Fiche Prévention - A4 F 01 20
Le secteur de la construction a toujours joué un rôle déterminant dans les réponses que les sociétés ont apporté aux sursauts de l’Histoire. Ainsi, les acteurs de la construction ont toujours su apporter des solutions et pris des initiatives, révélant ainsi leur grande créativité et leur talent.
La première image forte liée à la pandémie liée à la Covid-19 restera la construction d’un hô- pital temporaire à Wuhan à partir de modules préfabriqués. Là où un hôpital construit selon des techniques traditionnelles aurait nécessité plus de deux ans de travaux, la technique mise en œuvre, reposant sur une construction hors site des modules, a pris 10 jours. Cela a été rendu possible car un hôpital réalisé selon ce procédé constructif avait été érigé à Pékin en 2003, lors de l’épidémie de SARS-Cov-11.
Selon les bâtiments à construire et les conditions de leur réalisation, la prévention du risque lié à la Covid-19 nécessite une réorganisation plus ou moins profonde des modes opéra- toires, et cela de manière probablement durable. Mal gérées, certaines mesures comme la distanciation physique pourraient nuire à la prévention des risques habituels du BTP à cause d’une focalisation excessive sur le risque sanitaire, l’isolement des salariés, la perte de communication, enfin des tensions accrues entre le travail prescrit et le travail réel.
Assez éloignés par nature, le BIM et le LEAN Construction offrent néanmoins la possibilité de répondre à la fois aux mesures de prévention du risque lié à la Covid-19 tout en amélio- rant la maîtrise des risques classiques du BTP. Les deux méthodes et leurs outils respectifs apportent en outre une réponse pertinente aux exigences de productivité et de qualité aux- quelles le BTP est soumis.
C’est la raison pour laquelle l’association du BIM, technique constructive innovante, et du LEAN Construction, système de management audacieux, mérite l’attention.
BIM et LEAN Construction, des outils au service de
la prévention de la Covid-19
1 http://emag.archiexpo.com/qa-behind-the-scenes-of-chinas-prefab-hospitals-against-coronavirus/
En quoi le BIM et le LEAN peuvent-ils contribuer à la prévention du risque lié à la Covid-19 ?
Rappelons brièvement en quoi consistent le BIM et le LEAN Construction.
Le BIM en quelques lignes
Le BIM (Building Information Modeling) est à la fois une maquette numérique en trois dimensions, une base de données organisée des informations relatives à un ouvrage en construction et un ensemble de processus collaboratifs qui alimentent la maquette.
La modélisation d’un ouvrage, de manière collaborative entre les différents acteurs du projet, n’est pas une fin en soi. En effet, la maquette numérique n’a d’utilité que si l’on s’en sert pour répondre à un certain nombre d’objectifs couramment désignés comme étant « des cas d’usage » ou plus trivialement par le terme de dimension (4D, 5D, etc.). Parmi ces usages, on retrouve par exemple :
− la définition, l’analyse et la vérification du programme ;
− l’analyse du site ;
− la planification 4D (association de la maquette 3D et du planning), et 5D (ajout des aspects économiques) ;
− l’extraction des quantités et valeurs significatives ;
− la gestion de collisions ;
− la consolidation des DOE (Dossier des ouvrages exécutés) et DIUO (Dossier d’intervention ulté¬rieure sur ouvrage).
La modélisation numérique permet de visualiser, de simuler, d’organiser et d’améliorer en continu les étapes et le suivi de la construction. Grâce à cette maquette, l’ensemble des intervenants participe activement au projet de construction, aussi bien en présentiel qu’à distance.
Comme nous allons le voir, certains de ces outils peuvent se révéler précieux dans le cadre de la prévention du risque lié à la Covid-19.
Le LEAN Construction en quelques lignes
Le LEAN Construction rassemble tous les acteurs d’une opération de construction dans une démarche préventive, coopérative et performante. Le principe est d’anticiper, de façon méthodique, concertée, évolutive et évaluée tous les aspects du chantier dès sa conception, et de mettre en adéquation les ressources disponibles et les moyens alloués au projet pour atteindre une qualité maximale. Ainsi, l’attachement à la performance globale, à l’équilibre entre les acteurs, à la sécurité et la préservation des conditions de travail des opérateurs et des encadrants représente le fil conducteur du LEAN Construction.
