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Quelle est la valeur ajoutée de l’IA pour les pros de la construction, l’immobilier et l’urbanisme ?

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L’intelligence artificielle (IA) est en train de changer la manière dont les professionnels du secteur abordent leurs tâches quotidiennes. Pour cause, les avantages potentiels de l’IA sont nombreux : de la réduction des coûts à l’amélioration de la qualité des projets en passant par une meilleure gestion des ressources.
Toutefois, dans quels domaines peut-elle déjà être utilisée de manière fiable ? En quoi son usage assure-t-il un gain de temps pour les professionnels ? L’IA et l’homme peuvent-ils travailler de pair sans faire d’impair ? Quels seront les bénéfices de l’utilisation ce type d’outils ? Pour répondre à ces interrogations, quoi de mieux que d’interroger un professionnel du secteur (Thiebault Clément, Directeur R&D chez Bouygues Construction) et une forme d’intelligence artificielle qui, depuis plusieurs semaines, fait couler beaucoup d’encre (ChatGPT*).

Construction : une IA déjà en service !

Si les avantages de l’intelligence artificielle sont nombreux, ils dépendent concrètement du contexte d’application, des outils développés et surtout du type et du volume de données disponible pour entrainer les algorithmes.

En pratique, l’IA est déjà utilisé dans le secteur de la construction pour :

  1. La planification et la conception où des solutions d’apprentissage automatisé génèrent des propositions d’aménagement optimisé pour des appartements ou bien de quartier.
  2. La gestion des projets où l’IA aide à sécuriser les délais en alertant sur les problèmes potentiels récurrents et facilite la prise de décision anticipée.
  3. L’analyse des données où l’IA analyse de grandes quantités de données pour identifier des tendances (comportements similaires entre projets comparables) et donc d’identifier des valeurs anormales pour mieux comprendre et corriger. Ce type d’analyse permet de prendre des décisions éclairées et anticipées sur de nombreuses questions.
  4. La maintenance prédictive où l’IA aide à anticiper les problèmes de maintenance avant qu’ils ne se produisent, favorisant ainsi un confort pour l’utilisateur, une maintenance plus efficace et la réduction des coûts.
  L’intelligence artificielle offre la possibilité aux professionnels du secteur de gagner du temps en automatisant certaines tâches, mais pas seulement ! Elle les aide également à prendre des décisions sur la base d’informations précises et variées.
« L’intelligence artificielle a par exemple permis de faire un gain de matière sur la réalisation de la paroi de soutènement sur la ligne 15 de la gare de Saint-Cloud : 140 tonnes d’armatures, explique Thiebault Clément, Directeur R&D chez Bouygues Construction. De même, , elle a permis de proposer des plans de parking avec un aménagement optimal en termes de places de parking et d’optimiser le nombre d’étages tout en conservant le même nombre de places. »
  Il est cependant important de souligner que l’IA ne remplacera pas l’expertise humaine. ChatGPT l’affirme, sur la base des multiples données sur lesquelles cette intelligence artificielle se base, les professionnels apportent leur expérience et leur capacité à s’adapter aux situations complexes. En ce sens, l’intelligence artificielle doit être considérée comme un outil supplémentaire pouvant aider les professionnels à améliorer leur propre travail. On doit même considérer que l’IA (outil) et le professionnel travailleront de manière complémentaire. Comme le souligne ChatGPT, « En combinant l’intelligence humaine et artificielle, nous pouvons tirer parti des forces de chacun pour résoudre des problèmes complexes et mener à bien des projets. »  

l’IA, un outil pour trouver l’équilibre entre différents enjeux

« Dans le secteur de la construction, nous avons toujours eu besoin de modéliser et de chercher un optimum, poursuit le Directeur R&D chez Bouygues Construction. Pour les dessins d’ouvrage, nous étions ces dernières années sur un critère de prix en accord avec les attentes et les besoins des maîtres d’ouvrage. Aujourd’hui, avec la pression environnementale qui pèse sur la construction et les bâtiments, nous constatons l’accélération de la prise en compte de critères complémentaires : impact carbone, énergie, déchet… Dans ce contexte, l’IA pourrait nous aider à rechercher des solutions d’optimisation multidisciplinaires. C’est-à-dire à trouver le juste équilibre entre prix, impact carbone, consommation énergétique, déchets. L’objectif étant de trouver la meilleure solution pour répondre à tous ces impératifs. » OK, mais les ingénieries actuelles ne peuvent pas déjà le faire (diront certains) ? « Ils manquent de temps et, dans tous les cas, ne peuvent le faire aussi vite qu’une intelligence artificielle qui va générer de nombreux cas d’usage afin de définir l’optimum parfait. »

Des simulations grâce à l’IA qui améliorent la qualité des projets

En effet, les modèles d’intelligence artificielle peuvent être utilisés pour simuler des conditions de construction et détecter les erreurs potentielles avant qu’elles ne se produisent réellement, comme l’explique parfaitement ChatGPT. Un temps d’avance qui change tout ! Les données collectées sur les projets précédents peuvent être utilisées pour aider à identifier les pratiques de construction les plus efficaces et à améliorer les processus constructifs. La condition a cela est de disposer d’un volume de donnée d’une grande qualité de façon à entrainer le mieux possible les algorithmes qui génèreront les réponses aux questions posées. « Les bâtiments sont des systèmes complexes, explique Thiebault Clément. Le réglage des compteurs d’énergie peut prendre du temps. On peut déjà aujourd’hui utiliser l’intelligence artificielle nommée machine learning pour optimiser la mise en route du bâtiment. Par exemple, lorsqu’il y a plusieurs comptages pour l’éclairage extérieur, il est possible de regarder si tous les compteurs se comportent de la même manière et ainsi identifier plus rapidement le compteur qui n’a pas été branché ou qui ne fonctionne pas de manière nominale et déterminer la cause. Si on croise avec d’autres sources de données, on passe à de l’analyse de données en temps réelle : on peut alors déterminer les corrélations et comportements sur d’autres paramètres et ainsi comprendre les liens de causes à effets. »  

