bSDD et classifications : donner du sens aux propriétés de la maquette

Une maquette sans dictionnaire est une tour de Babel

Chaque logiciel, chaque entreprise nomme ses propriétés à sa façon : « Résistance au feu », « REI », « Fire_Rating »… Pour qu'une donnée soit exploitable par un autre acteur, elle doit être définie sans ambiguïté. Cette problématique de sémantique et d'interopérabilité des données est l'un des piliers fondamentaux d'un BIM efficace et collaboratif. Sans un langage commun pour décrire les objets et leurs caractéristiques, la maquette numérique risque de devenir une source de confusion plutôt qu'un outil de communication.

Le défi de l'interopérabilité sémantique

Dans un projet de construction, de nombreux acteurs (architectes, bureaux d'études structure, fluides, économistes, entreprises, mainteneurs) interviennent avec leurs propres outils et méthodes. Chacun génère des informations essentielles, mais souvent encapsulées dans des formats propriétaires ou nommées de manière disparate. C'est ici qu'intervient la notion de "dictionnaire de données" : un référentiel partagé qui permet de mapper les termes locaux vers des définitions standardisées et universellement comprises. L'objectif est d'assurer que lorsqu'un acteur parle de "Résistance au feu", un autre comprenne précisément de quelle propriété il s'agit, avec quelle unité et quelle plage de valeurs attendue, quelle que soit la terminologie utilisée initialement.

Le bSDD : le dictionnaire de buildingSMART

Le buildingSMART Data Dictionary (bSDD) est un service en ligne qui référence des concepts, propriétés et classifications avec un identifiant unique, des définitions et des traductions. Il fait le lien entre les classifications nationales et les entités IFC.

Le bSDD est bien plus qu'une simple liste de termes. Il est conçu comme une base de données multilingue et interopérable, permettant de définir des classes de produits, des propriétés associées à ces produits, des unités de mesure, et même des listes de valeurs prédéfinies. Chaque concept dans le bSDD est doté d'un identifiant unique et pérenne (UUID), garantissant que, quelle que soit la langue ou le contexte, le concept reste le même. Cette standardisation est cruciale pour l'automatisation des échanges de données, la vérification de la conformité et l'exploitation des informations tout au long du cycle de vie du bâtiment.

La figure ci-dessus illustre la complexité des normes et des classifications dans l'écosystème BIM. Le bSDD se positionne comme un pivot central, capable de créer des passerelles entre ces différentes approches, facilitant ainsi la cohérence des données échangées via le format IFC.

Les classifications à connaître

L'essentiel n'est pas d'utiliser la « meilleure » classification, mais d'en choisir une, de la documenter dans la convention et de l'appliquer partout. Ces systèmes de classification sont des taxonomies structurées qui organisent les informations sur les objets de construction. Ils permettent de catégoriser les éléments de la maquette pour faciliter la recherche, le tri, l'analyse des coûts, la gestion de projet et la maintenance. Qu'il s'agisse d'une classification internationale largement reconnue comme Uniclass ou OmniClass, ou d'un système interne spécifique à une entreprise ou un projet, l'important est la cohérence et la documentation. La convention BIM du projet doit impérativement spécifier la (les) classification(s) retenue(s) et les règles d'attribution.

Bonnes pratiques pour le BE

• Utiliser en priorité les propriétés standard IFC (Pset_WallCommon, etc.). Ces Property Sets (Psets) sont définis par buildingSMART International et sont intégrés au format IFC. Ils représentent la base commune de description des objets de construction et doivent être privilégiés pour maximiser l'interopérabilité.
• Limiter les propriétés personnalisées et les documenter. Si des propriétés spécifiques sont nécessaires, elles doivent être clairement définies, nommées de manière logique et leur utilisation doit être expliquée dans la convention BIM. Idéalement, elles devraient être enregistrées dans un dictionnaire de données partagé, potentiellement via le bSDD.
• Associer chaque objet à une classification déclarée. Chaque élément de la maquette doit être catégorisé selon le système de classification choisi, dès sa création.
• Contrôler l'absence d'objets non classifiés ou sans nom avant diffusion. Des objets "fantômes" ou mal identifiés sont une source majeure d'erreurs et de perte d'information. Des vérifications régulières sont indispensables.

Cas concret en bureau d'études

Imaginons un bureau d'études structure (BET Structure) travaillant sur un projet d'immeuble de bureaux en BIM. L'équipe modélise les dalles, poteaux, poutres, voiles et fondations.

Lors de la modélisation des dalles, le projeteur doit renseigner des propriétés telles que "Portée de calcul", "Épaisseur de dalle" et "Classe d'exposition".

1. Sans dictionnaire de données ni convention stricte : Le projeteur peut nommer la propriété "Épaisseur de dalle" de différentes manières selon son habitude ou le logiciel : "Epaisseur_dalle", "Slab_Thickness", "THK_DALLE". Pour la "Classe d'exposition", il peut taper "XC1", "Exposition int.", "Amb_normale", etc. Sans un référentiel commun, le BET Fluides, l'économiste ou l'entreprise générale qui récupéreront la maquette ne sauront pas toujours quelle propriété correspond à quoi, ou devront faire des interprétations manuelles, source d'erreurs et de perte de temps.