Le LEAN bénéficie d’une forte assise méthodologique, de principes et d’outils. Parmi ces outils, figurent :
▪ un outil de planification participatif appelant plusieurs notions qui en font sa richesse :
− le zonage, qui découpe l’opération en plusieurs espaces de travail appropriés ;
− le « Takt time », ou tempo du chantier, qui met en adéquation les différentes ressources à mobiliser pour tenir les objectifs de durée du chantier ;
− l’inventaire des tâches à accomplir qui sécurise le périmètre des actions qui seront mises en œuvre.
L’outil de planification est au cœur du dispositif LEAN ; aussi appelé Last Planner System (LPS), il se décline en deux temps :
− un premier planning de l’ensemble de l’opération, de type « chemin de fer », réalisé par tous les acteurs du chantier ;
− un second planning sur une durée plus courte, trois semaines par exemple, réalisé par les opérateurs de terrain.
Le planning LPS présente de nombreux avantages, notamment la prise en compte effective des interfaces et des échanges entre les corps d’état, une vision claire des tâches à accomplir…
▪ un plan d’installation dynamique de chantier (PICD), pour assurer la canalisation et la sécurisation des flux ;
▪ une démarche 5S, qui vise à améliorer l'ordre et la propreté sur le chantier et incite tous les acteurs du chantier à se comporter de manière exemplaire ;
Le LEAN Construction améliore l’anticipation et la définition des tâches tout en réduisant les incertitudes et les écarts entre travail prescrit et travail réel. Il permet d’intégrer toute nouvelle problématique comme celle de la Covid-19 avec une efficience élevée.
© OPPBTP
Last Planner System (LPS)
Les réponses apportées par le BIM et le LEAN Construction à la prévention du risque lié à la Covid-19
Le Guide de préconisations de sécurité sanitaire pour la continuité des activités de la construction en période d’épidémie de coronavirus Sars-Cov2, réalisé par l’OPPBTP, comprend de nombreuses recommandations à déployer de manière adaptée sur les chantiers, parmi lesquelles :
− organiser la coactivité pour limiter les risques de non- respect de la distance minimale d’un mètre ;
− respecter une distance minimale d’un mètre ;
− renforcer les moyens et la qualité de communication.
Voici de quelle façon le BIM et le LEAN Construction peuvent apporter des réponses pertinentes à ces exigences spécifiques à la prévention de la Covid-19.
▪ Sur le plan de l’organisation des coactivités et de la limitation du nombre de salariés en un même lieu :
− en renforçant la maîtrise des interfaces entre corps d’état ;
− en gérant les imprévus et en organisant les flux en juste à temps ;
− en maîtrisant la qualité des tâches « du premier coup » pour éviter les reprises et les réunions conflictuelles ;
− en fiabilisant les détails constructifs, les modes opératoires, les formats d’équipes pour un planning effectif, partagé et réaliste ;
− en répartissant les équipes dans les locaux au plus juste et de façon judicieuse (micro zoning LEAN) avec un contrôle de la détection de coactivité (4D du BIM).
− en favorisant des dispositifs de protection et de manutention efficaces pour éviter toute prise de risques, la dégradation des conditions de travail et une concentration imprévue de salariés en un même lieu ;
▪ Sur le plan de la distanciation entre opérateurs sans les désocialiser :
− en passant en mode projet à distance, avec des outils numériques et des applications digitales ;
− en améliorant le respect de la distanciation d’un mètre grâce aux fonctionnalités de détection de clashes temporels des logiciels BIM 4D et certaines fonctionnalités des objets connectés (IoT).
▪ Enfin en faisant adhérer les salariés au dispositif grâce à un management visuel propice à la concertation.
Quelles applications
concrètes du BIM et du LEAN pour la prévention du risque lié à la Covid-19 ?
En phase conception
▪ Respecter la distanciation entre opérateurs
Le confinement réalisé en France du 17 mars au 11 mai a considérablement développé le travail à distance et l’utilisation des outils de collaboration numériques du BIM. Par exemple, la plate-forme KROQI a connu une amplification de production à distance entre le 13 mars et le 12 avril 2020 par rapport aux 30 jours qui ont précédé, soit :
− une hausse de 80 % du nombre d’utilisateurs quotidiens ;
− deux fois plus de documents enregistrés ;
− dix-huit fois plus de messages échangés ;
− vingt fois plus de temps en audio ou visioconférence.
