La construction allégée : Qu'est-ce que c'est et pourquoi est-ce important ?

Pendant des décennies, le secteur de la construction s'est efforcé de s'affranchir des schémas de travail conventionnels et d'adopter de nouveaux modèles de travail plus innovants. Dans de nombreux cas, cette lenteur d'adaptation a entraîné des retards de production, des gaspillages de matériaux, une réduction des bénéfices et des flux de travail inefficaces, ce qui peut nuire à la réussite d'un projet. Mais le vent tourne rapidement. 

Poussées par la nécessité d'accroître la rapidité, l'efficacité et la rentabilité, ces dernières années ont été marquées par une adoption et une ouverture beaucoup plus grandes à l'égard des approches nouvelles, originales et novatrices. Si nombre de ces approches existent depuis un certain temps (par exemple, le BIM, la construction hors site), ce n'est que plus récemment que la technologie les a vraiment rattrapées, leur permettant d'atteindre leur plein potentiel. 

Un exemple concret : La construction allégée.

La construction allégée gagne régulièrement du terrain dans le secteur, avec un nombre croissant d'entreprises qui adoptent cette approche pour maximiser la valeur pour leurs clients et minimiser les déchets. Il s'agit d'une philosophie d'équipe qui encourage l'amélioration des performances en améliorant la façon dont les travailleurs résolvent les problèmes, mesurent le succès et abordent les différentes phases du cycle de construction. 

Examinons de plus près ce qu'implique la philosophie de la construction allégée, ses principes, son histoire et comment elle s'articule avec d'autres approches innovantes telles que la BIM et la construction hors site.

Qu'est-ce que la construction allégée ?

La construction allégée est une approche collaborative de bout en bout qui vise à réduire le temps, les efforts et les déchets. Son objectif est de maximiser la valeur et la productivité d'un projet tout en minimisant les coûts normalement encourus lors de la planification, de la conception, de la construction et de l'entretien. Telle que définie par l'Institut de la construction allégée:

"La construction allégée est un système complet de processus et de comportements qui réintègre notre industrie cloisonnée en équipes performantes orientées vers le succès, engagées dans la collaboration, l'innovation, le partage des connaissances et le respect interpersonnel". 

Les processus de construction allégée présentent généralement les caractéristiques suivantes :

  • La conception et l'ingénierie se déroulent simultanément.
  • Le point de vue du client joue un rôle central dans le processus.
  • Le contrôle et la gestion des coûts sont proactifs.
  • Les problèmes sont traités sur place par des experts lorsque c'est possible, au lieu d'attendre que des profils plus élevés apportent des solutions plus tard.
  • Les objectifs sont clairement définis et visent explicitement à une mise en œuvre réussie.
  • Un niveau élevé de collaboration entre les parties prenantes et tout au long du cycle de vie du projet. 

La nature hautement collaborative des projets de construction allégée permet de tirer le meilleur parti de chaque membre de l'équipe, y compris les entrepreneurs, les architectes, les concepteurs, les clients et les travailleurs, afin d'obtenir des résultats de haute qualité à des vitesses plus élevées et à des coûts moindres.

La construction sans gaspillage favorise la collaboration et la communication entre les différentes équipes.

La construction allégée : Un bref historique

L'expression "construction allégée" remonte à 1993, lorsque le Groupe international pour la construction allégée (IGLC) a été créé et a jeté les bases de la théorie. Plus tard, en 1997, l'Institut de la construction allégée (Lean Construction Institute ) a été créé, contribuant à promouvoir l'utilisation de l'approche de la construction allégée dans la pratique. 

La philosophie de la construction allégée découle en grande partie de l'approche de la "production allégée" lancée par Toyota après la Seconde Guerre mondiale. L'idée était d'exploiter les éléments qui ont fait le succès de la chaîne de production Toyota (par exemple, le respect des personnes, la collaboration, l'amélioration continue) et de les utiliser pour créer un flux de travail plus prévisible et reproductible pour les projets de construction.  

