YRYS concu sous BIM par MFC

BIM maquette numérique
Une innovation intégrée au Concept YRYS

Le Concept YRYS est une vitrine technologique de la maison de demain.

BIM maquette numérique, une innovation intégrée au Concept YRYS

BIM maquette numérique

Quand le Groupe Maisons France Confort fait BIM !

Forte d’une expérience de plus de 30 ans dans le domaine de la Conception Assistée par Ordinateur, Le Groupe Maisons France Confort a investi, depuis 1985, dans les outils informatiques dédié aux bureaux d’études. Le logiciel STAR INFORMATIC, implémenté dans chaque région, permettait d’éditer les permis de construire, de réaliser les déboursés quantitatifs de chaque construction, de calculer les tarifs des plans catalogues utilisés par la force commerciale et donner la possibilité d’échanger des maquettes 3D avec des sociétés d’infographie pour réaliser les catalogues papier.

Convaincu de la nécessité de concevoir, construire et exploiter les ouvrages d’une manière encore plus fiable et plus rapide, Maisons France Confort, courant 2010, a engagé une profonde réflexion, avec l’ensemble des services de la société, autour de l’idée du BIM, le « Building Information Modeling » qui désigne la maquette numérique et la gestion des données qu’elle contient.

Qu'est-ce que la technologie BIM ?

La technologie BIM est un processus qui implique la création et l'utilisation d'un modèle 3D intelligent. Les solutions BIM permettent aux équipes de concevoir, visualiser, simuler, chiffrer et collaborer plus facilement tout au long du cycle de vie du projet.

Avec l‘avènement du dessin assisté par ordinateur (DAO ou CAD : Computer-aided design), les logiciels 2D et 3D ont permis d'optimiser considérablement la production de documents jusqu'alors manuelle. Ils permettent de représenter les mêmes entités graphiques telles que lignes, arcs, cercles et autres courbes, de les ranger dans des couches différentes, ce qui facilite leur manipulation. Ces logiciels permettent également de superposer plusieurs fichiers dans le but de contrôler la cohérence de leur contenu ou d'en faire la synthèse.

Cependant, ces entités graphiques ne véhiculent aucune intelligence et ignorent mutuellement leur existence. Le concepteur peut avoir recourt à l‘image de synthèse comme moyen supplémentaire participant, avec les autres dessins 2D, à documenter et illustrer ses intentions de conception. Ces images sont rendues à partir de modèles 3D, généralement peu précis car construits uniquement dans le but de rendre un ou quelques points de vue choisis du projet. Les modèles 3D sont déconnectés des documents 2D qui ont servi à leur modélisation, ce qui oblige, pour garder un minimum de cohérence entre les deux, à reconstruire tout ou partie du modèle 3D en cas de modification majeure de conception.

Le principe ?

Le BIM se différencie de la 3D classique par des caractéristiques telles que l'objet paramétrique, l'attribut et la contrainte. C'est-à-dire que l'utilisateur ne manipule plus de simples lignes géométriques mais des objets intelligents. Par objet, on désigne tout composant tel que mur, porte, toit, etc… qui, outre sa géométrie, véhicule de l'information le caractérisant précisément. Un objet peut contenir dans des attributs l'information servant à son identification, à décrire ses performances, sa constitution, son installation et sa maintenance, c'est-à-dire toute information importante non visible par opposition à sa géométrie, qui peut l'être (Exemple : Une fenêtre sait qu'elle doit être insérée dans un mur et le mur qui la reçoit sait qu'il doit créer une ouverture pour cette fenêtre. Un mur sous un toit courbe « sait » suivre la courbe de ce toit.)

On utilise une maquette 3D pour représenter l’ensemble des informations utiles à la conception et à la construction d’une maison et pouvoir en simuler les comportements et les prix de reviens.

A moyen terme, la maquette numérique sera 100 % intégrée afin que tous les intervenants d’un projet puissent travailler sur la même maquette en temps réel. Ce travail collaboratif est d’autant plus important, car depuis un fichier commun, chaque acteur de la construction pourra y apporter ses modifications, optimisations et contraintes. Plutôt que d’échanger des fichiers (numériques ou papier), susceptibles d’erreurs lors de la ressaisie, chaque intervenant pourra modifier la maquette et ainsi fera évoluer le bâtiment en cohérence avec les impératifs des autres corps d’état.

