Les IFC conjugués aux Modèles de description
sont la bonne méthode pour obtenir une interopérabilité des données

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Mis à jour le 25 novembre 2020

Nous constatons une certaine confusion au sein du secteur de la construction, quant à la manière dont les acteurs, et principalement les fabricants doivent utiliser les IFC. Il est vrai que des termes tels que IFC, IFD, IDM, utilisés par la « communauté BIM » sont encore obscurs pour le grand public.

Pour numériser les informations produits, il est important de gérer leurs caractéristiques sous forme de « propriétés » normalisées. De nombreux fabricants l’ont compris, mais là encore la confusion règne.

Les IFC, également appelé le « format OpenBIM », format international normalisé, permettent d’échanger ces « propriétés ». De ce fait, peut-on dire que les « IFC » soient l’unique vecteur d’optimisation des processus BIM ?

Espen Schulze, Vice President Recherche du groupe Cobuilder nous aide à clarifier tout cela.

Espen Schulze

Espen Schulze, Vice President Recherche, groupe Cobuilder

Les Industry Foundation Classes (IFC) représentent un format de données neutre et non propriétaire utilisé pour décrire, échanger et partager des informations.

Ce format est développé pour faciliter l’interopérabilité, mais il ne garantit pas lui-même l’interopérabilité.

Toutes sortes de données peuvent être transportées par les IFC, de plus, la souplesse même de ce format permet de représenter de multiples façons les mêmes informations produits. Sans une approche unifiée, les différents implémenteurs peuvent adresser le même objet avec des représentations incompatibles, et en conséquence, la vérification et la validation des exigences définies se compliquent.

Par exemple, dans les IFC, les fenêtres ont comme paramètre le « classement sécurité ». Selon la norme européenne harmonisée (EN 14351-1) qui couvre les fenêtres, il n’y a pas de paramètre tel que le « classement sécurité » mais trois autres : la « résistance aux explosions », la « résistance aux balles », la « résistance à l’effraction », qui sont toutes à leur manière, vaguement similaires au « classement sécurité ».

Cette différence peut sembler minime et superficielle, mais elle est en fait beaucoup plus importante : « les notions et paramètres établis par les normes européennes harmonisées se retrouvent dans les Eurocodes et autres codes de conception régionaux et nationaux et traversent ainsi toutes les étapes du processus de construction ».

Les produits de construction, les produits et systèmes mécaniques, électriques et de plomberie (MEP) sont soumis à des exigences techniques, juridiques et du marché différentes et, de fait, ils sont décrits par des propriétés très différentes (elles peuvent être basées sur l’emplacement, l’objectif ou la complexité du projet). Ces propriétés devraient faire partie du format ouvert d’échange de données du secteur. C’est pourquoi les choses sont un peu plus compliquées pour les utilisateurs des IFC aujourd’hui. Examinons quelques points importants.

« Si nous voulons saisir toutes les données appropriées pour les fabricants et la validation des produits, nous devons établir un lien entre le modèle IFC et les informations des fabricants ».

Cela peut se faire en développant une nouvelle méthodologie où l’IFC utilise le contenu d’un dictionnaire de données basé sur la norme ISO 12006-3 (IFD). Le contenu de ce dictionnaire de données doit être organisé en propriétés et en Modèles de description selon les normes EN ISO 23386 et EN ISO 23387.

Examinons un exemple d’élément de construction commun : une « fenêtre ».

Comme le montre l’illustration ci-dessous, l’entité IFC donne quelques bonnes idées sur les propriétés d’une «IfcWindow », mais certaines des propriétés nécessaires pour décrire pleinement une « fenêtre » ne font pas partie de la structure IFC à ce stade.

Illustration montrant le problème lié aux propriétés de fenêtres manquantes avec le format IFC

Tout d’abord, pour définir numériquement une fenêtre, il faut disposer d’informations sur les réglementations de construction locales concernant les produits de fenêtrage. Ensuite, la meilleure pratique consiste à disposer d’une source crédible associée aux propriétés, telle qu’une norme de produit. C’est-à-dire les méthodes par rapport auxquelles les propriétés sont testées.

Sémantique commerciale européenne : comment les réglementations de construction locales et les normes produits peuvent potentiellement enrichir un échange de données en format IFC.

Dans certains cas d’utilisation, une perte de données peut se produire si des propriétés locales et bien définies ne sont pas prises en charge dans le format IFC.

D’autre part, les ensembles de propriétés du format IFC comportent également des propriétés qui ne sont pas pertinentes en dehors des processus BIM. Par exemple, les concepts «Statut» et «Référence», qui reflètent respectivement le statut actuel (nouveau, existant, démoli, etc.) et la référence interne d’un objet à l’intérieur du modèle sont des propriétés incompréhensibles que le format IFC donne aux utilisateurs.

Bien que l’IFC dispose des outils nécessaires pour transmettre les données requises, il est nécessaire de trouver une solution pour structurer ces dernières. Cette solution doit être dérivée des normes et des codes de conception locaux appropriés et contenir la liste réelle des caractéristiques importantes que les acteurs doivent connaître ; ces sources ayant déjà couvert ce qui est important pour les différents actifs qui composent un projet de construction et répondent également aux besoins réglementaires et pratiques.

Alors, quelle est l’alternative ?

Il existe aujourd’hui deux principaux comités internationaux de normalisation BIM : le CEN/TC 442 et l’ISO/TC 59/SC 13. Ils travaillent sur des normes visant à aider les fabricants à fournir des données produits structurées et interopérables pour les processus BIM.

Ces normes de méthodes donnent le procédé pour que les données ne soient pas perdues lors de la traduction. En suivant cette recette, vous garantirez aux données d’être interprétables par ordinateurs et donc interopérables.

