Comment le « Building Information Modeling » réduit-il les coûts de construction de 15 % sur les grands projets ?

Chaque grand projet en Suisse, qu’il soit destiné à un architecte ou à un maître d’ouvrage, est confronté au même spectre : des coûts incontrôlables et des retards de calendrier. La réaction traditionnelle consiste souvent à multiplier les réunions, à renforcer les contrôles et à accumuler des plans révisés sur papier ou dans d’innombrables versions PDF. Cependant, ces méthodes ne traitent que les symptômes, pas la cause. La racine du problème réside dans l’interruption des flux d’informations entre les différents corps de métier, les phases de planification et l’utilisation finale du bâtiment. Chaque rupture d’information est une source potentielle d’erreur et un facteur de coût.

Mais que se passerait-il si la solution ne résidait pas dans plus de contrôle, mais dans une meilleure chaîne de données continue ? C’est là qu’intervient le Building Information Modeling (BIM). Contrairement à l’idée reçue selon laquelle le BIM n’est qu’un logiciel de visualisation 3D pour la détection de collisions, il s’agit en réalité d’une méthode utilisant un modèle numérique intelligent comme source d’information centrale et synchronisée pour tout le cycle de vie d’un ouvrage. Il ne s’agit pas de trouver des erreurs, mais de concevoir les processus de manière à ce qu’elles ne surviennent même pas.

Cet article montre, de manière technique et orientée vers l’efficacité, comment la méthode BIM réduit concrètement les coûts de construction jusqu’à 15 %. Nous suivrons le fil rouge numérique, du premier relevé aérien à la maintenance pilotée par IA, en passant par la commande automatisée de composants. Nous analyserons comment ce flux de données continu relève les défis spécifiques du marché suisse — exigences de qualité élevées, délais stricts et conditions météorologiques exigeantes — et pourquoi l’avenir de la construction réside dans l’interconnexion intelligente des données.

Pour comprendre les mécanismes derrière ces économies, nous allons mettre en lumière les phases et technologies décisives qui font du BIM un outil si puissant pour les architectes et maîtres d’ouvrage soucieux des coûts.

Pourquoi la mesure numérique aérienne est-elle plus précise que les cordeaux d’implantation ?

La base de tout projet de construction réussi est un relevé exact du terrain. Traditionnellement, on utilise des chaises d’implantation et des cordeaux — une méthode chronophage, gourmande en personnel et sujette aux erreurs humaines. La mesure numérique par drone révolutionne cette première étape critique. Au lieu de placer manuellement des points, un drone survole l’ensemble de la zone et crée, par photogrammétrie, un modèle 3D géoréférencé à haute résolution de la réalité physique en un temps record. Cette image numérique constitue la première base de données infalsifiable du modèle BIM.

La précision est ici déterminante. Les systèmes modernes atteignent une exactitude qu’il est presque impossible d’obtenir avec les méthodes traditionnelles. Des spécialistes suisses démontrent une précision de moins de 1 cm/pixel sur une surface de 500 000 m², capturée en seulement une demi-journée. Ce niveau de détail permet aux architectes et planificateurs de concevoir le projet dès le départ sur une copie numérique exacte de la réalité. La topographie, l’infrastructure existante et d’autres facteurs pertinents ne sont plus interprétés, mais représentés avec exactitude.

Cette approche de continuité des données dès la première seconde empêche les erreurs de planification fondamentales qui, autrement, se propageraient tout au long du projet et devraient être corrigées à grands frais durant la phase de construction. Le modèle numérique de terrain n’est pas un fichier séparé, mais la pierre angulaire du modèle BIM central. Il garantit que toutes les planifications ultérieures — du cubage d’excavation au positionnement du bâtiment — reposent sur une réalité unique et incontestable. C’est la première étape vers l’élimination systématique des ambiguïtés et des coûts qui y sont liés.

Comment le locataire signale-t-il un robinet qui fuit directement dans l’ERP de la gérance ?

Un robinet qui fuit dans un appartement en location est un exemple classique de chaîne de maintenance inefficace : le locataire appelle la gérance, qui mandate un artisan, lequel arrive souvent sans connaître précisément le modèle installé et doit parfois revenir une seconde fois. Le BIM prolonge la chaîne de processus numérique au-delà de la phase de construction et optimise tout le cycle de vie d’un bâtiment. En Facility Management, le modèle BIM devient un « jumeau numérique » contenant toutes les informations sur chaque composant individuel.

