L'IA dans la construction : Sauver des vies, réduire les coûts et améliorer la qualité

L'IA transforme la construction avec une sécurité renforcée, une planification plus intelligente et un meilleur contrôle de la qualité. Explorons comment ces avancées garantissent un avenir plus sûr et plus efficace pour le secteur.

L'IA est en train de changer la construction en optimisant la planification des projets, l'allocation des ressources et la gestion des tâches, ce qui se traduit par des gains d'efficacité et de productivité remarquables. Son rôle essentiel dans l'amélioration de la sécurité, de la prise de décision et du contrôle de la qualité devient indispensable dans les pratiques de construction modernes.

Malgré les défis liés à l'adoption, le marché de la construction par l'IA, évalué à plus de 2,5 milliards de dollars en 2022, devrait monter en flèche pour atteindre 15,1 milliards de dollars d'ici 2032. Cette envolée est alimentée par la capacité de l'IA à réduire les délais et les coûts, promettant un avenir plus intelligent, plus sûr et plus efficace aux acteurs du secteur dans le monde entier.

‍

Réduire les accidents sur les chantiers de construction grâce à l'IA

Selon l' Organisation internationale du travail des Nations unies, la construction est le deuxième secteur le plus dangereux après l'agriculture.

En 2022, l'industrie de la construction américaine a été confrontée à la perte de 1 069 professionnels décédés pendant leur travail, ce qui marque une augmentation de 83 décès par rapport à l'année précédente. Le taux de mortalité du secteur aux États-Unis oscille autour de 10 décès pour 100 000 travailleurs depuis plus d'une décennie, ce qui souligne le besoin crucial d'améliorer les mesures de sécurité dans cette industrie à haut risque.

L'intégration de l'IA dans le secteur de la construction améliore considérablement les mesures de sécurité sur les chantiers. Parmi les principaux avantages, on peut citer :

- Surveillance en temps réel implique une surveillance continue des activités de construction, permettant la détection immédiate des risques potentiels, tels que les fils électriques exposés, les échafaudages non sécurisés ou les barrières de sécurité inadéquates. Cette surveillance constante à l'aide de capteurs ou de caméras permet de s'assurer que les situations dangereuses sont identifiées et traitées rapidement avant qu'elles ne dégénèrent en incidents graves.

- La détection des risques peut rapidement détecter les dangers, tels que les faiblesses structurelles, les surfaces instables ou l'utilisation incorrecte de l'équipement grâce à des algorithmes avancés et des techniques d'analyse des données. Cela garantit une résolution immédiate pour maintenir la sécurité des travailleurs et prévenir les accidents.

- La conformité réglementaire impose le respect strict des règles de sécurité en évaluant en permanence si les protocoles de sécurité sont respectés. Cela permet non seulement de réduire les risques d'accident, mais aussi de garantir un environnement de travail plus sûr pour l'ensemble du personnel.

‍

La prise de décision par l'IA dans la construction

Dans l'industrie de la construction, les délais serrés des projets, les environnements de travail dynamiques et le besoin constant de coordonner efficacement de multiples équipes et ressources sont la norme. Étant donné le rythme rapide du secteur, la capacité à prendre des décisions éclairées rapidement et avec précision est primordiale.

C'est là que la prise de décision fondée sur les données entre en jeu, transformant la façon dont les projets de construction sont planifiés et exécutés. En s'appuyant sur des technologies d'IA avancées, le secteur peut analyser de grands volumes de données de construction avec une rapidité et une précision sans précédent. Les modèles d'IA tels que Ultralytics YOLOv8 ont révolutionné l'industrie en apportant une aide à la détection, à la segmentation et au suivi des objets, entraînant des changements et des améliorations dans les flux de travail au sein de l'industrie de la construction par le biais de la vision par ordinateur.

