Projet de Recherche avec l’Université Northumbria de Newcastle

Publié le

Génération automatique de modèles BIM à partir des plans numérisés

 

Omar DOUKARI 1, et David GREENWOOD2

1 Enseignant Chercheur, CESI Centre de Paris Nanterre

2 Professor of Construction Management, Northumbria University                                                         Director, BIM Academy (Enterprises) Ltd

 

Résumé

 

Un modèle BIM constitue la base de données contenant l’ensemble de toutes les informations relatives à un ouvrage. Il présente aussi bien le contenant, ou la forme géométrique du bâtiment, que le contenu, ou toutes les caractéristiques physiques et techniques de ses objets et composants.

 

Ces dernières années, le BIM est devenu l’outil technologique le plus utilisé dans le domaine du BTP. Cependant, même si son utilité et ses avantages ont été prouvés dans plusieurs domaines d’application, la construction d’un modèle BIM reste une tâche fastidieuse qui nécessite la collaboration de plusieurs équipes de modélisation, et ce pendant plusieurs jours. Quand il s’agit de modéliser un ouvrage existant en BIM, afin de permettre sa maintenance numérique entre autres, cela pourrait s’avérer rapidement très coûteux. Tout d’abord, parce que des moyens coûteux (laser scan, logiciels de modélisation BIM, etc.) doivent être utilisés. Ensuite, des experts en BTP et aménagement du territoire, doivent aussi intervenir afin d’identifier certaines informations sur les différents composants de l’ouvrage (types de matériaux, fondations, etc.).

 

Par ailleurs, l’intelligence artificielle, via plusieurs outils : réseaux de neurones, systèmes experts, algorithmes génétiques…, tente de reproduire les mécanismes cognitifs d’un expert humain, de façon automatique. Il s’agit dans un premier temps de représenter son expertise dans un format exploitable par une machine, ensuite définir des opérateurs de raisonnement permettant, à partir d’un certain nombre d’informations, ou faits, d’arriver à tirer des conclusions pertinentes.

L’objectif de ce projet est de proposer une nouvelle approche de génération de modèles BIM d’un bâtiment existant à partir des images numérisées. Cette approche automatique est basée sur trois principales étapes. Premièrement, il s’agit d’extraire les informations utiles de manière automatique à partir des plans numérisés (images format .TIF, .JPG ou .PNG) en effectuant des processus de traitement d’images. Ces informations vont alimenter la base de faits de notre système expert de génération de modèle BIM. Deuxièmement, à l’aide de la base des connaissances du système expert, nous déduisons les informations qui permettront de renseigner le modèle BIM du bâtiment. En fin, le modèle BIM sous format IFC (Industry Foundation Classes) est généré automatiquement avec toutes les informations géométriques, physiques et techniques souhaitées.

 

Ce travail va nous permettre de s’affranchir des contraintes de temps et du coût lors de la création d’un modèle BIM.