L'IA dans le secteur de la construction : avantages et opportunités

L'intelligence artificielle a le potentiel de révolutionner le secteur de la construction. Dans les bureaux, l'IA peut aider les entreprises de construction à créer des plans, à planifier des projets, à gérer des fournisseurs, à allouer des ressources et à surveiller les coûts, plus rapidement et plus efficacement que jamais. Sur le chantier, il peut aider à assurer la sécurité des travailleurs et à améliorer leur productivité, par exemple grâce à l'utilisation d'équipements robotiques. Dans cet article, nous explorons comment l'IA rend ces avantages possibles et nous expliquons pourquoi les entreprises de construction sont de plus en plus attachées à la technologie.

Qu’est-ce que l’IA ?

L'IA est une technologie qui imite l'intelligence humaine. Il analyse d'énormes quantités de données en temps réel, à l'aide du machine learning (ML) pour découvrir des modèles, fournir des analyses, prévoir avec précision les résultats et recommander des moyens de renforcer l'efficacité. Les entreprises de construction et d'ingénierie commencent à exploiter ces capacités pour gérer les projets plus efficacement et réduire les risques.

Points clés à retenir

• L'IA devrait améliorer chaque phase du processus de construction : la préconstruction, la construction et la maintenance post-construction.
• Les entreprises de construction commencent à utiliser l'IA pour réduire les coûts, rendre les chantiers plus sûrs, améliorer le contrôle de la qualité, stimuler la productivité des travailleurs et prolonger la durée de vie des machines.
• Dans ce secteur, l'adoption de l'IA se fait lente, mais cela commence à changer.

Ce que vous devez savoir sur l'IA dans le secteur de la construction

L'IA peut être utile tout au long des projets de construction, y compris la préconstruction et la maintenance post-construction. Les entreprises s'appuient sur sa puissance de traitement et ses informations prédictives pour améliorer la conception, la création et la maintenance. Par exemple, grâce à un chatbot d'IA, une entreprise peut économiser cinq minutes pour effectuer une tâche de base, tandis que l'analyse prédictive d'IA peut l'aider à économiser 5 millions d'euros en recommandant des modifications clés à un planning de projet.

Jusqu'à récemment, l'adoption par l'industrie se faisait au compte-gouttes. Cela s'explique notamment par le fait que les projets de construction sont complexes, impliquant de nombreux partenaires, spécialistes et fournisseurs, ce qui peut compliquer le déploiement de nouvelles technologies. La volonté d'une entreprise d'adopter l'IA dépend de sa capacité financière à déployer de nouvelles technologies, de ses compétences managériales et professionnelles et de son appétit pour l'innovation.

Aujourd'hui, les entreprises de construction et d'ingénierie envisagent d'utiliser l'IA pour maîtriser la hausse des coûts, anticiper les perturbations de la supply chain, aider à trouver des travailleurs qualifiés et augmenter leur productivité.

Avantages de l'IA dans le secteur de la construction

Les avantages potentiels de l'IA dans le secteur de la construction proviennent en grande partie de l'automatisation, de la capacité à effectuer des tâches répétitives plus rapidement et plus précisément, ce qui contribue à augmenter l'efficacité, à réduire les coûts et, dans certains cas, à améliorer la sécurité des collaborateurs. Voici les principales façons dont les équipes de projet peuvent réussir avec l'IA.

