Loi MOP et processus BIM : articuler la maquette de l'esquisse au DOE

En tant que Mickael Quinart, consultant BIM/DAO chez PALLADION, je vous propose d'approfondir la compréhension de l'intégration du BIM au sein du cadre réglementaire français, notamment la Loi MOP. Ce guide pédagogique a pour objectif de démystifier cette synergie et de fournir des clés pour une mise en œuvre efficace.

Un cadre français conçu avant le BIM

La loi MOP (aujourd'hui intégrée au Code de la commande publique) organise la maîtrise d'œuvre en phases : esquisse (ESQ), avant-projet sommaire (APS), avant-projet définitif (APD), projet (PRO), assistance aux contrats de travaux (ACT), études d'exécution (EXE), direction de l'exécution (DET), assistance aux opérations de réception (AOR) et dossier des ouvrages exécutés (DOE).

Ce découpage a été pensé pour une production documentaire. Le BIM ne le remplace pas, mais modifie la charge de chaque phase. L'objectif n'est pas de substituer un système à l'autre, mais d'optimiser les processus en tirant parti des capacités du BIM à chaque étape du projet. La loi MOP fournit le cadre contractuel et la répartition des missions, tandis que le BIM offre une méthodologie et des outils pour exécuter ces missions de manière plus collaborative, efficiente et qualitative.

L'effort se déplace vers la conception

L'un des apports majeurs du BIM est la capacité à identifier et résoudre les problèmes en amont du projet. La courbe de MacLeamy, illustrée ci-dessous, est un principe fondateur qui démontre clairement cet avantage.

Cette figure souligne que le coût des modifications est exponentiellement plus faible en phase de conception qu'en phase de construction ou d'exploitation. Le BIM, en facilitant la détection des interférences et des incohérences dès les premières phases, permet d'agir quand l'impact est minimal, contrairement aux méthodes traditionnelles où les problèmes sont souvent identifiés plus tard, engendrant des retards et des surcoûts.

Le tableau ci-dessous détaille le rôle de la maquette numérique à chaque phase, soulignant l'importance d'une définition claire du niveau de détail et d'information (LoD/LoI) attendu.

Les conséquences pour le BE

• Les honoraires des phases amont doivent refléter la charge de modélisation. Cette charge accrue en début de projet est un investissement qui se traduit par des gains significatifs en aval.
• La convention BIM doit préciser le niveau de détail attendu à chaque phase. Des standards internationaux comme l'ISO 19650 fournissent un cadre pour la gestion de l'information, et des concepts comme les LoD (Level of Development) et LoI (Level of Information) sont essentiels pour définir précisément ce qui doit être modélisé et quelles informations doivent être associées aux objets à chaque étape.
• Une maquette PRO solide réduit fortement les reprises en EXE et sur chantier. Elle minimise les litiges, les erreurs de chantier et les avenants.
• Le DOE numérique se prépare dès la conception (propriétés, classification). L'intégration de données patrimoniales et d'exploitation (FM - Facility Management) doit être anticipée pour que la maquette "tel que construit" puisse servir de base à la gestion du bâtiment tout au long de son cycle de vie. Des classifications comme l'OmniClass ou l'UniClass sont souvent utilisées à cet effet.

Cas concret en bureau d'études

Imaginez un bureau d'études structures (BET Structure) travaillant sur un projet de bâtiment de bureaux de taille moyenne. Dans un processus traditionnel, le BET recevrait les plans 2D de l'architecte pour commencer ses calculs et sa production de plans. Avec le BIM, la collaboration est tout autre.

Phase APS/APD : Dès l'Avant-Projet Sommaire (APS), le BET est intégré au processus BIM. L'architecte fournit une maquette numérique avec les volumes généraux et les premières intentions de façade. Le BET peut alors importer cette maquette dans son logiciel de calcul et de modélisation (ex: Revit) pour commencer le prédimensionnement des éléments porteurs. Les premières esquisses de dalles, poteaux et voiles sont intégrées à la maquette collaborative. Des clashs rudimentaires peuvent être détectés (par exemple, un poteau qui traverse une gaine technique principale).

