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Le 28 août, le « Forum 2024 de Shanghai sur l'application et le développement de la technologie BIM et cérémonie de publication du Rapport 2024 sur l'application et le développement de la technologie du modèle d'information du bâtiment de Shanghai », organisé conjointement par l'Association des bâtiments verts de Shanghai et le Centre de promotion de l'application de la technologie du modèle d'information du bâtiment de Shanghai, s'est tenu avec succès. Lors du forum a été publié le « Rapport 2024 sur l'application et le développement de la technologie du modèle d'information du bâtiment de Shanghai », dont la compilation avait été confiée par la Commission municipale du logement et du développement urbain-rural de Shanghai au Centre de promotion de l'application de la technologie du modèle d'information du bâtiment de Shanghai. Shen Honghua, inspecteur de second rang de la Commission municipale du logement et du développement urbain-rural, a dévoilé la publication du rapport, et Ma Yan, directrice de la Division de supervision du marché de la construction de la Commission, en a présenté l'interprétation.    

   

I : Situation générale de l'application du BIM à Shanghai

Afin de dresser un bilan complet de l'application de la technologie BIM dans la ville en 2023, la compilation du « Rapport sur le développement du BIM à Shanghai 2024 » a été organisée par le Centre de promotion du BIM de Shanghai, sur mandat de la Commission municipale du logement et du développement urbain-rural de Shanghai. Ce rapport a désormais été officiellement publié lors du « Forum 2024 de Shanghai sur l'application et le développement de la technologie BIM et cérémonie de publication du Rapport 2024 sur l'application et le développement de la technologie du modèle d'information du bâtiment de Shanghai », qui s'est tenu le 28 août. Pour permettre aux lecteurs de mieux connaître le contenu du rapport, le Centre en présentera dès aujourd'hui les principaux contenus ; restez attentifs à nos publications.

    (I) Situation générale de l'application

En 2023, la ville a enregistré 6 711 nouveaux projets soumis à déclaration, dont 1 170 appliquaient la technologie BIM, pour un investissement total de 2 138,336 milliards de yuans. Parmi les projets appliquant la technologie BIM, on comptait 727 projets d'investissement public, pour un montant de 1 424,676 milliards de yuans, et 443 projets d'investissement privé, pour un montant de 713,66 milliards de yuans, comme le montre la figure 1.

Figure 1 Application de la technologie BIM aux projets d'investissement public et privé en 2023

    (II) Application par type de projet

Les 1 129 projets de la ville dépassant le seuil de taille réglementaire et remplissant les conditions d'application de la technologie BIM représentent un investissement total de 2 171,454 milliards de yuans. Parmi ces projets, on compte 689 projets d'investissement public, dont 654 appliquent la technologie BIM, soit 94,92 % ; et 440 projets d'investissement privé, dont 416 appliquent la technologie BIM, soit 94,55 %. La répartition selon la nature de l'investissement est présentée à la figure 2.    

Figure 2  Répartition des projets appliquant le BIM selon la nature de l'investissement

        La technologie BIM est largement utilisée dans la ville pour toutes sortes de projets de construction. Les statistiques portant sur les 1 129 projets dépassant le seuil de taille réglementaire et remplissant les conditions d'application du BIM (voir tableau 1) montrent que parmi les 989 projets de bâtiment (y compris les bâtiments publics tels que commerces, bureaux, équipements culturels, éducatifs et médicaux, les bâtiments résidentiels, ainsi que les autres bâtiments comme les usines industrielles et les entrepôts logistiques), 952 appliquent la technologie BIM, soit un taux d'application de 96,26 % ; parmi les 73 projets d'infrastructures municipales, 61 appliquent la technologie BIM, soit 83,56 % ; parmi les 66 projets hydrauliques, 57 appliquent la technologie BIM, soit 86,36 % ; et le seul projet de transport n'applique pas la technologie BIM, soit un taux de 0 %.

Tableau 1 Application de la technologie BIM selon le type de projet    

   (III) Application selon les phases du projet de construction

Comme le montre la figure 3, parmi les 1 170 projets appliquant la technologie BIM, 1 167 l'utilisent en phase de conception, 1 141 l'utilisent à la fois en phase de conception et en phase de travaux, et 177 l'utilisent en phase de conception, de travaux et d'exploitation.

Figure 3 Répartition du BIM selon les phases du projet de construction

Afin d'avoir une vision complète de l'application réelle des projets utilisant le BIM dans la ville en 2023, une enquête et une analyse de l'application de la technologie BIM aux différentes phases ont été menées sur la base des 38 postes d'application BIM du « Guide d'application de la technologie du modèle d'information du bâtiment de Shanghai » (2017), couvrant notamment les phases de conception préliminaire, de conception des plans d'exécution, de travaux et d'O&M.