• Sécurité améliorée
  Les entreprises de construction utilisent l'IA pour prévoir les risques de sécurité, de la même manière que les rapports météorologiques prévoient les tempêtes. Par exemple, un algorithme d'IA peut surveiller l'état de l'équipement du chantier, détecter les problèmes et recommander la maintenance, dans le but de protéger les travailleurs et d'éviter les retards de projet. En exploitant l'équipement de vision par ordinateur, l'IA peut analyser des vidéos à partir de caméras sur site pour repérer les conditions dangereuses ou les pratiques dangereuses, telles que l'omission de porter des équipements de protection ou d'utiliser des machines en toute sécurité.
• Amélioration de la planification et de la conception
  L'IA peut aider à rendre la planification des projets plus rapide et plus précise. Par exemple, grâce à l'analyse en temps réel des portefeuilles de projets passés et actuels, les outils d'IA peuvent évaluer plusieurs scénarios de planification, détaillant les ressources et les coûts pour guider la prise de décision. L'IA peut être utilisée pour améliorer l'itération de la conception de la même manière, produisant rapidement diverses conceptions et leurs estimations de coûts. Les équipes de projet peuvent demander des alternatives de conception basées sur le coût, l'efficacité énergétique, la force structurelle d'un bâtiment et d'autres critères clés. Les modèles 3D alimentés par l'IA analysent ces facteurs, ainsi que les plans mécaniques, électriques et de plomberie, ainsi que la séquence du travail de projet, pour aider à augmenter la qualité du travail tout en économisant de l'argent.
• Réduction des coûts
  Par rapport à l'IA, les méthodes traditionnelles d'estimation et de surveillance des coûts sont lentes et ne peuvent pas suivre le rythme des fluctuations des dépenses. Les outils d'IA sont rapides et précis, exploitant les données passées et actuelles (par exemple, la taille du projet et le type de contrat) pour créer des estimations ciblées qui deviennent la base de la surveillance en temps réel et des ajustements en milieu de vol. Ces analyses prédictives aident les équipes à respecter le budget lorsqu'elles sont confrontées à l'augmentation des coûts de main-d'œuvre, de matériaux et de conformité.
• Amélioration de la productivité
  Des améliorations basées sur l'IA dans la planification et la planification des projets, l'approvisionnement en matériaux, la sécurité et d'autres domaines peuvent stimuler la productivité. Par exemple, les outils d'IA peuvent réduire le temps consacré à la sélection et à l'établissement de devis des matériaux, ce qui permet d'approvisionner les sites d'emploi afin que les collaborateurs puissent rester à la tâche. L'IA peut également aider à allouer les ressources plus efficacement, en identifiant les équipes qui ont besoin de quelles machines et quand, un autre moyen de respecter les calendriers. Les outils de maintenance prédictive de l'IA aident à maintenir les machines, réduisant ainsi les risques de temps d'arrêt ou d'accidents pouvant affecter la productivité. De nouveaux systèmes robotiques avec l'IA peuvent également se révéler utiles. Par exemple, lorsque des bulldozers semi-autonomes sont utilisés pour préparer des chantiers, les travailleurs peuvent s'occuper d'autres tâches.
• Contrôle de la qualité
  L'IA permet de maintenir la qualité avant même le début de la construction. Un logiciel d'IA peut analyser les plans et créer des modèles 3D pour signaler les problèmes potentiels et réduire la probabilité de retraitement. Sur le chantier, les robots alimentés par l'IA peuvent gérer des tâches telles que la maçonnerie et le soudage avec une plus grande précision et cohérence. Les capteurs et les caméras d'IA, certains intégrés aux drones, peuvent surveiller les sites pour vérifier le respect des normes de qualité. Des drones peuvent même faire appel à un logiciel d'IA pour comparer les plans avec les relevés aériens et identifier les incohérences.
• Maintenance prédictive
  Des capteurs intelligents dans les équipements de construction ou les machines de construction envoient des données en temps réel aux systèmes d'IA pour prévoir les besoins de maintenance. Le plus haut bâtiment du monde, le Burj Khalifa à Dubaï, utilise un système de maintenance basé sur l'IA pour surveiller ses 57 ascenseurs, ses huit escaliers mécaniques et les autres machines sur ses 163 étages. En détectant même les signes les plus faibles de défaillance de la machine (vibrations, pression ou chaleur dépassant les niveaux normaux), ces systèmes peuvent également prédire quand les grues ou les bulldozers du chantier doivent être réparés ou remplacés, parfois bien avant la date de maintenance préconisée. Cette approche proactive augmente la maintenance basée sur les conditions, dans laquelle les conditions de la machine sont suivies pour une usure plus apparente.
• Efficacité énergétique
  Pour aider à améliorer l'impact environnemental de la construction et à se conformer aux réglementations, les entreprises accordent la priorité à l'efficacité énergétique. Le suivi de la consommation d'énergie nécessite beaucoup de données. Par exemple, les systèmes CVC doivent tenir compte des conditions météorologiques, des températures intérieures, de la qualité de l'air, de la taille et de la forme de la pièce, ainsi que de toute utilisation de batteries solaires. Les algorithmes d'IA peuvent analyser ces données en temps réel pour prévoir les besoins en énergie, optimiser l'utilisation et réduire les coûts. La vitesse et la puissance de l'IA rendent anodines les tâches plus difficiles, comme connecter des sources d'énergie renouvelables au réseau électrique ou faire des audits énergétiques. C'est une contribution importante, car le secteur du bâtiment et de la construction représente plus d'un cinquième des émissions mondiales de carbone, selon un rapport des Nations Unies datant de 2024.
• Optimisation de la gestion de projet
  L'IA optimise la gestion de projet de manière importante. Tout d'abord, elle peut rendre la planification plus rapide et plus facile. Les algorithmes d'IA peuvent utiliser les informations de proposition de projet pour créer des plannings de référence, souvent en quelques heures plutôt qu'en plusieurs jours, ce qui réduit le temps de préparation et permet aux équipes de démarrer sur les tâches planifiées. L'IA peut également allouer plus précisément l'équipement, la main-d'œuvre et d'autres ressources ; prévoir les dépassements de coûts en fonction de facteurs tels que la complexité des projets et les défis techniques ; prévoir les retards potentiels, tels que la livraison tardive des matériaux ; et trouver des alternatives si des fournisseurs ne sont pas disponibles.
• Analyse avancée
  Les maîtres d'ouvrage et les sous-traitants peuvent utiliser l'analyse de données basée sur l'IA pour améliorer la planification, la sécurité et le contrôle de la qualité, prévoir la livraison des projets et réduire les coûts. Sur la base de plans ou de modèles d'informations de construction (BIM), les outils basés sur l'IA peuvent estimer plus précisément les coûts directs, tels que les matériaux, la main-d'œuvre et l'équipement, ainsi que les coûts indirects, tels que la maintenance et l'assurance des équipements.
• Durabilité
  Les entreprises de construction peuvent s'appuyer sur l'IA pour réduire les déchets et les émissions de carbone. L'utilisation d'imprimantes 3D peut réduire les déchets de matériaux en fabriquant plus efficacement des murs, des sols et d'autres éléments structurels. Avec les informations des capteurs dans les structures en béton existantes, les concepteurs peuvent utiliser le logiciel d'IA pour ajuster les mélanges de béton afin de créer des structures plus durables avec des émissions de carbone plus faibles. De même, les briques recyclées, qui ne nécessitent pas de cuisson au four, émettent 90 % de carbone en moins. Bien que les matériaux durables soient souvent synonymes de prix plus élevés, les outils d'IA peuvent prédire les quantités et les coûts de manière plus précise pour optimiser leur utilisation.

