Pour concevoir nos solutions BIM, les données constituent notre matière première.
Selon le processus métier défini, nous créons des modèles et mettons en oeuvre les meilleures pratiques pour traiter les données.
En parallèle, le cycle de vie des données est envisagé sous l'angle de la continuité numérique. Très vite, et, qu'il s'agisse de continuité au sein de notre écosystème ou en dehors, la construction d'un référentiel unique a été la réponse au besoin de langage commun et de traçabilité.
Ces référentiels ont pris la forme de "dictionnaires de données" lors de deux expériences significatives qui nous ont permis d'en apprécier la pertinence et d'en tirer quelques leçons.
Le résultat recherché est d’automatiser la comparaison entre les données du programme et celles de la conception. Plus spécifiquement, le processus concerne la gestion des données des pièces de l’hôpital avec comme données d’entrées d’une part les données du programme établies sous un tableau excel avant le choix du maître d'oeuvre et donc le commencement de la conception et d’autre part, la maquette BIM contenant les pièces ( objets 3D + données alphanumériques).
Pour réaliser la solution, nous avons formalisé une ontologie pour identifier les concepts et leurs relations. Cela revient à s’interroger sur la valeur des données selon les phases d’un projet et les livrables attendus, et à rechercher comment en optimiser leur utilisation à travers le développement d’une plateforme web dédiée.
En parallèle des aspects techniques et technologiques, un référentiel unique des locaux de l'hôpital a été défini afin d’uniformiser les traitements de données sur l'ensemble des projets de l'agence.
Ce référentiel unique des données des locaux de l’hôpital a été construit grâce à l’expertise de BSA et dans leur contexte métier.
En plus de l'identification et de la défintion des termes, sa strcuturation procède:
BSA a ainsi créé son propre dictionnaire et est en mesure d'assurer la traçabilité des informations durant toutes les phases de l'opération
Ce projet consiste à réaliser une solution permettant de créer et gérer des dictionnaires de données interconnectées, conforme aux normes :
EN ISO 12006-3 (IFD) "Construction immobilière – Organisation de l’information des travaux de construction – Partie 3 : schéma pour l’information basée sur l’objet – Bâtiments et ouvrages de génie civil – Organisation de l’information concernant les travaux de construction".
EN ISO 23386 (PPBIM) "Modélisation des informations de la construction et autres processus numériques utilisés en construction — Méthodologie de description, de création et de gestion des propriétés dans les dictionnaires de données interconnectés".
La solution créée en 2022 permet ainsi de créer et de gouverner les dictionnaires de données.
Concernant la création de dictionnaires, les principes fondamentaux sont :
La summa divisio entre la notion de groupe de propriétés et propriétés :
Groupes de propriétés ( aussi appelé “subject”) : 5 catégories exclusives sont mentionnées à savoir la classe, le domaine, le document de référence, l’usage alternatif et la propriété composée;
Propriétés : chacune devant être définie avec des attributs obligatoires et d’autres facultatifs
La mise en relation des données et des dictionnaires entre eux : l’objectif étant non seulement de pouvoir réutiliser des éléments existantes ( autres dictionnaires et systèmes de classification) mais aussi de typer les relations :
Concernant la gestion des dictionnaires, il s'agissait de concevoir une solution de gouvernance pour la création et l'évolution des dictionnaires ( avec des processus détaillés concernant les demandeurs, les valideurs, les modalités de validation, de publication des dictionnaires, etc…). Ce projet se veut une “surcouche” de la buildingSMART Data Dictionary (bSDD) en tant qu’il propose une capacité de gestion du contenu des dictionnaires et permet à une communauté de disposer d’un outil partagé et fiable.
Ces expériences nous ont permis d'assimiler des notions fondamentales et de se projeter dans des cas d’usages futurs.
Les notions qui nous semblent essentielles sont celles de dictionnaire, de taxonomie et d’ontologie. Définies ci-après, elles constituent les piliers de notre approche autant dans la modélisation de la tâche métier que dans l’identification et la gestion des données ( acquisition, traitement, analyse, restitution).
Définitions :
Fonction | Vocabulaire | Relations | Règles de comportement | |
Dictionnaire | Définition | X | ||
Taxonomie | Liste hiérarchisée | X | Hiérarchique | |
Ontologie | Formalisation de concept par des règles | X | X | X |
Ces notions concernent à la fois les métiers et les IT, elles favorisent l'émergence de standards et l'interopérabilité des données.
