L’intelligence artificielle (IA) dans le secteur de la construction fait plus qu’ajouter de la technologie aux outils : elle utilise les données pour prendre des décisions éclairées qui peuvent aider à réduire les coûts, à améliorer la sécurité et plus encore. Les capacités analytiques de l’IA vont souvent au-delà de la capacité humaine, offrant un moyen d’examiner des ensembles de données qui submergeraient une personne. Pour le secteur de la construction, l’utilisation du big data et de l’IA peut vous donner un avantage concurrentiel.

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• Exemples d’intelligence artificielle dans la construction
• Avantages de l’IA dans la construction

L’IA se distingue des autres options informatiques car elle utilise les données pour en savoir plus sur les processus et faire des prédictions ou des choix éclairés. Cette capacité d’apprentissage est ce qui distingue l’IA des programmes informatiques qui n’effectuent que des calculs de base. Grâce à l’auto-éducation, les systèmes d’IA deviennent plus intelligents sur une entreprise et ses opérations au fur et à mesure que celle-ci l’utilise. Les avantages de l’utilisation de l’IA dans la construction augmentent souvent avec le temps.

L’avenir est arrivé avec l’IA. Plusieurs applications de l’apprentissage automatique existent déjà, et d’autres sont prêtes à être déployées dans un avenir proche. Au fil du temps, de plus en plus d’utilisations de l’IA dans l’industrie apparaîtront, à mesure que les entreprises découvriront de nouvelles façons de l’utiliser pour les projets de construction et les chantiers.

1. Modélisation des informations du bâtiment (BIM)

Le Building Information Modeling (BIM) va au-delà de la construction d’une version tridimensionnelle de plans architecturaux. Ce type de modélisation utilise les informations fournies par les concepteurs, les architectes, les ingénieurs et d’autres personnes pour produire une copie virtuelle du bâtiment en construction.

L’un des problèmes rencontrés par plusieurs équipes travaillant sur le même projet de construction est le risque de conceptions contradictoires. Avec certaines des formes les plus sophistiquées de BIM, tous les utilisateurs ont accès au même projet pour apporter les modifications dont leur équipe a besoin. Cette conception de bâtiment unique réduit le temps nécessaire aux modifications et aux retouches. L’IA et le BIM peuvent travailler ensemble pour créer plusieurs versions de bâtiments et trouver le meilleur compromis parmi les différentes conceptions.

Les versions BIM les plus complexes combinent les informations des plans avec les données du projet, telles que les coûts des matériaux et les délais. Cette approche vous permet, à vous et à votre équipe, de créer des calendriers de projet, des estimations de coûts et la capacité de prédire la durabilité des bâtiments. Apporter des modifications à ces facteurs dès le début du processus aide les équipes à mieux optimiser la structure finale pour des éléments tels que le coût ou l’efficacité énergétique. Des calendriers et des estimations de projet plus précis font que cette application d’IA vaut l’investissement pour ceux qui l’utilisent.

2. Utilisation du Big Data pour la planification de projet

Le domaine dans lequel l’IA excelle est l’utilisation de grandes quantités d’informations pour en savoir plus sur les changements dans le secteur de la construction. Le Big Data fait référence aux grandes quantités d’informations qui nécessiteraient à elles seules un temps considérable pour être triées. Un ordinateur doté d’une IA peut analyser ces informations et en tirer des leçons pour prendre des décisions très précises en matière de planification de projet.

En mettant en œuvre des réseaux neuronaux artificiels, les systèmes d’IA peuvent établir des budgets et des calendriers de projet très précis. Les réseaux neuronaux artificiels aident les systèmes d’IA à connaître des situations en fonction des données fournies. Par conséquent, les systèmes qui les utilisent dans la construction peuvent prendre les budgets d’anciens projets - y compris les coûts des matériaux, les taux d’inflation, les coûts de main-d’œuvre et plus encore - pour prédire à quoi devraient ressembler les budgets ou les calendriers des travaux futurs.