Cas d'utilisation de l'IA dans le secteur de la construction

Les entreprises de construction utilisent l'IA à toutes les phases de leur travail : pré-construction, construction et maintenance post-construction. Une analyse des données plus rapide et plus perspicace est le fil conducteur.

• Préconstruction
  L'IA peut aider à améliorer tous les aspects de la préconstruction du projet : dessin des plans, sélection des entrepreneurs, analyse des risques, planification, autorisation et autres activités. Les algorithmes d'IA peuvent produire des études de faisabilité plus granulaires, en analysant les données financières, les données du marché et l'impact environnemental pour aider à déterminer si les projets sont viables. Ils peuvent également analyser les matériaux à des fins de durabilité et de coût, ce qui aide les équipes de projet à effectuer les meilleures sélections.
  
  Dans la conception, la reconnaissance d'images par IA peut passer en revue les plans et les dessins pour identifier les éléments structurels, tels que les portes, les fenêtres et les murs, et estimer leurs coûts. Dans le passé, ces tâches étaient manuelles et sujettes aux erreurs, ce qui rendait difficile la génération d'estimations précises des coûts. Les chefs de projet doivent bien sûr vérifier les estimations de l'IA. La technologie est très douée, mais elle n'est pas parfaite.
• Construction
  Tout au long de la phase de construction d'un projet, l'analyse prédictive basée sur l'IA permet aux équipes d'anticiper les problèmes, tels que des accrocs dans la supply chain qui pourraient retarder la livraison des matériaux. Grâce à la maintenance prédictive de l'IA, les équipes peuvent mieux prévoir quand les équipements de construction et les systèmes de construction nécessiteront une maintenance, réduisant ainsi les temps d'arrêt et les dysfonctionnements potentiellement dangereux.
  