(IV) Comparaison de l'application de la technologie BIM entre 2023 et 2022

Comme le montre la figure 4, en 2022, la ville a enregistré 5 644 nouveaux projets soumis à déclaration, dont 1 186 dépassant le seuil de taille réglementaire. Parmi ces derniers, 1 123 remplissaient les conditions d'application du BIM (investissement de 2 666,236 milliards de yuans) et 1 068 appliquaient effectivement la technologie BIM (investissement de 2 540,239 milliards de yuans), soit une proportion de 95,10 % en nombre de projets et de 95,27 % en montant d'investissement.    

En 2023, la ville a enregistré 6 711 nouveaux projets soumis à déclaration, dont 1 381 dépassant le seuil de taille réglementaire. Parmi ces derniers, 1 129 remplissaient les conditions d'application du BIM (investissement de 2 171,454 milliards de yuans) et 1 070 appliquaient effectivement la technologie BIM (investissement de 2 082,051 milliards de yuans), soit une proportion de 94,77 % en nombre de projets et de 95,88 % en montant d'investissement, comme le montre la figure 4.

Figure 4 Comparaison de l'application de la technologie BIM entre 2023 et 2022

            

II : Modèles de formation des talents BIM  

          

(I) Modèles étrangers de formation des talents BIM    

Selon le « Rapport mondial 2023 sur l'éducation au BIM » publié par NATSPEC, l'enseignement du BIM dans le monde affiche une dynamique de développement positive : la plupart des pays et régions proposent une formation BIM aux étudiants en architecture, ingénierie et construction (AEC) dans leurs établissements d'enseignement supérieur et leurs organismes de formation professionnelle. Le nombre de cours et leurs contenus sont tous en progression. La forte demande mondiale de compétences BIM constitue la principale raison de la multiplication des cours liés au BIM ; parallèlement, à mesure que la maturité des applications BIM progresse, le contenu des cours dépasse la simple modélisation BIM pour couvrir des applications plus complexes, telles que le BIM dans la gestion des installations (FM), le calcul des coûts, l'échange d'informations openBIM, la gestion du BIM et les jumeaux numériques.

À mesure que la prise de conscience de l'application du BIM tout au long du cycle de vie du bâtiment s'approfondit, de plus en plus d'établissements d'enseignement intègrent au BIM des technologies avancées telles que la réalité virtuelle (VR) et l'intelligence artificielle (AI), afin de favoriser la gestion des risques et de la construction. Dans le même temps, ce modèle pédagogique interdisciplinaire permet aux étudiants d'acquérir des compétences technologiques plus complètes. L'informatique décisionnelle (BI) améliore la pertinence et l'efficacité de l'enseignement du BIM, et de plus en plus de pays et de régions soulignent l'importance de la coopération entre l'industrie et les établissements d'enseignement. Une telle coopération contribue à garantir l'adéquation des contenus pédagogiques aux besoins du secteur et à offrir aux étudiants une expérience pratique.

(II) Modèles nationaux de formation des talents BIM

Les universités chinoises, en ajustant et en actualisant leurs programmes, intègrent la technologie et les concepts du BIM dans les cursus traditionnels d'architecture, de génie civil et de gestion de projet. Plusieurs établissements introduisent dès les premières années des pratiques pédagogiques fondées sur la pensée conceptuelle BIM, afin d'améliorer progressivement la compréhension du BIM et les capacités d'application des étudiants. La spécialité « construction intelligente » est une nouvelle discipline interdisciplinaire qui combine les connaissances et technologies du génie civil, de l'informatique appliquée, de la gestion de projet et de l'automatisation mécanique. Elle vise à former des professionnels capables d'appliquer les technologies numériques, intelligentes et d'information à l'ensemble du cycle de vie du bâtiment, de la conception et de la construction jusqu'à l'exploitation et à l'O&M ; le BIM, élément clé de la numérisation du secteur de la construction, y joue un rôle important dans la définition des programmes.    

En janvier 2019, le Conseil des affaires d'État a promulgué le « Plan de mise en œuvre de la réforme nationale de l'enseignement professionnel », exigeant qu'à partir de 2019 soit lancé, dans les établissements d'enseignement professionnel et les universités à vocation appliquée, un projet pilote du système de certificats « 1 + X ». Le certificat BIM (modèle d'information du bâtiment) figure parmi les premiers certificats nationaux pilotes « 1 + X ». Ce projet pilote a donné une impulsion considérable à la réforme pédagogique des établissements professionnels et à la construction du contenu des spécialités. Le modèle d'intégration cours-certificat « 1 + X (BIM) » est un nouveau modèle éducatif destiné à former des professionnels dotés de capacités d'application de la technologie BIM. Il combine le cours académique traditionnel « 1 » avec les cours certificatifs pratiques « X », afin d'innover dans les contenus pédagogiques et les modalités d'évaluation et d'améliorer les compétences professionnelles et les capacités pratiques des étudiants.