‍

Les principaux avantages sont les suivants :

• Planification informée et proactive. L'IA donne aux chefs de projet les moyens d'anticiper les problèmes potentiels avant qu'ils ne surviennent, qu'il s'agisse d'erreurs de conception, de problèmes de performance des sous-traitants, de pannes d'équipement ou de pénuries de matériel. Des technologies comme YOLOv8 dans le domaine de la vision par ordinateur peuvent aider au suivi des stocks en comptant et en surveillant les matériaux avec précision. L'apprentissage automatique permet d'ajuster le calendrier en fonction des informations en temps réel, ce qui contribue à atténuer les risques, à assurer une exécution plus fluide du projet et à réduire les retards et les dépassements de coûts.
• Modélisation des données du bâtiment (BIM) : La technologie BIM dans le domaine de la construction facilite la prise de décision fondée sur les données en fournissant des représentations numériques détaillées des caractéristiques physiques et fonctionnelles. Ensemble, le BIM et l'IA offrent des perspectives qui permettent de rationaliser les processus de planification, de conception et de gestion, ce qui conduit à une exécution plus efficace des projets.
• Optimisation des ressources. L'IA aide également à évaluer la disponibilité et l'utilisation de l'équipement, de la main-d'œuvre et des matériaux, garantissant une utilisation maximale sans gaspillage. Cela permet non seulement de stimuler la productivité et de réduire les coûts, mais aussi de promouvoir l'efficacité et la responsabilité environnementale, en favorisant des pratiques de construction durables.
• Analyse des données. En analysant les données historiques et les paramètres actuels des projets, l'IA peut prédire les retards potentiels dus à la météo, aux goulots d'étranglement de la réglementation, aux conditions du site, aux pénuries de main-d'œuvre, etc. L' analyse stratégique permet de réaffecter méthodiquement la main-d'œuvre et les matériaux pour garantir le respect du calendrier du projet.

Le rôle de l'IA dans le contrôle de la qualité de la construction et la détection des défauts.

Le contrôle de la qualité est un aspect essentiel de tout projet de construction, et l'IA joue un rôle important dans le maintien de normes de construction élevées. En s'appuyant sur des technologies de pointe, l'IA veille à ce que chaque phase du processus de construction réponde à des critères de qualité rigoureux. 

Cela permet non seulement de garantir l'intégrité de la structure finale, mais aussi d'améliorer la sécurité et la durabilité globales du projet.

Voici quelques façons spécifiques dont l'IA contribue au contrôle de la qualité dans la construction :

• Garantit des normes de construction élevées : Les systèmes d'IA sont conçus pour surveiller et évaluer en permanence les activités de construction, en veillant à ce que tous les travaux respectent les normes et les réglementations établies. Cette surveillance permanente permet de maintenir une qualité optimale tout au long du cycle de vie du projet.
• Réduit la nécessité de retravailler : En identifiant les défauts à un stade précoce, l'IA réduit considérablement le besoin de remaniement. Cela permet non seulement d'économiser du temps et des ressources, mais aussi de s'assurer que le projet reste dans les temps. 
• Rationalise les inspections : Les drones et les capteurs alimentés par l'IA automatisent les processus d'inspection, identifiant les problèmes potentiels avec plus de rapidité et de précision. 
• Facilite la maintenance prédictive : Les algorithmes d'IA analysent les données de l'équipement pour anticiper les besoins de maintenance, ce qui permet de réduire les temps d'arrêt et de garantir des performances optimales.

L'IA dans la construction : Les défis

Malgré sa taille, le secteur de l'architecture, de l'ingénierie et de la construction (AEC), qui pèse 12 000 milliards de dollars, a toujours été à la traîne dans l'adoption des technologies numériques et des pratiques innovantes. Cette industrie, qui est l'une des plus importantes à l'échelle mondiale, commence seulement à rattraper les autres secteurs en termes de modernisation et d'avancées technologiques.

McKinsey rapporte que si le secteur technologique axé sur l'AEC progresse, il n'a pas encore atteint l'ampleur et la sophistication observées dans d'autres secteurs logiciels établis tels que la logistique, la fabrication et l'agriculture. En fait, les clients de l'AEC dépensent moins pour les technologies de l'information par rapport à d'autres secteurs tels que la fabrication, l'architecture et la logistique. Cet investissement plus faible contribue aux difficultés que rencontrent les entreprises technologiques de l'AEC pour se développer efficacement. En outre, le secteur compte moins de scale-ups et de licornes par rapport à sa taille.

