« Etat de l’art du BIM », tel était le titre d’un webinar organisé par Autodesk et l’un de ses partenaires Eurostudio.
Ce fut l’occasion de mettre en avant les technologies numériques indispensables au secteur de l’AEC pour répondre aux défis qui l’attendent.
Les projections annoncent 10 milliards d’habitants d’ici 2050. Les trois quarts seront citadins. En théorie, pour loger tout ce monde, il faudra construire 13 000 bâtiments chaque jour ! Impossible de tenir ce rythme avec la faible productivité du secteur du bâtiment, qui n’a pratiquement pas bougé depuis les 50 dernières années contrairement à l’industrie manufacturière.
Et cela, sans compter les efforts titanesques qu’il faudra développer pour construire les infrastructures indispensables, gérer la pénurie d’eau, diminuer l’impact carbone du secteur du bâtiment (40 % du total mondial) ainsi que les déchets générés par les chantiers, ou encore les risques de submersion d’une grande partie des régions côtières…
LES TECHNOLOGIES SONT MATURES, RESTE À LES ADOPTER
Le tableau est un peu apocalyptique. En bref, il faudra faire plus, beaucoup plus, avec moins ! Moins d’espaces, moins de ressources, moins de professionnels, car le bâtiment n’attire plus les jeunes. C’est le constat d’Emmanuel di Giacomo, Responsable du développement des écosystèmes BIM d’Autodesk. « Mais il est possible de faire mieux, car il y a beaucoup de place pour optimiser l’existant » rajoute-t-il.
La réponse de l’éditeur tient en un mot : digitaliser. Ceci à travers de multiples actions techniques et en différents points du processus de conception, de fabrication et d’exploitation des bâtiments. Les technologies incontournables ?
La préfabrication. Rien de nouveau, mais une industrialisation poussée de la démarche qui peut se faire désormais en usine pour des pièces d’habitation ou de travail, voire des immeubles entiers. Plusieurs projets ont montré qu’il était possible de fabriquer à l’abri des murs d’une usine un immeuble à base de modules, de le démonter puis de transporter ces éléments par barges jusqu’au chantier de construction.
L’IOT. La remontée d’informations des bâtiments, des parkings, des ouvrages d’art, des infrastructures… est indispensable pour optimiser le déroulement des chantiers, mais surtout leur exploitation tout au long de leur cycle de vie. Ce « Big data for public good » selon l’expression Anglosaxonne, vise les professionnels, mais aussi la population qui les occupe et qui peuvent en tirer parti dans leur quotidien.
Autodesk s’est associé à Schneider, par exemple, pour construire le jumeau numérique d’un bâtiment à Grenoble. Ce pilote permet de monitorer complètement son usage en temps réel, pièce par pièce, pour adapter finement l’éclairage, la température, la sécurité des accès, anticiper la maintenance en tenant compte de toutes les contraintes encaissées par l’immeuble.
DE GENERATIV DESIGN SPÉCIFIQUEMENT ADAPTÉE À L’OPTIMISATION DE CONCEPT À L’ÉCHELLE
D’UN BÂTIMENT, VOIRE D’UNE VILLE.
La robotique. Robot poseur de briques, robot perceur de trous, robot d’impression 3D à grande échelle, robot équipé de scanners 3D pour l’inspection de chantier… Les technologies sont disponibles et permettent d’aller beaucoup plus vite pour des tâches répétitives ou de longue haleine. Une tendance qui suit pas-à-pas ce qui s’est produit dans l’industrie lourde.
Design for manufacturing. Reprendre un concept classique de la mécanique : concevoir pour faciliter la fabrication et l’assemblage, avec comme corolaire la standardisation et l’optimisation topologique des pièces, de leur position dans un immeuble, et de leur équipements internes. Autodesk pousse logiquement sa technologie de Generativ Design qui répond précisément à cela et qui favorise ensuite la production en usine.
STANDARDISÉE DES HABITATS, ENFIN PAR LA PRÉFABRICATION DE CES ÉLÉMENTS
Optimisation énergétique. Les outils de conception et de simulation disponible pour le secteur de l’AEC intègrent pour nombre d’entre eux des modèles de simulation gérant la lumière naturelle, artificielle, les dispositifs de climatisation, de circulation d’air, les conditions environnementales des immeubles…
Ils permettent de simuler précisément et en dynamique les besoins en énergie des immeubles et de chacune de leurs pièces pour optimiser leur conception, leur positionnement et leur exploitation à long terme.
Simulation urbaine. Un logiciel comme Autodesk InfraWorks est capable de simuler à l’échelle d’une ville le fonctionnement de toutes ses infrastructures et des flux qu’elles génèrent. Et donc d’optimiser celles-ci, avec même la capacité de tenir compte des restrictions dues par exemple à une pandémie.
Réalité virtuelle et augmentée : l’immersif dans le cas du virtuel, et la superposition d’informations au réel à l’aide de dispositifs augmentés sont des technologies adoptées sur quelques projets avec succès.
En début de phase pour partager des maquettes virtuelles et expliquer sans équivoque les concepts au maître d’ouvrage notamment, mais aussi sur le chantier pour signaler des zones dangereuses, visualiser des canalisations enterrées, vérifier le passage d’un équipement dans une zone exiguë… ou encore lors de l’exploitation de la construction, pour assurer des opérations de maintenance préventive en permettant à un expert d’apporter une aide à distance au technicien sur place.
LA TECHNOLOGIE, MAIS SURTOUT LES PROCESS
On le voit les technologies digitales sont nombreuses et les cas d’applications multiples dans le domaine de l’AEC. Le monde de la construction doit s’en emparer, s’industrialiser et surtout être capable de revoir en profondeur ses modes de travail.
Un outil comme le génératif design, par exemple, va considérablement bousculer la manière d’aborder un projet nouveau, mais également le métier d’architecte, d’agenceur, et pourquoi pas des logisticiens sur le chantier.
