vignette|redresse=0.6|BIM : Building Information Modeling. vignette| Visualisation (BIM 2D) via une tablette d'un plan d'étage, avec inventaire des éléments qui en font partie, et accès propriétés de chaque élément thumb|Exemple de conflit (mineur) mise en évidence lors de la modélisation BIM (dans l'ovale rouge : conflits de positionnement de tuyaux, qui seront résolus par une reconfiguration) thumb|Utilisation d’un outil « 3D Diff » (dans 3D Repo). Vert = nouveaux éléments du modèle ; rouge = parties supprimées. Le choix des couleurs peut ici rendre les différences imperceptibles ou moins évidentes pour un daltonien.
BIM est le sigle anglais de Building Information Modeling, de Building Information Model, ou encore de Building Information Management, et le rétroacronyme de bâti immobilier modélisé. Il désigne les outils de modélisation des informations de la construction implémentés par des applications qui permettent la modélisation des données du bâtiment, d'une structure, d'un édifice ou d'un ouvrage, en un jumeau numérique documenté.
Le BIM ne se limite pas aux seuls bâtiments, il intègre potentiellement l'ensemble des ouvrages de la construction, dont le génie civil, les travaux publics, l’ensemble des infrastructures et des réseaux. Il ne se limite pas non plus à l'acte de construire, mais concerne tout le cycle de vie d'un ouvrage ; de la programmation, des esquisses jusqu'à sa déconstruction et la réutilisation, le recyclage ou la valorisation énergétique de ses éléments en fin de vie.
Le BIM se définit à la fois comme : un processus de structuration, de création, de production, d'échange, d'intégration, d'analyse, de gestion, de visualisation et d'exploitation de données ; un modèle d'un ouvrage bâti (pouvant tenir dans un fichier numérique, lequel comprend toute l'information technique nécessaire à sa conception, sa construction, les opérations préalables à sa recette (intégration, essais, vérifications, certification), son entretien, ses réparations, d'éventuelles modifications ou agrandissements et sa déconstruction). Le fichier n'est pas qu'un catalogue d'objets positionnés dans l'espace ; il comprend aussi une description des relations entre objets et de leurs propriétés (par exemple : jonctions de murs, type d'ouverture ou de traversée d'un mur ou d'une dalle et ruptures de pont thermique) ; Le BIM facilite la faisabilité de projets conçus d'un ouvrage. Il s'agit d'un ensemble de processus, visant à orienter la mise en œuvre vers certains procédés et à faciliter la communication, l'échange et la gestion de données autour d'un projet de construction.
Terminologie La francisation du sigle BIM ne fait pas consensus. En 2008, l’office québécois de la langue française propose les traductions « modélisation des données d'un bâtiment » et « modélisation et conception automatisée de bâtiments »..
La commission d’enrichissement de la langue française statue, pour la traduction « bâti immobilier modélisé » publiée au journal officiel le ..
Les experts français de la normalisation rassemblés à l'AFNOR ont choisi la traduction "modélisation des informations de la construction", pour correspondre au consensus international retranscrit dans les normes ISO et CEN , notamment les normes NF EN ISO 19650-1 et -2.
Historiquement, la difficulté de traduction était notamment due à la polysémie de la lettre M dans le sigle, qui peut désigner à la fois (modéliser, modeler, donner forme, organiser, agencer, construire une maquette, imaginer…) et (modèle, maquette, prototype…). Toutefois, dans leurs derniers travaux de normalisation., les experts ont choisi le terme modeling (américain) ou modelling (anglais).
Définition et principes
Le BIM et les concepts associés sont définis par un ensemble de normes internationales, européennes et françaises.
La définition du BIM validée par les professionnels de nombreux pays et retranscrites dans les dernières normes, comme la NF CEN ISO 19650, est :BIM ou modélisation des informations de la construction : utilisation d’une représentation numérique partagée d’un actif bâti pour faciliter les processus de conception, de construction et d’exploitation de manière à constituer une base fiable permettant les prises de décision.
Actif bâti = bâtiments, ponts, routes, tunnels, voies de chemin de fer, usines,… Historiquement, la définition du BIM a évolué. Pour certains le mot building signifie « bâtiment » ou « immeuble », mais le BIM ne se limitant pas aux bâtiments, on peut aussi traduire building par « construction », « édifice » ou « structure ». En France on parle aussi d'ouvrages et de mises en œuvre [cf. MOA, MOE], on pourrait donc le traduire « ouvrage ». Ce n'est pas qu'une question de sémantique, cela permet également de ne pas limiter le BIM à l'acte de construire mais de couvrir l'ensemble du cycle de vie: de la programmation au démantèlement, en passant par la conception, la construction, les essais, l'exploitation, la maintenance et le maintien en condition opérationnelle.
La lettre I signifie Informations, ou s'agissant d'un processus digital ou numérique, il est possible de traduire le mot Information par Données. Il est utile de préciser que le BIM étant un processus intégrant l'échange de données et devant assurer la continuité numérique quels que soient les logiciels utilisés, ces données sont interopérables (cf. interopérabilité et ontologie (informatique)).
Enfin, le M reflète trois mots importants et indissociables du BIM. Modeling pour Modélisation ou création des données Modélisation de données ; Modèle ou Maquette numérique. Il convient de noter que ce modèle ne se limite pas à la représentation géométrique tridimensionnelle : c'est le support principal de la base de données mais tout n'y est pas représenté graphiquement en 3D. Le BIM modélise également d'autres données, telles que les méthodes constructives et les délais ("4D"), de coûts ("5D"), les simulations de vie de l'ouvrage ("6D") et les opérations de maintenance ("7D"). Le troisième concept associé à la lettre M est le Management - pour l'ensemble de la gestion et du pilotage des processus liés au BIM (Management).
