Esquisses, vol. 27, no 2, été 2016

Donneurs d'ouvrageEngagement progressif

Agrandissement du palais de justice de Montmagny, CCM2 architectes + Groupe A + Roy-Jacques Architectes (en consortium). Photo: Stéphane Groleau

Les donneurs d’ouvrage québécois exigeront-ils la MDB à brève échéance ? Certains s’engagent dans cette voie. Prudemment, mais sûrement.

Hélène Lefranc

 

La modélisation des données du bâtiment a fait son apparition au Québec en 2008 dans un appel d’offres – en l’occurrence celui pour le Centre universitaire de santé McGill : « Toutes les données de conception et de construction doivent être fournies sur le support Building Information Modeling (BIM) et préparées avec un logiciel compatible avec REVIT », y lisait-on.

« À l’époque, les donneurs d’ouvrage voyaient un intérêt à faire une maquette numérique, mais ils ne savaient pas encore trop pourquoi, ni quoi en faire ensuite. Heureusement, on n’en est plus là », raconte Franck Murat, président du Groupe BIM du Québec et directeur BIM au sein de la firme Provencher Roy Architectes. La plupart des clients qui veulent une MDB savent désormais qu’ils doivent spécifier, dès l’octroi du mandat, l’information qu’ils souhaitent recueillir à la fin, et les appels d’offres comportent un plan de gestion (aussi appelé plan BIM ou plan d’exécution).

Ils sont minoritaires, mais plusieurs donneurs d’ouvrage québécois commencent à se familiariser avec la MDB. Notre coup de sonde montre cependant que ceux-ci sont encore loin d’utiliser la méthode à son plein potentiel.

 

Des ingénieurs aux architectes

Chez Hydro-Québec, on s’est intéressé très tôt à la MDB. « En 2003, après avoir constaté des problèmes de coordination sur les chantiers, nous avons regardé les outils de conception 3D qui existaient », expose Michael Labelle, directeur ingénierie de production. Jusqu’ici, cela concerne surtout les ingénieurs. La société d’État a d’ailleurs élaboré, avec l’Ordre des ingénieurs, une méthodologie pour authentifier, signer et sceller la maquette numérique. Depuis janvier 2014, elle inclut aussi des exigences liées à la MDB dans certains de ses appels d’offres. En 2015, elle l’a fait pour deux ouvrages civils en béton. Selon le responsable, le but était de préparer le terrain pour deux lots de construction dans le cadre de la Romaine 4.

Ce dernier projet est celui où la démarche est la plus poussée jusqu’à maintenant. « Je fournis les indications d’appareillages à implanter, et les concepteurs les intègrent à la maquette qu’ils produisent, avec le génie et l’électricité », reprend Michael Labelle. Tout est modélisé en 3D : le bâtiment de la centrale, le barrage, les ouvrages d’adduction et de prise d’eau.

Les architectes sont graduellement associés aux projets d’Hydro-Québec où la MDB entre en jeu. « On ne fait pas réellement d’architecture en 3D, mais on commence à demander aux firmes de modéliser la volumétrie du bâtiment. Dans les centrales, cela permet de voir les besoins d’architecture comme les cloisons. Par contre, on n’a pas encore perçu l’intérêt pour les détails, car un changement prend beaucoup moins de temps en 2D. » ‘

Bref, le directeur reconnaît qu’Hydro-Québec est loin d’employer la MDB à son plein potentiel. « Je ne peux pas dire que nous sommes complètement des gens de MDB. On l’adapte et on l’utilise aux premiers niveaux pour visualiser et coordonner. »

 

 

Soumissionner avec la MDB

Agrandissement du palais de justice de Montmagny, CCM2 architectes + Groupe A + Roy-Jacques Architectes (en consortium). Photo: Stéphane Groleau

La Société québécoise des infrastructures (SQI), qui fait de la gestion immobilière et de la gestion de projets de construction pour le compte du gouvernement, est pour sa part l’un des donneurs d’ouvrage les plus avancés en matière de MDB au Québec.

