Géoinformatique et BIM : main dans la main vers digital twins

Digital Twin
Solution
Digital Twin
Temps de lecture
7 minutes

Géomatique, BIM et digital twin. Des concepts anciens et nouveaux, parfois rien de plus qu'un slogan marketing, voire un effet de mode. Quel est leur rapport et où se recoupent-ils ? Il est temps d'approfondir la question avec John Joosten et Freek Boersma de GeoBIMexperts. En collaboration avec IMAGEM , ils IMAGEM actuellement sur un projet pour le Gegevenshuis, un organisme public qui effectue diverses tâches d'enregistrement pour les communes du Limbourg.

Tous les concepts et domaines d'application sont liés à la localisation. Dans le domaine de la géoinformatique également, cela se fait de plus en plus en 3D. Depuis peu, un ensemble de données 3DBAG couvrant l'ensemble du territoire est disponible. Il existe désormais également des technologies de localisation capables d'apporter un contexte aux données collectées dans l'espace public ou dans les bâtiments, par exemple en affichant les données issues de capteurs sur un tableau de bord ou dans un modèle urbain en 3D. Quelle est alors la prochaine étape ? Selon GeoBIMexperts, on peut tirer de nombreux avantages de la combinaison des géodonnées avec le BIM, et inversement.

Quel est le point commun ?

Quel est donc le lien entre la géoinformatique, le BIM et digital twin?Joosten: « D’une certaine manière, ces trois domaines traitent des mêmes objets, mais sous un angle différent. »

En principe, les géodonnées décrivent tous les objets visibles, mais ces dernières années, la technologie 3D et la normalisation ont permis d'améliorer la représentation de la réalité.

Le BIM concerne le processus de construction de projets généralement complexes, tels que des bâtiments, des tunnels ou des ponts, et fournit des données 3D très détaillées de ce qui a été construit.

Digital twins collecter toutes les données nécessaires au traitement des données opérationnelles et à la prise de décision, idéalement accompagnées de représentations 3D des objets importants du modèle. Ainsi, la géoinformatique, le BIM et digital twins vont digital twins de pair vers une société mieux gérée et plus prévisible. »

Les opportunités

Plusieurs secteurs tirent profit de la combinaison de la géoinformation et du BIM, explique Boersma. « Traditionnellement, il s'agit toujours du marché public et du marché NUTS. Le troisième marché est celui de la construction, même si la géoinformation n'y est pas encore considérée comme indispensable. Il existe de nombreuses opportunités dans le domaine de la gestion de l'information et du transfert entre la construction et la gestion des surfaces, explique Joosten : « Le secteur de la construction ne s'intéresse pas à la gestion. Lorsque le secteur de la construction démarre un nouveau projet, il faut procéder à de nouveaux relevés pour collecter des données qui cartographient la situation de départ pour l'ingénieur, alors que ces données devraient idéalement être disponibles auprès du gestionnaire. » 

Si le gestionnaire est davantage impliqué dès les premières phases d'un projet et si le secteur de la construction coordonne mieux le transfert d'informations avec lui, ils peuvent s'entraider. Selon les experts GeoBIM, c'est dans l'interaction entre ces deux processus que résident les plus grandes opportunités. Dans le monde géospatial, on travaille depuis des années à la normalisation, mais cela a moins été le cas dans le secteur de la construction. Joosten : « On y accorde désormais beaucoup plus d'attention, car on se rend compte qu'il y a beaucoup à gagner dans l'échange de données normalisées. Cela permet de réduire les obstacles pour le secteur de la construction et d'accroître l'efficacité. »

L'échange d'informations entre la construction et la gestion se situe à la croisée de la géoinformatique et du BIM. GeoBIMexperts estime que les technologies actuelles, telles que digital twin , peuvent contribuer digital twin à améliorer la transmission des informations tout au long de la chaîne. Il est toutefois important de bien comprendre ce qu'est le BIM.

« C'est bien plus qu'un simple modèle 3D. Il s'agit avant tout d'une gestion de l'information dans laquelle chaque partie a un rôle bien défini. Le BIM couvre l'ensemble du cycle de construction et a pour objectif de veiller aux intérêts de toutes les parties prenantes. Peu à peu, nous constatons qu'une vision plus large se dessine sur la manière dont il faut aborder le BIM, tant dans le secteur de la construction qu'en tant que maître d'ouvrage. L'utilisation de données géographiques fait également partie intégrante d'un bon processus de construction. Ainsi, les constructeurs intègrent de plus en plus la géolocalisation dans leurs conceptions, tandis que les gestionnaires souhaitent recevoir et traiter de plus en plus de données de conception et de révision. »