Ces chiffres montrent que la tenue de réunions à distance, grâce aux fonctionnalités des plates-formes collaboratives, permet de répondre à la consigne
« L’accès aux espaces de salle de réunion est limité…», et d’améliorer le niveau d’interactivité entre les acteurs tout en garantissant la distanciation physique par le partage d’une maquette unique, associé aux fonctionnalités de vidéo et de micro-messages.
De ce point de vue, le gain en prévention vis-à-vis du risque lié à la Covid-19 est substantiel. En corollaire, le confinement a agi sur un autre risque très important dans le BTP : le risque routier.
▪ Définir en amont les enjeux liés à la Covid-19
Idéalement, la démarche LEAN Construction débute dès la conception par la détermination des enjeux du projet et le choix des stratégies associées. Ces éléments assurent la solidité du dispositif contractuel et la réussite du montage des équipes d’ingénierie et d’exécution des travaux.
La matrice des enjeux est l’outil LEAN utilisé lors de la conception pour poser et analyser les différents paramètres s’imposant au projet.
En adoptant une approche LEAN, il est possible par exemple de définir un nombre maximum de salariés sur le chantier en fonction des surfaces constructibles et d’orienter ainsi le tempo du chantier vers des formats d’équipes spécifiques. Sur un chantier de 24 logements, par exemple, le maître d’ouvrage peut ainsi poser une limite de 10 salariés maximum.
© OPPBTP
© ACCA Software - CerTus SCAFFOLDING
Lors de la préparation de chantier
▪ Intégrer très tôt et de façon systémique le risque Covid-19 dans le projet
L’analyse du risque environnemental révèle les principaux points de blocage futurs du fonctionnement du chantier.
Par exemple, les conditions climatiques, les surfaces disponibles, les contraintes liées aux tiers sont autant de paramètres qui vont gêner la fluidité du projet et sur lesquels les entreprises doivent se concerter.
Dans un contexte épidémique, cette analyse prend une tournure toute particulière. Les acteurs peuvent mettre en adéquation leur chantier avec les règles de distanciation à l’aide de l’outil « plan d’installation dynamique de chantier ». Concrètement, avec cette approche, il est possible de statuer sur le nombre de places occupées par les véhicules, leur emplacement, d’envisager de décharger les véhicules au plus près des postes de travail. Sur un chantier expérimental, grâce à cette approche, il a été possible de gérer différemment les emplacements des véhicules routiers en déterminant des places de parking devant les portes des zones affectées au « last planner system ». La dynamique des flux progressivement mise en place peut trouver une extension visuelle avec la maquette numérique. Cette représentation virtuelle mettant en scène le déroulement du chantier peut être partagée et intégrer potentiellement les facteurs environnementaux comme les circulations et les accès.
▪ Cadrer le « tempo chantier » pour une meilleure prévention du risque lié à la Covid-19
La préparation de chantier est le moment idéal pour cerner les enjeux de temps au plus juste. Les principaux temps masse sont calés et les principaux aléas sont précisés et deviennent des variables d’ajustement dotées d’indicateurs.
La prise en compte de prises de postes décalées, de pauses plus nombreuses liées au port du masque et de temps d’attente plus longs lors des accès au chantier et à ses installations est ainsi réalisée « par construction ».
Définir les tempos et les zoning chantier concrétise les projections et est propice à la définition d’équipes aptes à remplir leurs engagements, dans le respect du principe de flux constant. Cela garantit un équilibre dans le déroulement du chantier.
▪ Mieux communiquer sur le risque lié à la Covid-19 Le BIM permet de modéliser l’ensemble des informations relatives au respect des règles de prévention de la Covid-19, par exemple :
− la gestion des circulations en fonction de l’évolution du chantier et l’instauration de sens de circulation afin d’éviter les croisements de personnes ;
− les calepinages des distances d’au moins un mètre à respecter dans les bureaux, les dépôts et les ateliers pour une mise en œuvre rapide et moins contraignante qu’une approche in situ des dispositifs d’information et de séparation physique.
