Introduction

Afin d’améliorer sa productivité et mieux maîtriser la qualité, les délais et les coûts, le
bâtiment cherche également depuis une dizaine d’années à mettre en place cet outil, mais nous ne pouvons que constater que ce n’est pas si simple et que, s’il a lieu dans les bureaux l’architecture et les bureaux d’études, il a encore beaucoup de mal à se développer sur le chantier.

Les raisons en sont nombreuses

La première, et la principale, tient à la segmentation des métiers : la maquette doit être unique et à disposition de tous, les acteurs doivent accepter la transparence et anticiper les choix : on ne peut dessiner que ce que l’on a décidé d’utiliser. Les habitudes qui consistent à laisser bon nombre de choix sur le chantier ne sont pas BIM compatibles.

La seconde raison tient à la difficulté pour les ouvriers de chantier à être connectés : les travaux, dans 99% des cas, sont faits manuellement et l’utilisation des données passent encore, très souvent, par le papier, là où les industries l’ont supprimé depuis bien longtemps ; en restant sur ce fonctionnement, nous continuerons d’être encore loin de pouvoir exploiter tout le potentiel du BIM, qui est même souvent vu comme une contrainte supplémentaire.

Mais quel est le lien avec le hors-site, me direz-vous ?

Rappelons-le, la construction Hors-site consiste à déplacer des heures du chantiers vers les usines.

Avec le hors-site, le passage au BIM devient alors plus facile : les industriels conçoivent et produisent des éléments complexes à forte valeur ajoutée comme des façades, des modules de salles de bains, voire des modules complets ; ils intègrent l’ensemble des métiers et font donc tomber les cloisons étanches entre ceux-ci ; par ailleurs, dans les usines, il est possible de prolonger les données digitales par des machines à commandes numériques ou des robots ; les données sont donc parfaitement exploitées, la productivité est largement améliorée. Avec le Hors-site et le BIM, la maîtrise de la production est grande, le chantier est livré en temps et en heure, l’usine donne le tempo, le chantier se déroule plus vite, avec un nombre d’erreurs et d’impondérables grandement réduit.

Le hors site et le BIM, ça fait bon ménage !

Pour que cela soit possible, il est nécessaire de changer nos habitudes, et apprendre à considérer les industriels comme des « équipementiers » du bâtiment ; il faut apprendre à concevoir en utilisant le DfMA (Design for Manufacture & Assembly), et donc concevoir un bâtiment à partir des composants que les industriels savent le mieux faire. Les composants sont des objets BIM qu’il vous suffit d’utiliser pour concevoir vos bâtiments.

Gain de temps, efficacité et qualité deviennent alors les maitres mots du mariage BIM-hors-site sur le chantier.
Un des exemples qui pourrait être cité est le chantier de l’hôpital de Villefranche-sur-Saône, livré par Ossabois en un temps record (9 mois) grâce, notamment, à l’alliance du BIM et du hors-site

Découvrez tout cela, et plus encore, avec le Campus HORS SITE et la formation créée en partenariat avec Arcane Système France "Intégrer le BIM dans un projet de construction hors-site".

Introduction

“Le BTP, c’est la filière la moins digitalisée de toute l’économie” lance tout de go Charles Guilhem, co-fondateur de Clovis, une application de pilotage de projet pour les professionnels de la construction, de l’architecture et de l’immobilier. Le secteur en bénéficie pourtant déjà, notamment grâce aux process et méthodes issus de l’industrie apparus il y a une plusieurs années. Plateformes d’échanges collaboratives, outils de simulation comme le CAO (conception assistée par ordinateur), BIM (Building Information Modeling), standardisation, automatisation, robotisation (notamment avec le design for manufacturing and assembly), modélisation...

“Avec la maturité de ces nouvelles technologies, les professionnels de la construction bénéficient de nombreux intervenants pour les acculturer à ces solutions personnalisées, explique Gaëlle Vernerey, ingénieur Commercial chez Arkance System, qui aide les entreprises à gagner en performance grâce à ces solutions. L’intérêt du numérique, poursuit l’experte, est d’optimiser les processus de conception, pour améliorer la flexibilité, la productivité et le travail collaboratif, mais aussi éviter les erreurs humaines et limiter le bilan carbone des chantiers. “C’est aussi ce que propose la construction hors-site, indique Gaëlle Vernerey : faire en sorte que ces deux mondes très différents, industrie et bâtiment, se rencontrent, se parlent et travaillent ensemble, pour une meilleure performance écologique et économique”. Même son de cloche chez Charles Guilhem, pour qui “le hors-site constitue réellement une bonne partie de l’avenir de la construction, car il va répondre à beaucoup d’enjeux écologiques, économiques et
de qualité”.