Ainsi si on se réfère à la norme XP P07-150, la transcription française la plus générique de l'acronyme BIM est Modélisation des Informations d'une Construction....
Le BIM s'inspire de méthodes industrielles basées sur le prototypage et l'échange d'information. Si on prend l’exemple de l'automobile, les prototypes sont les concept cars, les voitures de crash tests, les prototypes moteurs, les voitures vendues. Les informations, provenant des ingénieurs, des concessionnaires, des garagistes etc., reviennent aux responsables du développement afin qu'ils améliorent les modèles suivants.
À la différence de l'industrie, par culture d'entreprise autant que par impossibilité physique, le secteur du Bâtiment et Travaux Publics effectue rarement des essais "grandeur nature", hormis pour les lots techniques qui sont contrôlés. Les essais de gros œuvre sont préférablement virtuels. Beaucoup d'études et d'échanges sont faits à partir de la maquette numérique et des données techniques qu'elle contient. Des études de clash et de résistance des matériaux et des structures sont ainsi réalisées, de même pour les études de performance énergétique, de comportement phonique (isolation, réverbération..), les études de compatibilité électromagnétique, les études d'empattements, de vieillissement, de coût global, de respect de l'environnement, etc.
Le processus produit le building information model, qui englobe la géométrie de la construction, les relations spatiales, les informations géographiques, les quantités, ainsi que les propriétés des éléments et sous-éléments de construction. Ces informations sont classées de manière logique, par exemple, en suivant une arborescence spatiale (site → contexte → bâtiment → étage → espace).
Le BIM ainsi créé lors du processus de projet de construction peut être utilisé jusqu'à sa démolition (aspects structurels, empreinte écologique des matériaux, réutilisation) puis servir d'archive.
Lors de sa conception, l'ouvrage passe par différentes étapes. Dans le processus traditionnel, beaucoup d'informations importantes sont perdues entre chaque étape car les acteurs ne sont généralement pas les mêmes et n'utilisent pas les mêmes outils ou travaillent avec des formats de données incompatibles entre eux (CAO, DAO, tableur, traitement de texte). De plus, ces informations (dont les données géométriques de la construction) sont souvent saisies plusieurs fois par différents corps de métiers : par exemple pour un bâtiment l'électricien, le plombier, l'équipementier réseau, le chauffagiste, le bureau d’études structures, etc.
On estime que les informations relatives à un bâtiment sont saisies en moyenne sept fois.
Ces saisies répétées sont sources d'incohérences, de retards de livraisons et d'augmentation du coût de l'ouvrage bâti, sources d'insécurité juridique (car pouvant conduire à des procès longs et coûteux).
On estime à largement plus de 10 milliards d'euros le coût annuel des incohérences dans le bâtiment en France.
Le BIM capitalise les informations à chaque étape. Et une bonne partie de ces informations sont rassemblées dans la maquette (forme et matériaux, calculs énergétiques (chauffage, climatisation, ventilation), aérauliques, hydrauliques, électriques, radio et télécommunications, levage, emplacement des équipements, alarmes et sécurité, maintenance).
Le géant américain Google s'est également positionné dans le secteur du BIM, via la plateforme Flux.
Sémantique L'expression anglophone building information model désigne en réalité une « maquette numérique », c’est-à-dire une modélisation numérique.
La traduction « modélisation des informations d'une construction » est en effet, un anglicisme puisqu'en français un « modèle » ne désigne pas le produit d'une imitation ou d'une reproduction, mais la chose qui, grâce à ses caractéristiques, peut servir de référence à la production de ces imitations.. Or, le BIM ne désigne pas un modèle générique d'une construction que l’on pourrait copier-coller et appliquer à n’importe quel contexte. Chaque maquette numérique est une entité propre à une construction particulière. Elle contient les données d’un ouvrage particulier existant ou projeté.
Besoins des acteurs Le BIM doit faciliter l'acte de construire et la coopération entre acteurs de la construction. Pour analyser les avantages du BIM, le PTNB a réalisé une étude sur les besoins des acteurs du secteur et sur l'identification des atouts du BIM dans un objectif d’efficience économique.
Histoire du concept et de l'expression BIM En 1995, quelques entreprises du bâtiment cherchent à rendre possibles et faciles les échanges entre différentes applications utilisées par des corps de métiers différents (architectes, bureaux d’étude, maîtres d’ouvrage, entreprise…). Ce travail aboutira après quelques années aux IFC. L'expression « building information model », en anglais, aurait d’abord été employée aux États-Unis par Charles M. EastmanYessios, C.I. Are We Forgetting Design? AECbytes Viewpoint #10 2004, http://www.aecbytes.com/viewpoint/2004/issue_10.html. L'architecte Phil Bernstein, conseiller chez Autodesk, fut le premier à utiliser le terme BIM pour . Jerry Laiserin aurait ensuite aidé à populariser et à standardiser le terme., comme nom commun pour la représentation numérique du processus de construction, proposée jusqu'alors par les sociétés Tekla, Bentley Systems, Nemetschek (y compris sa filiale Graphisoft) et Autodesk, pour faciliter les échanges d'informations et interopérabilités au format numérique. En accord avec celui-ci. et d'autresBuilding Information Modeling Two Years Later – Huge Potential, Some Success and Several Limitations, la première mise en œuvre du BIM fut réalisée en 1987 par le logiciel ArchiCAD de la société hongroise Graphisoft, avec son concept avancé du virtual building.