Comment l'intelligence artificielle est-elle utilisée dans la construction ?
Marché mondial de l’intelligence artificielle en
Robotique
Les robots peuvent augmenter la productivité etaccélérer les travaux de construction. Dans certains cas, il est également possible d’améliorer la qualité de la construction en minimisant les déchets. Il existe déjà sur le marché mondial plusieurs robots de construction capables d'effectuer un large éventail de tâches sur site.
Par exemple, la société américaine Canvas a développéun robot qui finit les murs. Cet engin à quatre roues utilise le LiDAR pour « voir » la pièce dans laquelle il se trouve. À l’aide d’un bras robotique, il ponce les surfaces et applique des couches de mélange pour cloisons sèches. Et Built Robotics a créé une technologie permettant de contrôler les excavatrices sans intervention humaine. En avril 2022, l'entreprise a levé 64 millions de dollars.
La Russie possède également ses propres robots industriels, mais ce domaine en est encore à ses balbutiements.
Drones
Il y a seulement quelques années, afin d'obtenirdes informations sur le chantier à vol d'oiseau, il a fallu y envoyer un hélicoptère. Grâce aux drones, cette opération est devenue monnaie courante.
Les drones sont déjà utilisés pour créerphotographies aériennes du chantier et suivi à distance de l'avancement des travaux. Cela vous permet d'économiser du temps et de l'argent sur la mise en œuvre du projet. De plus, l'imagerie aérienne aide les gestionnaires à identifier les problèmes potentiels qui n'étaient pas évidents depuis le sol. Les données reçues des drones peuvent être numérisées et utilisées non seulement à des fins de planification et de contrôle, mais même intégrées dans la documentation (par exemple, dans les rapports d'achèvement des travaux).
Un exemple frappant d'une entreprise qui travaille dans ce domainedirection - TraceAir avec des racines russes. Il offre une plateforme de contrôle de construction basée sur les données de drones, combinant des copies 3D avec la documentation du projet.
Internet des objets
L’IA d’aujourd’hui peut être « mise en place » grâce àInternet des objets : les appareils portables permettent de collecter des données sur un chantier de construction en temps réel, puis de les utiliser pour créer des jumeaux numériques, surveiller le projet, analyser les progrès et détecter les incohérences.
Dans ce domaine, par exemple, la sociétéBuildots, qui a levé 60 millions de dollars en mai 2022. Buildots analyse les calendriers de projet, la documentation de conception et d'autres informations pour créer un modèle de site. Les travailleurs installent des casques avec une caméra à 360 degrés et téléchargent des images sur Buildots. La plate-forme compare automatiquement les caractéristiques de l'objet avec le modèle pour évaluer les progrès, en brouillant les personnes dans les images afin de se conformer aux exigences légales.
L'Internet des objets peut également contribuer à réduireaccidents sur les chantiers de construction grâce à une surveillance et une analyse constantes du comportement et de la condition des travailleurs. En septembre 2022, le ministère russe de la Construction a noté que le nombre d'accidents sur les chantiers de construction avait diminué de 2,5 fois depuis 2009, en grande partie grâce à l'introduction des technologies de l'information.
Analyse prédictive
L'analyse prédictive s'améliorel'efficacité opérationnelle de l'entreprise de construction et est pertinente à différentes étapes des travaux. Il repose sur l’utilisation de données actuelles et historiques pour effectuer des prédictions à l’aide de la modélisation statistique et de l’apprentissage automatique. Exemples de cas d'utilisation :
- Planification et ordonnancement de la constructionprojet. Avec l'aide de l'IA, vous pouvez analyser les données historiques de projets similaires dans la région et prévoir le calendrier de mise en œuvre et les budgets, ainsi que le meilleur moment pour commencer la construction.
- Suivi et reporting tout au long du cycle de vie des travaux, afin que chaque intervenant (client, entrepreneur général et sous-traitants) sache à quel stade se trouve le projet à un moment donné.
- Analyse des demandes de garantie pour éviter les problèmes, les pannes d'équipement, etc. Par exemple, vous pouvez déterminer avec quels entrepreneurs il est le plus difficile de travailler.
Les entreprises technologiques utilisent déjàanalyse prédictive dans le secteur de la construction. Par exemple, BeamUP d'Israël réduit le temps de conception et permet à une entreprise d'aller au-delà de la gestion d'installations individuelles en obtenant des données de l'ensemble du réseau. Il analyse l'emplacement des objets, leurs systèmes d'ingénierie, les éléments architecturaux et répond à des questions telles que « Quels types de bâtiments ont le plus de problèmes de conformité ? et "Comment puis-je réduire les coûts en n'achetant que des équipements avec un faible taux d'échec?".
Dans notre plateforme PragmaCore, nous utilisons égalementanalyses prédictives. Il s'agit d'un système intelligent pour la planification, le contrôle et la surveillance de la construction. Nous automatisons le processus de création et d'ajustement des calendriers de projet et de la planification du réseau et vous permettons de gérer les ressources en fonction des données, en éliminant l'influence négative du facteur humain.
AR et VR
L’IA est souvent combinée à d’autres technologies, notammenty compris la réalité augmentée et virtuelle. En VR, vous pouvez voir à quoi ressembleront les objets (des appartements aux usines) dans le futur. Vous pouvez développer des modèles numériques de projets avec des collègues du monde entier et partager des plans avec des investisseurs avant le début de la mise en œuvre.