L’ayant expérimentée pour la première fois en 2010 dans le cadre du projet d’agrandissement du palais de justice de Montmagny, elle recense aujourd’hui moins d’une dizaine de projets ayant misé sur la maquette numérique. « Jusque-là, il s’agissait seulement d’une utilisation aux fins de programmation ou sur une base volontaire par des collègues du privé », résume Nathalie Rhéaume, architecte et directrice générale de l’expertise technique et de l’estimation. « Et même dans ce dernier cas, l’utilisation était souvent partielle, par exemple pour un entre-plafond ou une salle mécanique où intervenaient conjointement les architectes et les ingénieurs. » La situation est toutefois en train de changer.

La SQI a exigé la MDB pour la première fois dans le cadre du nouvel hôpital de Baie-Saint-Paul, réalisé en mode conception-construction. Dans son appel de propositions, lancé au printemps 2014, la Société a fourni un devis de performance accompagné d’une maquette numérique qui présentait notamment les liens fonctionnels. Les candidats devaient travailler à partir de celle-ci. À la fin du chantier, l’entrepreneur devra en outre livrer une maquette numérique en vue de l’exploitation. L’exigence de la MDB vaut aussi pour le nouveau complexe hospitalier sur le site de l’hôpital de l’Enfant-Jésus à Québec, un projet en mode traditionnel dont les appels d’offres ont été lancés en février 2015.

Pour chacun de ces deux projets, la SQI a embauché un gestionnaire MDB afin d’accompagner les professionnels et de leur apporter du soutien technique lors de l’intégration des maquettes. « Leur rôle est de mailler, pas de surveiller. L’objectif est de soutenir les acteurs, qui n’ont pas tous le même niveau de connaissance, et de nous permettre d’utiliser la maquette numérique que l’on reçoit », continue la responsable.

La SQI souhaite faire mieux et plus. « Nous n’utilisons pas encore pleinement la MDB et nous sommes conscients qu’il faut l’intégrer davantage à nos pratiques et à nos exigences d’appels d’offres. » Or, déployer la MDB à grande échelle ne s’improvise pas. L’organisme a donc entamé une réflexion avec un double objectif : mieux structurer à la fois la MDB et le processus de conception intégrée (PCI). À cet effet, il mène d’ailleurs des consultations auprès de l’Ordre des architectes, de l’Association des architectes en pratique privée, de la Corporation des entrepreneurs généraux et de la Régie du bâtiment, entre autres. La responsable se veut rassurante : « Rien n’est figé. Tout le monde apprend à travailler avec des outils différents, en émergence, qui ont des impacts sur les processus. On n’a pas la prétention de tout régler d’un coup. »

 

Une approche par étapes

Agrandissement de la jetée internationale, Aéroports de Montréal, Lemay et JLP en consortium. Photo : Aéroports de Montréal

Parallèlement, la SQI a élaboré un plan de match sur cinq et dix ans qu’elle a déposé auprès de la direction – au moment d’écrire ces lignes, on nous informait que son examen devait avoir lieu fin mai. La démarche a été menée avec l’aide de l’École de technologie supérieure (ÉTS), qui a participé à la réflexion sur l’utilisation actuelle et future de la maquette numérique à la SQI, en plus de réaliser une comparaison internationale des processus d’implantation.

Trois scénarios de déploiement ont été étudiés. L’approche dite « Big Bang », empruntée par le gouvernement britannique, n’a pas été retenue. « On ne voulait pas tout attaquer de front et imposer immédiatement la MDB dans tous les projets. » Plus progressif, le deuxième scénario proposait de mettre l’accent d’abord sur certains usages. Le troisième préconisait de travailler à intégrer progressivement les pratiques à l’industrie.

La stratégie retenue marie les deux derniers. Si la direction donne son feu vert au plan proposé, la SQI commencera par recourir à la MDB à des fins de visualisation du projet, de coordination, de détection des interférences ainsi que de suivi de chantier, de coûts et d’échéancier, avec l’objectif général de renforcer et d’accroître la collaboration. Sur un horizon de cinq ans, de huit à dix projets devraient être réalisés de cette manière. Au cours des cinq années suivantes, certains projets devraient permettre l’intégration de l’ensemble des usages de la MDB (il en existe une vingtaine, allant de l’analyse du site aux simulations d’efficacité énergétique).