Sortir de l’approche en silo

Hélas, malgré toutes ces avancées notables, “l’approche numérique se fait encore aujourd’hui en ordre dispersé, regrette Pierre Dessort, Directeur Process, Technique et Transformation Métier chez Nacarat, un groupe immobilier au statut coopératif, qui réinvestit une part de ses résultats dans des actions d’utilité sociale/sociétale. “Oui, beaucoup d’entreprises utilisent le numérique, mais souvent avec des rendus qui ne dialoguent pas entre eux. Chacun travaille sur ses outils et, sans mission de synthèse finale, on retrouve in fine les mêmes problématiques à l’exécution”.

Pour Pierre Dessort, l’une des solutions réside donc dans la généralisation de la maquette numérique, “une interface permettant l’interopérabilité entre tous les acteurs du bâtiment, de la conception à la construction”. Grâce à l’intelligence artificielle et sous le pilotage d’un manager BIM, la maquette numérique permet aussi à identifier les réalisations impossibles. Reste, toutefois, à équiper et former chaque acteur de l’écosystème à ces outils numériques pour lesquels, soyons honnêtes, il faut nourrir un certain appétit “geek”, souligne Pierre Dessort. “Le fait que l’on doive systématiquement faire appel à un BIM manager pour assister les entreprises qui ne maitrisent pas la maquette numérique fait qu’aujourd’hui, le recours à cette technologie est plus souvent interprété comme une charge qu’un atout”.

Le numérique est donc bel et bien une compétence clef dans le bâtiment, mais encore insuffisamment infusée par la corporation. Dommage, quand on sait que les données sont aussi une source d’information extraordinaire, qui permet, comme Nacarat le fait, d’appréhender l’économie des projets et l’efficacité des plans. Ou encore, comme Clovis, de rassembler en un seul lieu une ressource inouï de savoir-faire jusqu’ici généralement transmis à l’oral.

Plus de fluidité, moins de paperasse et plus de liens

C’est précisément tous ces freins (approche en silo, outils complexes) qui ont conduit Charles Guilhem et ses associés à imaginer la plateforme Clovis, dont la croissance très rapide (+20% de croissance d’un mois sur l’autre), prouve le fort engouement pour la digitalisation. L’objectif principal du logiciel ? “Accompagner la transition digitale auprès de tous les acteurs du bâtiment grâce à une solution simple, ergonomique et intuitive, accessible à tous”, explique le co-fondateur de la startup. La formation au logiciel se fait en général sur un “onboarding” d’1h00, souvent en visio, pour créer le compte et démarrer le premier projet. Pour le reste, explique Charles Guilhem, nous avons un “helpcenter” intégré dans l’app, qui permet à tous les utilisateurs de faire une demande en ligne”.

Pour cet entrepreneur, les enjeux du numérique sont énormes pour le bâtiment. Car au-delà de la réduction de l’empreinte carbone permise par la diminution des déplacements et de l’utilisation du papier, c’est toute l’image du métier qui s’en verrait améliorée. “On facilite la vie au quotidien, en mettant en place des process simples, partagés et automatisés, sur le chantier comme au bureau. Cela améliore de fait l’image employeur d’entreprises de la construction qui peinent à recruter.

De quoi professionnaliser un secteur qui a très longtemps fonctionné sur le mode artisanal. Mais aussi, insiste Charles Guilhem, de rapprocher les chapelles ! Le numérique amène une approche horizontale, pour que tout le monde travaille sur une plateforme ouverte, avec le même niveau d’information, ce qui facilite la compréhension et les relations des différents métiers les uns avec les autres. Bref, cela change complètement l’approche de la construction et s’inscrit dans une démarche hors site”.

Nouveaux métiers du BTP : quelles formations professionnelles ?

C’est l’histoire d’une métamorphose. Une double métamorphose, même. L’univers de la construction fait aujourd’hui face au défi majeur de la transition numérique et énergétique. « Longtemps, notre secteur a été assez artisanal, explique Karim Beddiar, ingénieur et responsable régional recherche et innovation au Cesi. Jusqu’à ce que nous soyons rattrapés par les progrès technologiques et les problématiques de productivité, dans un contexte de lutte contre le réchauffement climatique. Nos bâtiments se doivent aujourd’hui d’être plus durables et plus résilients.»