Phase PRO : Le BET Structures affine sa maquette avec des éléments dimensionnés plus précisément, intégrant les hypothèses de charges, les descentes de charges et les premières sections d'armatures. La maquette architecturale est à un LoD plus élevé, et la maquette du BET Fluides est également en cours. Des réunions de coordination BIM régulières permettent de croiser les maquettes (via des formats ouverts comme l'IFC) dans des logiciels de détection de conflits (comme Navisworks ou Solibri). Le BET Structures va ainsi identifier précisément des réserves d'ouvertures à prévoir dans ses dalles pour le passage des réseaux, ou adapter le cheminement de certaines poutres pour ne pas interférer avec des éléments architecturaux majeurs. Des échanges via des fichiers BCF (BIM Collaboration Format) sont utilisés pour documenter et suivre la résolution de ces conflits.

Phase EXE : La maquette PRO étant validée et coordonnée, le BET Structures peut détailler ses plans d'exécution directement à partir de sa maquette. Les réservations sont intégrées précisément, les plans de ferraillage sont générés avec un LoD très élevé. Les données de la maquette peuvent servir directement à l'établissement des quantitatifs (cubatures de béton, poids d'acier) pour les entreprises. Si des modifications interviennent sur le chantier, elles sont d'abord répercutées dans la maquette pour assurer une cohérence avant exécution.

En fin de projet, la maquette structures, enrichie des données "tel que construit", participe à la maquette DOE, facilitant ainsi la gestion patrimoniale et la maintenance future.

Méthode pas à pas

1. Définition du cadre contractuel et des objectifs BIM : Avant tout démarrage, la Convention BIM est rédigée. Elle définit les rôles, les responsabilités, les objectifs (ex : réduction des coûts, analyse énergétique, phasage chantier), les livrables BIM à chaque phase MOP, les niveaux de détail (LoD/LoI) attendus, les formats d'échange (IFC) et les plateformes collaboratives.
2. Préparation des gabarits et bibliothèques : Chaque acteur (architecte, BET, entreprise) prépare ses gabarits de projet et ses bibliothèques d'objets BIM (familles Revit, blocs paramétriques ArchiCAD, etc.) pour qu'ils soient conformes aux exigences de la Convention BIM (noms, propriétés, classifications).
3. Modélisation collaborative itérative : Les équipes modélisent leurs disciplines respectives en suivant le phasage MOP. Des réunions de coordination BIM régulières sont organisées pour échanger les maquettes, les superposer et les analyser dans un logiciel de détection de clashs. Les problèmes sont identifiés, documentés via BCF et résolus en collaboration.
4. Production des livrables et vérification : À la fin de chaque phase MOP, les maquettes sont consolidées et exportées dans les formats requis (IFC notamment). Les livrables graphiques (plans, coupes, façades) et non graphiques (quantitatifs, données d'objets) sont extraits de la maquette. Une vérification de la conformité aux exigences de la Convention BIM est réalisée.
5. Capitalisation et DOE : Tout au long du projet, les données sont enrichies et mises à jour. En fin de chantier, la maquette est complétée avec les informations "tel que construit" pour constituer le Dossier des Ouvrages Exécutés numérique, base de la gestion du patrimoine et de la maintenance.

Points de vigilance

• Formation des équipes : Le succès du BIM repose sur la compétence des utilisateurs. Une formation continue est indispensable pour maîtriser les outils (ex: Revit, ARCHICAD, Tekla Structures) et les processus BIM.
• Investissement initial : L'implémentation du BIM demande un investissement en logiciels, matériel et formation. Cependant, le retour sur investissement est avéré sur le moyen et long terme.
• Changement de mentalité : Le BIM n'est pas qu'un outil, c'est une méthode de travail collaborative. Il implique un partage d'informations plus transparent et une communication accrue entre les acteurs.
• Qualité des données : Une maquette n'est utile que si les informations qu'elle contient sont fiables et structurées. La définition précise des LoD/LoI est cruciale pour éviter les informations manquantes ou superflues.
• Propriété intellectuelle : La Convention BIM doit clairement définir les droits d'utilisation et de modification des maquettes et des données, notamment lors des transferts entre phases ou intervenants.
• Interopérabilité : L'utilisation de formats ouverts et neutres comme l'IFC (Industry Foundation Classes) est primordiale pour assurer l'échange et la pérennité des données entre les différentes plateformes logicielles.

Bonnes pratiques / Erreurs courantes

À retenir

• La loi MOP reste le cadre ; le BIM redistribue l'effort entre phases.
• Plus d'effort en amont, moins de reprises en aval.
• Chaque phase a un usage et un niveau de détail de maquette définis.
• Le succès du BIM repose sur la collaboration, la clarté des exigences et la rigueur dans la gestion de l'information.

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

Mickael Quinart, PALLADION