L'intelligence artificielle : Oui, elle change la donne dans le secteur de la construction
Anirban Basu est président-directeur général de Sage Policy Group et économiste en chef du Modular Building Institute.
C'est pour de vrai
En 2023, le secteur américain de la construction, évalué à près de 2 000 milliards de dollars, a commencé à adopter l'intelligence artificielle (IA) pour relever plusieurs de ses défis les plus pressants. Il s'agit notamment des pénuries de main-d'œuvre, de l'augmentation de l'efficacité et de l'amélioration de la sécurité des travailleurs.
À l'instar d'autres secteurs de l'économie, l'IA est en train de remodeler la construction, révolutionnant la manière dont les projets sont planifiés et exécutés dans tout le pays. S'il est évident que l'IA ne peut pas faire certaines choses par elle-même, comme poser des briques, paver des routes ou poser des bardeaux sur des toits, son impact est à la fois massif et positif. Plus précisément, en intégrant l'IA à la gestion de projet, au contrôle de la sécurité, aux machines autonomes et aux opérations de la chaîne d'approvisionnement, l'industrie est en mesure de stimuler la productivité tout en réduisant les coûts. L'Amérique en a besoin, car la disponibilité des ressources se dissipe et les besoins augmentent. Les projections estiment que l'empreinte de l'IA dans la construction passera d'un peu plus de 200 millions de dollars en 2023 à plus de 1,1 milliard de dollars en 2028.
Là où elle a été introduite, l'IA a déjà un impact significatif sur la gestion et la planification des projets. Aux États-Unis, environ 75 % des projets de construction subissent des retards, qui allongent généralement les délais d'environ 20 %. Ces retards sont souvent dus à des facteurs indépendants de la volonté des entrepreneurs, tels que des conditions météorologiques imprévisibles, des difficultés de recrutement, des limitations imprévues de la capacité des sous-traitants ou des problèmes d'approvisionnement en matériaux. Les capacités prédictives de l'IA permettent d'atténuer ces perturbations en analysant les données historiques et en les comparant aux conditions actuelles. Cette approche proactive permet aux parties prenantes d'ajuster les calendriers et de réaffecter les ressources en fonction des besoins, réduisant ainsi les retards jusqu'à 25 % dans certains cas.
La modélisation des données du bâtiment (BIM) est actuellement utilisée dans plus de 60 % des projets de construction à grande échelle. La BIM alimentée par l'IA permet aux équipes de simuler l'ensemble du cycle de vie du projet, ce qui réduit les retouches et améliore la précision de la conception. Des études indiquent que les systèmes BIM optimisés par l'IA peuvent réduire les erreurs de conception jusqu'à 40 %. En outre, l'analyse des données en temps réel, combinée à l'IA, permet de suivre l'avancement du projet et d'optimiser le calendrier, réduisant ainsi la durée totale du projet de 10 à 15 %, ce qui permet aux entrepreneurs de respecter les délais et de ne pas dépasser le budget.
Si cela a des implications évidentes à l'échelle du secteur, il y a aussi des implications au niveau microéconomique. Toutes choses égales par ailleurs, les entrepreneurs qui élaborent une stratégie en matière d'IA et l'intègrent le plus possible dans la conception et l'exécution de leurs produits seront probablement plus rentables, plus prestigieux, jouiront d'un plus grand pouvoir de fixation des prix pour leurs services et acquerront rapidement des parts de marché. Cependant, de nombreux entrepreneurs sont susceptibles de ne pas avoir de stratégie en matière d'IA, en grande partie parce que la technologie peut actuellement être qualifiée d'ésotérique et d'intimidante.
Vers des sites de travail plus sûrs
La sécurité des travailleurs reste une préoccupation essentielle dans le secteur de la construction, où les risques sont nettement plus élevés que dans d'autres segments. Près de 1 000 décès liés à la construction surviennent chaque année aux États-Unis. Les modèles de sécurité prédictive alimentés par l'IA analysent les données des incidents passés, en tenant compte des conditions environnementales et du comportement des travailleurs pour signaler les dangers potentiels. Cette approche proactive réduit considérablement le risque d'accident, les estimations du secteur suggérant que les accidents du travail pourraient diminuer de 25 %.