− l’intégration des points d’eau, de savon, de gel hydroalcoolique, de sacs à déchets, avec une signalétique adaptée ;
− l’affichage des consignes de prévention.
▪ Vérifier simplement l’applicabilité de la règle de distanciation physique
Les possibilités offertes par le BIM reposent sur les informations contenues dans les objets. Des persona peuvent être intégrés dans la maquette, bien que, actuellement, ceux-ci n’incorporent pas les volumes correspondant à la distanciation physique entre salariés.
Si ces volumes étaient intégrés, les fonctions de détection de collision statique et/ou de détection de collision temporelle sur zone permettraient de vérifier automatiquement que l’organisation envisagée répond à cette prescription fondamentale dans la lutte contre la propagation de la Covid-19, ce qui faciliterait la tâche du Référent Covid-19.
Lors de la gestion
des approvisionnements et des stocks
▪ Gérer les flux des approvisionnements et des stocks pour favoriser la distanciation
La maîtrise des flux hommes, matériels et matériaux est essentielle à la lutte contre la propagation du coronavirus Sars-Cov2. Par exemple, des accès trop étroits, où les opérateurs se croisent en montée et en descente, sont autant de points de concentration de personnel qu’il faut tenter d’éliminer. Il en est de même des zones de livraison exiguës et des circulations utilisées pour des manutentions manuelles. Le last planner system (LPS) associé à un plan d’installation dynamique de chantier (PIDC) va permettre de créer une ligne d’approvisionnement fluide pouvant servir à toutes les entreprises. Cette organisation peut déboucher sur le choix d’une externalisation complète de la logistique avec mise à disposition à pied d’œuvre de fournitures désinfectées, dans des délais suffisants pour éviter la propagation du virus.
▪ Gérer les approvisionnements en juste à temps pour la prévention du risque lié à la Covid-19
La technique des « jalons » et du « make ready » va pousser chaque entreprise à remonter ses chaînes de valeurs pour obtenir des informations concrètes de la part de ses partenaires, ce qui va fiabiliser les engagements à tenir.
Cette technique, conjuguée à un logiciel d’organisation de type « Trello », permet de faire des relances automatiques aux dates jalons importantes afin de fluidifier la chaîne d’approvisionnement en juste à temps, sans à-coups et de façon dématérialisée. Cette organisation observée sur les chantiers expérimentaux a pour effet de réduire considérablement le nombre de réunions, d’en diminuer la durée et de réduire le nombre de participants.
▪ La juste quantité de matériaux afin de réduire le risque lié à la Covid-19
De façon concomitante, la maquette BIM permet d’extraire des quantités de fournitures à mettre en œuvre par zone. Avec ces logiciels, il est possible de quantifier les
approvisionnements nécessaires et de les positionner au plus près du lieu de pose, ce qui permet d’optimiser les approvisionnements, de limiter les manutentions au strict nécessaire et de diminuer les déplacements des salariés, donc les croisements dans les circulations.
Au cours de l’exécution du chantier
▪ Maintenir la performance lors de la crise sanitaire Covid-19
Une démarche LEAN réussie se déploie jusqu’aux opérateurs afin de les impliquer dans le projet, en les associant aux démarches de planification et d’exécution.
C’est le cas dans le deuxième volet du Last Planner System et une garantie d’effectivité des mesures retenues.
La lutte contre la propagation de la Covid-19 passe par un strict respect des gestes barrières et du principe de distanciation. Faire participer les salariés va permettre de mesurer les écarts entre la théorie et la réalité. Prendre en compte les remarques des opérateurs va permettre de résoudre les problèmes auxquels ils sont confrontés et qui sont souvent en conflit avec leur recherche de valeur ajoutée. Cela facilite leur engagement dans la démarche et l’adoption effective des mesures de prévention contre le risque de contamination. Cela a été observé lors des expérimentations LEAN.
▪ Le BIM comme outil de communication
Le BIM, grâce à la visualisation en 3D, est un outil de communication qui permet de présenter l’organisation
« exceptionnelle » des travaux avant chaque prise de poste.
La maquette numérique permet d’informer les personnes travaillant sur le chantier au moyen de vidéoprojecteurs ou d’armoires de chantier numériques. Bien plus qu’un moyen d’information standard, le BIM permet d’instaurer un management visuel susceptible d’atteindre le niveau d’efficience requis pour un risque aussi important, en plus bien sûr des gains de productivité et de qualité.