L’apprentissage de l’IA est similaire à l’expérience d’une personne ayant des années de travail dans la planification des estimations de coûts de projet. Cependant, l’IA peut surpasser les capacités d’un humain en exécutant divers scénarios de projet pour tenir compte d’ordres de modification potentiels, de retards imprévus ou de problèmes d’approvisionnement. En intégrant ces problèmes potentiels dans votre budget, l’IA peut aider votre équipe de construction à éviter les coûts cachés et les dépassements.

3. Intégration de l’IA à la sécurité du site

La sécurité du site est essentielle avec des outils, des matériaux de construction et des équipements coûteux. En intégrant l’IA aux caméras de surveillance, votre site peut être plus sécurisé que l’utilisation de caméras ou de capteurs de mouvement seuls.

Les systèmes d’IA peuvent surveiller les caméras et reconnaître des personnes ou des situations. Pour la sécurité du site, votre système activé par l’IA pourrait surveiller un chantier de construction pendant la nuit et déclencher une alarme s’il suit des humains non autorisés sur le site. Les options de sécurité plus anciennes peuvent utiliser des capteurs de mouvement pour déclencher des alarmes, mais celles-ci peuvent se déclencher à partir de débris emportés par le vent, de chiens errants ou d’oiseaux. L’IA peut reconnaître une personne sur les caméras et aider à déterminer si elle a déclenché le capteur. Le système peut alors alerter les autorités ou les gestionnaires de chantier.

Avec un site plus sécurisé, les risques de perte de matériaux et de dommages structurels diminuent. Avec moins de soucis de vandalisme ou de vol, votre projet a plus de chances d’être terminé à temps et dans les limites du budget.

Les systèmes d’IA n’ont jamais besoin de faire des pauses ou de s’éloigner des caméras de surveillance. Ils ont des liens directs avec les travailleurs sur place en envoyant des alertes sur des téléphones portables ou d’autres appareils mobiles. La reconnaissance faciale de l’IA permet également aux systèmes d’IA de surveiller et d’envoyer des alertes aux personnes qui démontrent des pratiques de chantier dangereuses. Grâce à des rappels leur demandant de réévaluer leurs pratiques pour travailler en toute sécurité, les personnes présentes sur le site peuvent éviter les accidents.

4. Suivez et redirigez le trafic en temps réel sur le chantier

Le contrôle de la circulation sur un chantier a un impact direct sur la sécurité. Les systèmes d’IA peuvent alerter les opérateurs des collisions potentielles avec des structures ou d’autres équipements. L’IA peut également diriger des véhicules automatisés autour d’équipements manipulés par l’homme, de personnes et d’autres obstacles.

L’IA peut apprendre comment les gens se déplacent sur le site au fil du temps et aider à optimiser la planification pour réduire la congestion des travailleurs. Grâce à un meilleur contrôle de la circulation, les personnes sur le chantier de construction se déplacent plus efficacement et évitent les collisions qui pourraient retarder les travaux, causer des blessures ou endommager la machinerie nécessaire.

5. Véhicules autonomes

Les véhicules autonomes, tels que les équipements de conduite autonome et les drones, peuvent jouer un rôle important sur les chantiers de construction. Les drones offrent une vue d’ensemble du site, tandis que les véhicules autonomes soulagent le besoin d’autant d’opérateurs humains. Un système d’IA peut utiliser les données des capteurs, des équipements et des caméras pour assurer le fonctionnement en toute sécurité des engins de terrassement autonomes et d’autres équipements. Le même système qui permet les voitures autonomes peut permettre l’utilisation de machines autonomes sur un chantier de construction.

Les informations recueillies par les drones peuvent aider les systèmes d’IA à optimiser les futurs projets de construction en fournissant au logiciel des données sur l’avancement du projet d’un point de vue différent de celui du sol.

6. Composants préfabriqués autonomes hors site

De nombreux projets de construction utilisent des composants préfabriqués pour accélérer le processus de construction. Les systèmes d’IA peuvent superviser la construction de ces pièces hors site pendant que des experts humains s’occupent du travail qualifié sur le chantier. Une fois terminés, les fabricants expédient les composants produits hors site sur votre lieu de travail, où des travailleurs qualifiés les assemblent. Les touches finales de ces projets – tels que l’électricité, le CVC, la plomberie et d’autres services – nécessitent encore des travailleurs humains.