Les dispositifs portables dotés d'une intelligence artificielle sont également de plus en plus populaires, car ils surveillent les signes vitaux et les niveaux de fatigue des travailleurs en temps réel. Cela permet aux superviseurs de prendre des décisions éclairées quant à l'opportunité de retirer les travailleurs de leurs tâches s'ils risquent de se blesser en raison de l'épuisement ou d'autres facteurs. Pasha Ameli, conseiller principal au Berkeley Research Group, note que "les outils de sécurité pilotés par l'IA contribuent à réduire les accidents liés à la fatigue, qui sont l'une des principales causes d'accidents du travail". L'importance de l'IA dans ce contexte va bien au-delà de la construction, englobant les départements de travaux publics et ceux qui travaillent dans divers aspects des chaînes d'approvisionnement.
Sur les projets associés à une échelle substantielle, y compris les travaux publics à grande échelle, les drones alimentés par l'IA fournissent des inspections aériennes, aidant les superviseurs à identifier les problèmes potentiels avant qu'ils ne mettent en danger les travailleurs ou les délais. Ces drones garantissent le respect des règles de sécurité et permettent de surveiller en temps réel les zones dangereuses. À mesure que l'IA progresse, sa capacité à détecter et à analyser rapidement les risques rend les projets plus sûrs tout en réduisant les coûts inutiles. En tirant parti de ces outils, l'industrie de la construction est prête à faire des pas de géant vers un environnement de travail plus sûr et plus efficace, en sauvant des vies et en réduisant les dépenses liées aux blessures dans le processus. Des environnements de travail plus sûrs et plus prévisibles profiteront également au recrutement dans le secteur.
La nécessité est la mère de l'invention ou, en l'occurrence, du changement de processus. La pénurie de main-d'œuvre et de compétences a incité de nombreux entrepreneurs à adopter des solutions alimentées par l'IA, notamment des machines autonomes pour effectuer des tâches répétitives ou dangereuses. Des bulldozers, des excavateurs et des camions contrôlés par l'IA sont déjà utilisés sur les chantiers, réduisant le besoin de travailleurs engagés dans des tâches dangereuses tout en augmentant la productivité. Des études indiquent que les machines autonomes pourraient réduire les coûts de main-d'œuvre de 30 % d'ici à la prochaine décennie.
L'IA transforme également la construction robotisée. Les robots alimentés par l'IA sont utilisés pour des tâches telles que la maçonnerie, le coulage du béton et la démolition. Ces robots offrent une plus grande précision et une plus grande rapidité que les méthodes traditionnelles, ce qui permet d'accélérer l'achèvement des projets et de réduire le nombre d'erreurs. Atul Khanzode, directeur de la technologie chez DPR Construction, souligne que "l'IA et l'apprentissage automatique aideront à automatiser les processus inutiles, améliorant à la fois la productivité et les résultats des projets au cours des cinq prochaines années."
Combinée à l'impression 3D, l'IA offre une solution inédite à la crise du logement. Cette technologie permet de construire rapidement des logements abordables avec un minimum de déchets, en réduisant le temps de construction de 60 % et les besoins en main-d'œuvre de 70 %. L'IA optimise l'utilisation des matériaux, automatise la conception et prédit les problèmes de construction potentiels, garantissant ainsi des projets efficaces et durables. Cette technologie permet de créer des maisons personnalisables et économes en énergie, répondant ainsi aux problèmes de coût et d'approvisionnement, en particulier dans les régions confrontées à de graves pénuries de logements.
Le mot de la fin
L'IA peut également contribuer à atténuer les types de problèmes qui ont caractérisé l'exécution des travaux de construction pendant la pandémie et immédiatement après. L'IA peut prévoir les perturbations dans la livraison des matériaux et des équipements, ce qui permet aux entrepreneurs d'ajuster les commandes et les délais en conséquence. L'IA peut surveiller les chaînes d'approvisionnement mondiales et les conditions météorologiques, et établir des prévisions qui aident les entreprises de construction à éviter les goulets d'étranglement. Cela peut faire la différence entre un client heureux et un client mécontent, entre un procès et des avocats désœuvrés. Comme si tout cela ne suffisait pas, l'IA peut être utilisée, et l'est déjà, pour analyser les performances des fournisseurs en fonction des prix, de la rapidité de livraison et de la fiabilité, ce qui permet de livrer les matériaux plus rapidement et aux prix les plus avantageux. En bref, la révolution de l'IA est bien réelle et ne doit pas être ignorée.
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