▪ La maquette numérique et les réunions de chantier à distance
La maquette BIM du chantier offre un support de discussion technique à distance pour les réunions de chantier. C’est aussi le moyen d’avoir une représentation du chantier en permanence à jour et accessible à tous.
Des logiciels permettent de suivre les travaux de façon numérique et ainsi de réduire les concentrations de personnels lors des réunions de chantier. On peut même envisager des réunions de chantier numériques.
▪ Suivre les mesures de prévention relatives à la Covid-19 Le BIM couplé aux objets connectés (IoT) permet de suivre les mesures prises, parmi lesquelles :
− le respect de la distanciation ou de la densité de personnes présentes en des endroits donnés du chantier ;
− le rappel, à intervalles de temps donnés, de se laver les mains ;
− la mise à disposition de cette information au référent Covid-19.
On peut facilement imaginer qu’ils pourraient permettre de :
− signaler et géolocaliser un manque de fournitures telles que lingettes ou gel hydroalcoolique ;
− gérer les flux de personnes au niveau des points d’eau afin d’éviter les concentrations intempestives ;
− gérer les heures de repas ;
− rappeler des consignes telles que le nettoyage ou autre.
L’apport du BIM et du LEAN à la vie sur le chantier
▪ Gérer le risque lié à la Covid-19 dans les lieux d’hygiène Les zones de repos ou d’hygiène sont des endroits où le risque de contamination est prégnant car ce sont des lieux de rassemblement. Le Last Planning System (LPS) donne une localisation précise des acteurs sur le chantier tandis que le PIDC définit au préalable les circulations et la gestion des déplacements des opérateurs, y compris les distances compatibles avec les règles de distanciation relatives au risque épidémique de la Covid-19.
Le zoning du chantier instauré dans le LPS peut conduire à définir des emplacements de vestiaires ou de sanitaires plus fragmentés dans l’espace du chantier afin de réduire le nombre d’opérateurs présents dans chacun d’eux et d’assurer ainsi leur sécurité.
▪ Gérer les plannings d’utilisation des lieux de pause ou de restauration
La maîtrise de la présence sur chantier des équipes de travaux peut aussi conduire à définir un planning d’utilisation du réfectoire ou des salles de repos, allant jusqu’à une organisation à plusieurs postes. Ces informations peuvent être relayées en temps réel par des tableaux d’affichage ou des applications reliées à la maquette numérique indiquant les lieux de disponibilité.
Le point critique reste la zone des vestiaires où les salariés arrivent souvent de manière massive. Des fabricants de bungalows proposent des aménagements susceptibles de mieux distancier les opérateurs lors de leur passage aux vestiaires.
Le management LEAN appliqué à la gestion du risque lié à la Covid-19
▪ Manager le chantier à distance sans isoler les acteurs Une démarche LEAN Construction menée de manière équilibrée et en concertation constitue un levier puissant pour partager les enjeux et favoriser l’engagement de tous.
La charte LEAN formalise les principes de management du chantier dont les objectifs deviennent pour chacun une ligne de conduite à suivre mesurée par des indicateurs.
La prise en compte du risque lié à la Covid-19 dans la charte LEAN du chantier peut se concrétiser par la mise en œuvre de mesures d’autocontrôle à l’aide de logiciels couplés à la maquette numérique. Cela peut se traduire par une réduction drastique des réunions de chantier,
des réceptions ou pré-réceptions en présence, en les substituant par des visioconférences et en maintenant un contact régulier avec les acteurs de chantier. Cette approche retient d’ailleurs leur attention car, même en dehors de période épidémique, ces pratiques permettraient de libérer du temps et de recréer de la valeur ajoutée.
▪ Réduire l’exposition au virus par une mise en situation rapide
Le LEAN Construction propose une mise en écoute et un partage rapide des problématiques selon des principes de management visuel. Citons par exemple l’usage des post- it sur le LPS à trois semaines, réalisé avec les opérateurs, le coloriage des zones de chantier ou encore les affichages dans les étages.
