Prospective Autodesk sur l'évolution de l'architecture et du bâtiment vers le BIM et l'IA

Il y a moins de 20 ans, la modélisation des données du bâtiment (BIM) était à peine perceptible pour de nombreux acteurs du secteur de l’architecture et de l’ingénierie. La réaction habituelle : « BIM ? Qu’est-ce que c’est ? Pourquoi voudrais-je l’utiliser ? » Bien sûr, la modélisation des données du bâtiment n’est plus un mystère ou une tendance à venir : c’est la pierre angulaire de la réussite en matière de conception, d’ingénierie et de construction.

Maintenant que nous entrons dans une nouvelle décennie, il se passe beaucoup de choses dans le secteur, qui subit des transformations encore plus spectaculaires. Voici les principales tendances de l’AEC qui doivent être sur votre radar.

Tendance n° 1 : la conception générative

À l’heure actuelle, la conception générative dans le domaine de l’architecture, de l’ingénierie et de la construction est très proche des débuts du BIM. Les gens commencent tout juste à la découvrir. La première question qui se pose est la suivante : de quoi s’agit-il exactement ?

Avec la conception générative, vous pouvez facilement optimiser vos conceptions en fonction de plusieurs critères, tels que le coût et les performances. Tout comme nous le faisons avec le BIM, nous laissons l’ordinateur faire ce qu’il fait le mieux. Mais désormais, il ne s’agit plus seulement de modéliser une idée, mais de calculer les permutations d’une conception pour vous aider à réduire rapidement les options afin de prendre des décisions éclairées.

Stamhuis conçoit des magasins entiers en quelques minutes grâce au design génératif. Script dans Dynamo avec le contour du bâtiment et la conception du magasin visuellement en arrière-plan. La conception automatisée est basée sur le jeu de variables standard.

Pendant cette phase de découverte, il y a beaucoup de points d’interrogation quant à l’impact du design génératif. Comment va-t-il changer le rôle du designer en lui libérant du temps pour un travail plus stratégique ? Quel est le processus d’élaboration des scripts et d’optimisation des nombreux choix différents ?

De nombreux outils de conception générative nécessitent encore des compétences avancées en matière de codage et de terminologie. Cette situation évolue rapidement, car l’accessibilité pour tous les concepteurs est essentielle, et pas seulement pour ceux qui savent coder. Project Refinery est la réponse d’Autodesk à ce problème ; il s’agit d’une version bêta de conception générative permettant d’explorer et d’optimiser rapidement les conceptions Dynamo. Son intégration avec BIM va changer la donne. Si vous n’avez pas encore examiné la conception générative ou Project Refinery, nous vous encourageons à le faire. Le design génératif va changer votre façon de travailler au cours de la prochaine décennie.

Tendance n° 2 : les robots

Ces dernières années, la robotique a fait d’énormes progrès, notamment dans le domaine de la construction numérique. Les avantages sont multiples, de la sécurité à la réduction des coûts en passant par l’accessibilité. L’innovation qui a lieu avec les robots pour le travail sur le site et même dans le bureau d’une société de conception est assez incroyable. Si l’on se fie à ces quelques exemples, il sera fascinant de voir les progrès réalisés au cours de la prochaine décennie.

Prenez le chien robot SPOT de Boston Dynamics. SPOT a été conçu pour aller là où les personnes ou les drones ne peuvent pas aller ; il utilise des capteurs et collecte des données pour cartographier un environnement et créer des modèles 3D via l’intégration avec le BIM. Avec une puissance de traitement embarquée suffisante ou une connectivité à un service cloud, il pourrait même potentiellement faire de la détection de conflit et déclencher des RFI en naviguant dans son environnement à l’avenir.

Boston Dynamics’ SPOT® on stage at Autodesk University Las Vegas 2019

Il y a aussi le Shimz Smart Site de Shimizu Corporation, un impressionnant système de construction de bâtiments qui associe des robots à l’IA et au BIM. La société développe actuellement trois robots différents pour faciliter le transport des matériaux, la soudure et un « compagnon » qui peut aider dans de nombreux domaines, comme l’insertion de boulons de suspension ou l’installation de planches et de panneaux de plafond.

Dans un autre domaine, Perkins + Will a développé son assistant robotique mobile pour la conception architecturale (MRAAD) au centre technologique Autodesk de Boston. Baptisé « Em-Rad », il est conçu pour être utilisé par tout le monde – aucune expérience en robotique n’est requise. Le robot peut exécuter rapidement et facilement des tâches avec 10 outils différents en prenant un outil pour une procédure, en le replaçant dans son étui, puis en passant au suivant. MRAAD donne littéralement aux architectes un bras supplémentaire pour faciliter le modélisme, la découpe au fil chaud, le fraisage CNC pour la fabrication soustractive, et bien plus encore.

Tendance n°3 : Jumelage numérique avec l’IA, l’IOT et le BIM

L’intelligence artificielle (IA), l’Internet des objets (IoT) et le BIM vont converger de plus en plus au cours des dix prochaines années. Les données sont vitales, et c’est un élément central de ces trois technologies. Lorsqu’elles sont réunies, BIM+AI+IoT sont connues sous le nom de jumeau numérique et elles permettront de mieux gérer et comprendre les performances de l’environnement bâti.

Par exemple, la start-up Hacka Labs – incubée au centre technologique Autodesk de Boston – a développé une porte intelligente équipée de l’IoT et de capteurs qui surveillent la fumée, la température, l’humidité, etc. Elle dispose également de son propre processeur embarqué, rendant possible l’IA locale. Le système d’exploitation communique nativement avec le logiciel Autodesk, de sorte que toute la surveillance et le contrôle se font dans un modèle BIM.

Crédit : Autodesk

Le jumeau numérique sera particulièrement utile dans la phase d’exploitation, car les propriétaires et les exploitants supportent 70 % du coût de possession d’un bâtiment pendant cette période. L’optimisation des performances des bâtiments est essentielle, notamment en ce qui concerne la gestion de l’énergie. Les bâtiments produisent 40 % de l’empreinte carbone mondiale. Comprendre leur performance énergétique est une étape nécessaire pour optimiser les systèmes par rapport aux émissions – et le jumeau numérique peut y parvenir.

Avec plus de 30 milliards de dispositifs IoT déjà installés dans les bâtiments, la capacité de l’IA à examiner d’énormes quantités de données, et les perspectives et la visibilité fournies par le BIM, les bâtiments seront plus efficaces, produiront moins de carbone et seront plus résilients pour l’avenir. C’est une tendance que nous voulons voir dans la prochaine décennie et au-delà.

L’avenir ?

Bien sûr, ce ne sont là que trois des tendances actuelles. À l’heure actuelle, l’industrie de l’architecture, de l’ingénierie et de la construction innove énormément pour répondre aux nouvelles demandes. La population augmente, ce qui signifie que nous avons besoin de plus de bâtiments, de plus de maisons et de plus d’infrastructures. Et le changement climatique pose de nouvelles menaces chaque jour qui passe.

Le défi que nous devons tous relever consiste à faire plus avec moins, et à faire mieux. Ces tendances montrent comment le secteur se montre à la hauteur de la situation et l’impact qu’il peut avoir au niveau local et mondial, maintenant et dans un avenir très proche.

Texte traduit depuis un article de Nicolas Mangon (VP, AEC Strategy & Marketing) sur le site d’Autodesk