Les entreprises et les universités développent un modèle de coopération industrie-université pour la formation conjointe des talents, par l'échange de ressources et la création de bases de stage. Ce modèle offre aux étudiants un environnement de travail réel et une expérience de projets ; ils peuvent participer directement aux projets d'entreprise et accumuler de l'expérience grâce à l'apprentissage pratique. Les entreprises fournissent aux établissements les dernières informations sur les technologies BIM et les évolutions du secteur, garantissant ainsi le caractère de pointe des contenus pédagogiques.

La « combinaison concours-enseignement » constitue également un modèle viable de formation conjointe des talents : des entreprises nationales invitent les universités sous forme de concours ; pendant la compétition, grâce à la formation sur leurs produits BIM et à la définition des objectifs du concours, elles permettent aux participants d'apprendre rapidement les technologies nationales d'application du BIM, de s'exercer à la pratique et d'obtenir des opportunités de stage en entreprise. C'est aussi un moyen important de promouvoir les logiciels BIM nationaux, élargissant leur influence auprès des étudiants.

(III) Modèle de formation des talents BIM à Shanghai

Shanghai a déjà mis en place de manière préliminaire un environnement d'éducation aux talents BIM et de développement de carrière. Le gouvernement municipal de Shanghai soutiendra en priorité la formation d'un groupe de talents jeunes et d'âge mûr au fort potentiel de développement, et s'efforcera de former des professionnels de haut niveau et des équipes BIM. Parallèlement, il établira et perfectionnera progressivement le système de formation à l'application de la technologie BIM, en soutenant les établissements d'enseignement supérieur et les organismes sociaux dans la mise en place de formations pluridisciplinaires à l'application du BIM, afin d'augmenter le nombre et les compétences des professionnels. Actuellement, certaines universités et organismes de formation de Shanghai proposent déjà des cours théoriques et pratiques sur les logiciels BIM, dispensant un enseignement diplômé et une formation professionnelle liés au BIM pour former des talents spécialisés dans cette technologie.    

En 2018, certaines universités de Shanghai avaient déjà introduit le BIM dans leurs enseignements, réalisant un ajustement structurel de leurs programmes professionnels, telles que l'Université Tongji, l'Université Jiao Tong de Shanghai et l'Université de Shanghai. Du côté des établissements, l'Université Tongji a créé le « Laboratoire conjoint Université Tongji-Autodesk de gestion du cycle de vie complet de la construction » et le « Laboratoire d'informatisation de la gestion de projet 211 », tandis que l'Université Jiao Tong de Shanghai a créé le « Centre de recherche BIM », entre autres.

Pour concrétiser la normalisation du secteur de l'ingénierie et de la construction à Shanghai, accompagner la montée en gamme et la transformation des entreprises et former des talents, la mise en place de coopérations stratégiques entre entreprises, universités et institutions constituera un passage obligé du développement de la technologie BIM à Shanghai. Les entreprises, universités et instituts de recherche de la ville ont progressivement engagé une coopération approfondie avec les organisations technologiques nationales et étrangères concernées, en matière de formation professionnelle, de coopération internationale, de recherche et d'échanges sur les normes et de partage d'expériences pratiques, contribuant ainsi utilement à promouvoir conjointement la normalisation et la mondialisation de la construction intelligente en Chine.

            

III : État d'élaboration des normes d'application de la technologie BIM à Shanghai  

          

(I) Aperçu de l'élaboration des normes BIM

Shanghai a proposé pour la première fois en 2015 le « Guide d'application du modèle d'information du bâtiment », puis a publié en 2016 la « Norme d'application du modèle d'information du bâtiment ». En 2017, le « Guide d'application de la technologie du modèle d'information du bâtiment de Shanghai (édition 2017) » a été révisé et promulgué ; en 2023 a été publiée la « Norme unifiée d'application de la technologie du modèle d'information du bâtiment » DG/TJ08-2201-2023, officiellement en vigueur depuis le 1er juillet 2024. Cette norme servira de norme générale, orientant l'architecture d'ensemble et le contenu des articles des normes spécialisées, et joue un rôle moteur dans le système normatif BIM de Shanghai. Par rapport à l'ancienne version, la nouvelle norme a ajusté le cadre, renforcé la cohérence logique entre les chapitres et actualisé le contenu. Elle s'articule autour du principe d'élaboration « les données sont au cœur, la collaboration est la clé, le modèle est le support, l'application est l'objectif », et offre une synthèse et un encadrement plus complets des données BIM et de leur mise en œuvre.    