L’association de la fabrication hors site supervisée par l’IA avec une expertise humaine sur site réduit le temps nécessaire à la construction tout en réduisant le besoin de main-d’œuvre supplémentaire sur site.

7. Maintenance prédictive

Les engins de construction, tels que les engins de terrassement, les grues et les groupes électrogènes, nécessitent un entretien régulier pour optimiser leur fonctionnement. Une façon de s’assurer que ces systèmes fonctionnent toujours comme prévu est de les louer, ce qui fournit toujours au site des équipements comme neufs et correctement entretenus. Une autre méthode pour assurer le bon fonctionnement de l’équipement consiste à utiliser la maintenance prédictive basée sur l’IA.

Au lieu d’une maintenance programmée qui nécessite un entretien de l’appareil à des intervalles de temps définis, la maintenance prédictive utilise des capteurs et les performances de l’équipement pour déterminer le moment le plus optimal pour l’entretien de l’équipement. L’IA associe des informations essentielles sur les performances de l’équipement et les données des capteurs au fonctionnement de la machine, ce qui permet de faire des prédictions plus intelligentes pour le calendrier de maintenance. La maintenance préventive permet aux machines de fonctionner efficacement et de minimiser le coût des remplacements ou des réparations de pièces, ce qui prend également un temps de travail précieux.

L’intégration de l’IA dans les projets de construction offre plusieurs des mêmes avantages que l’utilisation d’autres solutions de haute technologie, mais avec une planification plus améliorée que la plupart des technologies. Qu’il s’agisse de créer des plans à long terme ou de visualiser plusieurs options de conception, l’IA peut offrir à votre entreprise de construction un moyen plus rapide et plus précis d’accomplir ses tâches.

1. Réduire les dépassements de coûts

L’utilisation de l’IA vous permet d’analyser les projets passés et leurs coûts associés. Les algorithmes de l’IA tiennent compte de toute augmentation de la main-d’œuvre, des matériaux et de la portée du projet au fil des ans afin de mieux prédire le coût des projets futurs, y compris les matériaux et la main-d’œuvre. Avec des prix plus précis dès le départ, les entreprises peuvent éviter les problèmes causés par les coûts cachés, l’inflation et les augmentations de salaire de la main-d’œuvre. Partir d’une estimation de projet plus précise et éclairée réduit les chances de dépasser le budget de votre projet.

L’IA peut également réduire les dépassements de coûts en prédisant d’éventuels retards dans un projet dus aux conditions météorologiques, aux problèmes de chaîne d’approvisionnement ou à d’autres causes. En intégrant des plans pour ces retards dans une estimation de projet, vous pouvez obtenir un coût plus bas et plus élevé pour le travail. Cette gamme facilite la planification et réduit les risques de dépassement de budget.

2. Accroître la sécurité sur le chantier

Lorsqu’une IA surveille les opérations des travailleurs, elle peut envoyer une alerte si elle repère des comportements dangereux. Pour ce faire, un système peut prendre des informations à partir de la vidéosurveillance et de photos pour savoir quels signes indiquent les conditions les plus dangereuses sur certains chantiers. L’IA peut ensuite compiler et envoyer des rapports au gestionnaire du site, qui peut adapter ses briefings de sécurité pour répondre à ces préoccupations.

Par exemple, les chutes sont la principale cause de décès sur les chantiers de construction. L’IA peut analyser les images des caméras de sécurité du site et comparer les informations aux images de pratiques dangereuses. Ensuite, le système permet au superviseur de savoir s’il détecte des problèmes chez les travailleurs qui ne se protègent pas contre les chutes ou des dangers similaires en fonction des données recueillies.

La sécurité sur le chantier passe également par une coordination minutieuse de l’équipement et des personnes qui se déplacent. À l’aide de vidéos ou de capteurs, une IA peut en apprendre davantage sur les déplacements en toute sécurité et optimiser les trajectoires pour maximiser la circulation des marchandises, des personnes et des équipements. Cela profite aux équipes de construction en améliorant à la fois la sécurité et la productivité sur le chantier.

