Pour les personnes qui débutent dans le domaine du numérique, ces deux termes peuvent prêter à confusion. Scan-to-CAD et Scan-to-BIM partent du même point de départ : un simple scan 3D. Leurs livrables sont pourtant très différents.
Si votre objectif est un dessin ou un corps solide, le scan to CAD est le plus adapté. Si vous avez besoin d’un modèle paramétrique coordonné qui représente un mur, un conduit ou une porte comme un objet défini avec des propriétés que vous pouvez transmettre aux architectes, aux ingénieurs et aux équipes d’exploitation, le scan to BIM est le plus adapté. Dans la plupart des cas, les projets n’ont pas besoin des deux, mais vous pouvez vous trouver dans une situation où c’est le cas. Dans ce guide, vous apprendrez la différence entre les deux.
Ce que signifie "Scan to CAD"
Le scan-to-CAD est le processus qui consiste à scanner un objet ou un espace physique et à visualiser les données sous forme de dessins 2D ou de géométrie 3D. Une fois le modèle scanné, vous pouvez l’importer, ou importer une esquisse, dans un programme de CAO pour le modifier. La question principale est : quel est votre objectif de sortie ? Cherchez-vous un plan d’étage précis, ou un objet solide que le logiciel d’ingénierie peut modifier ?
AutoCAD et Fusion 360 d’Autodesk peuvent prendre en charge les travaux d’architecture et de mécanique. SolidWorks est couramment utilisé pour la conception de pièces mécaniques une fois le scan converti en maillage, et Geomagic Design X est spécialisé dans la rétro-ingénierie de modèles scannés et la production d’un maillage propre. Si vous voulez un logiciel gratuit et open source, Blender et Meshlab peuvent aider à nettoyer l’objet scanné avec des outils tels que la décimation, utile pour les modèles complexes ou sculptés, ou un processus de retopologie propre.
Ce que le processus Scan-to-CAD ne fait pas, c’est transporter des métadonnées spécifiques au bâtiment. Il capture la géométrie et les dimensions d’un bâtiment, mais le fichier CAO ne contient pas les données qui peuvent être cruciales pour votre projet, comme les matériaux, le fabricant ou le classement au feu. Si votre objectif est de créer une base rapide et précise sur laquelle dessiner, le processus Scan-to-CAD est ce qu’il vous faut.
Pour les projets d’architecture, les dessins produits par un flux de travail Scan-to-CAD doivent suivre les mêmes conventions de nommage des calques et d’organisation des dessins que les autres livrables CAO. Le National CAD Standard des États-Unis (également connu sous le nom de NCS), géré conjointement par le National Institute of Building Science et l’American Institute of Architects (AIA), a normalisé l’organisation des feuilles et les conventions de dessin dans des milliers de cabinets.
Ce que signifie "Scan-to-BIM"
Le scan-to-BIM convertit le même type de scan en un modèle paramétrique à base d’objets dans lequel chaque élément est un objet riche en données. Le mur peut inclure les données de matériau, le classement au feu et sa relation avec la pièce de part et d’autre. Cela permet la coordination, la détection de conflits, le métré et la gestion des installations dans un seul modèle.
Autodesk Revit est l’un des logiciels les plus utilisés pour créer des modèles BIM. Il permet aux utilisateurs de modéliser, de planifier et de coordonner le modèle. Revit ne définit toutefois pas le degré de fiabilité d’un élément du modèle à un stade donné : c’est un cadre d’outils distinct appelé Level of Development (LOD), qui va du LOD 100 (conceptuel) au LOD 500 (tel que construit et gestion des installations) et a été établi par l’American Institute of Architects et l’Associated General Contractors of America.
Bien que Revit soit le plus couramment utilisé, tout le monde n’aura pas accès à un fichier Revit (.rvt), et certaines données peuvent être perdues lors de la conversion vers un autre format de fichier. Pour que le modèle circule entre plusieurs logiciels sans perdre ces données, c’est là qu’intervient l’IFC.
