Les bases du scan-to-BIM : Comment modéliser un bâtiment existant

Explorons le processus d'un projet scan-to-BIM standard, et découvrons les meilleures pratiques pour modéliser les bâtiments et structures existants.

Cet article présente les meilleures pratiques pour modéliser des bâtiments et des structures existants (processus également connu sous le nom de « scan-to-BIM ») et clarifie le jargon.

Les modèles créés à l'aide de la technologie scan-to-BIM sont utilisés aussi bien pour la documentation as-built (tel que construit) que pour la rénovation de projets. Ils sont également utiles pour des comparaisons avec les plans originaux ou les plans as-built, les enregistrements topographiques, etc.

Si vous êtes un professionnel de la numérisation laser, vous savez que le scan-to-BIM est attrayant pour vos clients car il réduit la marge d'erreur au moment de la capture, ainsi que les temps nécessaire pour le scan et les coûts associés.

Il peut également réduire le temps passé sur le site en tout capturant en une seule session. Si la capture est réalisée correctement, vos clients disposeront d'une représentation virtuelle précise de leur bâtiment, ainsi que d'un ensemble de modèles et de plans actualisés.

Les professionnels de la numérisation laser trouveront ici des informations sur la gestion des projets scan-to-BIM en 12 étapes, selon les recommandations de l'Université Autodesk. Qu'il s'agisse de votre premier projet ou que vous travailliez déjà dans ce domaine, ces approches s'appliquent à tous les niveaux d'expérience.

Les étapes d'un projet scan-to-BIM

De manière générale, tout projet scan-to-BIM se compose de quatre étapes :

• La capture et le traitement des données consistent à recueillir et à stocker des informations d’un actif à l'aide d'un dispositif de numérisation laser, et parfois d'autres éléments tels que des caméras, des outils de mesure et des dispositifs d'enregistrement.
• Le nettoyage consiste à affiner les données extraites du/des dispositif(s) de capture pour en faire un livrable tel qu’un nuage de points, ou les rendre compatibles pour l’utilisation finale.
• La modélisation consiste à tracer une représentation virtuelle en 3D du site physique sur la base d’un fichier de nuages de points.
• L'assurance qualité consiste à détecter, corriger et valider toutes les informations du projet pour vérifier l'exactitude du modèle et répondre aux attentes du client.

Examinons ces étapes une par une, en soulignant les considérations individuelles pour la capture et le traitement des données, le nettoyage, la modélisation et l'assurance qualité.

1. Le cahier des charges

Tout d'abord, vous devez déterminer l'étendue du travail en décrivant les travaux à effectuer. Le cahier des charges doit comporter un planning suivant toutes les étapes importantes, ainsi qu'une date limite d'achèvement.

Un cahier des charges peu détaillé peut parfois donner lieu à des malentendus entre l'entrepreneur et le client concernant le produit final à livrer, par exemple le niveau de détail (LOD) requis. Essayez de rendre ce document aussi précis que possible.

2. L’équipement

Ensuite, il faut choisir votre équipement. Quel dispositif de numérisation laser convient le mieux à la tâche ? Il existe un large choix sur le marché, chacun présentant un mélange unique de caractéristiques en termes de précision, de portabilité, de vitesse et de temps de mise en place.

Vous ne trouverez le bon dispositif (ou la bonne combinaison de dispositifs) qui si vous étudiez attentivement le cahier des charges et choisissez la technologie qui répond le mieux aux exigences du projet et du planning.

3. Opérateurs

Ensuite, il y a la personne (ou les personnes) qui opèrent le dispositif de numérisation laser. Une expérience préalable avec le BIM (ou une connaissance de ce à quoi le produit final doit ressembler) contribue à garantir des performances de numérisation optimales.

Un opérateur qualifié peut anticiper l'impact des conditions du site sur la qualité des données, et ne négligera pas les détails tels que les points de contrôle ou les fermetures de boucle. Ce dernier détail est essentiel si vous utilisez un dispositif intégrant la technologie de localisation et de cartographie simultanées (SLAM). Si vos opérateurs affinent également les données à un stade ultérieur, c'est encore mieux.

4. Sauvegardez vos données

Il va sans dire, mais nous allons quand même le dire : n’oubliez pas de sauvegarder vos données à des intervalles réguliers pendant la numérisation et le traitement.