3. Améliorer la productivité du site

Un projet de construction plus productif a tendance à se terminer plus près de son budget et de son calendrier initiaux que les sites dangereux et improductifs. L’IA peut aider à augmenter la productivité encore plus que le gestionnaire de site le plus strict en utilisant la même technologie qu’elle utilise pour assurer la sécurité des travailleurs afin de s’assurer qu’ils restent également concentrés sur leur tâche. En réduisant les temps d’arrêt, l’IA peut aider à maintenir un niveau élevé de productivité et à réduire les coûts du projet.

Le contrôle de machines automatisées ou de processus automatiques permet à l’IA de prendre en charge certaines des tâches monotones des travailleurs humains qualifiés. En affectant les travailleurs aux tâches pour lesquelles ils sont les plus aptes et en laissant l’IA contrôler les opérations automatisées restantes, tout se passe de la manière la plus efficace et la plus rationalisée possible.

L’IA prend également les informations qu’elle recueille et les envoie à un opérateur humain pour une surveillance supplémentaire. L’opérateur peut travailler sur le chantier ou à l’extérieur et obtenir des mises à jour sur la productivité sur un appareil mobile ou un ordinateur et utiliser ces informations pour parler aux travailleurs sur le chantier afin de résoudre tout problème de travail ou de fournir des conseils, si nécessaire. Les gestionnaires de site peuvent suivre les habitudes pour créer des plans de site et des programmes de formation plus ciblés et informés.

4. Optimiser la conception des bâtiments

Les bâtiments peuvent passer par plusieurs itérations au cours de la phase de conception. Pour trouver le meilleur équilibre entre l’esthétique, l’efficacité énergétique et le coût, l’IA peut exécuter plusieurs scénarios basés sur les données des plans de construction précédents. Les plans créés par une IA peuvent fournir aux chefs de projet une visite tridimensionnelle de la conception. En parcourant virtuellement le bâtiment, les architectes et les designers peuvent identifier les problèmes potentiels ou choisir où apporter des modifications.

Le fait de trouver des problèmes ou d’identifier les modifications qui doivent être apportées plus tôt dans le processus réduit le prix à payer pour apporter ces modifications. Attendre pendant la construction pour demander des ordres de modification peut augmenter les retards et les coûts du projet.

L’IA peut faire ce que d’autres programmes de conception de bâtiments ne peuvent pas faire : mettre à jour ces plans en temps réel au fur et à mesure que les équipes de construction changent ou ajoutent de nouveaux composants à la structure physique. Grâce à ces données, l’IA peut analyser le fonctionnement du bâtiment et rechercher les problèmes pendant que l’équipe de conception se concentre sur d’autres questions.

5. Résoudre les problèmes de pénurie de main-d’œuvre

Les pénuries de main-d’œuvre proviennent d’une demande croissante et d’un manque de personnes volontaires ou qualifiées pour l’industrie de la construction. Les prévisions de 2021 montrent que le secteur devra embaucher un million de travailleurs supplémentaires sur deux ans pour répondre à la demande croissante de main-d’œuvre. Pour atténuer ce problème, de nombreuses entreprises de construction ont cherché des solutions de haute technologie. L’IA pourrait aider à prédire les meilleurs équipements automatisés ou options de véhicules et à les coordonner sur le terrain.

L’IA fait un meilleur usage des travailleurs des entreprises de construction en améliorant la productivité grâce à un suivi et une gestion de chantier plus vigilante. Les véhicules automatisés qui font l’objet de contrôles de sécurité par l’IA peuvent également réduire le besoin de plusieurs opérateurs humains et alléger une partie du fardeau des pénuries de main-d’œuvre dans l’industrie.

6. Créer de meilleurs horaires

L’amélioration de la planification sur les chantiers permet d’optimiser la productivité des personnes présentes et d’éviter les retards causés par les fournisseurs, les sous-traitants et les travailleurs qui convergent vers le chantier en même temps. En ajustant les calendriers pour maximiser l’efficacité, l’IA peut éviter des retards coûteux dans le travail. Les travailleurs peuvent faire leur travail mieux et de manière plus sûre en n’ayant pas besoin de travailler avec d’autres.