Les technologies de partage de données et de connaissances existent et continuent de se développer. Nos travaux nous ont naturellement conduit au web sémantique ( surcouche du web dont l’objectif est de permettre aux machines de donner du sens à l’information) et aux données liées ( dont la description est normalisée ). L’idée est de mettre en perspective notre approche spécifique par rapport aux “ grands” standards ouverts du web.
Les graphes de connaissances font également partie de notre cercle d’intérêt en tant qu’ils proposent de modéliser la connaissance, le graphe permet ainsi de visualiser et de comprendre rapidement le contexte des données et est en même temps une technologie permettant aux machines de les exploiter.
Nous avons commencé avec les ontologies et avons découvert le rôle fondamental des dictionnaires de données. A côté de ces notions, l'interopérabilité des données est un enjeu à grande échelle, elle ne concerne pas seulement les données projets, mais également les données d’une organisation ou entreprise, d’une filière ou de plusieurs filières et l'environnement normatif s'est bien emparé du sujet.
Plusieurs normes ISO tendent à élaborer les standards tant du côté fonctionnel que du côté technique. Les principales recensées sont :
Référence Norme | Nom |
N ISO 19650 | « Organisation et numérisation des informations relatives aux bâtiments et ouvrages de génie civil, y compris modélisation des informations de la construction (BIM) — Gestion de l’information par la modélisation des informations de la construction ». |
EN ISO 16739 | Classes IFC pour le partage des données dans le secteur de la construction et de la gestion de patrimoine — partie 1 Schéma de données |
EN ISO 12006-3 (IFD) | « Construction immobilière – Organisation de l’information des travaux de construction – Partie 3 : schéma pour l’information basée sur l’objet – Bâtiments et ouvrages de génie civil – Organisation de l’information concernant les travaux de construction ». |
EN ISO 23386 (PPBIM) | Modélisation des informations de la construction et autres processus numériques utilisés en construction — Méthodologie de description, de création et de gestion des propriétés dans les dictionnaires de données interconnectés. |
EN ISO 23387 | Modèles de données pour les objets de construction utilisés durant le cycle de vie des biens construits — Concepts et principes. |
ISO 29481 | « Modèles des informations de la construction – Protocole d’échange d’informations – Partie 1 : méthodologie et format et Partie 2 : cadre d’interaction ». |
Ces normes combinées à l'adoption récente du Règlement des produits de la construction qui met en place le passeport numérique des produits et à nos obligations règlementaires en terme d’analyse du cycle de vie ou de bilan Carbone et de restituion de données va accélérer la question de traçabilité des données, de leur cycle de vie et surtout de l'interopérabilité.
La convergence et l’ouverture ne seront plus des options.
Enfin, au vu de l'accélération technologique impulsée par l’IA, nous finirons par quelques pistes de réflexion.
L’IA générative en tant qu'elle est capable de lire et de produire du contenu peut également s’appliquer aux dictionnaires, tant dans l’automatisation de son enrichissement que dans l'amélioration de l'efficacité des retranscriptions. Les techniques de classifications permettant l’identification d’un asset et facilitant sa recherche tels le tagging ou le labelling sont un usage que l’on peut qualifier de courant, pourquoi ne pas combiner ces techniques avec les dictionnaires afin d’éviter le travail manuel d'assimilation de termes? Nous pouvons même apprendre des données existantes ( et même des maquettes BIM) pour découvrir des tendances d’usage et ainsi permettre la création de dictionnaires “naturels”. Enfin, À l'heure de la lecture automatisée et de la production de résumés, passer du mot clef au dictionnaire mettrait un enrichissement sémantique des résultats augmentant la valeur perçue.
L’intérêt principal des dictionnaires de données réside dans sa capacité à soutenir l'utilisation d’un langage commun tant du côté des métiers que du côté des SI, mais force est de constater que, dans l'usage, le langage est libre. Dans un environnement aussi fragmenté et complexe que celui de la construction, comment faire en sorte que tous les intervenants utilise la même sémantique? Et pourquoi pas favoriser l'adoption en offrant un service de suggestion ?
D’autres perspectives sont évidemment à envisager, partir des dictionnaires pour envisager la convergence et la transformation numérique du secteur nous a permis de développer des réflexions et des solutions intégrant deux impératifs : créer de la valeur à partir des données et sécuriser leur cycle de vie pour en garantir la qualité.