Une autre évolution observée ces dernières années est le digital twin. Boersma : « Il existe indéniablement un chevauchement entre digital twin le géoBIM. Le digital twin surtout un intérêt pour le propriétaire des données, tandis que le BIM s'inscrit encore dans le processus de construction. Mais le digital twin lui aussi des explications et un contexte. La 3D seule ne suffit pas. »

La 3D ne suffit pas à créer digital twin

Joosten estime que le BIM et digital twin sont devenus digital twin . « Il suffit de regarder les offres d'emploi pour les modélisateurs BIM. Il s'agit souvent des dessinateurs/ingénieurs CAO classiques. C'est également le cas pour le digital twin. Quand on parle d'un digital twin votre ville, il s'avère qu'il s'agit d'un modèle 3D. Mais un modèle 3D n'est pas encore digital twin, et vice versa. »

Un modèle 3D peut certes aider à visualiser un environnement, mais d'un point de vue informationnel, on peut aussi résoudre un problème en 2D. Joosten : « Un digital twin donner un aperçu de la qualité de vie dans l'environnement. Lorsque tout le monde se rend en ville avec son smartphone, chacun devient un capteur. Il en résulte un flux continu d'informations. On peut relier cela à un modèle 3D, qui sert alors de base à une ville intelligente. Un digital twin disposer d’une boucle de rétroaction sur laquelle on peut fonder ses décisions. »

C'est ainsi que l'on passe à un « mode de travail axé sur les données ». Un modèle urbain en 3D constitue en effet la base d'un digital twin. Selon GeoBIMexperts, ce sont les grandes communes qui sont les pionnières dans l'utilisation et l'innovation de cette technologie.

« Ils ont la taille, le budget et la marge de manœuvre nécessaires pour innover. Ils se concentrent principalement sur leurs missions légales, mais ils suivent les évolutions dans le domaine de la 3D et mènent des essais pour voir comment ils peuvent ainsi améliorer la ville. » Ils citent ensuite les services publics comme deuxième marché. « Ils s’intéressent au sous-sol. Celui-ci est rempli de conduites et de câbles. La troisième dimension devient alors très importante. Par exemple, il n’est pas pratique qu’un tuyau de chauffage soit situé à côté d’une conduite d’eau. Pour cela, il faut connaître la profondeur. De plus, l’enregistrement doit être exact. »

La technologie comme moyen

Boersma a été impressionné par le Luciad . « Dans le Luciad , la réflexion en 3D est présente dès le début. Il s’agit d’une technologie 3D entièrement axée sur la réalité, alors que chez d’autres acteurs du marché, elle est intégrée plus tard dans le processus et qu’on tente de l’ajouter à partir d’une plateforme 2D. De plus, c’est formidable de voir à quel point il est facile de visualiser sous différents angles et avec quelle aisance on peut charger des données BIM. » Joosten confirme : « Non seulement les données BIM, mais aussi les nuages de points et les maillages. Nous sommes très séduits par cela. »

«Luciad développé à partir du principe fondamental selon lequel un environnement 3D s'appuie sur un large éventail de sources de données et d'informations provenant de capteurs en temps réel. Il est donc bien mieux adapté qu'un système SIG traditionnel pour fournir une image en temps réel à un très grand nombre d'utilisateurs simultanément. Le fait que Luciad sur une stratégie API y contribue également, car cela permet aux développeurs de créer des applications très ciblées, sans le poids des environnements utilisateur standard qui les alourdissent inutilement. De plus, une attention particulière est accordée aux facteurs susceptibles d’améliorer l’expérience utilisateur et les performances de l’application, tels que l’utilisation du traitement GPU et de Web Assembly, ce qui permet un affichage plus rapide de mondes 3D complexes dans les navigateurs standard. Luciad est donc Luciad technologie idéale pour mettre digital twins la portée du grand public. »

La Maison des données

GeoBIMexperts et IMAGEM sur un projet pour la « Maison des données ». Joosten : « Ils réfléchissent actuellement à ce que la 3D implique pour leurs processus internes. Notre objectif commun est d'étudier les conséquences de la mise en œuvre de la 3D. Luciad parfaitement dans cette démarche, car il n'est plus nécessaire de bricoler avec d'autres applications. » 

Boersma est tout aussi enthousiaste : « Le Gegevenshuis se trouve dans un domaine où la 3D joue un rôle essentiel. Son ambition est de pouvoir, d'ici trois à quatre ans, réaliser en 3D tout ce qu'il fait actuellement en 2D. J'imagine que nous aboutirons à une solution unique que nous pourrons mettre en œuvre IMAGEM l'avenir, en collaboration avec IMAGEM , au sein du Gegevenshuis et dans le cadre de futurs projets. »