Si un locataire signale un défaut via une application dédiée, il peut identifier le composant — le robinet — directement dans le modèle 3D de son appartement. Le système accède immédiatement aux données enregistrées dans le modèle BIM : fabricant, numéro de modèle, date d’installation, durée de garantie et historique de maintenance. Ces informations sont automatiquement transmises au système ERP de la gérance (par exemple, Garaio REM ou Abacus), qui crée un ticket de maintenance détaillé et, si nécessaire, commande directement la pièce de rechange correcte. L’artisan reçoit un ordre de mission avec toutes les informations pertinentes, y compris la position exacte du composant et les autorisations d’accès numériques. Cela réduit le nombre de déplacements, accélère la réparation et diminue considérablement les coûts administratifs.

Cette approche par cycle de vie est un aspect central des économies réalisées avec le BIM. Les investissements initiaux dans un modèle détaillé sont rentabilisés sur des décennies d’exploitation. L’efficacité de l’entretien, la rapidité de réaction aux pannes et l’optimisation de la gestion des pièces de rechange sont des avantages financiers directs qui vont bien au-delà de la simple phase de construction. Pour un maître d’ouvrage, cela signifie des coûts d’exploitation inférieurs et une plus grande satisfaction des locataires.

Éléments préfabriqués ou coulage sur place : qu’est-ce qui fait gagner du temps durant l’hiver suisse ?

L’industrie de la construction en Suisse est fortement marquée par les conditions météorologiques saisonnières. Le gel, la neige et la pluie peuvent paralyser le coulage du béton sur place (béton coulé en place) pendant des semaines, entraînant des retards importants et une explosion des coûts. La préfabrication de composants dans un environnement d’usine contrôlé est une stratégie efficace pour contourner cette dépendance. Le BIM n’est pas seulement une aide, mais la condition technologique préalable à une préfabrication efficace à grande échelle.

Le modèle BIM précis sert de gabarit direct pour la production assistée par ordinateur (CNC) d’éléments de murs, de dalles ou de façades. Cette fabrication au millimètre près en atelier est indépendante des intempéries et garantit une qualité élevée et constante, difficile à atteindre sur le chantier. Les pièces préfabriquées sont livrées « juste à temps » sur le chantier et n’ont plus qu’à être assemblées. Cela réduit considérablement le temps de construction sur site — au lieu d’attendre des semaines le durcissement du béton, des étages entiers peuvent être érigés en quelques jours.

Le tableau suivant illustre les avantages de la préfabrication pilotée par le BIM par rapport à la construction traditionnelle sur place, en particulier dans les conditions hivernales suisses.

Comme le soulignent les experts, le lien entre la planification numérique et la fabrication industrielle est un levier décisif. Une analyse de l’évolution des coûts de construction indique : « Le BIM, la préfabrication et la logistique optimisée deviennent essentiels pour freiner la hausse des coûts. » La réduction du temps de construction sur place signifie non seulement moins de risques liés aux aléas climatiques, mais aussi des coûts réduits pour l’infrastructure du chantier, le personnel et le financement. Il s’agit d’une optimisation de processus plutôt que d’une correction d’erreurs, ce qui impacte directement le budget.

Le risque lorsque les plans ne sont pas centralisés et synchronisés dans le cloud

L’un des problèmes les plus importants et les plus coûteux sur les chantiers traditionnels est la « crise des conflits de plans ». Les architectes, ingénieurs et planificateurs spécialisés travaillent souvent avec des versions de plans différentes. Un fichier « plan_v3_final_final.pdf » envoyé par e-mail est une réalité qui mène à des malentendus, des installations erronées et des démolitions coûteuses. Ces erreurs ne proviennent pas d’une incompétence, mais d’un manque de source d’information unique et fiable. Le préjudice financier est énorme.