A quoi ça sert ?

La visualisation concrète des ouvrages futurs, permise par la maquette numérique, fournit une meilleure vision des tâches à accomplir, et assure ainsi une bonne coordination des différents acteurs, internes et externes à l’entreprise.

Concrètement, la maquette 3D permet d’anticiper et de résoudre des problématiques de construction qui sont toujours plus complexes et évolutives. A titre d’exemple, lors de la conception d’un projet complexe, la maquette numérique permet de coordonner les réseaux techniques (ventilation, réseau Eau, réseau électrique, …) avec les structures fournies par les architectes et bureaux d’études, mettant en évidence des interférences qui n’auraient pas pu être détectées en 2D.

Autre intérêt, que ce soit pour les compagnons de chantiers ou le client, la maquette numérique représente une occasion exceptionnelle de mieux visualiser le futur bâtiment et d’appréhender le projet dans sa globalité et pendant toute la durée de vie de l’ouvrage. Après la livraison de l’ouvrage, le BIM peut se révéler un outil précieux pour optimiser la gestion d’une maison et faciliter l’évolution future de cet ouvrage (extension, sur élévation, …). On peut imaginer la mise à disposition d’un carnet numérique pour le suivi et l'entretien de la maison.

Nb : Dans le cadre de la loi transition énergétique, il est prévu que le carnet numérique de suivi et d'entretien du logement deviendra obligatoire pour toute construction neuve dont le permis de construire sera déposé après le 1er janvier 2017 et pour tous les logements faisant l'objet d'une mutation à compter du 1er janvier 2025.

Pourquoi REVIT ?

REVIT Architecture est une suite logicielle de CAO professionnelle tournée vers la conception et la modélisation des données du bâtiment : BIM. Ainsi, un seul fichier contient toutes les données. Lorsqu'un élément change de place ou de fonction, il est mis à jour dans toutes les vues du modèle. Plusieurs disciplines se rencontrent dans cette même logique, comme la structure, les réseaux, les fluides ...

Ainsi, REVIT travaille en plan, en coupe, en façade, en perspective, en vue orthogonale, en coupe 3D et en nomenclatures. La base de la modélisation se fait par familles systèmes (tels que murs, plafonds, sols et toits) et les familles éditables. Ainsi un élément pourra être décliné selon d'autres dimensions, fonctions ...

L’un des principaux atouts du logiciel REVIT est basé sur le principe de la 3D générative. En effet, toutes modifications apportées sur un plan sont automatiquement à jour sur les autres plans. Il n’y a plus d’étape consistant à calculer les vues nécessaires à l’édition des plans (transformation de la 3D en 2D). C’est aussi un logiciel très ergonomique et intuitif. Basée sur un gabarit de présentation, une charte graphique commune à l’ensemble de la société permet une présentation de plan, depuis la phase d’avant-projet jusqu’au plans d’exécution, exclusive et efficiente.

Posséder l’outil est un prérequis mais faut-il évoluer dans la méthodologie et que la filière de l’amont à l’aval intègre le BIM ?

Le BIM est une manière de travailler et il existe plusieurs étapes avant d’arriver à une collaboration totale. Ces « étapes » sont appelées niveaux du BIM et sont aux nombres de 4 (niveaux 0, 1, 2 et 3).

