Un avatar digital pour le bâtiment, le jumeau numérique !

Le terme « jumeau numérique » est apparu pour la première fois dans un cours de PLM* de Michael Grieves en 2003. C’est une image virtuelle qui contient toutes les informations d’un produit physique et les reflète tout au long de son cycle de vie.

À l’échelle d’un bâtiment, il est possible de consulter depuis les maquettes BIM du projet à la fois les données statiques intégrées dans les objets, la documentation associée aux équipements (fiches techniques, garanties, manuels d’installation etc.) et les données dynamiques issues des différents systèmes de gestion du bâtiment (GTB*, GMAO* etc.).

Le jumeau numérique peut concerner uniquement la GTB pour assurer le pilotage des installations techniques (CVC, sécurité incendie, sureté, éclairage etc.) ou uniquement la GMAO pour gérer toutes les interventions de maintenance et l’entretien courant. Le Building Operating System (BOS) véritable système d’exploitation du bâtiment permet quant à lui de connecter tous les systèmes de gestion pour centraliser les données habituellement en silos dans la même interface : GTB, GMAO, ERP, Systèmes d’informations, IoT* etc. Le choix d’une des trois solutions dépend des besoins du client et des cas d’usages qu’il veut mettre en œuvre.

Il est possible de réaliser un jumeau numérique d’un bâtiment existant. Selon les données à disposition le bâtiment peut être scanné puis modélisé ou modélisé directement depuis des plans 2D à jour. Les équipements dans la maquette doivent contenir toutes les informations nécessaires à l’exploitation et la maintenance (marque, type, date de pose…). Les systèmes de gestion en place (GTB, GMAO…) et les installations doivent être audités afin d’évaluer leur connectivité.

Pour les bâtiments neufs, il faut choisir une GTB et une GMAO avec des API* ouvertes afin que la connexion bidirectionnelle au BOS soit possible. Il est également important de définir les données nécessaires à l’exploitation maintenance pour les intégrer dans la documentation BIM au démarrage du projet. Après l’exécution, il est primordial de contrôler le dossier de révision (DOR) / dossier des ouvrages exécutés (DOE). La géométrie des maquettes doit correspondre aux travaux réalisés, cette vérification est faite grâce à la réalité augmentée. On contrôle également que les exigences d’informations sont assurées et conforme aux besoins clients. Et enfin, la documentation doit être complète et correctement associée aux objets.

Les phases d’exploitation maintenance représentent 80% du cout global d’un ouvrage. La création d’un jumeau numérique offre un retour sur investissement intéressant pour les Maitres d’Ouvrages. En effet, il permet de centraliser les données et les informations du bâtiment, d’avoir une meilleure connaissance de son patrimoine, de gérer efficacement les interventions de maintenance et d’entretien, d’optimiser les consommations d’énergie, d’analyser le comportement des utilisateurs etc. Le jumeau numérique d’exploitation va permettre d’optimiser la gestion et les stratégies d’investissements patrimoniaux. Le jumeau numérique peut intégrer de l’intelligence artificielle afin d’automatiser les optimisations énergétiques et de réaliser de la maintenance prédictive et préventive. Les données centralisées et collectées dans le jumeau numérique permettent également de valoriser le bien lors de sa revente en particulier dans la phase de due diligence.

BG ingénieurs conseils accompagne ses clients sur les sujets de BIM exploitation maintenance et de jumeau numérique sur des projets de bâtiments tertiaires, de bâtiments industriels (usine 4.0), des ouvrages d’infrastructures et de la gestion de patrimoine. N’hésitez pas à contacter Sylvain Riss, directeur numérique et BIM du groupe BG.

Glossaire :

PLM : Product Life Management

GTB : Gestion Technique du Batiment

GMAO : Gestion Maintenance Assistée par Ordinateur

IoT : Internet of Things

API : Application Programming Interface