Cette approche de la production allégée se décompose en une stratégie des 5s, qui, en japonais, se décline de la manière suivante :

  • Seiri : Trier, nettoyer, classer
  • Seiton : Redresser, simplifier, mettre en ordre
  • Seiso : Balayer, frotter, faire briller, nettoyer, vérifier
  • Seiketsu : Stabiliser et normaliser
  • Shitsuke : Souplesse, autodiscipline

Depuis lors, il y a eu plusieurs itérations qui ont permis de mieux traduire la stratégie des 5s et de la rendre plus applicable au secteur de la construction :

  • Trier : Éliminer tout ce qui n'est pas nécessaire (outils, documents, matériel, etc.).
  • Mettre de l'ordre : Créez une place pour chaque chose et gardez toujours à l'esprit le flux de travail :
  • Le personnel doit pouvoir accéder facilement à tout ce dont il a besoin.
  • Les matériaux doivent être stockés à proximité de leur lieu d'utilisation.
  • Tout doit être facile à trouver et clairement étiqueté. 
  • Balayer : Veillez à ce que le lieu de travail reste en ordre en en faisant une pratique quotidienne. 
  • Normaliser : Les pratiques de travail doivent être clairement définies et cohérentes.
  • Soutenir : Maintenez le cap et ne laissez pas les vieilles habitudes s'installer. 

Certaines sources ont même suggéré d'ajouter un sixième "s" pour "sécurité", rappelant aux équipes de donner la priorité à l'achèvement en toute sécurité de chaque projet en respectant les normes en vigueur sur le lieu de travail.

Qu'est-ce qui différencie la construction allégée de la construction conventionnelle ?

Voici quelques-unes des principales différences qui distinguent la construction allégée des méthodes conventionnelles :

Le chantier de Mi Casa.

Niveaux élevés de collaboration

Les projets de construction conventionnels sont menés par des équipes très séparées, chacune ayant sa propre expertise, ses propres objectifs et ses propres centres d'intérêt, avec souvent une communication minimale. L'approche de la construction allégée adopte une approche différente, garantissant des niveaux élevés de communication entre les différentes équipes ayant des types d'expertise différents. 

En créant un environnement où les concepteurs, les ouvriers, les architectes et les ingénieurs travaillent ensemble et partagent des informations, l'approche de la construction allégée garantit que toutes les solutions et stratégies sont enrichies par différents points de vue et expertises. Cela permet de créer un flux de travail plus efficace et de s'assurer que toutes les parties prenantes sont alignées et travaillent pour atteindre les mêmes objectifs. 

Phases simultanées

La méthode de construction conventionnelle aborde les phases de manière séquentielle, en commençant par la planification et la conception, puis en passant à la phase de construction (méthode en cascade). En revanche, l'approche de la construction allégée aborde les différentes phases (par exemple, la planification et la conception) simultanément, ce qui permet de faire avancer le projet de manière incrémentielle. Cela oblige les différents membres de l'équipe à interagir, à trouver des solutions efficaces et à réduire les erreurs qui auraient pu être plus coûteuses à un stade ultérieur du processus.     

L'accent mis sur le résultat final

Alors que la construction conventionnelle travaille souvent vers la fin d'une phase particulière (par exemple, la planification, la conception, etc.), la nature progressive de la construction allégée garantit que toutes les équipes se concentrent en permanence sur la livraison d'un résultat final avec un minimum de gaspillage et une valeur maximale. 

Un flux de travail prévisible

Alors que les projets de construction conventionnels ont tendance à être imprévisibles, avec des coûts imprévus, des erreurs et des retards, la construction allégée met l'accent sur la planification, la gestion des déchets et des coûts. Sa nature itérative et hautement collaborative permet de minimiser le gaspillage, les erreurs et les coûts imprévus, ce qui rend le processus plus efficace et prévisible. 

Quels sont les principes de la construction allégée ?

Construction de l'Empire State Building, en utilisant les principes de la construction allégée avant qu'ils ne soient officiellement reconnus.

La construction allégée étant une philosophie ou une approche plutôt qu'une méthodologie fixe, le concept peut sembler vague et difficile à mettre en œuvre. Il n'y a pas de bonne ou de mauvaise façon de procéder, et il faudra procéder à différentes adaptations pour répondre aux besoins des différentes équipes et entreprises. Cependant, six principes peuvent guider sa mise en œuvre réussie :

Comprendre la valeur du point de vue du client

Alors que les approches conventionnelles se concentrent sur les plans et les spécifications qui montrent ce que le client veut construire, la construction allégée va plus loin et explique pourquoi il le veut. Cette approche centrée sur le client aide l'équipe à gérer efficacement les attentes, à fournir les meilleurs conseils possibles tout au long du processus et à obtenir des résultats qui fidélisent les clients.