  • L’ISO 12006-3 (IFD) spécifie un modèle d’information indépendant du langage, qui stocke et fournit des informations sur les travaux de construction grâce à l’utilisation de dictionnaires de données. Elle permet de référencer les systèmes de classification, les modèles d’information, les modèles d’objets et les modèles de processus à partir d’un cadre commun.
  • L’EN ISO 23386 fournit une méthodologie pour décrire, créer et maintenir des propriétés dans des dictionnaires de données interconnectés.
  • L’EN ISO 23387 fournit des concepts et des principes pour le développement de Modèles de description d’objets de construction, utilisés dans le cycle de vie de tout actif construit.

Ensemble, ces normes offrent une méthodologie dans laquelle tous les termes et définitions de la sémantique commerciale dans le cadre bâti peuvent être établis, structurés, traduits et mis à la disposition de toutes les parties prenantes.

« Cette méthodologie permet de mettre à la disposition des informations correctes provenant des fabricants de produits pour les échanges spécifiés et échangés par l’e format IFC »

Il est important de comprendre que les fabricants stockent leurs données dans diverses bases de données comme les systèmes PIM, ERP, CRM, etc. et que ces données sont utilisées à plusieurs fins : pour montrer les avantages de leurs produits, pour fournir des solutions mieux informées à leurs clients, pour se conformer aux exigences réglementaires comme le marquage CE et pour respecter les spécifications de conception. Nous devons mettre l’accent sur ce dernier point car il montre que ces propriétés contenues dans les dictionnaires de données sont également utilisées par les concepteurs.

IFC - the universal connection tool

La sémantique commerciale européenne en action : les propriétés requises par le concepteur doivent être les mêmes que celles fournies par le fabricant.

La mise en place des normes – Comment cela fonctionne t-il ?

Les données produits provenant directement du fabricant peuvent utiliser l’IFC comme format de transport en reliant ou en intégrant des données directement à partir des bases de données PIM de ces fabricants. Il est important que le rôle de l’IFC et celui d’un dictionnaire de données soient clarifiés. Ceci doit être réalisé afin de fournir des méthodologies cohérentes pour le développement de logiciels afin de soutenir le besoin d’un échange d’informations transparent entre tous les acteurs.

Cet objectif doit être atteint pour fournir des méthodologies de développement de logiciels cohérentes, qui répondent au besoin d’un échange d’informations transparent entre toutes les parties prenantes du BIM.

Les Modèles de description dans le cadre d’un dictionnaire commun permettent de résoudre la question de savoir quelles propriétés, méthodes d’essai et unités décrivent un produit selon une norme spécifique et le font constamment, quelles que soient les différences sémantiques entre les termes dans différents contextes.

Une fois saisies, ces informations spécifiques à une région doivent être échangées entre divers logiciels de modélisation BIM, dont aucun ne prend actuellement en charge les dictionnaires IFD. Ce qui est tout à fait naturel – ils sont destinés à gérer la manipulation des modèles et l’échange d’informations.

C’est pourquoi le CEN/TC 442 a également lancé un nouveau projet de travail qui introduit une structure d’échange basée sur l’IFC pour les informations produits et les exigences relatives aux produits, sur la base des Modèles de description de produits. La nouvelle norme introduira une définition de vue de modèle (un mécanisme de filtrage des informations dans un fichier IFC) qui sera utilisée par les applications logicielles pour échanger des données de produits dans l’IFC.

C’est également le cas aujourd’hui, mais dans le nouveau modèle, la structure des données sur les produits proviendra d’un modèle de données dans un dictionnaire de données. Cette norme devrait combler l’écart entre la sémantique commerciale décrite par les normes ISO 12006-3, prEN ISO 23386 et 23387, et l’échange basé sur des fichiers tel que défini par l’IFC.

« En clair, cela signifie que les fabricants peuvent utiliser des Modèles de description pour tout d’abord structurer leurs données, puis, lorsque tout est correctement agencé, des relations ainsi que des identifiants uniques sont créés pour chaque propriété. Ils peuvent également utiliser IFC pour transporter leurs données dans différents systèmes. »

Dès lors, les acteurs tels que les concepteurs, les prescripteurs, les responsables des achats, les entrepreneurs, etc. peuvent utiliser les Modèles de description pour stocker leurs spécifications et les comparer aux données des fabricants.

Un modèle de description défini dans un dictionnaire de données est conçu pour gérer des informations produits complexes

Un Modèle de description utilise une terminologie qui est à la fois compréhensible et techniquement applicable par le marché local.

L’utilisation d’un dictionnaire de données rend le Modèle de description neutre sur le plan linguistique, car l’identifiant officiel attribué à la donnée est l’identifiant unique global (GUID). Par exemple, le terme « résistance à l’effraction» et sa traduction allemande « Einbruchshemmung » sont tous deux référencé sous le même identifiant.

Le résultat pratique de cela est qu’un fabricant allemand peut déclarer les données appropriées du produit dans une structure compréhensible, puis ces données peuvent être validées par rapport aux exigences dans n’importe quelle langue. L’IFC, bien qu’il soit parfaitement adapté en tant que format de transport et d’échange, devient plus qualitatif epar l’introduction de structures de données modélisées dans des Modèles de description.

L’IFC est le « comment » et le Modèle de description est le « quoi »

Pour un fabricant, il est nécessaire de connaître l’IFC. Il s’agit d’un excellent outil de collaboration, qui facilite un échange ouvert de données pendant le processus de construction. Ainsi, il est utile pour les fabricants qui souhaitent intégrer leurs données produits directement dans le modèle.

IFC est le «comment» pour y parvenir.

Cependant, les fabricants doivent également réfléchir au « quoi » pour y arriver ; et pour que cette magie du « quoi » se produise, l’IFC doit être utilisé avec les Modèles de description.