« On perçoit l’enthousiasme, y compris à l’interne, mais on n’est pas forcément prêts à passer tout de suite à la vitesse supérieure. Par exemple, on n’est pas rendus à tous se partager la maquette en temps réel », résume Nathalie Rhéaume.

Pour inciter les fournisseurs à se préparer, un plan de communication est également prévu. « On ne veut pas qu’ils attendent qu’on le demande pour se former », précise Nathalie Rhéaume. Selon l’analyse de l’ÉTS, de 30 à 40 % des firmes qui soumissionnent sur des contrats d’envergure sont déjà prêtes, surtout chez les architectes et les ingénieurs, un peu moins chez les entrepreneurs. « Nous pensons que l’industrie est suffisamment préparée pour que nous puissions aller de l’avant avec quelques projets dès cet été, sans diminuer le nombre de soumissionnaires. »

 

Pertinent pour tous les modes

Pour bien apprivoiser le processus, la SQI entend y recourir dans des projets diversifiés, notamment en ce qui concerne l’envergure et les modes de réalisation. « Ce ne sera pas seulement des PPP ou des design-build », mentionne la directrice. 

Du côté d’Hydro-Québec, la question du mode de réalisation ne se pose pas, puisque le cadre légal dans lequel évolue le fournisseur d’électricité impose le modèle traditionnel. Même si les entrepreneurs estiment généralement les projets clés en main ou en partenariat public privé (PPP) plus adaptés à la MDB, le directeur n’en trouve pas moins la MDB pertinente en mode traditionnel. « Pour un donneur d’ouvrage, c’est un bel outil pour assurer la coordination entre les différents fournisseurs. De toute façon, même dans un clés en main, le client devrait s’intéresser à la maquette numérique. »

Le mode de réalisation, c’est la question du moment, selon Franck Murat. « On peut faire de la MDB dans n’importe quel mode. Il ne faudrait donc pas que la MDB soit une manière de choisir le mode de réalisation d’un projet. Ce serait un détournement de favoriser les PPP ou les clés en main sous prétexte qu’ils incitent davantage à la collaboration. Il ne faut pas oublier les avantages et inconvénients des différents modes. »

En attendant la suite, le spécialiste se montre satisfait des progrès réalisés côté client. « Je vois une volonté d’aller vers la MDB, notamment pour les gros projets. Maintenant que certaines firmes peuvent l’offrir, les donneurs d’ouvrage doivent le demander – sans tout verrouiller –, pour inciter les autres à se mettre à niveau. L’industrie n’est pas prête à surfer, mais elle a une planche et elle est prête à ramer pour aller rejoindre la vague. »  

 



L’état de la recherche

L’École de technologie supérieure (ÉTS) est l’établissement universitaire où il se fait le plus de recherche sur la MDB au Québec. C’est aussi le plus dynamique en matière de diffusion des résultats et de collaborations avec l’externe. Les travaux de sa Chaire industrielle Pomerleau sur l’intégration des pratiques et des technologies en construction, créée en janvier 2012, se conjuguent à ceux de son Groupe de recherche en intégration et développement durable (GRIDD), fondé et dirigé par Daniel Forgues, professeur en génie de la construction. L’ÉTS a également mis sur pied une table multisectorielle qui réunit une quarantaine d’intervenants de tous horizons, dont l’OAQ, afin d’accompagner l’industrie et les donneurs d’ouvrage.

À partir de 2011, alors que peu s’intéressaient au sujet, l’ÉTS et le CEFRIO ont mené un projet de recherche sur l’utilisation de la MDB au Québec et en Colombie-Britannique. Cette démarche a abouti à la publication, en mars 2014, d’un document intitulé L’inévitable passage à la modélisation des données du bâtiment (BIM) dans l’industrie de la construction au Canada – Synthèse de trois expérimentations. Le CEFRIO prolongera éventuellement ce travail, en parallèle avec celui qu’il mène sur l’usage des appareils mobiles comme les tablettes numériques dans l’industrie de la construction.