Cartographier la chaîne de valeur 

La cartographie de la chaîne de valeur consiste à décrire les différentes tâches, étapes et matières et à les décomposer jusqu'au niveau le plus bas et le plus élémentaire. L'objectif est de déterminer la valeur du moindre détail, ce qui permet d'établir des prévisions précises et d'éliminer les éléments inutiles. 

Lorsqu'elle est bien faite, cette méthode peut vous aider à identifier les étapes importantes, à créer des calendriers et à suivre la main-d'œuvre, les matériaux et l'équipement dont vous aurez besoin à chaque phase. Prendre le temps de créer des cartes de flux de valeur détaillées et précises dès le début du processus peut également vous aider à identifier les opportunités, à maximiser l'efficacité et à minimiser les coûts. 

Réduire les déchets

Rendre le processus de construction plus efficace en éliminant les déchets dans la mesure du possible est l'une des caractéristiques de la construction allégée. C'est particulièrement important si l'on considère les estimations qui montrent que seuls 40 % du budget d'un projet de construction typique sont consacrés à des activités à valeur ajoutée. Le reste est généralement consacré au gaspillage de matériaux et à l'atténuation des effets des erreurs et des retards.  

La construction allégée vise spécifiquement la réduction de huit types de déchets différents, que l'on peut facilement désigner par l'acronyme "DOWNTIME" :

  • Défauts: Il s'agit d'étapes, d'éléments ou de composants qui ne sont pas correctement exécutés, ce qui entraîne des erreurs, des réparations et des travaux supplémentaires.
  • Surproduction: Lorsque les tâches sont accomplies avant la date prévue, ce qui entraîne des temps d'arrêt, ou avec des ressources excédentaires, ce qui entraîne un gaspillage de matériaux.
  • Attente: Lorsque les travailleurs sont prêts pour la tâche suivante mais sont retardés en raison de goulets d'étranglement (par exemple, les matériaux nécessaires n'ont pas été livrés ou la phase précédente n'a pas été achevée à temps).
  • La non-utilisationdes talents : Lorsqu'un travailleur n'est pas affecté à une tâche qui utilise efficacement son talent, son expérience, ses compétences et ses connaissances.  
  • Transport: Lorsque des matériaux, des équipements ou des travailleurs sont transportés sur un site avant qu'ils ne soient nécessaires. 
  • Déchets d'inventaire: Il s'agit des matériaux qui ne sont pas immédiatement nécessaires et qui finissent par encombrer le chantier. La construction allégée utilise des stocks "juste à temps" et tente de s'éloigner des stocks "juste au cas où". 
  • Gaspillage de mouvements: Il s'agit de tout mouvement inutile qui peut être éliminé grâce à la planification et à l'organisation (par exemple, effectuer de nombreux déplacements pour rassembler davantage d'outils ou d'équipements). 
  • Traitement excessif: Lorsque des étapes ou des activités qui n'ont aucune valeur pour le client sont ajoutées. Cela se produit généralement lorsque l'on essaie d'éliminer les autres types de gaspillage.

Rationaliser les processus de travail

Les flux de travail idéaux de la construction allégée se caractérisent par leur continuité, leur régularité, leur fiabilité et leur prévisibilité. Une planification méticuleuse et un haut niveau de collaboration sont nécessaires pour éviter les contretemps et faire en sorte que les projets se déroulent selon le calendrier prévu. 

Utiliser la planification en flux tendu 

La planification à flux tiré crée des flux de travail fiables basés sur la demande en aval, l'achèvement d'une tâche marquant le début d'une autre. Chaque acteur clé d'un projet commence par l'objectif final et travaille à rebours, étape par étape, vers une date d'achèvement cible. Le processus est hautement coopératif et nécessite une communication claire pour établir les calendriers, les responsabilités, les points de contact et les transferts. 

Amélioration continue

L'un des meilleurs moyens d'accroître l'efficacité et de minimiser les déchets (deux valeurs fondamentales de la construction allégée) consiste à surveiller constamment les performances, à tirer des enseignements des réussites et à éliminer les processus qui ont conduit à des échecs. Dans la construction allégée, ces enseignements sont internalisés pour créer de la valeur ajoutée dans les projets actuels et futurs.  