2. Avec un dictionnaire de données (bSDD) et une convention BIM : La convention BIM du projet stipule l'utilisation de l'IFC comme format d'échange et du bSDD (ou d'un dictionnaire d'entreprise adossé au bSDD) pour les propriétés.
* Pour l'épaisseur, la convention indique de renseigner la propriété IFC standard `Pset_SlabCommon.Thickness`.
* Pour la "Classe d'exposition", le bSDD a été consulté et un concept normalisé avec un identifiant unique (UUID) est référencé, par exemple `p_ClasseExpositionBeton`. La convention spécifie que cette propriété doit être ajoutée comme propriété personnalisée si elle n'est pas IFC standard, et que ses valeurs doivent être tirées d'une liste prédéfinie (ex: "XC1", "XC2", "XD1", etc.) enregistrée dans le bSDD.
* De plus, la classification Uniclass est adoptée pour les objets. Le projeteur attribue la classification `Ss_20_20_75_05` (Dalles de plancher en béton) à toutes les dalles.

Grâce à cette approche structurée, l'économiste pourra extraire automatiquement toutes les épaisseurs de dalles (`Pset_SlabCommon.Thickness`) pour son métré, et l'entreprise pourra filtrer les dalles par "Classe d'exposition" (`p_ClasseExpositionBeton`) pour adapter ses méthodes de coulage et de cure du béton, sans aucune ambiguïté sur les données. Les erreurs sont minimisées et la collaboration est fluidifiée.

Bonnes pratiques / Erreurs courantes

Méthode pas à pas

1. Définir la stratégie d'information du projet : En amont, lors de l'élaboration de la convention BIM, identifier les besoins en information de chaque acteur. Quels types de données sont nécessaires ? Pour quelles utilisations (métrés, simulations, maintenance) ?
2. Choisir les référentiels standards : Sélectionner le système de classification (ex: Uniclass) et les jeux de propriétés (Psets IFC standards) à privilégier. Pour les propriétés spécifiques, envisager l'utilisation du bSDD pour trouver ou enregistrer des concepts standardisés.
3. Établir une convention de nommage et de propriétés : Documenter précisément les règles de nommage des objets, des calques/couches, et la liste des propriétés attendues pour chaque type d'objet, avec leurs définitions, unités et si possible, des listes de valeurs acceptées. Pour les propriétés non-standards IFC, créer des fiches descriptives détaillées.
4. Intégrer les exigences dans les gabarits logiciels : Configurer les gabarits des logiciels de modélisation (Revit, Archicad, Allplan, etc.) avec les paramètres de projet, propriétés partagées et classifications pré-paramétrées pour guider les modeleurs.
5. Former et contrôler régulièrement : Sensibiliser et former les équipes à l'importance de la saisie correcte des données. Mettre en place des procédures de contrôle qualité (ex: vérification des noms, des classifications et des valeurs des propriétés via des outils comme Navisworks, Solibri ou des plateformes CDE intégrant des modules de contrôle IFC).
6. Capitaliser et faire évoluer : Tirer les leçons de chaque projet pour affiner les conventions, enrichir le dictionnaire de données interne et améliorer les gabarits. Participer aux retours d'expérience pour contribuer à l'amélioration des standards (bSDD, IFC).

Points de vigilance

• Surcharge d'information : Éviter de renseigner trop de propriétés inutiles. Chaque donnée doit avoir une finalité claire. La surcharge nuit à la performance et à la lisibilité.
• Versionnage et mise à jour : Les dictionnaires de données et les conventions BIM doivent être versionnés et leurs mises à jour communiquées efficacement à tous les intervenants.
• Interopérabilité des outils : S'assurer que les outils logiciels utilisés par les différents acteurs sont capables de lire et d'écrire les propriétés et classifications définies, notamment via le format IFC. Tester les échanges de données en début de projet.
• Maintenance du dictionnaire : Un dictionnaire de données n'est pas statique. Il nécessite une gestion et une maintenance continues pour rester pertinent face aux évolutions des normes, des matériaux et des technologies.
• Résistance au changement : Les habitudes sont tenaces. Il est crucial d'accompagner le changement par de la communication, de la formation et de la démonstration des bénéfices concrets.

À retenir

• Une propriété n'a de valeur que si elle est définie et partagée.
• Le bSDD relie concepts, classifications et IFC, agissant comme un référentiel sémantique central.
• Choisir une classification, la documenter, la contrôler sont des actions fondamentales pour la qualité des données BIM.

L'analyse BIM gratuite du site vérifie justement classifications, propriétés et objets sans nom de votre IFC. C'est un premier pas essentiel pour garantir l'exploitabilité de vos maquettes numériques et transformer la tour de Babel en un édifice de collaboration harmonieuse.

Article issu de la thèse professionnelle « Transition et déploiement optimisé du BIM, application en bureau d'études ».

Mickael Quinart, PALLADION