DS03 - Stimuler le renouveau industriel

Matière communicante au service du BIM – McBIM

Résumé de soumission

En 2009, Le CRAN a débuté l’étude du concept de “matières communicantes”, qui sont des matériaux capable de communiquer avec leur environnement, capable de traiter, d’échanger de l’information et de stocker des données dans leur structure interne. De plus, ils ont aussi la capacité de capter des paramètres physiques de leur environnement ou de mesurer leurs propriétés internes. Ce concept a été appliqué au domaine de la construction et a conduit à un prototype basé sur un ensemble de tags RFID enfouis dans la structure du produit béton. Cependant, les tags RFID sont limités en mémoire et doivent être lus à courte distance. Parallèlement, les données et modèles issus du BIM (Building Information Modelling) sont très souvent cloisonnées dans les phases de conception du bâtiment, ne sont ni réutilisées ni accessibles pour les acteurs en aval de la conception. La proposition du projet McBIM (pour Matière Communicante au service du BIM) consiste en 1) concevoir un « béton communicant », fait de béton équipé avec un réseau de micro-nœuds de capteur enfoui, capable de générer et échanger des données avec des plateformes BIM et 2) de tester leur utilité sur deux phases du cycle de vie du bâtiment, qui sont la construction et l’exploitation (surtout pour faire de la surveillance de structures).
Construire ce béton impose de pouvoir lever les obstacles scientifiques sous-jacents qui sont a) la conception de communications sans-fil robustes, peu impactées par l’environnement béton, b) la définition de techniques innovantes de récupération d’énergie radiofréquence pour étendre la durée de vie des capteurs enfouis, c) la définition de nouvelles stratégies de gestion de données, permettant de contrôler comment les données (soit générée par les nœuds de capteurs, soit envoyées par les utilisateurs) sont disséminées dans le réseau de micro-nœuds de capteur, pour un enregistrement et une recherche des données rapides et fiables, d) la définition pour le béton communicant d’une interopérabilité BIM naturelle, basée sur le standard IFC, pour assurer une communication adéquate avec les plateformes BIM.
Le consortium McBIM est composé de 4 partenaires (CRAN, LE2I, LAAS, 360SC), qui regroupent à eux seuls toutes les compétences requises pour le succès du projet. McBIM se déroule sur 42 mois et est décomposé en 6 lots de travail, 2 dédiés à la gestion et aux spécifications du projet, 3 s’intéressant aux problématiques scientifiques énoncées précédemment, et un dernier concernant la fabrication de prototypes et les expérimentations sur sites.
Du fait de sa forte nature pluridisciplinaire, le projet McBIM espère avoir un large impact scientifique, en combinant les connaissances et techniques de ces disciplines pour trouver de nouvelles approches et créer des solutions innovantes pour des transmissions sans-fil robustes, des micro-nœuds adaptés aux environnements difficiles comme le béton, des nouvelles approches de gestion de données et une interopérabilité BIM dans un monde de bétons communicants. En accord avec le consortium, notre partenaire 360SC enrichira son offre de solutions avec les résultats exploitables du projet McBIM, afin d’offrir à ces clients de nouveaux services.

Coordinateur du projet

Centre de recherche en automatique de Nancy (Laboratoire public)

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenaire

Laboratoire d'Analyse et d'Architecture des Systèmes
Laboratoire d'Electronique, d'Informatique et d'Image
FINAO
Centre de recherche en automatique de Nancy

Aide de l'ANR 714 076 euros
Début et durée du projet scientifique : septembre 2017 - 42 Mois

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