  Les drones alimentés par l'IA utilisent des photographies aériennes pour inspecter les sites de travail et détecter les conditions dangereuses. L'IA permet aux équipes de suivre l'avancement des tâches en temps réel, ce qui contribue à maintenir les projets dans les délais et le budget. En analysant les modèles BIM, l'IA peut recommander la séquence de travail la plus efficace pour éviter les retards et stimuler la productivité. Lorsque les parties prenantes de la construction utilisent une plateforme de projet centrale, l'IA peut être utilisée pour améliorer la communication et la collaboration en fournissant des données pertinentes en temps réel.
• Postconstruction (maintenance)
  La maintenance prédictive basée sur l'IA aide les entreprises de construction à prévoir plus précisément l'état des machines et des systèmes de construction. Cela les aide à détecter les problèmes, à planifier la maintenance et à contenir le coût des réparations. Un logiciel d'IA peut surveiller la consommation d'énergie des bâtiments 24 h/24 (dans les thermostats, l'éclairage, les ascenseurs, etc.) et faire des recommandations en temps réel pour réduire les coûts et les émissions de carbone. Les algorithmes d'IA peuvent également prendre en charge les postmortems pour obtenir des informations sur les travaux terminés et améliorer les projets futurs.

L'avenir de l'IA dans le secteur de la construction

Selon Mordor Intelligence, le marché de la construction d'IA devrait atteindre 11,85 milliards USD d'ici 2029, soit une croissance annuelle composée de 24,31 %. Les entreprises de construction s'attendent à ce que l'IA améliore la construction de différentes manières : planification et conception, planification des projets, allocation des ressources, sécurité des travailleurs, efficacité énergétique, durabilité, etc.

Par exemple, à mesure que des fonctionnalités d'IA sont ajoutées aux solutions BIM, les équipes de projet peuvent tirer parti de visualisations plus détaillées pour concevoir, construire et réparer plus efficacement que jamais. La robotique peut fournir des équipements autonomes pour rendre les chantiers plus productifs et plus sûrs. Bien que les robots puissent aider à combler les pénuries de main-d'œuvre, les observateurs du secteur pensent qu'ils augmenteront, mais ne remplaceront pas, l'expertise humaine. Vous pouvez vous attendre à des intégrations étroites entre l'IA et les applications de construction. Cela permettra aux managers et aux ouvriers de mieux faire leur travail sans avoir besoin de formation en IA.

Comment tirer le meilleur parti de l'IA dans le secteur de la construction avec Oracle ?

Oracle Smart Construction Platform est une suite intégrée de collaboration de projet, de planification, de paiement, d'analyse de données et d'autres applications sectorielles. Basé sur un environnement de données commun et intégrant un écosystème de partenaires en pleine croissance, il aide les propriétaires et les équipes de livraison à travailler ensemble pour planifier et gérer tous les types de projets de construction. Les solutions de données et d'intelligence de construction d'Oracle utilisent des analyses prédictives basées sur l'IA pour détecter les risques et prendre des décisions opportunes et éclairées.

FAQ sur l'IA dans le secteur de la construction

Comment l'IA est-elle utilisée dans le secteur de la construction ?
Les professionnels de la construction utilisent l'IA pour planifier, concevoir, planifier et gérer leurs nombreux projets, potentiellement plus rapidement, avec plus de précision et avec des coûts et des risques réduits.

L'IA va-t-elle remplacer tous les travailleurs de la construction ?
Non, bien que l'IA puisse rendre chaque phase du cycle de vie du projet plus efficace et plus rentable, elle ne remplacera pas les humains sur le chantier ou dans le back-office. L'expérience et le jugement humains auront toujours une place dans le processus de prise de décision, par exemple, dans l'examen des rapports générés par l'IA et l'identification des erreurs, des incohérences ou des domaines où l'IA peut ne pas avoir une image complète de la situation.

Comment l'IA affecte-t-elle la construction ?
L'IA affectera pratiquement tous les aspects de la construction, avec le potentiel d'améliorer l'efficacité des projets, d'aider les équipes à prévoir et à contourner les perturbations de la supply chain et, en fin de compte, de rendre les projets moins coûteux et plus rentables.

Comment l'IA est-elle utilisée pour les estimations dans le secteur de la construction ?
Les entreprises de construction utilisent l'IA pour estimer plus rapidement et plus précisément les délais, les ressources et les coûts des projets, ce qui les aide à remporter des offres et à protéger les marges bénéficiaires.