BIM et format IFC : Industry Foundation Classes

Le format IFC (Industry Foundation Classes) est destiné à faciliter l’échange de données en permettant l’interopérabilité des logiciels BIM.  L’IFC et l’openBIM sont des outils et concepts incontournables pour étendre l’utilisation du Building Information Modeling à toutes les phases de la construction d’un bâtiment ou d’une infrastructure. Découvrez le fonctionnement orienté objet des fichiers IFC et la norme BIM qui s’y rattache.

Qu’est-ce que le format IFC ?

Le modèle conceptuel de données et format IFC a été développé par BuildingSMART International (anciennement IAI : international alliance for interoperability). Il permet l’échange de données entre les logiciels d’études dans le bâtiment, il est basé sur la notion d’objets en informatique.

Ainsi, chaque objet modélisé sur une maquette numérique est associé à une catégorie et comporte un certain nombre de propriétés alphanumériques qui lui sont propres. Les propriétés indiquées peuvent être de diverses natures en fonction de la classification de l’objet concerné : localisation, fonction, matériaux de composition, liens avec d’autres objets, informations dimensionnelles, etc.

Ces informations associées aux objets permettent à chaque composant et ouvrage du modèle d’être identifié, puis restitué par un logiciel métier différent (ou une visionneuse), quel que soit le format du fichier natif. Il s’agit donc d’un outil performant d’interopérabilité entre les logiciels.

L’IFC : un outil incontournable de l’openBIM

L’openBIM correspond à une manière de travailler en BIM basée sur l’interopérabilité des softwares dédiés à la la modélisation des données de la construction. Elle implique l’utilisation de référentiels communs comme une norme ISO et/ou des formats de fichiers standards ouverts.

Le format IFC est un standard ouvert et une norme offrant la possibilité à tous les acteurs d’un projet de continuer à utiliser leurs logiciels habituels. Ils n’ont alors besoin d’aucune connaissance particulière concernant les programmes utilisés par les autres intervenants. 

Seules conditions à ce fonctionnement : 

  • utiliser un logiciel disposant de la fonction import/export d’IFC ;
  • respecter les règles de nommage et de modélisation communes définies dans la convention BIM.

L’open BIM, notamment via l’IFC, est une logique de fonctionnement ouvrant l’accès au BIM à un maximum d’entreprises, même si elles ne disposent pas d’outils BIM (de type Autodesk Revit ou ArchiCAD). Les visionneuses (ou viewers gratuits) offrent par exemple la possibilité à toutes les entreprises de travaux d’avoir accès à l’information détenue par une maquette numérique IFC BIM, puis de remettre une proposition de prix lors d’un appel d’offres conçu en BIM. Il n’y a ainsi aucune « discrimination » liée aux logiciels de modélisation BIM utilisés. 

Enfin, l’Industry Foundations Classes permet de conserver l’information liée à la construction d’un bâtiment puis faire évoluer cette information dans un logiciel spécialisé dans la phase d’exploitation des actifs immobiliers. Ainsi, le DOE numérique (dossier des ouvrages exécutés BIM) peut servir de base de données pour être implémentée dans des logiciels tel qu’une GMAO (Gestion de la Maintenance Assistée par ordinateur) ou de GTPAO (Gestion Technique Patrimoniale Assitée par Ordinateur). 

Les notions de classes et objets IFC

En IFC, une maquette numérique est composée d’objets. Chacun d’entre eux est unique et défini par ces trois caractéristiques : 

  • sa classe IFC (ou entité IFC) ;
  • ses propriétés intrinsèques ;
  • ses relations avec les autres composants.

Le Building Information Modeling est une évolution dans le mode de représentation des bâtiments. Il ajoute une information dynamique : la relation des ouvrages entre eux (élément absent de la représentation traditionnelle en 2D). En effet, si la notion de « calques » possède la capacité de filtrer un dessin par fonction ou par type d’ouvrage, l’interaction entre ces calques est inexistante. En 2D, il est par exemple impossible de déduire automatiquement la surface correspondant à une fenêtre lorsqu’elle est dessinée sur une paroi. Le calcul doit se faire manuellement.

La classification IFC a pour but de regrouper des objets de même type, ayant le même « comportement » au sein d’un ouvrage, pour être traités de la même manière. On retrouve par exemple la classe IfcWall pour les murs, IfcWindow pour les fenêtres ou encore IfcSlab pour les dalles. Dans le schéma IFC4, il existe à ce jour 800 classes d’objets, offrant une grande précision dans la structuration des données. 

Que permettent les IFC ?

L’interopérabilité du format IFC permet à chaque acteur d’un projet d’apporter sa contribution à la maquette numérique BIM ou à extraire des données du projet. Voici quelques exemples d’actions possibles en utilisant un fichier IFC

  • Filtrer et extraire des informations. L’export IFC d’une maquette numérique est une liste de données qu’il est possible d’extraire, ou simplement de visualiser. Tableurs, nomenclatures, plans de repérages ou listes de matériaux : il est possible de filtrer l’information pour en extraire une partie et sous une forme utile pour chaque cas d’usage.
  •  Il est possible pour chacun d’importer un modèle IFC d’une équipe de travail tierce et sans servir comme référence pour modifier son propre modèle. Par exemple un bureau d’études fluides travaillant sur le software (TRIMBLE) Plancal NOVA pourra importer le modèle du lot gros œuvre pour modéliser ses réseaux CVC-plomberie et chemins de câble en fonction des études de l’ingénieur structure. 

Comment utiliser l’IFC dans un projet de construction BIM ? 

La fonction import/export IFC autorise chacun à modifier un modèle, puis à le diffuser à nouveau. Dans ce contexte, il est indispensable d’encadrer non seulement les interventions de chaque acteur, mais aussi le degré de précision à apporter aux objets modélisés.

Chaque donnée apportée doit être utile à un cas d’usage. Il n’est pas nécessaire de surcharger la maquette d’informations, au risque de la rendre difficile à utiliser pour cause de fichier trop lourd et de décourager l’ensemble des intervenants. 

Le processus d’enrichissement de la maquette, ainsi que le détail des logiciels utilisés par les différents intervenants sont détaillés dans la convention BIM. Elle précise également : 

  • Le niveau de détail à apporter aux données (TDN : tableau de niveaux de développement) ;
  • La convention de nommage des éléments ainsi que la classification des objets à respecter ;
  • La liste des livrables à extraire et leur format ;
  • Le processus de synthèse des différents modèles IFC ;
  • L’organisation relative aux demandes de modifications de la maquette, notamment via les annotations BCF.

Si l’IFC permet effectivement une grande liberté vis-à-vis des logiciels et des différents éditeurs, il exige également un encadrement du travail collaboratif. Une organisation commune, fluide et efficace, doit être mise en place par le BIM manager. Objectif : que chacun sache exactement quoi faire, à quel moment et ce, sans altérer le travail des autres intervenants.

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