En effet, dans un pays où domine encore le tout béton, la RE 2020, réglementation qui régira les performances environnementales des bâtiments neufs à partir de l’été 2021, a sérieusement secoué le cocotier du BTP. Les objectifs ? Diminuer l’impact carbone des bâtiments, poursuivre l’amélioration de leur performance énergétique en utilisant très largement matériaux plus vertueux comme le bois et les matériaux biosourcés, ou encore garantir la fraîcheur du bâti. Autant dire un chantier colossal, car ces nouvelles normes concerneront, selon le Gouvernement, un quart du parc français d’ici 2050. « Il y aura un monde d’avant et un monde d’après la RE 2020 » a d’ailleurs résumé Barbara Pompili, ministre de la Transition écologique, lors de présentation de la nouvelle réglementation environnementale.

Parallèlement à ce combat énergétique, les bijoux high-tech, comme la maquette numérique en trois dimensions, le BIM, la robotique permettent, ajoute Karim Beddiar, « une fluidité dans les collaborations entre différents acteurs de la construction et une certaine agilité dans les projets».

Des enjeux industriels et sociaux

Au-delà de la technologie pure, de nouvelles méthodes issues de l’industrie peuvent aussi améliorer la productivité et la qualité des constructions, telles que le lean manufacturing, ou encore le DfMA, le Design For Manufacturing and Assembly. « C’est pour accompagner ces transitions majeures – environnement et numérique – que sont apparues de nouvelles méthodes de construction inspirées du monde de l’industrie comme le hors-site », indique l’ingénieur, co-auteur d’un ouvrage sur le sujet. La construction modulaire est en effet considérée comme l’une des clefs de voûte de cette petite révolution. D’autant qu’elle participe aussi à recruter une main-d’œuvre peu qualifiée et à réindustrialiser le territoire, deux axes essentiels du plan de relance lancé par le Gouvernement à la rentrée 2020, suite à la crise économique consécutive à la pandémie de Covid-19.

Bien se former pour se préparer au BTP de demain

Mais pour réussir cette mue, encore faut-il que les acteurs du secteur comprennent ces nouveaux enjeux et qu’ils en maitrisent les instruments. « Si l’on veut impulser cette nouvelle culture industrielle et numérique, nous avons besoin de former les élèves dans les écoles d’ingénieurs, mais aussi de faire monter en compétences les salariés déjà en poste », souligne ainsi Karim Beddiar.

Un constat que partage Adrien Brozek, ingénieur de formation, qui a lui-même fait les frais de ce manque de connaissances lorsqu’il a commencé à travailler dans l’entreprise de construction modulaire créée par son épouse. « Quand on construit un bâtiment, explique-t-il, il faut avoir une vision d’ensemble sur de nombreux domaines : la conception, l’architecture, l’électricité, le chauffage, le transport, l’urbanisme… ». Il a d’ailleurs lui-même repris les études pour maitriser au mieux tous ces processus de fabrication liés à la puissance informatique (codes, algorithmes, design by data, impression 3D, robotique…).

Compétences techniques et « soft skills »

Pour l’entrepreneur, il est donc primordial, aujourd’hui, d’améliorer la formation initiale et continue des ingénieurs, mais aussi des architectes, des designers et de l’ensemble des métiers de l’immobilier et de la construction. « Pour concevoir au mieux des bâtiments avec les contraintes architecturales et environnementales actuelles, il faut que nous utilisions les outils numériques mais aussi que nous puissions aller au bout de la production industrialisée. » Et, en tant que DG, Adrien Brozek estime indispensable de proposer des mises à jour régulières à ses salariés, notamment via le e-learning.

Toutefois, souligne Karim Beddiar, qui constate auprès de ses étudiants une véritable conscience environnementale, il s’agit aussi de travailler sur les « soft skills », les fameuses compétences sociales : travail en équipe, intelligence sociale et situationnelle, autonomie, apprendre à apprendre.

« Aujourd’hui, conclue l’ingénieur, former aux nouvelles technologies et techniques ne suffit pas. À l’ère du numérique, qui évolue extrêmement vite, il faut être capable de s’adapter rapidement aux changements mais aussi susciter le désir d’évoluer face à des enjeux qui impliquent de révolutionner culturellement tout un secteur. »