Cette réduction du budget alloué aux technologies de l'information, associée à la fragmentation du marché et à des pratiques analogiques bien ancrées, entrave les progrès. En moyenne, les entreprises AEC n'allouent que 1 à 2 % de leur chiffre d'affaires aux technologies de l'information, ce qui est nettement inférieur aux 3 à 5 % que l'on trouve habituellement dans d'autres secteurs.

Les dépenses substantielles associées à l'investissement et au fonctionnement constituent un obstacle majeur à la croissance de l'IA sur le marché de la construction. La mise en œuvre des technologies d'IA dans les projets de construction exige des dépenses financières importantes, couvrant l'acquisition de systèmes d'IA, le matériel et les logiciels nécessaires et l'expertise spécialisée.

En outre, les coûts opérationnels et de maintenance, tels que l'embauche de personnel qualifié, la réalisation de mises à jour régulières et la satisfaction des besoins en infrastructure, peuvent être considérables. Ces coûts élevés font qu'il est difficile pour les petites et moyennes entreprises de construction d'adopter des solutions d'IA, comme le souligne Global Market Insights. Néanmoins, il est crucial de comprendre comment utiliser l'IA dans la construction pour que le secteur comble ce fossé et parvienne à plus d'efficacité et d'innovation.

La robotique alimentée par l'IA dans l'industrie de la construction : Une nouvelle frontière

Envisage un scénario où les robots remplacent les travailleurs humains sur les chantiers de construction, atténuant ainsi le risque de blessure ou de décès chez l'homme.

Alors que l'industrie de la construction marche vers l'ère numérique portée par l'IA, la robotique donne vie à cette vision futuriste sur les chantiers. Alors que l'IA améliore la prise de décision et le contrôle de la qualité, la robotique offre une incarnation tangible de ces avancées.

La robotique, la branche de l'ingénierie qui intègre l'informatique au génie mécanique et électrique, s'est développée dans le secteur de la construction au cours des dernières années. Les robots existent depuis des décennies, mais leur popularité n'a augmenté que récemment, principalement en raison de l'intérêt et de l'adoption accrus qui ont suivi la pandémie de COVID-19. Par conséquent, cela a débloqué une multitude de nouvelles possibilités.

Les robots sont capables d'automatiser les machines lourdes et les flottes pour des tâches telles que l'excavation, le transport, le levage de charges, le travail du béton et la démolition. De plus, les méthodes de construction avancées utilisent la robotique pour la gestion des déchets, l'automatisation des tâches et la construction industrialisée.

La taille du marché des robots de construction mondiaux était évaluée à 442,5 millions de dollars en 2023 et devrait atteindre 1,2 milliard de dollars d'ici 2030.

Trois grandes catégories de robots de construction sont à l'origine de cette transformation :

- Robots stationnaires. Ces robots fonctionnent sans déplacer leur base, y compris des types tels que les robots portiques, les bras robotisés et les robots à câble.

- Robots mobiles. Ils améliorent l'efficacité de la construction et peuvent naviguer sur des terrains accidentés, avec des types de robots à roues, à pied, volants et nageurs.

- Robots en essaim. Plusieurs petits robots qui collaborent pour construire des modèles de façon autonome, en suivant des chemins planifiés pour éviter les collisions.

Réflexions finales

L'IA est en train de changer le visage du secteur de la construction en optimisant la planification des projets, l'affectation des ressources et la gestion des tâches, ce qui permet de réaliser des gains d'efficacité et de productivité considérables. Le rôle de l'IA dans l'amélioration de la sécurité, de la prise de décision et du contrôle de la qualité devient de plus en plus vital.

Malgré les défis, l'intégration de l'IA, ainsi que les progrès de la robotique et de la technologie BIM, promettent un avenir plus intelligent, plus sûr et plus efficace pour la construction.

Envie d'en savoir plus sur l'IA ? Deviens membre de la communauté Ultralytics! Plonge dans notre dépôt GitHub pour connaître les dernières avancées en matière d'intelligence artificielle. Vois comment nos solutions d'IA révolutionnent les soins de santé et la conduite autonome. Connecte-toi avec nous pour apprendre et innover ensemble !

‍