Alexis Noël

Le BIM et la donnée, moteurs de la construction métallique de demain

La digitalisation des processus reconfigure en profondeur les pratiques de la construction métallique. De la modélisation à la fabrication jusqu’au suivi de chantier et aux logiques de réemploi, les outils numériques – au premier rang desquels le BIM – structurent désormais l’ensemble de la chaîne de production. Responsable du bureau d’études Structures de la division Bâtiment d’Eiffage Métal, Alexis Noël analyse ces transformations et leurs implications en matière de performance, d’organisation et de durabilité.

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Comment définiriez-vous le BIM aujourd’hui dans la construction métallique ?

Il faut d’abord rappeler que nous sommes un constructeur. Notre vision du BIM est donc très spécifique : notre finalité, c’est la production, la livraison et le montage d’un bâtiment. Pour nous, la priorité est de fabriquer le plus efficacement possible. Le BIM est une représentation numérique du bâtiment. Elle est visuelle par sa dimension physique et numérique, grâce aux données qui qualifient cette géométrie. Ce n’est pas simplement un outil de dessin 3D.

Prenons l’exemple d’une poutre : on voit sa forme dans la maquette mais le BIM nous donne aussi accès à ses métadonnées – longueur, poids, section, nuance d’acier. C’est ce qu’on appelle le BIM 3D.
Ensuite vient le BIM 4D qui intègre le paramètre temps comme la date de montage prévue, la date de sortie d’usine… Cela permet de créer des cartographies visuelles de l’avancement par codes couleur.
Enfin, le BIM 5D intègre les paramètres financiers que nous n’utilisons pas encore. Ce qui nous intéresse, c’est le coût global de l’ouvrage, pas le détail par élément.

Cette évolution a-t-elle représenté une rupture majeure pour votre secteur ?

Moins qu’on ne pourrait le penser. Nous utilisions déjà des modèles 3D en CAO et les éditeurs de logiciels ont pu assez facilement y ajouter des fonctionnalités supplémentaires, comme le calcul automatique du poids à partir de la densité du matériau. La vraie rupture est venue de la centralisation de l’information et du partage en temps réel qui assure la fluidité entre les services. La maquette BIM est devenue le système nerveux central du projet, la référence qui fait foi en cas de litige. Quand un problème survient sur le chantier, la première question est : « Qu’est-ce qu’il y a dans la maquette ? »

Quels bénéfices concrets cela apporte-t-il aux ingénieurs et projeteurs au quotidien ?

Le bénéfice le plus important pour nous est d’utiliser un seul et même logiciel de modélisation, à la fois pour la synthèse avec les autres corps de métier en amont et pour la fabrication dans nos usines en aval. Cette maquette centrale garantit que ce qui part en fabrication est strictement conforme à ce qui a été validé avec le client. Nos usines travaillent directement dans la maquette. Les préparateurs y intègrent les détails nécessaires à la fabrication et des fichiers de commande numérique sont générés directement depuis le logiciel. C’est le concept « File to Factory » : le modèle 3D envoyé directement sur la ligne d’usinage. La robotisation croissante nous rapproche chaque jour davantage de ce modèle.

Et sur le chantier, quel est l’apport ?

La plus-value est considérable. Nos monteurs peuvent disposer de tablette pour visualiser la géométrie à assembler et, en cliquant sur un élément, accéder immédiatement aux informations cruciales : son poids, pour choisir le bon équipement de levage, ou sa phase de montage. Autrefois, les incompréhensions sur les plans menaient à des échanges chronophages entre les services. Aujourd’hui, les monteurs ont la maquette 3D et la communication plus simple. Certains éditeurs proposent des logiciels permettant même aux monteurs de mettre à jour le statut d’un élément en temps réel, ce qui alimente directement les cartographies d’avancement et sert à justifier la facturation. Des visionneuses permettent par ailleurs à toutes les parties prenantes d’accéder à la maquette, d’y signaler des anomalies, d’y ajouter des commentaires. C’est une boucle de rétroaction collaborative permanente.

Quelles informations de la maquette sont les plus stratégiques pour un projet métallique ?

Les informations les plus stratégiques sont celles qui impactent la sécurité, le coût et les délais. Et l’information la plus consultée, sans conteste, c’est le poids. Comme me le disait un de mes professeurs : « Le poids, c’est le prix. » Le poids conditionne la quantité de matière à acheter, à transporter, le coût logistique, le choix des grues sur le chantier.
Mais c’est aussi une question de sécurité. Au-delà du poids lui-même, ce qui est primordial, c’est le centre de gravité. Mal évalué, un élément peut tourner à la levée et provoquer un accident grave. Auparavant, obtenir cette donnée nécessitait un calcul manuel fastidieux. Aujourd’hui, un simple clic suffit. C’est une pratique totalement ancrée dans nos usages dont on ne pourrait plus se passer.

Le BIM peut-il aussi contribuer à réduire l’empreinte carbone des projets ?

La contribution est réelle mais elle est souvent indirecte. Le bilan carbone d’un projet métallique est largement déterminé en amont par l’origine de l’acier et l’énergie utilisée pour sa fabrication ou par la localisation de l’usine pour favoriser les circuits courts. Mon levier principal reste l’optimisation au calcul pour réduire le poids des structures. Cela dit, le BIM permet d’intégrer les fiches de déclaration environnementale et sanitaire (FDES) ce qui donne à chaque élément son propre bilan carbone et de potentiellement comparer des scénarios technologiques. L’apport existe même s’il n’est pas toujours au premier plan.

Et pour le réemploi des structures métalliques ?

Là, l’impact est beaucoup plus direct. La maquette BIM telle qu’exécutée, livrée en fin de chantier dans le dossier des ouvrages exécutés (DOE), se transforme en une véritable banque de matériaux : on sait qu’une poutre IPE 270 de 10,75 m en acier S275 est disponible et peut être réutilisée. C’est un avantage considérable par rapport à la situation actuelle où la traçabilité insuffisante limite souvent le réemploi à de la charpente secondaire. Avec le DOE BIM, cette traçabilité devient totale. Le véritable intérêt du BIM, ce n’est pas sa représentation 3D, ce n’est qu’un visuel. C’est la base de données qui se cache derrière, exploitable pour la fabrication, le réemploi, mais aussi pour la maintenance.

Quels sont les principaux freins à cette approche centrée sur la donnée et comment voyez-vous évoluer le secteur ?

J’en identifie trois. Le premier est humain : la formation continue et l’acculturation à ces nouveaux outils restent un défi. Le deuxième est technique : les logiciels doivent encore gagner en ergonomie et le fait que nous ayons besoin de « spécialistes BIM » dans nos équipes en témoigne. Le troisième est contractuel et juridique. À qui appartient la donnée ? Qui est responsable de sa fiabilité ? Si une entreprise démantèle un bâtiment en se fondant sur une maquette BIM et que l’acier n’est pas conforme, qui est responsable ? Ce nœud juridique arrivera tôt ou tard sur la table.
Sur l’évolution du secteur, c’est clairement le sens de l’histoire. Les entreprises qui adoptent ces outils sont plus productives et la qualité de la structuration des données est ce qui fait la différence. Mais il y a une condition sine qua non : conserver un regard critique. Le plus grand piège serait de considérer l’information numérique ou demain l’IA comme une vérité absolue. Ce sont des outils, des modèles probabilistes. Nous allons devenir des « managers d’outils », chargés de piloter des systèmes de plus en plus autonomes. C’est une période extrêmement riche mais aussi très exigeante.