De son côté, le Centre international de référence sur le cycle de vie des produits, procédés et services (CIRAIG) travaille à un projet de couplage des outils d’analyse du cycle de vie (ACV) avec les outils de MDB. Objectif : fournir aux architectes des analyses quasi automatiques de leur travail de conception. L’ÉTS et l’Université Laval participent également à ce projet.

Les initiatives répertoriées au Québec n’ont toutefois rien de comparable à ce que l’on peut trouver dans plusieurs pays (voir « Un coup d’avance »).



Un nouveau mode de construction

À la faveur de l’implantation de la MDB, plusieurs experts et intervenants prônent l’utilisation de modes de réalisation qui favorisent la collaboration ou même l’invention de nouvelles formules. Aux États-Unis, au Royaume-Uni et dans quelques projets canadiens, un nouveau mode a ainsi fait son apparition : le Integrated Project Delivery (IPD) ou « réalisation intégrée du projet ».

Ce mode se caractérise par la création, pour chaque projet, d’une entité juridique regroupant tous les intervenants, y compris le client, protégés par une même assurance. Pour ses partisans, il a l’avantage de faire travailler tout le monde, dès le début, sur une base de confiance et d’ouverture d’esprit avec un objectif commun, la réussite du projet.

Les économies réalisées par l’équipe (par rapport au budget prévu) et les risques sont partagés. Le fait que le client soit présent amènerait aussi une plus-value en comparaison du PPP et du clés en main, encourageant l’innovation et la qualité.

Au Canada, le IPD a notamment été utilisé pour la construction du campus de l’Université St. Jerome’s à Waterloo en Ontario et pour l’hôpital régional Five Hills à Moose Jaw, en Saskatchewan. Selon une analyse du Groupe de recherche sur l’intégration en développement durable faite à partir d’une étude de l’American Institute of Architects, sur 127 projets réalisés de cette manière aux États-Unis, seulement deux auraient dépassé les budgets (dans une proportion de 2 à 3 %). Les autres ont permis de générer des économies de 3 à 10 % par rapport au coût moyen de projets comparables.



Quelques projets québécois ayant eu recours à la MDB

• Place Bell à Laval

• Centre Vidéotron à Québec

• Agrandissement de l’aéroport de Québec

• Agrandissement de la jetée internationale à l’aéroport de Montréal

• Réaménagement de l’aire des départs Est à l’aéroport de Montréal

• Campus Outremont de l’Université de Montréal

• Centrale de la Romaine 4

• Centre universitaire de santé McGill (CUSM)

• Hôpital de Baie-Saint-Paul

• Rénovation et agrandissement du palais de justice de Montmagny

• Construction du palais de justice de Rimouski

• Nouveau centre hospitalier à Québec (de même que le projet avorté de l’hôpital de l’Enfant-Jésus)

• Hôpital du Sacré-Cœur à Montréal

• Amphithéâtre de Trois-Rivières


Aide gouvernementale à venir

Dominique Anglade, ministre de l'Économie, de la Science et de l'Innovation, a rendu public en mai dernier le plan d'action de la Stratégie numérique du gouvernement du Québec. Ce plan d'action prévoit une enveloppe de 288 M$ sur cinq ans pour le financement des initiatives visant à accélérer l'appropriation du numérique par les entreprises et la mise à niveau des infrastructures d'accès à Internet haute vitesse. L'utilisation de la MDB dans l'industrie de la construction en fait partie : le ministère offrira un soutien financier aux entreprises désireuses d'acquérir les équipements et les logiciels requis.

Le contenu du plan d'action a été alimenté par une consultation en ligne menée par le gouvernement en novembre 2015. L'OAQ a participé en signalant qu'il appuyait les processus de conception intégrée et l'adoption de la MDB dans la commande publique et privée, sans favoriser un mode de réalisation spécifique. Il recommande le choix de standards ouverts ainsi que la mise en place d'incitatifs et d'aides à la transition par le gouvernement. Il rappelle aussi le rôle de coordination que joue l'architecte. Le ministère entreprendra d'autres consultations en lien avec son plan d'action au cours de l'été.

À noter : la section canadienne du consortium buildingSMART International (BSI) a pour sa part lancé une Feuille de route pour la modélisation de l'information du bâtiment et de son cycle de vie.