(II) Élaboration des normes BIM en 2023

Afin d'élever le niveau d'application de la technologie BIM dans le secteur de la construction de la ville, plusieurs normes BIM ont été révisées ou ajoutées ces dernières années, pour guider l'application du BIM par les entreprises de construction de la ville à chaque phase : conception, production, travaux, livraison et O&M. En 2023, Shanghai a publié 2 normes, présentées au tableau 1.

Tableau 1 Normes BIM publiées par Shanghai en 2023

            

IV : Le renouvellement urbain à Shanghai : la technologie BIM au service de la collecte d'informations sur l'ensemble des éléments  

              

(I) Aperçu de la collecte d'informations sur l'ensemble des éléments

Dans la gestion urbaine affinée, la technologie BIM constitue un moyen efficace de collecte d'informations sur l'ensemble des éléments : elle crée et tient à jour les caractéristiques spatiales, physiques et fonctionnelles des bâtiments et des infrastructures urbaines, intègre des informations détaillées incluant la géométrie, les matériaux et la structure, et peut être intégrée sur des plateformes normalisées fondées sur le CIM, le SIG, etc., garantissant la cohérence et l'interopérabilité des informations. Grâce à ce modèle, il est possible d'agréger des éléments multi-sources des espaces urbains en surface et souterrains, couvrant le sol, les bâtiments, les équipements municipaux, etc. Sur cette base, combinée à l'Internet des objets, elle permet une surveillance en temps réel de l'état de fonctionnement de la ville, et les données en temps réel sont associées au modèle BIM pour des simulations dynamiques. De plus, grâce à la collecte d'informations sur l'ensemble des éléments permise par le BIM, il est possible d'intégrer les processus métiers de planification urbaine, de construction et d'O&M, formant une boucle de gestion sur l'ensemble du cycle de vie ; les gestionnaires urbains peuvent ainsi prendre des décisions précises fondées sur l'analyse des modèles et des données.

(II) Résultats de l'application de la collecte d'informations sur l'ensemble des éléments

Grâce à des techniques traditionnelles telles que l'exploration de surface et le forage, ainsi qu'à des technologies avancées comme la télédétection, les systèmes d'information géographique (SIG), le positionnement global (GPS) et la cartographie par drone, la collecte efficace des caractéristiques de surface et des informations géologiques a été réalisée. En combinant le balayage de nuages de points, la photogrammétrie rapprochée et les techniques de collecte d'informations sur les installations souterraines, des modèles tridimensionnels de haute précision des bâtiments existants sont générés, permettant une gestion en boucle fermée sur l'ensemble du cycle de vie urbain. Grâce à la collecte d'informations sur l'ensemble des éléments permise par le BIM et à l'Internet des objets, il est possible de construire un jumeau numérique de la ville, réalisant la cartographie numérique des actifs physiques urbains, afin d'apporter à la gestion urbaine une aide à la décision efficace, une anticipation des risques et une réponse d'urgence, et de pousser la ville vers un développement plus intelligent et plus durable.

(III) Problèmes et perspectives

La collecte d'informations sur l'ensemble des éléments par la technologie BIM a déjà obtenu des résultats remarquables dans la gestion du renouvellement urbain, mais certains défis restent à relever et à résoudre.    

(1) Le taux de diffusion et le niveau d'application de la collecte d'informations sur l'ensemble des éléments par le BIM doivent encore être améliorés. Bien que des normes et spécifications existent déjà pour guider l'application du BIM, dans la pratique, la formation insuffisante des techniciens et la lenteur de la conversion technologique subsistent. Il faut donc, par une communication et une promotion renforcées, former davantage de professionnels et élever leur niveau technique et leurs capacités d'application pour résoudre ce problème.

(2) Le système de normalisation de la technologie BIM doit encore être perfectionné. Même s'il existe déjà certaines normes relatives aux informations de terrain en conditions réelles, aux informations sur les bâtiments urbains et sur les infrastructures urbaines, avec l'évolution constante de la technologie et l'élargissement des scénarios d'application, les normes et spécifications concernées devront encore être améliorées afin de garantir la cohérence et l'interopérabilité des données.

(3) Mieux combiner la technologie BIM avec l'Internet des objets et la cartographie par drone, afin de rendre la gestion urbaine intelligente et affinée, constitue un enjeu important. L'application intégrée de ces technologies permettra une meilleure surveillance et une meilleure gestion en temps réel de la ville, et apportera un soutien plus solide au développement durable et à la gestion intelligente de la cité.

          

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