Suivant ce principe, de nombreuses entreprises de construction allégée organisent des "événements kaizen" pour leurs équipes. Le terme kaizen se traduit librement par "amélioration continue" ou "changement pour le mieux", et ces événements prennent généralement la forme de retraites de consolidation d'équipe à l'échelle de l'entreprise. L'objectif de ces retraites est de maintenir l'alignement des équipes et d'exposer les problèmes de différents points de vue, y compris celui des travailleurs. 

Les avantages de la construction allégée

Voici quelques-uns des avantages qu'apporte la construction allégée :

Projet Haacht, CLT-S

Efficacité

La construction allégée est une question d'efficacité. Le respect de ses principes permet aux équipes de communiquer plus efficacement, d'achever les travaux plus rapidement et de réduire le gaspillage de matériaux, de temps, d'efforts et de main-d'œuvre.

Un travail plus rapide

Lorsque l'efficacité augmente, la rapidité suit inévitablement. Les principes de la construction allégée encouragent une planification détaillée et une vision stratégique large, ce qui permet d'atteindre chaque étape plus rapidement, avec moins de retards ou de revers imprévus. 

Moins de déchets

La construction allégée vise à réduire et, si possible, à éliminer les déchets à chaque phase du processus de construction, non seulement en termes de matériaux, mais aussi de temps, d'efforts et de coûts. Une collaboration étroite entre les équipes et une planification détaillée dès les premières étapes permettent de prévoir ce qui sera nécessaire en termes de main-d'œuvre, de temps et de matériaux. L'objectif est de n'utiliser que ce qui est nécessaire, d'éviter les coûts excessifs ou inutiles et de recycler toutes les ressources qui n'ont pas été utilisées. 

Sécurité

L'approche hautement collaborative et standardisée de la construction allégée se traduit par une concentration et une compréhension accrues de la part des travailleurs. Elle crée un environnement où :

  • Tout le monde sait ce qu'il faut faire
  • Les ressources sont proches et faciles à trouver
  • Les lieux de travail sont propres, organisés et exempts de débris.

Ces facteurs contribuent largement à réduire les accidents et les blessures sur le lieu de travail. 

Rapport coût-efficacité

La diminution du nombre de blessures sur le lieu de travail, l'amélioration de l'efficacité des processus et l'économie de ressources qui seraient normalement gaspillées se combinent pour créer des réductions de coûts significatives. L'augmentation de la vitesse signifie également que les entreprises peuvent terminer les projets plus rapidement et passer au suivant, réalisant ainsi plus de profits en moins de temps. 

Les inconvénients de la construction allégée

Ce sont là quelques-uns des inconvénients de la construction allégée :

Il faut s'engager

La mise en œuvre de l'approche de la construction allégée exige un changement complet des méthodes de travail traditionnelles. Pour que cela fonctionne, vous devez obtenir l'adhésion de toute votre équipe, fournir une formation supplémentaire et être prêt à faire face à une certaine résistance initiale au changement. 

Cela prend du temps

Les avantages de l'approche de la construction allégée peuvent ne pas être immédiatement visibles dès le départ. Il faut parfois un certain temps pour que les ouvriers, les cadres et les autres parties prenantes s'adaptent et comprennent réellement comment l'approche allégée fonctionne dans la pratique. En d'autres termes, les avantages ne seront pas instantanés ; ils apparaîtront progressivement, au fur et à mesure que l'équipe apprendra et intériorisera les nouveaux principes.

Tout le monde doit être impliqué

L'approche de la construction allégée exige que les équipes travaillent ensemble, comme une machine bien huilée. Sa nature hautement collaborative tire parti des forces de chaque membre de l'équipe pour créer un environnement de travail prospère. Toutefois, cette approche peut être une arme à double tranchant. Les maillons faibles de la chaîne peuvent entraîner des revers et des retards considérables qui affectent l'ensemble du projet et le moral de l'équipe. 

Construction allégée et BIM

Avec les solutions logicielles de hsbcad, tout ce que vous concevez est fabriqué, assemblé et conforme aux normes BIM.

Maintenant que nous avons abordé certaines des bases de la construction allégée, voyons comment elle est liée à l'une des méthodologies les plus innovantes du secteur de la construction, la modélisation des données du bâtiment (Building Information Modelling ou BIM). La BIM utilise une modélisation 3D intelligente, basée sur le cloud, pour aider les équipes à planifier, concevoir, construire et gérer les projets de construction. Elle crée un "jumeau numérique" d'une structure, ce qui permet aux différentes parties prenantes de collaborer, d'accéder à des informations essentielles et de prendre des décisions en connaissance de cause.