Exemple:La société russe Planoplan propose des outils pour générer des projets de conception - des croquis à la visualisation, en passant par les dessins et un album PDF. Les développeurs peuvent placer des appartements 3D sur le site Web du complexe résidentiel et en effectuer des visites VR.
Et avec l'aide de la réalité augmentée, quicombine l'environnement physique de l'utilisateur avec des informations générées par ordinateur en temps réel afin que ce qui se passe sur un chantier de construction puisse être comparé au plan. La RA et la VR sont également pertinentes lors de la formation des nouveaux employés, car elles permettent de minimiser les risques pour leur santé.
L'IA dans la construction russe
En Russie, le niveau de numérisation de la construction est encorefaible - environ 10 %. Les acteurs du marché russe s'intéressent tout simplement de plus près à l'innovation. Les raisons sont multiples : un grand nombre de participants au projet (il s'agit du client lui-même, de l'entrepreneur général ainsi que de nombreux sous-traitants), ce qui entraîne la nécessité de longues approbations, contrôles et modifications de la documentation.
C'est aussi un grand nombre d'interconnectésdes processus qui nécessitent beaucoup de ressources, des cycles de vie de projet longs et d'autres caractéristiques des projets d'investissement et de construction. Le conservatisme numérique et la réticence à faire les choses différemment jouent également un rôle. À cela s’ajoute le facteur de corruption : les gens ont peur que les technologies numériques révèlent, au minimum, leur incompétence et, au maximum, leur vol.
La compétence en général devient l'une desdes obstacles majeurs au développement de l’IA dans la construction. Cela concerne non seulement la Russie, mais également le marché mondial. Le travail qui doit être effectué dans le secteur de la construction à l’aide de l’IA nécessite des connaissances et des compétences techniques et spécifiques au secteur. Et dans le secteur de la construction, il y a déjà une pénurie de travailleurs, y compris d'ingénieurs qualifiés.
Enfin, il n’est pas toujours clair si elles seront justifiéescoûts technologiques. Jusqu’à présent, la mise en œuvre de nombreuses solutions numériques, même BIM, s’apparente à un jeu. Les entreprises peuvent utiliser la réalité augmentée, la réalité virtuelle, les drones et d’autres produits pour créer une jolie image plutôt que d’améliorer réellement leur efficacité. Les coûts dans ce cas sont supérieurs à ceux de l'échappement.
Parallèlement, des cas d'utilisation de solutions numériques dansil y a un marché. Les entreprises utilisent des drones, le balayage laser pour obtenir des modèles 2D et 3D de l'espace environnant, systèmes de contrôle et de gestion d'accès, analyses avancées.
- Par exemple, le groupe Avion en octobre 2022a annoncé le développement d'un système d'analyse prédictive pour les travaux monolithiques S.Monitoring. Il vous permet de calculer la quantité de travail effectué en ligne, d'informer sur les temps d'arrêt et de trouver leurs causes, de prévoir la date d'achèvement des travaux et d'enregistrer les violations de sécurité. L'entreprise affirme qu'avec l'aide du réseau neuronal, il a été possible de réduire le nombre de temps d'arrêt et d'augmenter la productivité du travail de 40 %.
- MAISON.La Fédération de Russie, basée sur l'IA, a développé un service d'évaluation de la liquidité des futurs projets de construction de logements. Avec son aide, vous pouvez, entre autres, déterminer les emplacements optimaux pour le développement, prévoir le coût au mètre carré et le calendrier, en tenant compte d'éventuelles perturbations. Selon les prévisions, cela contribuera à réduire les coûts de construction de 7 à 10 %.
De telles innovations sont principalement introduitesleaders du marché. Selon certains rapports, aujourd'hui 90 % des développeurs clés utilisent la modélisation de l'information au stade de la conception. Mais pour l’ensemble du secteur, ces chiffres sont plusieurs fois inférieurs. Comme le montre notre expérience, les entreprises de taille moyenne sont souvent gênées par la numérisation et estiment que l’introduction de produits technologiques est le lot des grands acteurs. En fait, ils ont souvent toutes les chances de le faire.
Perspectives et prévisions
L'analyse prédictive dans la construction ade grandes perspectives d'application. Jusqu’à présent, ces « analyses » en Russie se résument principalement à « je sais, je l’ai déjà fait ». À l'avenir, les entreprises utiliseront activement des bases de données et feront des prévisions basées sur une analyse approfondie sur la meilleure façon de mettre en œuvre des projets de génie civil, de construction et d'infrastructure.
Par exemple, les designers d'aujourd'hui s'attendent àquelle devrait être la hauteur du bâtiment, s'il faut construire un pont ou un tunnel à un endroit particulier. De telles tâches pourraient être confiées à l'IA, qui formulerait des recommandations en traitant une énorme quantité d'informations sur divers facteurs : conditions météorologiques, sol, trafic, etc.
De plus, la RA et la VR ont du potentiel, malgrécoût élevé et complexité du développement du modèle. Ils sont pertinents pour la vente, la création d'agencements, la visualisation de meubles. De nombreux développeurs les utilisent déjà dans leur travail. Les mêmes solutions seront utiles dans la construction d'infrastructures industrielles pour visualiser les futurs projets sur place.
De tels produits de haute technologieêtre combiné avec des marchés plus simples, par exemple des marchés qui connectent les clients, les sous-traitants, les fournisseurs et les employés et vous permettent d'acheter rapidement les ressources nécessaires à la valeur marchande. Ensemble, ils contribueront à améliorer l'efficacité de la construction et à réduire les coûts inutiles, qui peuvent atteindre jusqu'à 30 % du coût du projet.
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