous utilisons le BEP, les modèles Revit, les normes de modélisation et les outils informatiques pour améliorer la productivité du BIM.

Processus de conception des coffrages

Le client était un sous-traitant en béton qui s'appuyait sur la CAO pour la conception des coffrages. Cette approche conventionnelle comportait de nombreuses activités sans valeur ajoutée, du travail manuel, une coordination 2D fastidieuse et des appels d'offres, ce qui entraînait des goulets d'étranglement au niveau de la productivité. En outre, le client s'inquiétait des investissements initiaux importants que nécessitait la technologie BIM.

Nous avons analysé le processus de conception de l'entreprise, l'approche de la gestion des données et la communication entre les équipes. Nous avons ensuite décidé de développer des modèles Revit, des normes de modélisation et des scripts adaptés aux projets BIM du client. Ensuite, nous avons établi un BEP qui décrit les étapes clés à suivre pour améliorer le processus de conception des coffrages.

Powerkh a converti plus de 100 blocs CAO en 30 familles paramétriques Revit. Nous avons également automatisé de nombreuses tâches fastidieuses en utilisant l'intégration Revit-Robot et plus de 12 scripts Dynamo. Ensuite, l'équipe d'ingénieurs a pris en charge le processus de conception et a créé plus de 100 projets réussis. Pendant ce temps, nous avons formé l'équipe du client à l'utilisation des nouvelles technologies.

Le résultat ? Nous avons éliminé plus de 80% d'erreurs au cours du processus de conception et réduit les coûts de main-d'œuvre par quatre. Plus important encore, le client a transformé son approche en un flux de travail structurel de coffrage efficace qui peut être utilisé comme base pour ses projets BIM.

Outre les sous-traitants, Powerkh peut également aider les fabricants et les bureaux d'études à améliorer leur flux de travail dans le cadre de projets BIM. Voyons comment nous avons procédé.

Murs préfabriqués

Les éléments préfabriqués (modulaires) permettent aux entreprises d'assembler des structures en modules séparés. Cette approche polyvalente peut améliorer la qualité du projet et réduire les dépenses. Cependant, la préfabrication repose sur l'automatisation et la précision pour être efficace.

Ce client est un fabricant de panneaux muraux intérieurs et extérieurs préfabriqués qui dispose d'un processus BIM bien établi. Cependant, il était toujours confronté à des problèmes de rentabilité et de productivité.

La conception des matériaux préfabriqués pour les murs implique de relier de nombreuses pièces interdépendantes fabriquées par les entrepreneurs. Ces pièces doivent être coordonnées avec les autres éléments du bâtiment. Une seule modification ou erreur obligerait le client à refaire toute la conception, ce qui entraînerait des retards et des dépenses considérables.

Powerkh a analysé le processus de conception du client et a trouvé des problèmes dans son approche. Nous avons ensuite créé des scripts Dynamo qui automatisent plusieurs processus fastidieux, améliorent le contrôle de la qualité et suppriment les éléments de modélisation inutiles.

Grâce à nos outils, le client a pu créer des fichiers 3D précis au niveau de la fabrication pour les murs et les modèles de charpente pour les machines de fabrication assistée par ordinateur (FAO) en quelques minutes au lieu de plusieurs heures. Les améliorations que nous avons apportées ont permis d'éliminer 90% d'erreurs de conception et de rendre le processus cinq fois moins coûteux. Nous avons également rendu les scripts et les modèles facilement modifiables afin que le client puisse les utiliser pour tous ses projets BIM.

Conception de plafonds complexes

Le client suivant est une société de conception architecturale qui utilisait déjà le BIM. Malgré son expérience considérable, l'entreprise a été confrontée à de nombreux défis lors de la conception de plafonds suspendus avec des cintres suspendus au sol.

Les systèmes de plafonds suspendus sont constitués de nombreux éléments interconnectés (poutres, suspentes, clips de connexion). La moindre modification peut entraîner un remaniement complet, mais le client a dû procéder par essais et erreurs pour obtenir une ossature correcte. Pire encore, le fabricant avait besoin d'environ une semaine pour créer chaque nouveau modèle pour Revit, ce qui entraînait des retards continus qui ralentissaient l'ensemble du projet.

Après une évaluation et des tests méticuleux, notre équipe a fait la distinction entre les processus qui pouvaient être automatisés et ceux qui nécessitaient un contrôle humain. Nous avons ensuite élaboré des scripts pour les sous-processus clés et pris en charge le processus de conception.

Nos solutions ont éliminé plus de 90% d'erreurs potentielles et ont permis au client d'éliminer le fabricant du flux de travail. En conséquence, nous avons réduit de 80% le temps nécessaire à la création d'un plafond suspendu et rendu le processus de conception dix fois moins coûteux.

Conclusion

Les modèles Revit, les normes de modélisation, les plans d'exécution et la technologie basée sur le calcul peuvent améliorer considérablement votre productivité dans les projets BIM. Toutefois, les concepteurs et les fabricants ont besoin de temps et d'argent pour mettre en œuvre ces pratiques dans leur processus de conception. Vous pouvez améliorer votre productivité beaucoup plus rapidement en faisant appel à une société de conception numérique expérimentée.

Powerkh peut identifier les lacunes dans votre flux de travail, les résoudre à l'aide de solutions innovantes et apprendre à votre personnel à travailler avec ces solutions. Contactez nous si vous souhaitez en savoir plus sur notre approche !