  • BIM Niveau 0 : Il désigne le fait de travailler sans partage entre toutes les disciplines. Typiquement les informations sont transmises en papier ou en format informatique non modifiable. Les plans sont réalisés avec des logiciels 2D.
  • BIM Niveau 1 : Il correspond aux dossiers traités avec un minimum de collaboration. Les informations sont partagées en format informatique exploitables et modifiables. La conception peut être réalisés en 3D mais les échanges de plans se font en 2D et peuvent être réutilisés.
  • BIM Niveau 2 : A ce niveau le travail est réellement collaboratif. Il nécessite des logiciels BIM et un coordinateur appelé BIM Manager. Les informations du bâtiment sont échangées au moyen d’un format de fichier commun à toutes les entreprises. Au niveau 2, la maquette 3D peut prétendre au titre de maquette BIM que si les objets inclus y sont intelligents à savoir porteurs de données (Couleur, caractéristiques thermique, mécanique, durée de vie [Analyse du Cycle de Vie et fiche FDES], résistance au feu…)
  • BIM Niveau 3 : Dernier niveau du BIM et le plus dur à atteindre. Il n’y a plus d’échange de maquette, mais une maquette unique stockée sur un serveur accessible par toutes les personnes travaillant sur le bâtiment et avec des droits d’accès définit au préalable. Ce stade d’échange ne peut être atteint que pour des projets permettant de mettre en place des moyens techniques et personnels conséquent

Exemple de vue d’avant-projet sommaire (APS)

Exemple de vue d’avant-projet sommaire

Exemple du plan d’exécution 

Exemple du plan d’exécution

En phase conception, en fonction de la typologie, du lieu ou de la complexité du projet, le Groupe Maisons France Confort est amené à travailler régulièrement en partenariat avec des géomètres, des géotechniciens, des bureaux d’études structure, des acousticiens, des architectes, des bureaux d’études thermiques, … Puis en phase de préparation de dossier pour établissement des plans d’exécution, le Groupe Maisons France Confort fait réaliser des plans détaillés pour le calcul et la pose du plancher, pour la charpente, pour l’installation électrique, pour le dimensionnement pièce par pièce du chauffage, ….

On constate, et pas uniquement sur la phase étude, que la diffusion, le partage et la compilation de données est notre quotidien où nous devons gagner en rapidité, en coût et en fiabilité d’où la nécessité d’évoluer dans nos méthodologies de travail en s’appuyant sur la maquette numérique.

Ainsi, certains géomètres ou bureaux d’études Béton Armé permettent l’échange de maquette. Cette interopérabilité permet d’utiliser une maquette native (REVIT) dans un logiciel tiers (ex SCIA engeneer) et ainsi récupérer des éléments qualifiants comme planchers, poteaux, poutres…

De plus, des tests sont en cours avec un bureau d’études thermiques afin d’échanger nos fichiers intégrant certaines caractéristiques permettant l’exploitation de la maquette BIM.

Plus concrètement, la saisie des tous les éléments constitutifs de la maquette numérique à l’identique de la réalité du chantier permet de visualiser les impacts et problématiques terrain. La saisie des chainages horizontaux et verticaux permet de valider la structure en analysant l’alignement des portaux porteurs grâce à la perspective 3D native.

Exemple 1 : La modélisation de la structure du Concept YRYS (chainage verticaux, horizontaux, poteaux 3D, fondations SIP, longrines, massifs BA support des poteux 3D)

Exemple 2 : La mise en œuvre des profilés de façades F4 (ISOVER + Placo) entre prédalles (Rector), support des bardages en Ductal (Lafarge)

Autre particularité, la structure de REVIT au format base de données permet la présentation des éléments de plusieurs manières. Ainsi, nous pouvons présenter les menuiseries extérieures en vue en plan et façade mais aussi sous forme de tableau (nomenclatures). Si nous changeons une information dans le tableau (ex : Oscillo-battant sur une fenêtre), le graphisme 2D sera mis à jour, et inversement.

Le BIM et REVIT au sein du Groupe Maisons France Confort.

Dès le lancement de REVIT, nous avons dû développer nos propres familles (objets de bibliothèque) afin d’être au plus proche de la réalité terrain et être en adéquation avec les architectures locales. Le potentiel du logiciel nous a permis d’être au plus proche des besoins régionaux et ainsi allier les contraintes graphiques et techniques de manière efficace.  Ces familles sont enrichies de multiples paramètres (appelées occurrence dans REVIT) qui sont en lien avec le métré. Ces occurrences peuvent avoir une incidence graphique (volets) ou technique (vitrage phonique). En exemple : les menuiseries extérieures contiennent tous les éléments permettant l’évolutivité rapide de la maquette. Associé à un catalogue de dimensions, chaque menuiserie contient tous les volets battants, volets roulants et options compatible avec sa nature. Ainsi, il nous est possible d’associer des volets battants avec des volets roulants et en obtenir le métré en cochant 2 cases dans REVIT.