5. Répartition du temps

Les délais de traitement peuvent être un véritable goulot d'étranglement dans tout projet scan-to-BIM. Il convient donc d'allouer votre temps intelligemment lors de la capture et du traitement des données. Analysez un échantillon des données le plus tôt possible afin d'estimer la durée totale de la tâche, ce qui vous aidera à bien planifier votre projet.

6. Hardware & software

Pour le nettoyage du livrable, sachez que votre équipe doit travailler avec des grandes quantités de données. Vous aurez besoin d'un matériel informatique et de logiciels hauts de gamme pour valider les données, inspecter les scans, regrouper des données et archiver.

Une autre remarque concernant le logiciel : l'application doit être compatible avec les formats de fichiers standard du secteur tout en rendant des nuages de points de haute qualité, et ce sans prendre trop de temps.

7. Partage et accès aux fichiers

Si le scan a lieu dans une autre ville, un autre pays ou dans un fuseau horaire différent du vôtre, assurez vous d’avoir facilement accès aux informations pour le nettoyage des données. C’est la taille du fichier qui détermine le temps qu'il faut pour l’envoyer ou le télécharger à partir d’une plateforme de partage de fichiers ; il se peut qu’il doive être divisé en plusieurs fichiers plus petits. Et si vous envoyez le fichier sur un disque dur physique, ces variables supplémentaires doivent être considérées dans le planning et le calcul des coûts de votre projet.

8. Communication

Une communication claire avec votre client est essentielle à l'étape de modélisation de votre projet scan-to-BIM. Si le cahier des charges n'aborde pas la question du niveau de détail, il est temps de confirmer le LOD dont le modèle a besoin et la marge d'erreur minimale acceptable.

9. Objectif

Il est également utile de comprendre le but final du modèle : est-il là pour faciliter la coordination, pour documenter le bâtiment tel qu’il a été construit ou pour créer des plans d'étage numériques ? Il faut l'adapter en conséquence. Le client peut même préciser les éléments qu'il est possible d'ignorer (un mur en cours de démolition, par exemple) ce qui permet de gagner du temps lors de la modélisation. Cette étape est essentielle si vous confiez le travail de modélisation à un tiers.

10. Echantillon de test

Un excellent moyen d'inspirer confiance et d’entamer la communication est d'envoyer un échantillon du modèle. Modélisez une petite section du projet et envoyez-la pour évaluation. Cela permet au client de faire part de ses commentaires et de ses réactions, et de vous rediriger vers la bonne voie si nécessaire.

11. Un logiciel BIM et les nuages de points

Les logiciels BIM capables d'importer des nuages de points jouent un rôle ; la compétence de votre modélisateur est donc importante. Tout dépend en grande partie du niveau de détail requis par le projet et le client, mais il est préférable que votre modélisateur ait de l’expérience avec la création de modèles BIM à partir de nuages de points.

12. Liste de contrôle

L'assurance de la qualité de votre livrable repose sur l'élaboration d'une liste de contrôle complète pour la détection, la correction et la validation des données. Une telle liste est particulièrement utile si vous confiez l'assurance qualité à un tiers.

Si vous démarrez le processus d'assurance qualité plus tôt dans le cycle du projet (plus particulièrement en même temps que le cahier des charges) il y aura moins de travail à la fin. Le choix du bon logiciel joue également un rôle. La plupart des applications leaders du marché proposent des outils d'AQ intégrés.

Conclusion

Cet article vise à vous donner une vue d'ensemble du processus d'un projet standard scan-to-BIM. Vos clients comprennent qu’une telle méthodologie propose de nombreux avantages. Il y a aussi beaucoup d’applications potentielles du scan-to-BIM. Il vaut donc la peine de suivre les recommendations en matière de bonnes pratiques et d'assurance qualité.

Une meilleure préparation de chaque étape du flux de travail du scan-to-BIM (et pas seulement une réflexion hâtive à la fin du projet) se traduit par moins d'erreurs, ce qui permet d'économiser du temps, de l’argent et des ressources. Bonne chance dans votre prochain projet scan-to-BIM ! Qu'il soit le signe de nombreux autres projets à venir !

Pour une introduction plus détaillée au scan-to-BIM, ainsi que sur le contexte du BIM lui-même, lisez un autre article de notre série sur le sujet : Tout ce que vous devez savoir sur le scan-to-BIM.

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