Selon le constat des observateurs sur les chantiers expérimentaux, cette pratique a permis de réduire la durée des réunions de chantier à 30 minutes chaque semaine. Les opérateurs en bénéficient à double titre : réduction de l’exposition au risque de contamination et meilleure efficacité. Les réunions se trouvent allégées en problèmes ; elles peuvent en outre être subdivisées suivant les volets structure, lots techniques, et finitions de chantier.
▪ Améliorer la propreté du chantier : un atout pour la prévention du risque lié à la Covid-19
Assurer le rangement du chantier, nettoyer régulièrement, respecter les consignes d’hygiène et de propreté contribuent à limiter le risque. Les techniques du LEAN Construction permettent de parer aux manquements et aux aléas de cette nature. Par exemple, les 5M offrent la possibilité d’instaurer un véritable échange avec les opérateurs, ce qui permet de maintenir le système à un haut niveau de performance et d’améliorer le fonctionnement du chantier.
En phase d’exploitation et de maintenance
▪ Tirer parti des qualités du BIM dans le cadre de l’entretien-maintenance pour la prévention du risque lié à la Covid-19
L’application du BIM est pertinente : déclinée à l’échelle de la base vie, elle permet de générer des plans d’entretien.
Il suffit d’identifier dans la modélisation les objets, les surfaces de contact à nettoyer, les opérations de vérification et les fréquences de nettoyage, et d'y intégrer les informations comme indiqué dans le tableau.
Zones / endroits Fréquences de nettoyage
Installation communes : sols, meubles, postes de garde… Chaque jour Distributeurs de savon, d’essuie-mains, de lingettes jetables
et/ou de gel ou de solution hydroalcoolique Plusieurs fois par jour Surfaces de contact les plus usuelles :
portes, rampes d’escalier, fenêtres et tous autres équipements
où on peut se laver les mains, toilettes, y compris toilettes mobiles Toutes les deux heures Tables, chaises, fours micro-ondes, réfrigérateurs Entre chaque tour de repas
WC Avant chaque usage
7 OPPBTP
25, avenue du Général Leclerc - 92660 Boulogne-Billancourt Cedex - 01 46 09 27 00
Conforme à la réglementation en
vigueur à la date de parution.
Documentation
− Guide de préconisations de sécurité sanitaire pour la continuité des activités de la construction en période d’épidémie de coronavirus sars-cov-2 OPPBTP - version du 8 juillet 2020
− BIM – Un outil prometteur pour la prévention OPPBTP - Novembre 2019
Conclusion
Le Guide de préconisations de sécurité sanitaire pour la continuité des activités de la construction en période d’épidémie de coronavirus Sars-Cov2 rappelle dans son préambule « qu’en cette période d’épidémie du coronavirus (…), la priorité des entreprises du Bâtiment et des Travaux Publics est d’adopter des mesures de prévention protégeant la santé de leurs collaborateurs, conformément aux responsabilités des employeurs et de les inciter à veiller sur leur santé, leur sécurité et celle de leur entourage. ».
De nombreuses mesures visant à prévenir l’épidémie de Covid-19 sur les chantiers reposent sur une réorganisation des modes opératoires modifiant les pratiques usuelles sur le chantier, notamment en matière de coactivité et de densification des moyens humains.
D’une façon générale, le BIM et le LEAN Construction sont des leviers d’excellence opérationnelle, qui permettent d’optimiser le déroulement et l’organisation d’un chantier.
Comme ils sont souples et adaptables, il est possible d’intégrer à la démarche de prévention les mesures pour éviter le risque de contamination par le coronavirus Sars- Cov2, notamment :
− organiser la distanciation, grâce aux outils collaboratifs, au Last Planner System, au plan d’installation dynamique de chantier ;
− organiser l’activité, les flux d’hommes, de matériels et de matériaux pour dédensifier la population dans les espaces de travail ;
− communiquer efficacement sur les dispositifs de prévention collective et individuelle ;
− disposer d’outils de suivi efficaces des mesures de prévention contre la Covid-19.
L’évolution rapide des entreprises et de leurs salariés, qui se sont adaptés aux nouvelles contraintes liées à la prévention du risque épidémique lors de la reprise d’activité durant la crise sanitaire, montre que nous avons franchi un cap qui, loin de constituer un frein, semble une nouvelle opportunité de faire progresser la prévention des risques professionnels et d’améliorer les performances au sein des entreprises du BTP.