Exemple : Les nombreuses occurrences disponibles sur le Duotech XP 450 de notre partenaire Atlantic.

Nous avons associé un logiciel de calcul métré (développement exclusif pour le Groupe Maisons France Confort) qui exploite toutes les caractéristiques de la maquette et permet d’évaluer le coût de la construction. L’application REVIT Métré se sert de toutes les occurrences des objets pour qualifier et quantifier les multiples corps d’état. En plus des paramètres nominaux de l’application (longueur, hauteur, largeur, surface, volume, matériaux, etc…), nous avons intégré de nombreux paramètres complémentaires (appelés paramètres partagés) afin d’être les plus précis possible en fonction des choix clients.

Exemple 1 : Les émetteurs chauffant par pièce (un sèche serviette électrique en plus de la trame hydraulique dans la salle de bains)

Exemple 2 : Les finitions de sols par pièce (différenciation des dimensions de carrelage).

De plus, nous sommes en mesure de détecter la présence d’éléments dans la maquette et ainsi déclencher des messages ou des éléments en interaction avec d’autres.

A titre d’exemple avec une finalité d’efficacité de calcul : Un mur « attaché » à un toit calculera la quantité d’agglos ou briques en pignon. Autre exemple avec une finalité didactique et réglementaire, l’absence de feuillard dans une cloison de 72 mm sur trémie déclenche le message à l’intention de l’utilisateur de saisir cet élément dans la maquette et ce conformément au DTU 25.41 Ouvrages en plaques de plâtre et traitement des cloisons sur ossatures métalliques en surplomb.

Le BIM et nos partenaires

Grâce aux objets intelligents mis à disposition sur différentes plateformes de téléchargement (publiques ou privées) par nos partenaires, la conception du modèle YRYS par itération générative a permis d’appréhender bon nombre de problématique de mise en œuvre. Ainsi, la hauteur des plenums a été calculée au plus juste pour permettre le passage du réseau de ventilation en minimisant les hauteurs de maçonnerie, l’incidence des longrines sur fondations SIP a généré le dimensionnement des prémurs.

Exemple : Réseau de ventilation (Atlantic) – Intégration dans les plenums

Exemple : Fondations SIP (RECTOR) avec longrines à becquet (RECTOR), prémurs au sous-sol (RECTOR)

Le Groupe Maisons France Confort et REVIT

REVIT pour le Groupe Maisons France Confort, c’est une bibliothèque comprenant 1200 objets 3D alliant graphismes et métrés. Ces éléments peuvent être reliés à 7 000 composants métrés qui permettent de calculer 12 000 articles et 21 000 matériaux soit plus de 112 000 formules de calcul.

C’est en tout, plus de 5 ans de travail entre les formations et les développements graphiques et techniques et 4 ans de développement de la solution métré avec la société D-STUDIO.

Fin 2016, après plus de 700 heures de formation gérée en interne, 100% du Groupe Maisons France Confort a été formée au niveau « Expert » sur REVIT et REVIT Métré soit 75 BIM Modeleur qui utilise le logiciel en production et 30 Visiteur Terrain (assistant technique au force commerciale) travaillant sur la présentation graphique (avant-projet).

BIM Manager :  Jérôme CHERRIERE

Une innovation intégrée par Groupe Maisons France Confort au Concept YRYS

Groupe Maisons France Confort, partenaire du Concept YRYS
Groupe Maisons France Confort, partenaire du Concept YRYS

Créé en 1919 et dirigé familialement depuis 5 générations, le Groupe Maisons France Confort, est la plus ancienne société de construction de maisons et le leader du marché français (secteur diffus), et depuis 2015, il est également le leader dans le secteur de la rénovation de maisons.

Principal acteur de l’accession à la propriété en France, le Groupe couvre  l’ensemble des régions avec plus de 375 agences et 1.600 collaborateurs.
Le respect des valeurs sociétales et environnementales, la qualité, l’innovation et le professionnalisme sont les fondements du Groupe Maisons France Confort.

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