Une autre planification à laquelle l’IA peut aider est la location d’équipement. En choisissant de louer de l’équipement, il est plus facile d’acheminer la machinerie sur un chantier lorsque vous en avez besoin. Les entreprises de construction n’ont pas à se soucier du stockage ou de l’entretien annuel de l’équipement loué. Pour tirer le meilleur parti de cette option, un système d’IA peut utiliser les données de travail précédentes pour déterminer la période exacte pendant laquelle vos gestionnaires de site doivent louer des pièces spécifiques de machines, d’outils ou d’équipements. En louant l’équipement pour la durée exacte nécessaire, les équipes de construction bénéficient de l’utilisation de produits performants tout en réduisant les coûts et les engagements.

7. Rationalisation des chaînes d’approvisionnement

Les chaînes d’approvisionnement disposent de plusieurs sources d’information qui doivent être analysées pour tirer le meilleur parti du système. L’IA peut utiliser les données sur les fournisseurs et la disponibilité des approvisionnements pour rationaliser l’acquisition de matériaux pour les projets. Par exemple, l’IA peut analyser les informations sur l’offre et la demande et choisir le meilleur moment pour commander des matériaux pour un projet de construction afin de réduire les retards ou de tirer parti de coûts réduits - une fonctionnalité particulièrement utile lorsque vous travaillez avec un budget ou un calendrier serré.

L’IA peut également prédire quand passer des commandes pour coordonner l’arrivée des matériaux sur le chantier de construction au moment où ils sont le plus nécessaires. Cette application secondaire optimise la chaîne d’approvisionnement et est idéale pour les chantiers qui ne disposent pas d’un espace de stockage supplémentaire pour les matériaux de construction ou qui souhaitent travailler avec la pratique de la construction juste à temps, qui retarde l’arrivée des matériaux sur le site jusqu’à ce que la partie du projet qui en a besoin commence. L’utilisation de cette option peut rendre les équipes plus adaptables aux ordres de modification ou plus souples en cas de retards dans les étapes de construction.

8. Économiser de l’argent sur l’entretien de l’équipement

La maintenance des équipements guidée par la maintenance prédictive basée sur l’IA peut faire économiser de l’argent à une installation ou à une équipe. Attendre que l’équipement tombe en panne ou commence à fonctionner de manière inefficace fait perdre du temps et des ressources, y compris la main-d’œuvre, la paie et les coûts de carburant, sur le chantier. Les équipes d’entretien doivent se rendre sur les lieux pour réparer l’équipement en panne. À moins que les réparations ne puissent se terminer en une journée, les gestionnaires de site devront peut-être commander une pièce d’équipement de remplacement.

Avec la maintenance prédictive, l’entretien de tous les équipements sur site se fait de la manière la plus efficace possible. Aucune pièce d’équipement ne fait l’objet d’un entretien inutile ou n’attend qu’elle tombe en panne pour recevoir un entretien. Éviter les entretiens inutiles libère les personnes en charge des réparations pour d’autres tâches. Avec la maintenance prédictive, l’équipement peut prendre plus de temps que l’entretien programmé avant de devoir être réparé, ce qui permet de garder plus longtemps les machines et équipements précieux sur le chantier.

9. Protéger les chantiers avec une meilleure sécurité et sûreté

Les chantiers peuvent améliorer la sécurité et la sûreté grâce aux systèmes d’IA. Ces systèmes utilisent des caméras de surveillance pendant la journée pour surveiller les problèmes de sécurité et les mêmes vues la nuit pour protéger le site contre les activités criminelles. Les systèmes d’IA peuvent améliorer la sécurité en augmentant les superviseurs humains ou le personnel de sécurité.

L’IA alerte les managers des personnes qui n’utilisent pas les mesures de sécurité approuvées pour réorienter rapidement les comportements de l’employé avant qu’il ne soit blessé. Parce que l’IA ne peut pas jouer les favoris ou entretenir des préjugés, elle offre un moyen juste et efficace de gérer et de discipliner les employés sur le chantier.

Les chantiers de construction plus sûrs et plus sécuritaires profitent aux entrepreneurs qui peuvent présenter un dossier de sécurité positif. Les sites sûrs réduisent le risque de problèmes coûteux qui pourraient faire perdre du temps et des matériaux au projet, comme le vol d’outils et d’équipements, le vandalisme, les dommages matériels ou les blessures.

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