La complexité d’une installation industrielle impose de recourir à un logiciel BIM (Building Information Modeling) répondant à tous les besoins de conception, et au-delà. Ce type de maquette pluridisciplinaire permet en effet de créer un jumeau numérique détaillé de l’installation, qui combine des procédés et des outils interdépendants, capables de communiquer entre eux. Il contient aussi toutes les informations nécessaires à la gestion du cycle de vie complet d’une installation : de la conception initiale à l’élimination des matériaux utilisés lors de la construction.
En utilisant le BIM en conception industrielle, vous disposerez d’une maquette qui permet de mieux piloter l’activité des projeteurs et des ingénieurs engagés dans la construction d’une installation. Un logiciel BIM permet en effet de produire la maquette 3D dans un fichier unique au format .IFC (Industry Foundation Class), le modèle de données normalisé qui autorise l’échange d’informations entre les différents systèmes informatiques. Ce type de fichier permet de coder chaque objet de l’installation, en particulier : son nom, le type d’objet ou de fonction, ses caractéristiques et attributs (matériau, propriétés thermiques, etc.) et les relations entre objets, procédés et personnes.
Le choix de ce format fournit aux projeteurs une description numérique standard de chaque élément de l’installation à construire : le format est certifié et tenu à jour par buildingSMART, l’organisation internationale qui édicte les lignes directrices de certification des logiciels BIM et vise à garantir un échange de données cohérent et fiable.
Les avantages d’un logiciel BIM pour la conception d’une installation
L’échange des données et des informations nécessaires à la construction d’une installation industrielle peut être optimisé par l’usage d’une maquette fédérée, dans laquelle il est possible d’intégrer les différents modèles IFC du projet. Le flux de travail suivi lors de la réalisation d’un projet BIM d’installation garantit plusieurs bénéfices importants, notamment :
- Moins d’erreurs. Le Building Information Modeling permet de travailler avec des outils intégrés, qui simplifient la circulation de l’information entre les disciplines concernées et réduisent les erreurs, notamment de transcription. Les logiciels BIM modernes disposent en outre de fonctions capables de détecter les interférences et les oublis, ce qui évite qu’ils ne se répercutent sur le chantier.
- Une meilleure visualisation des données. Autre avantage : la possibilité d’associer l’information aux éléments graphiques. Cette capacité encourage l’adoption de processus de travail plus innovants et plus efficaces, et permet aussi de réduire sensiblement les coûts et les délais de construction.
- L’intégration pluridisciplinaire. Un projet BIM fournit une maquette qui intègre tous les documents et toutes les données de chaque objet de l’installation, avec les coûts et les délais. Cela garantit une meilleure collaboration interdisciplinaire entre les équipes d’installateurs, d’architectes et d’ingénieurs, et réduit au minimum les envois de données par les canaux de communication traditionnels.
- La rapidité de lancement et d’exécution du projet. Enfin, cette approche pluridisciplinaire permet d’accélérer l’exécution du projet : à partir des spécifications de l’installation indiquées par le client, les activités de conception peuvent démarrer en quelques jours, ce qui fait gagner du temps par rapport aux outils de conception traditionnels. Les logiciels BIM modernes comportent en effet des fonctions dédiées au classement automatique de tous les objets de l’installation et à la saisie massive de grandes quantités de données.
Les classes BIM propres aux installations industrielles
Dans les faits, la conception d’une installation industrielle a toujours suivi une méthode de travail conforme à l’approche BIM. Le processus de conception passe en effet par la réalisation du P&ID (le schéma de procédé, qui correspond au LOD 200 d’un projet BIM) et comprend aussi le dossier documentaire avec les fiches techniques (P&ID, tuyauterie et fiches de données, ce qui correspond au LOD 600 du BIM).
En pratique, lorsqu’il est demandé d’utiliser le Building Information Modeling pour la réalisation d’une installation industrielle, cela suppose de disposer d’un logiciel dédié, comportant une maquette 3D dont les objets sont classés conformément aux spécifications de buildingSMART.
Citons par exemple les classes BIM qui identifient les principaux objets d’installation : ifcFlowSegment (pour les tubes), ifcFlowController (pour la robinetterie, l’instrumentation, etc.) et ifcFlowFitting (pour les coudes, les brides, etc.). Le fichier .IFC contenant les classes BIM doit donc être produit avec un logiciel BIM intégrant les paramètres définis par buildingSMART, comme le logiciel ESApro, conformément aux spécifications de la version du format utilisée : IFC2x3, IFC4, etc.
Exemples de logiciels BIM certifiés par buildingSMART
Le marché compte peu de logiciels de Building Information Modeling propres aux installations industrielles et certifiés par buildingSMART : la plupart des systèmes répondent aux besoins de la conception architecturale et du MEP (Mechanical, Electrical and Plumbing).
Voyons ensemble les principaux logiciels BIM pour la conception d’installations :
- Revit, le logiciel qui aide les équipes d’architecture, d’ingénierie et de construction (AEC) à modéliser les formes, les structures et les réseaux 3D de bâtiments, d’infrastructures et d’installations.
- BricsCAD BIM, qui réunit dans un fichier .DWG unique les fonctions de modélisation et de documentation nécessaires au BIM. Il comporte une fonction permettant de classer comme objet BIM tout élément 3D modélisé avec AutoCAD. Le logiciel permet aussi de définir un jeu de propriétés paramétrables (commande « BIM properties »), dont on peut préciser la valeur pour chacune.
- ESApro 3D Piping, le logiciel de modélisation 3D qui permet de réduire au minimum le temps nécessaire à la création de l’implantation tridimensionnelle d’une installation industrielle. Il dispose d’une intégration au Building Information Modeling grâce à laquelle l’utilisateur peut reprendre une maquette 3D réalisée avec un autre logiciel (Revit, AllPlan, etc.), classer automatiquement les objets selon les catégories BIM et exporter la maquette au format d’échange IFC2x3 certifié par buildingSMART.
Vous souhaitez découvrir les logiciels BIM pour installations industrielles ? Contactez-nous !
Francesco Pais a initialement publié ce texte le 28 janvier