Bien que la BIM et la construction allégée soient deux choses différentes, des études ont montré qu'il existe une grande synergie entre elles et que, lorsqu'elles sont utilisées ensemble, elles peuvent augmenter la valeur pour les clients et les entreprises de construction. Voici quelques exemples de la complémentarité entre la BIM et la construction allégée :

Une approche centrée sur le client 

La construction allégée accorde une grande importance au fait de comprendre exactement ce que veut le client, pourquoi il le veut et de livrer des projets qui se rapprochent le plus possible de ses souhaits. La BIM facilite le processus en fournissant des modèles numériques détaillés d'une structure, ce qui facilite la tâche des équipes et des clients : 

  • Visualiser les possibilités
  • Se mettre d'accord sur les objectifs, les délais, les coûts et les spécifications. 
  • Apporter la contribution nécessaire à la réussite du projet

Prévisions et planification détaillées

La réduction des déchets, l'efficacité et la rentabilité sont quelques-uns des principaux objectifs de l'approche de la construction allégée. Le BIM permet aux équipes de créer des prévisions précises et très détaillées des matériaux nécessaires, des délais, de la main-d'œuvre et des coûts prévus. Cette planification détaillée permet de réduire les déchets, de commander et d'utiliser exactement les ressources nécessaires et de ne pas dépasser le budget prévu. 

Des niveaux élevés de collaboration et un flux de travail rationalisé

L'approche de la construction allégée accorde une grande importance à la collaboration entre les équipes, les phases et les parties prenantes. La BIM facilite cette collaboration en fournissant des modèles détaillés, basés sur le cloud, qui sont facilement accessibles à tous les membres de l'équipe. Cela permet aux membres de l'équipe de :

  • Être mieux informé
  • Notez et signalez toute erreur ou inexactitude
  • Repérer les opportunités
  • Apporter des modifications et des améliorations

En bref, lorsqu'elles sont mises en œuvre conjointement, la BIM et la construction allégée peuvent conduire à un processus de construction plus intégré qui permet d'obtenir des taux de qualité et d'efficacité plus élevés.

Construction allégée et construction hors site

De nombreux objectifs de la construction hors site sont complétés par l'approche de la construction allégée, qui aide à rationaliser le processus à travers ses différentes phases, y compris :

  • Planification et conception
  • Préfabrication 
  • Assemblage

En mettant en œuvre les principes de la construction allégée et la stratégie des 6s, les entreprises de construction hors site peuvent établir des prévisions fiables, augmenter la productivité, améliorer la sécurité des travailleurs, minimiser les déchets et maximiser la valeur des projets et des opérations quotidiennes. En outre :

  • L'approche "juste à temps" de la construction allégée garantit que les matériaux, les pièces et les fournitures ne sont envoyés sur un site que lorsque la conception est finalisée et que les travailleurs sont prêts à commencer. 
  • La combinaison de la construction allégée et de la construction hors site permet aux entreprises de respecter les calendriers des clients et de surmonter plus efficacement les défis logistiques courants. 
  • La construction hors site nécessite beaucoup de communication et de coordination, ce qui est facilité par la nature hautement collaborative de la construction allégée. 

L'avenir de la construction est allégé  

Le secteur de la construction traverse une période de changement rapide, avec des exigences accrues en matière de rapidité, de rentabilité, d'efficacité et de qualité. La construction sans gaspillage peut aider les entreprises à atteindre ces objectifs tout en créant un environnement de travail plus collaboratif, plus inclusif, plus sûr et plus rationnel. 

La durabilité et la préservation des ressources devenant chaque jour une priorité plus importante, il n'est pas surprenant que l'intérêt pour la construction allégée se développe au niveau mondial et qu'un nombre croissant d'entreprises tournées vers l'avenir l'intègrent dans leur travail quotidien. 

En outre, il complète certains des plus grands agents de changement qui transforment actuellement la façon dont nous construisons les choses - le BIM et la construction hors site - en amplifiant leurs avantages et en créant une valeur encore plus grande pour les clients et les entreprises. 

Tous ces facteurs combinés permettent d'affirmer que la construction allégée sera l'un des moteurs de la transformation du secteur de la construction tel que nous le connaissons, en offrant aux entreprises un avantage concurrentiel et en les aidant à obtenir des résultats de haut niveau avec moins de ressources. 

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Auteur :
Keith Cotter
Responsable du développement commercial