La prédiction via l’IA : nouvelle arme de planification et de sécurisation

La planification urbaine fait elle aussi partie des domaines qui peuvent le plus profiter de l’IA. Pour cause, les algorithmes d’IA peuvent analyser les données démographiques, climatiques, les tendances économiques et les modèles de circulation pour aider les urbanistes à planifier des villes plus efficaces et plus durables. L’intelligence artificielle peut également être utilisée pour prédire les demandes futures en matière d’infrastructures et d’équipements. De l’information précieuse qui peut permettre aux urbanistes d’orienter avec plus de pertinence leurs futurs investissements.   « L’IA de demain devrait nous permettre d’analyser des compositions de béton-ciment afin de prévoir leur résistance, se projette Thiebault Clément, Directeur R&D chez Bouygues Construction. Actuellement, nous nous basons sur un algorithme de prise de résistance avec une valeur à 28 jours. Grâce à l’IA, nous pourrions peut-être avoir une approche différente  plus prédictive. Côté architecture, des outils dotés d’une IA pourraient nous aider à décider et à améliorer les rendus intérieurs. Quant à l’exploitation des ouvrages, nous allons pouvoir prévoir l’usure en écoutant les signaux d’une machine et ainsi, intervenir avant qu’une panne ne se produise. Les systèmes prédictifs sont également très utiles pour les ouvrages d’art ! Ils vont nous permettre par exemple de comprendre l’usure des haubans et d’identifier plus rapidement des défauts d’enrobage. De quoi savoir avec précision là où il faut intervenir ! L’IA pourrait être un moyen d’accélérer leur réhabilitation et d’intervenir au bon moment. »  

Booster la sécurité sur les chantiers grâce à l’anticipation des risques

L’intelligence artificielle a également un rôle important à jouer quant à la sécurité des compagnons ! Des capteurs d’IA pourraient être installés sur les sites de construction afin de surveiller les conditions de travail et alerter les travailleurs en cas de danger. Des robots sont d’ores et déjà – et de plus en plus – utilisés pour effectuer des tâches dangereuses ou répétitives. Ce qui permet de réduire les risques pour l’homme. Une explication de ChatGPT confirmée par Thiebault Clément. « L’IA devrait nous permettre d’identifier visuellement et plus rapidement une situation à risque. Par exemple, un ouvrier à qui il manque des protections individuelles. Elle pourrait aussi comprendre une situation potentiellement de perte d’attention. Bien sûr, pour ce faire, nous allons devoir apprendre à une machine différentes situations, lui donner la possibilité de se créer un historique grâce à des données représentant ce qu’il s’est passé sur d’autres sites. C’est la clé pour obtenir une probabilité d’accidentologie rationnelle. »  

Diminuer les coûts de construction et les consommations des usagers

L’IA peut aider les professionnels de la construction, de l’immobilier et de l’urbanisme à réduire leurs coûts. Comment ? En mieux anticipant la demande d’un marché, en prédisant les coûts de construction futurs, et en permettant aux professionnels de mieux planifier leur budget. Quant aux usagers finaux, ils pourraient eux aussi profiter de l’intelligence artificielle pour optimiser l’utilisation des ressources, telles que l’énergie et l’eau afin d’agir en faveur de la planète, mais aussi de leur porte-monnaie.  

Amélioration de la productivité industrielle avec l’IA

« La construction a très peu évolué en termes de productivité, contrairement au reste du secteur manufacturier », explique le Directeur R&D chez Bouygues Construction. Quel lien avec l’IA ? « À partir du moment où l’on augmente la numérisation des tâches chantiers avec des outils de type Dalux, Concrete Scan ou autres, nous créons de la donnée utile à une meilleur compréhension du chantier et de ces temps morts de production grâce à des solutions d’IA ce qu’on comprend en usine, mais ce qu’on comprend moins sur les sites de production. Cela va nous permettre d’améliorer la productivité, mais aussi de minimiser les stocks excédentaires. » Effectivement, le secteur de la construction a encore l’habitude de commander plus de matière pour se préserver des aléas – ce qui a pour conséquence d’augmenter la quantité de déchets. Or, commander uniquement la quantité nécessaire de matière et de matériaux va permettre de faire à la fois des économies et de diminuer les émissions de carbone. En bref, d’entrer dans un cercle bien plus vertueux pour les chantiers comme pour l’environnement.   Tous les bénéfices de l’intelligence artificielle pour la construction, l’immobilier et l’urbanisme montrent qu’il est urgent que le secteur se modernise. Cela implique bien évidemment de réfléchir aux recrutements de profils différents – complémentaires aux activités de la construction. De plus, « la R&D doit se saisir du sujet de l’IA et expérimenter pour identifier ce qui est utile et ne l’est pas, précise Thiebault Clément. En revanche, en ce qui concerne notre capacité à comprendre les chantiers, nous avons peu de données. Il faut donc préalablement comprendre de quelles données nous avons besoin, comment la capter proprement (de sorte qu’elle soit utilisable), à quelle fréquence de rafraîchissement la traiter pour qu’elle soit pertinente, déterminer où la stocker… ». Une (r)évolution qui ne fait que commencer !   * Pour les besoins du sujet, ChatGPT a été utilisé pour obtenir certaines des informations mentionnées dans cet article. Toutefois, le contenu a été entièrement retravaillé par une rédactrice humaine !     A lire aussi :
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