L’IFC (Industry Foundation Classes) est un schéma ouvert et indépendant des fournisseurs, maintenu par buildingSMART International. C’est une norme de données ouverte et lisible par machine pour décrire l’environnement du bâtiment, publiée sous licence Creative Commons et sous la référence ISO 16739. La dernière version officielle de l’IFC est la version 4.3.20 (également connue sous le nom d’IFC 4.3). Elle est indépendante des fournisseurs et disponible pour tous.
Tous les projets scan-to-BIM n’ont pas besoin d’un livrable IFC. Une remise exclusivement Revit est courante lorsque tous les utilisateurs en aval du processus utilisent également Revit. Mais tout projet impliquant plusieurs fournisseurs ou une exigence de gestion des installations en aura généralement besoin.
Cinq types de projets et la bonne réponse pour chacun
Le tableau ci-dessus donne la règle générale sur les types de projets, mais les projets réels s’annoncent rarement aussi clairement. Voici cinq scénarios qui reviennent le plus souvent en pratique. Parcourez celui qui correspond à votre projet, et la bonne voie devrait être claire avant de lancer le processus Scan-to-BIM ou Scan-to-CAD.
Rénovation résidentielle : Dans la plupart des cas, les propriétaires et les petites entreprises de conception-construction n’ont pas besoin de métadonnées paramétriques. Ils ont besoin d’un plan d’étage précis pour dessiner l’agencement d’une cuisine ou une extension. Pour ces projets, le Scan-to-CAD livré sous forme de DXF avec calques qui s’ouvre directement dans AutoCAD est le bon choix. Réservez le scan to BIM aux rénovations assez complexes pour nécessiter une coordination MEP entre plusieurs corps de métier.
Rénovation commerciale : Pour le CVC, l’électricité et la plomberie dans un espace commercial occupé, ces zones complexes doivent utiliser le processus Scan-to-BIM. Un modèle paramétrique permet aux équipes mécaniques, électriques et structurelles de vérifier leurs nouveaux travaux les unes par rapport aux autres et par rapport à l’existant vérifié, avant que quiconque n’ouvre un mur.
Infrastructures : Les ponts, les routes et les couloirs de réseaux sont généralement des actifs durables gérés par un propriétaire qui aura besoin du modèle des années après la fin des travaux. Dans ce scénario, nous recommandons le Scan-to-BIM avec export vers l’IFC, afin qu’il survive aux changements de logiciels ou de fournisseurs au cours de cette durée de vie.
Fabrication : Si votre objectif est de rétro-ingénierer une pièce existante, un moule ou un gabarit, c’est un problème de CAO mécanique, pas un problème de bâtiment. Pour le Scan-to-CAD, le processus consiste à importer un objet scanné dans SolidWorks, Fusion 360 ou Geomagic Design X, ce qui vous donne un modèle que vous pouvez nettoyer, modifier et envoyer à un atelier d’usinage.
Patrimoine : Pour les structures historiques, vous aurez souvent besoin des deux : des dessins mesurés dès le départ pour une étude de préservation ou une demande de subvention, puis un modèle BIM plus complet qui accueille les données plus complexes de la structure, une fois le financement et le périmètre de restauration confirmés. C’est le cas le plus net pour la voie hybride, et c’est aussi là que la numérisation non invasive compte le plus, car la structure elle-même ne supporte pas des mesures par contact répétées.
Qu’est-ce que la voie hybride ?
Faire un Scan-to-CAD d’abord, puis un Scan-to-BIM ensuite, n’est pas un compromis : c’est souvent le processus le plus efficace pour les projets complexes, puisque les deux livrables peuvent provenir des mêmes données de scan sous-jacentes. Dessinez maintenant les plans dont vous avez besoin, conservez le nuage de points et convertissez-le en modèle BIM complet lorsque le projet ou le budget est prêt.
Cela a du sens lorsque le financement est échelonné, lorsque le besoin immédiat est un dossier de permis ou une soumission, mais que le propriétaire voudra à terme des données de gestion des installations, ou dans tout projet d’investissement en plusieurs phases où la conception se fait par étapes. Il n’est pas pertinent d’imposer un livrable BIM à un projet qui n’utilisera jamais les métadonnées, ni de se contenter de dessins CAO sur un projet clairement destiné à une coordination multi-corps de métier, car cela ne fait que repousser un nouveau scan dont vous aurez de toute façon besoin.
