Technology

La numérisation des métiers de l’urbanisme, de la construction et des services publics

Pour les optimistes, il est peu probable que la numérisation remplace entièrement les métiers et catégories d’emplois existants. Au contraire, les employés seront libérés de certaines tâches pour se consacrer à de nouvelles activités. Autrement dit, les emplois seront toujours là mais les tâches spécifiques et les compétences requises se transformeront.

Les lieux de travail changent déjà. Les emplois deviennent plus sûrs et la productivité individuelle augmente à mesure que les travailleurs exploitent les avantages de la connectivité dans le cloud et de l’Internet des objets (IoT), et pilotent de multiples machines intelligentes interconnectées. Urban Hub se penche sur ces mutations dans les domaines de l’aménagement, de la construction et des services communaux.

Technology
Utiliser moins de ressources pour stimuler le changement - Quel est le moteur du monde ? Les technologies innovantes. Et en matière de mobilité, de construction, d’énergie et de production, les innovations écologiques modifient particulièrement l’environnement des individus et leur manière d’interagir avec lui.
874 vues

Fait le 17/03/2017

Lent à démarrer, le BTP rattrape son retard

Si le secteur du BTP est encore à la traîne en matière de numérisation, nous commençons à entrevoir les évolutions en cours. Par exemple, les opérateurs de machines les piloteront un jour à distance. Assis devant leurs écrans de contrôle, ils piloteront plusieurs machines automatisées à l’aide de systèmes télématiques embarqués.

En attendant, l’intelligence artificielle (IA) est déjà utilisée avec succès sur le terrain. Par exemple, des drones sont employés pour survoler les chantiers et accélérer la collecte de données qui, interconnectées à l’IoT via le cloud, sont ensuite converties par intelligence artificielle en cartes et plans 3D.

L’IA est aussi un élément essentiel de la modélisation des données du bâtiment (BIM). La BIM, ou Virtual Design & Construction (VDC), conçoit un modèle virtuel de bâtiment (généralement en 3D). Ceci permet de générer une « source fiable unique » et accessible au moyen de systèmes interconnectés, à l’intention des architectes, ingénieurs, clients et personnels de chantier. Le processus de partage de données est rationalisé et chacun dispose des données de plans et modifications actuelles en temps réel.

Depuis la fabrication d’éléments préfabriqués ou modulaires en usine, le secteur a connu une avancée significative. L’avènement des robots et des imprimantes 3D réduit les délais et les coûts de production, et simplifie l’assemblage sur le chantier. Les technologies portables comme les casques de visualisation (RV) en réalité augmentée (RA) facilitent désormais le travail des professionnels de la construction. Le métier devient une sorte de jeu d’assemblage que les inventeurs du Lego auraient pu imaginer.

Un autre exemple est HoloLens, le casque générateur d’hologrammes développé par Microsoft et ses nombreuses applications industrielles, notamment celle utilisée par thyssenkrupp Elevator qui a radicalement transformé ses opérations de maintenance.

Le futur de la construction est déjà en chantier.

« Actuellement, l’utilisation de l’IA sur les chantiers est limitée. Mais le phénomène prend de l’ampleur, notamment dans les applications faisant appel aux systèmes de vision industrielle pour les relevés topographiques et l’analyse des matériaux et structures, ou dans des applications robotiques comme la maçonnerie automatisée ou les véhicules autonomes. »

Dan Kara, directeur de recherche robotique, ABI Research

Avec la numérisation, les travaux de construction deviennent plus amusants.
Avec la numérisation, les travaux de construction deviennent plus amusants.
 

Architecture et aménagement urbain – vers une vision plus détaillée

Après s’être penché sur les nouveaux matériaux et les bâtiments intelligents, URBAN HUB s’intéresse ici aux architectes et à leurs outils. Les technologies de RA (réalité augmentée), RV (réalité virtuelle) et RM (réalité mixte) facilitent l’exécution des tâches, améliorent la productivité et rendent le travail plus intéressant. Si ces outils ne sont pas encore complètement intégrés à la BIM, ils le seront bientôt.

Comme nous l’avons déjà évoqué, un bon plan de construction exige une bonne collaboration autour du projet, ainsi que la capacité à transmettre de façon réaliste le plus d’informations possible. Les architectes et urbanistes savent convertir depuis quelques années les données de BIM ou CAO (conception assistée par ordinateur) en modèles 3D. Ce processus s’est encore simplifié récemment ; les modèles peuvent désormais être convertis en visites virtuelles réalistes permettant aux concepteurs de mieux comprendre comment leurs créations seront vécues par ceux qui vont habiter ou travailler dans le bâtiment une fois achevé.

Cette évolution est soutenue par deux nouvelles tendances. Dans un premier temps, les architectes et concepteurs commencent à apprendre à coder. Dans un deuxième temps, cette nouvelle compétence est employée pour adapter les outils de jeu à leur travail. Des produits grand public comme Google Daydream, Oculus Rift et Playstation VR fournissent la base idéale pour concevoir, planifier et construire en milieu urbain.