La méthode BIM résout ce problème par la mise en œuvre d’un Common Data Environment (CDE). Il s’agit d’une plateforme cloud centrale où le modèle BIM et tous les documents associés sont stockés et versionnés. Chaque participant au projet accède toujours à la version la plus récente et validée. Les modifications sont traçables de manière transparente, et les collisions entre différents corps de métier (par exemple, un conduit de ventilation croisant une poutre en acier) sont détectées automatiquement par le système avant même qu’une pelleteuse ne soit sur le terrain. C’est la mise en œuvre du principe de « vérité synchronisée ».

Les impacts financiers sont directement mesurables. Une étude montre une réduction des coûts d’erreurs de 57 %, ce qui correspond à une baisse de 22,4 % à 9,6 % du budget total du projet. Cette économie résulte directement de l’évitement des retouches, du gaspillage de matériaux et des retards de construction qui en découlent. Le CDE est le cœur numérique de tout projet BIM et la clé d’une collaboration coordonnée et efficace.

Comment une IA pilote-t-elle le chauffage avant même que les habitants n’aient froid ?

La valeur d’un modèle BIM ne s’arrête pas à la remise des clés. Au contraire : en tant que jumeau numérique du bâtiment achevé, il devient la base d’une exploitation intelligente et prévoyante. C’est particulièrement dans le domaine de la technique du bâtiment (CVCSE) que le jumeau riche en données déploie tout son potentiel en étant couplé à l’intelligence artificielle (IA). Au lieu de réagir aux changements de température, le système peut agir de manière proactive.

Une régulation assistée par IA analyse en continu une multitude de points de données : les propriétés thermiques du bâtiment enregistrées dans le modèle BIM (valeurs d’isolation, types de fenêtres), les données d’occupation en temps réel issues des capteurs, les préférences individuelles des utilisateurs et les prévisions météorologiques externes. Sur la base de ces informations, l’IA peut prédire l’évolution de la température dans une pièce au cours des prochaines heures. Elle commence à chauffer avant que la pièce ne se refroidisse, ou réduit la puissance de refroidissement avant qu’un nuage ne vienne réduire le rayonnement solaire. Cela garantit non seulement un confort élevé et constant, mais réduit également de manière significative la consommation d’énergie.

Ce type de pilotage prédictif n’est possible que parce que le modèle BIM fournit les « règles du jeu » physiques du bâtiment. Sans la connaissance exacte de la construction et des matériaux utilisés, une IA devrait apprendre par « essais et erreurs » pendant des mois. Avec le BIM, elle connaît les paramètres dès le début. La Confédération prévoit pour les projets BIM dans la construction d’infrastructures une augmentation de l’efficacité de 5 à 10 % concernant les objectifs du projet, les délais et les coûts, une grande partie de cette efficacité étant réalisée lors de l’exploitation ultérieure.

Pourquoi les bras robotisés suisses sont-ils leaders mondiaux en chirurgie ?

À première vue, le monde de haute précision de la robotique chirurgicale semble avoir peu de points communs avec le quotidien rude d’un chantier. Pourtant, à y regarder de plus près, les deux reposent sur le même principe fondamental : le succès d’une opération physique complexe dépend d’une planification et d’une simulation numériques parfaites. La position de leader de la Suisse en technologie médicale repose sur une culture de précision, de fiabilité et de minimisation des erreurs — exactement les mêmes valeurs que le BIM apporte au secteur de la construction.

Un chirurgien planifie une opération sur le modèle 3D numérique du patient, simule chaque incision et anticipe les complications possibles avant même de saisir le scalpel. Le bras robotisé exécute ensuite cette planification avec une précision surhumaine. Le BIM n’est rien d’autre que l’application de cette logique « chirurgicale » à un bâtiment. L’architecte et les ingénieurs « opèrent » sur le jumeau numérique, résolvent les conflits et optimisent les processus bien avant que la première pelleteuse n’entre en action. Les composants préfabriqués sont ensuite assemblés sur le chantier comme des greffons précisément planifiés.

Cette analogie souligne un changement de paradigme. Il s’agit de déplacer l’intelligence de l’exécution vers la planification. Un expert du secteur de la construction le résume parfaitement, comme l’indique une étude de PwC Suisse. La numérisation, selon Roland Schegg,  » réduit les interfaces, augmente la qualité des processus de planification et de direction et favorise la réduction des coûts d’erreurs et des temps morts dans la construction. » Le BIM apporte enfin sur le chantier la précision et la sécurité de processus qui sont la norme depuis longtemps dans d’autres secteurs technologiques suisses.