FAQ
Scan to CAD vs scan to BIM, lequel dois-je choisir ?
Choisissez le scan to CAD lorsque le livrable est un dessin, un modèle solide ou un fichier usinable et qu’il n’y a pas d’exigence de données continue. Choisissez le Scan-to-BIM lorsque le livrable doit inclure des métadonnées des systèmes du bâtiment pour la coordination, la détection de conflits ou la gestion des installations après la remise.
Quelles sont les meilleures applications Scan-to-CAD pour les architectes ?
Pour les plans d’étage et les élévations d’architecture, AutoCAD est le format cible standard, le mode Space de Polycam générant le scan initial ou le plan d’étage qui s’ouvre directement dans AutoCAD via l’option d’export DXF. Pour le travail mécanique sur corps solides, Fusion 360, SolidWorks et Geomagic Design X sont les étapes suivantes courantes après un scan. Avec le mode Object de Polycam, vous pouvez créer un maillage 3D solide à importer dans l’un de ces logiciels comme première étape du processus CAO.
Quels sont les meilleurs flux de travail de photogrammétrie vers CAO ?
Pour les utilisateurs de Polycam, utilisez le mode Object pour créer une représentation 3D détaillée de votre objet, puis nettoyez le maillage dans un logiciel tel que MeshLab ou Blender pour décimer ou retopologiser si nécessaire. Vous pouvez également utiliser l’outil Remesh de Polycam pour entamer le processus de nettoyage. Ensuite, importez-le dans un logiciel de CAO comme maillage de référence ou comme corps solide converti. Les outils de Fusion 360 et de Geomagic Design X sont tous deux conçus spécifiquement pour cette étape.
Comment convertir des scans LiDAR en fichiers STEP ?
Il vous faudra capturer l’objet avec un appareil équipé de LiDAR ou via l’application Polycam en mode Space sur les iPhone et iPad compatibles LiDAR, exporter le maillage en OBJ ou STL, puis le convertir en corps solide dans un logiciel de CAO tel que Fusion 360, SolidWorks ou Geomagic Design X. Cette conversion maillage vers BREP produit un fichier STEP ou IGES modifiable plutôt qu’un maillage statique.
Ai-je besoin d’un géomètre-expert au lieu d’un scan pour l’un ou l’autre flux de travail ?
Cela dépend de votre cas d’usage. Pour les relevés de limites légaux, les documents « tel que construit » certifiés exigés par certaines juridictions, ou tout ce qui nécessite un dessin tamponné, oui, la numérisation 3D mobile ne remplace pas un travail de géomètre-expert. Pour la conception, la rénovation, la coordination et la plupart des besoins de documentation, les flux de travail CAO et BIM basés sur le scan sont l’option la plus rapide et la moins coûteuse.
Un seul nuage de points peut-il produire à la fois un dessin CAO et un modèle BIM ?
Oui. Les données de scan elles-mêmes ne changent pas entre les deux sorties : elles n’affectent que la façon dont elles sont traitées ensuite. C’est pourquoi la voie hybride, qui combine les deux méthodes, fonctionne bien : capturez une fois, dessinez dans la CAO maintenant, modélisez dans le BIM plus tard, si le projet en a besoin.
Quel LOD dois-je demander pour un livrable scan-to-BIM ?
Cela dépend de ce que votre modèle doit accomplir. Le LOD 200-300 est généralement suffisant pour le développement de la conception et la coordination précoce. Le LOD 300–350 prend en charge la détection de conflits multi-corps de métier ; le LOD 350–500 est destiné à une utilisation prête pour la fabrication ou à la gestion des installations. Demander un LOD 400–500 sur l’ensemble d’un bâtiment alors que seule la détection de conflits est nécessaire ajoute des coûts sans apporter de valeur utilisable.
FARO ou un autre matériel de scan laser change-t-il la voie dont j’ai besoin ?
Non, le matériel détermine la précision et la densité de votre nuage de points, pas la question de savoir si vous avez besoin de la CAO ou du BIM. Cette décision viendra toujours du livrable, pas de la méthode de capture.