Nombre de ces outils incorporent un certain niveau d’intelligence artificielle, même si celui-ci est qualifié de ANI (Artificial Narrow Intelligence) ou « IA faible », lequel s’avère déjà très performant. La cartographie spatiale d’un quartier, par exemple, permet de vérifier l’intégration d’un nouveau bâtiment au sein du tissu urbain existant. Les logiciels à base d’IA exécutent cette tâche pour une fraction du temps qu’il faut pour produire les données manuellement et génèrent une carte virtuelle multicouches largement plus informative que n’importe quelle modélisation 2D.

La planification des infrastructures routières sera également plus aisée. Tous les véhicules Tesla sont déjà équipés du logiciel embarqué Autopilot qui télécharge automatiquement les informations de trafic en temps réel dès qu’une voiture est utilisée. Stockées dans le cloud, ces masses de données pourraient aider les urbanistes à prendre des décisions. Celles-ci pourraient clairement indiquer s’il convient de refaire ou d’élargir une route, de modifier la configuration de certains feux de signalisation, etc. de façon à fluidifier la circulation.

Services municipaux - la numérisation transforme les missions traditionnelles

Outre les décisions concernant les programmes d’urbanisme, les autorités municipales ont en charge de nombreux services qui permettent à une ville de fonctionner. Dans un numéro précédent, URBAN HUB a évoqué le concept de ville intelligente et de transition numérique qui est l’un des ingrédients essentiels d’une ville efficace. En quoi la numérisation transforme-t-elle les missions traditionnelles des communes comme la lutte contre les incendies, les services de police et l’assainissement ?

  • Incendie

    Dans une chaleur intense et la fumée, alourdis par leur équipement, les pompiers doivent faire leur travail avec des sens largement diminués. Grâce à une caméra thermique montée sur le casque et un écran RA transparent incorporé au masque, ils peuvent désormais localiser plus rapidement les personnes piégées à l’intérieur d’un local en feu ou repérer les espaces particulièrement dangereux et les éviter. Par ailleurs, des chercheurs de l’université de Vienne travaillent sur l’intégration de capteurs de chaleur dans les casques et sur l’imagerie thermique pour créer une carte virtuelle des lieux du sinistre pouvant être déployée de la même façon sur un écran intégré au casque et améliorer ainsi la sécurité des pompiers.

  • Police

    En tant que « premiers intervenants », les policiers sont les premiers sur les lieux en cas de problème. À Détroit, un incendie dévastateur a amené policiers et pompiers à collaborer et a permis de mettre au point un outil numérique désormais utilisé par les deux corps quand ils se rendent sur une urgence. Cet outil fournit des cartes et les emplacements des bornes d’incendie, boîtiers électriques, matières dangereuses, plans d’étage, etc., y compris les habitants à proximité qui peuvent avoir besoin d’aide. Des drones et des « grenades-robots de surveillance » sont aussi utilisés par les services de police pour détecter les activités criminelles et protéger les personnes présentes.

  • Assainissement

    Élément essentiel de la santé publique, l’assainissement recouvre des aspects aussi divers que l’acheminement de l’eau potable et l’évacuation des eaux usées. Quels changements la numérisation a-t-elle apportés dans ce domaine ? Tout d’abord, de nombreux citadins dans le monde vivent avec des dispositifs d’élimination des déchets « décentralisés » ou sans système d’égouts. Les eaux usées de ces toilettes peuvent cependant être recyclées pour produire du compost ou du biogaz. D’autre part, des capteurs à distance peu coûteux peuvent avertir les agents de collecte quand des toilettes sèches sont pleines et éviter ainsi une intervention prématurée des services d’assainissement. Dans le même temps, des compteurs intelligents transforment le travail des services des eaux. Les agents n’ont plus besoin de se déplacer pour relever les compteurs et les consommateurs font des économies en faisant tourner leurs machines ou en prenant des bains pendant les heures creuses.

 

Réussir la transition numérique sur le lieu de travail

Les volets 1 et 2 de cette étude se sont penchés sur la première vague du tsunami technologique qui nous arrive et transforme déjà le lieu de travail. Certains emplois sont supprimés pendant que d’autres voient le jour. Mais quel que soit l’angle de vue, la numérisation est en train de transformer le monde du travail et les emplois.

Dès lors, un certain nombre de questions viennent à l’esprit : comment les entreprises, autorités et travailleurs peuvent-ils préparer et gérer ces changements ? Qu’en disent les experts ? Quelles initiatives sont déjà en place pour faciliter la transition pour les travailleurs urbains ? Quels sont les rôles respectifs des autorités, des entreprises et des travailleurs pour adapter au mieux les emplois à un environnement de travail numérisé ? URBAN HUB passe en revue toutes ces questions dans le volet 3.