Intégrer la numérisation dans la construction bois pour simplifier la planification

La construction bois ne cesse de gagner en importance, notamment pour des raisons écologiques. Il est nécessaire d’envisager de nouvelles approches numériques dans la planification et la collaboration entre les différent-e-s acteurs et actrices pour réaliser le plus simplement possible des projets de construction, même complexes. Des équipes de recherche de l’Institut de l’économie numérique de la construction et du bois IdBH de la Haute école spécialisée bernoise BFH ont relevé ce défi dans le cadre de deux projets, en collaboration avec des équipes de recherche du centre de compétences Typologie & Planung in Architektur CCTP de la Haute école de Lucerne HSLU: BIMwood et DeepWood. Les deux projets sont soutenus par Innosuisse, l’agence suisse pour l’encouragement de l’innovation. 

BIMwood Building Information Modelling dans la construction bois

L’état actuel de la technologie dans la construction préfabriquée en bois offre de nombreuses perspectives à l’industrie 4.0 dans ce secteur. Parallèlement, du côté de la planification, le Building Information Modelling BIM s’impose toujours plus comme méthode. Le BIM instaure une mise en réseau numérique; cela se traduit par une amélioration de la qualité de la planification, l’accélération du processus de construction et un soutien au cycle de vie durable des bâtiments.

Dans la réalité, les expériences prennent une tournure différente: la pression pour la mise en œuvre du BIM augmente, mais il manque les bases conceptuelles et les accords qui permettraient d’imposer un flux de données continu entre les étapes de planification et d’exécution. En raison d’une conception de la planification marquée par l’analogique, le potentiel des moyens numériques et des nouvelles méthodes demeure peu exploité. L’équipe de projet en conclut la nécessité de renouveler la compréhension de la situation dans de nombreux domaines, notamment au niveau des processus, du développement des objectifs, de la modélisation et des interfaces. Le projet souligne en outre la nécessité d’instaurer des méthodes de conception et de planification adaptées à la construction bois. Les solutions esquissées par l’équipe du projet BIMwood ne se révèlent pas encore entièrement réalisables. Il manque notamment des solutions techniques et des accords. L’ensemble des acteurs et actrices sont désormais appelé-e-s à poursuivre leur réflexion dans cette direction.

Outre la Haute école spécialisée bernoise BFH et la Haute école de Lucerne HSLU, plusieurs partenaires économiques sont impliqués dans le projet: schaerholzbau ag, Pirmin Jung Schweiz AG, GKS Architekten

DeepWood Collaboration dans un modèle commun

Le projet DeepWood se réfère au futur passage du niveau 2 de maturité du BIM au niveau 3 et relève le défi d’une collaboration simultanée entre plusieurs utilisateurs et utilisatrices au sein d’un modèle commun. Partant de l’idée que dans cette approche, le « bruit » des problèmes d’interface des projets BIM actuels peut être éliminé, l’équipe en charge du projet a développé et testé de manière exploratoire dans deux Living Labs de nouvelles structures pour une future planification en temps réel, interentreprises et collaborative dans la construction bois. Parallèlement, elle a développé une matrice de performance pour fournir des instructions sur la manière dont les architectes et les planificateurs spécialisé-e-s gèrent l’avancement des projets de construction préfabriquée en bois.

La collaboration dans les Living Labs a mis l’équipe de projet au défi. En marge de la logique des logiciels d’architecture et de construction courants, le projet a favorisé le développement d’un savoir-faire en matière de modélisation sur une plateforme industrielle. Il n’a pas été possible d’éviter totalement les problèmes d’interface. L’acquisition de savoir-faire dans la pratique pour la modélisation sur la plateforme industrielle s’est avérée difficile. Néanmoins, l’organisation d’ateliers a permis d’identifier des plus-values dans la planification paramétrée et l’approche Component based Design. Cela permet de dissoudre les structures de projet rigides instaurées jusqu’ici et de réaliser des études de variantes approfondies en parallèle et sur une période plus longue.

Le projet a révélé qu’il reste d’une part encore des aspects à explorer du point de vue technique. D’autre part, la barrière à l’entrée pour les planificateurs et planificatrices spécialisé-e-s est très élevée, l’effet de verrouillage a également mis à contribution l’équipe de recherche, enfin la mise en place de spécialistes qualifié-e-s pour la modélisation représente un autre défi.

Les partenaires économiques suivants ont participé au projet: Timbatec Holzingenieure (Schweiz) AG, Dassault Systèmes, Stuber Holz und Helbling PLM Solutions.