Pourquoi fait-il 4 degrés de plus en été à Zurich-Ouest qu’au Zürichberg ?

La différence de température entre les quartiers densément bâtis comme Zurich-Ouest et les zones plus vertes comme le Zürichberg est un phénomène connu sous le nom d’îlots de chaleur urbains. C’est le résultat direct de la densité de construction, du choix des matériaux et du manque d’espaces verts. Ce problème n’est pas une fatalité, mais une conséquence de la planification urbaine. Les méthodes de planification traditionnelles ont souvent du mal à prédire ces effets à grande échelle. Le BIM et les modèles numériques offrent ici de toutes nouvelles possibilités pour un développement urbain plus durable.

Grâce aux modèles urbains numériques basés sur les données BIM, les planificateurs peuvent simuler l’impact des projets de construction sur le microclimat. Ils peuvent analyser comment l’ombre portée par de nouveaux immeubles de grande hauteur, les propriétés thermiques des matériaux de façade ou l’emplacement des parcs influencent la température ambiante. Ces simulations permettent une planification fondée sur des données qui optimise non seulement des bâtiments individuels, mais des quartiers entiers. Il s’agit de densifier intelligemment tout en préservant, voire en améliorant la qualité de vie.

Les pouvoirs publics en Suisse ont reconnu l’importance stratégique de cette méthode. Afin d’accroître la qualité, la durabilité et l’efficacité économique des projets de construction publics, l’utilisation du BIM devient de plus en plus obligatoire. Selon le Plan d’action Suisse numérique, il y aura dès 2025 une obligation d’utiliser le BIM pour les projets d’infrastructure de la Confédération et des entreprises liées à la Confédération. Cette étape signale clairement que les méthodes de planification numérique ne sont plus une option, mais la norme pour une construction d’avenir en Suisse. Pour les architectes et maîtres d’ouvrage, s’intéresser au BIM devient incontournable.

Comment la densification au « Glattpark » ou à l' »Europaallee » modifie-t-elle ma qualité de vie ?

Les grands projets comme le Glattpark ou l’Europaallee à Zurich sont des exemples parfaits de la densification urbaine qui façonne le visage des villes suisses. Cette évolution est souvent associée à une perte potentielle de qualité de vie. Pourtant, la méthode BIM offre les outils pour concilier densification et qualité de vie élevée. Grâce à une planification et une simulation numériques précises, les architectes et urbanistes peuvent garantir que, même dans les quartiers denses, une lumière naturelle suffisante pénètre dans les appartements, que des espaces extérieurs attrayants sont créés et que les nuisances sonores sont minimisées.

La réduction des coûts de 15 % n’est donc qu’une face de la médaille. L’autre face, peut-être encore plus importante, est l’augmentation massive de la qualité de planification et d’exécution. Un projet pensé numériquement jusque dans les moindres détails comporte non seulement moins d’erreurs et est moins coûteux, mais il aboutit aussi tout simplement à un meilleur bâtiment. Il répond plus précisément aux besoins des utilisateurs et s’avère plus efficace et durable à l’usage. La chaîne numérique, du drone au pilotage du chauffage par l’IA, est la voie technique vers cet objectif.

Il est intéressant de noter que pour de nombreuses entreprises suisses, l’aspect financier n’est pas le seul moteur. Une enquête sur la numérisation du secteur de la construction souligne que les entreprises de construction suisses citent l’amélioration de la qualité de construction comme motivation principale du BIM et consorts, plutôt que les économies de coûts ou de temps. Cela souligne la culture profondément ancrée de la qualité et de la durabilité dans l’économie suisse de la construction. Le BIM est perçu comme un moyen de garantir cette exigence élevée, même en période de complexité croissante et de pression sur les coûts.

Pour les architectes et maîtres d’ouvrage en Suisse, le message est clair : la mise en œuvre stratégique du BIM n’est pas un simple achat informatique, mais un investissement dans la qualité des processus, la sécurité des coûts et la pérennité de leurs projets. La prochaine étape logique consiste à évaluer le BIM non pas comme un facteur de coût, mais comme un instrument stratégique de création de valeur.