Le monde de la Construction en pleine (r)évolution. Exemple de l'immeuble en construction le plus haut jamais conçu.



Ce n'est pas tant sa hauteur qui alimentera les discussions. Certes, ce building fait quelques mètres de plus que la tour Burj Kalifa à Dubaï, mais ce gratte ciel contient une autre surprise... Je connais des entreprises aux quatre coins du monde (Pérou, Brésil, USA, Canada, Taiwan, UAE...) prêtes à embrayer le pas. Je pose la question de savoir si nous (européens et français) saurons et pourrons suivre.

En ce moment précis (7 janvier 2013), une société chinoise Broad Sustainable Construction, BSC, est en train de construire le gratte ciel le plus haut du monde,  Sky City –1. 

Ce building fera près d’un kilometre de haut (838m) et comptera 220 étages. Le planning de réalisation des travaux depuis les terrassements est figé à … 90 jours. Tout Corps d’Etat. Fini. Peintures sèches. 

Exploitable immédiatement pour le Maître d’Ouvrage.

BSC n’en est pas à son premier galop d’essais. Le plus connu est le Ark Hotel à Changsha, province de Hunan en Chine. Cet hôtel fait 30 étages, est classé 5 étoiles Européen, doté d’une plate-forme pour hélicoptère ; a été construit en 6 jours (136 heures). Voilà comment :

  • Des modules préfabriqués et préassemblés de 15,60 mètres par 3,90 mètres.
  • Chaque camion peut transporter jusqu’à 240 mètres carrés de module.
  • Les « modules sol » viennent tout prêt, luminaires et plancher posés.
  • Tous les tubes de climatisation/chauffage/ventilation/ plomberie et l’électricité sont logés entre ces deux sections.
  • Toutes les colonnes, les renforts en diagonale, les murs, portes, fenêtre, calfeutrements et autres accessoires font partie intégrante du kit et sont installés sur place.
  • Après l’érection de l’ensemble des sections de plancher,  les autres composants du kit sont simplement et efficacement boulonnées pour un assemblage rapide et précis



Vous ai-je dit que cet hôtel surpasse les normes d’isolation européenne et est conçu pour résister à des tremblements de terre d’une magnitude de 9.0 ?
Il s’agit du premier immeuble (moderne) bâti en manufacture dans le monde. Moderne car si l’on considère les constructions de New York ou de Chicago au début du 20ième siècle, l’on se rend compte que le ces techniques étaient déjà largement répandues il y a plus d’un siècle. Je rappellerai simplement ici que l’Empire State Building a été construit en moins de 14 mois (début terrassements à ouverture au publique). Il parait évident que nous avons perdu une somme considérable de créativité industrielle, pourquoi ? au profit de quoi ? peut on retrouver ce savoir-faire ? Je développerai probablement sur ce point dans un article ultérieur.

Mais revenons à la tour Sky-City1. Vous aurez compris qu’elle est préfabriquée à plus de 95% et que la première inconnue de chaque projet de construction (Temps x Coût x Qualité) est fiabilisée… à 95%.
Mais ce projet est-il vraiment lean ? Il me semble que oui, totalement. Le principe même de ce bâtiment le rend « Lean ». De par la sélection de  cette méthode (philosophie serait plus appropriée ici) de construction, un nombre considérable de Gaspillages sont éliminés intrinsèquement et produit de la valeur pour ses occupants ; de facto. Pour vous en convaincre, voyez les 7 sources de gaspillages ayant significativement réduites par la conception /  principe même de ce bâtiment.



  1. Transports : beaucoup de choses associées au process de construction (ex structures temporaires, équipements…) ne sont plus nécessaires au chantier et donc resteront au dépôt. Les lignes de préfabrication des usines fournissant les éléments pré-(assemblés/fabriqués) ont déjà prouvé maintes fois leur supériorité en tous domaines (qualité, sécurité, rendement…)
  2. Stockage : beaucoup d’efforts, d’énergie et de coût sont dépensés sur chantier pour tenir et gérer un stock de chantier, surtout sur les méga projets tels que Sky City-1. Bien (trop) souvent il se réduit à une aire à ciel ouvert dont plus personne n’a la carte à jour pour s’y  retrouver. Une véritable chasse au trésor s’organise spontanément à chaque fois qu’un ouvrier a besoin d’un matériau ou d’un matériel stoqué. Quelque part. Le Sky City-1 n’aura pas besoin de tout ce stockage par son principe même de montage.  
  3.  Déplacements (personnes ou équipements se déplaçant plus que nécessité par le process): les flux logistiques (intra + extra)(interne + externe) au chantier génère un partie non négligeable des gaspillages. Les méthodes employées massivement de pré-(assemblage/fabrication) permettront de se rapprocher des temps unitaires et de la qualité obtenus en usine par un environnement contrôlé. 
  4. Attentes (attente dans le flux de production pour commencer l’étape suivante): Dans la mesure où 95% du bâtiment est pré-assemblé, les temps d’attente seront au moins à 95% aussi bons qu’en usine où les flux sont maîtrisés. Un véritable flux tiré peut être mis en place autant dans l’usine que sur chantier.
  5.  Sur-Production (production en avance de la demande sans avoir fiabilisé la production) : De par sa conception entièrement en 3D (en fait 8D mais nous y reviendrons dans un prochain article) où chaque écrou, chaque poutre métallique, chaque boitier électrique, chaque gaine de climatisation avec ses accroches … sont pensées, définies et insérées à l’échelle 1 :1 dans le concept ; il est très peu probable que des éléments entiers soient produits pour rien et puisque les séquences de production sont également pensées (4D) les flux peuvent être optimisés et les sur-production (flux poussés) éliminés.
  6. Sur-activité (dû au fait que les matériels et/ou matériaux et/ou main d’œuvre employés ne sont pas adaptés/ pertinents pour la tache considérée). Un chantier (autant en usine que sur site) comme celui de Sky City1 pourra être un exemple de « 5S ». Puisque les surprises devraient être réduites à leur minimum par la conception poussée, les équipes chantier pourront consacrer du temps et de l’énergie à améliorer encore le process utilisé et notamment l’adéquation tache/matériel/matériel/main d’œuvre pour garantir un haut niveau de pertinence dans les ressources employées.
  7. Non qualités (inspections et correction): Encore une fois, les pratiques de l’industrie manufacturière permettent un haut niveau de Qualité par un environnement stable, pensé et en perpétuel amélioration. Il est évident que la part de non qualité sur un chantier tel que Sky City-1 sera bien en deçà de ceux constatés même sur les meilleurs chantiers « traditionnels », toujours grâce à la conception/ préfabrication/ pré-assemblage retenu pour Sky City-1.

En outre, il faut bien comprendre ce qui pousse la Chine à « construire différemment ». L’Architecte du projet, Xian Min Zhang rappelle que le développement rapide de sa population ne permet pas à la Chine de se payer le luxe de la vie occidentale: vivre quelque part et travailler autre part en utilisant des routes pour aller de l’un à l’autre et attendre des années avant que les bâtiments soient construits. Xian Min Zhang a donc conçu une tour autonome, où tout est à portée. Ce bâtiment sera également une ville où habiteront 17,000 personnes, avec 5 écoles, un hôpital, un hôtel de 500 chambres et 17 héliports.

La réduction des 7 sources de gaspillage énumérées ci-dessus s’appliquera donc non seulement à la construction, mais également à l’exploitation du bâtiment ; c’est la septième dimension de la conception Lean (ou BIM). La huitième étant la démolition du bâtiment, on verra dans quelque décennie et je referai peut être un article pour analyser les 8 dimensions et le cycle de vie de ce bâtiment. 



En attendant, nous sommes donc bien là face à un véritable changement de paradigme.
Le monde change, saurez-vous changer ?


patrick.dupin@delta-partners.eu
Fondateur Gérant  Delta Partners Conseil & Formation
Administrateur Délégué Horizon Consulting Group SA
Paris - Nice - Luxembourg
  
(la suite sur www.delta-partners.fr)

Avec le concours de l'article de Vishal Porwal, Principal Consultant at IntelloBuild Project Solutions http://bimleangreen.blogspot.in/2013/01/v-behaviorurldefaultvmlo.html





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