La révolution des robots : Comment l'automatisation change la construction

La révolution des robots : Comment l'automatisation change la construction

Selon les normes actuelles, l'industrie de la construction est l'un des secteurs d'activité les moins "automatisés". Elle dépend encore largement de la main-d'œuvre humaine traditionnelle et commence tout juste à expérimenter des machines autonomes pour planifier, construire, rénover et démolir des structures physiques. Pour l'instant, les robots ne jouent un rôle important dans aucune phase du cycle de vie des bâtiments, mais à mesure que la demande de réduction des déchets et d'augmentation de la productivité augmente, nombreux sont ceux qui voient dans l'automatisation la solution. Alors, à quoi ressemblera l'avenir lorsque les machines commenceront à travailler aux côtés de leurs homologues humains ? Un certain nombre de tendances en matière de technologie automatisée et de processus pilotés par des machines gagnent du terrain dans le secteur de la construction pour permettre de gagner du temps, de réduire les coûts, d'améliorer la qualité et de réduire les risques pour la sécurité - une présence croissante sur les chantiers, dans les entrepôts et dans les installations de fabrication hors site.

Préfabriqué : Les avantages de la construction en série
La construction préfabriquée - qui consiste à assembler la majeure partie d'une structure avant de l'expédier sur un chantier préparé - est une réalité d'aujourd'hui qui permet de réduire considérablement les coûts et de dégager d'autres avantages commerciaux. Au Japon, 16% des structures résidentielles sont construites à l'aide de techniques de préfabrication, tandis qu'en Suède, la construction préfabriquée représente désormais pas moins de 40% des nouveaux projets de logement.  

Pourquoi la construction préfabriquée gagne-t-elle si vite du terrain ? De manière générale, les projets préfabriqués nécessitent moins de matériaux et génèrent moins de déchets que les techniques de construction traditionnelles. Dans une usine au cadre contrôlé, il est plus facile de spécifier la quantité exacte de matériaux nécessaires et de recycler facilement ceux qui ne sont pas utilisés - un problème coûteux sur la plupart des chantiers. De plus, la majorité des travaux ayant lieu dans l'usine, l'installation des composants peut être réalisée plus rapidement et de manière plus rentable que la construction de la structure entière sur le site.

L'avantage essentiel de la construction préfabriquée est le suivant : un ouvrier qui fait fonctionner une machine qui construit est bien plus efficace qu'un ouvrier qui construit lui-même. De plus, les pièces préfabriquées peuvent être transportées sur le chantier et utilisées pour construire des structures dans un délai accéléré, en tirant parti des infrastructures existantes pour le stockage et le transport. 

Les drones : Capturer une vue à vol d'oiseau
Les drones, ou véhicules aériens sans pilote (UAV), ne sont plus l'apanage de la science-fiction, des missions militaires ou des amateurs de sensations fortes. Les drones sont devenus si abordables ces dernières années que la plupart des grandes entreprises de construction les utilisent régulièrement pour fournir des images photographiques et d'autres informations qui ne seraient pas disponibles autrement. Les machines sont également devenues plus polyvalentes, ajoutant une valeur commerciale grâce à des accessoires qui incluent des caméras de qualité professionnelle, des équipements d'arpentage et une technologie qui peut fournir des données utiles pour une analyse en amont.  

Les drones sont largement utilisés pour effectuer des inspections de sites, notamment sur les grands projets tels que les gratte-ciel, les centres commerciaux ou les lotissements. Les avantages sont évidents : une personne ou une équipe d'inspecteurs pourrait passer des jours à parcourir un chantier pour analyser les mesures de sécurité et l'avancement des travaux, alors que les drones permettent à un seul pilote d'effectuer le même travail à partir d'un endroit sûr, même hors site.

Les drones constituent également une solution rentable pour la gestion des stocks. Les géomètres utilisent actuellement des coordonnées GPS pour couper des piles de matériaux et déterminer leur quantité, mais un drone géomètre équipé d'une caméra et de lasers peut obtenir le même résultat en quelques minutes. Il s'agit d'un gain de temps et d'argent considérable. coûts de la main d'œuvreet un coup de pouce pour les résultats.

Robots de démolition : Sécurité et économies
Les robots de démolition sont utilisés dans le secteur de la construction pour démolir les bâtiments à la fin de leur cycle de vie. La démolition de bâtiments étant un travail dangereux par nature, l'automatisation du processus à l'aide de la robotique permet aux travailleurs humains d'éviter les risques et d'accomplir des tâches plus productives. Bien que les robots de démolition aient un coût initial élevé, ils s'avèrent rentables à long terme, offrant des niveaux impressionnants de retour sur investissement en termes d'économies de temps et de coûts de main-d'œuvre.

Les robots mobiles utilisés pour la démolition sur un chantier de construction utilisent divers outils en bout de bras, tels que des marteaux, des concasseurs, des foreuses ou des godets, pour briser les matériaux de construction. La plupart des robots de démolition ressemblent à de petites excavatrices, mais sans la cabine, et sont conçus pour donner un grand coup de poing dans un petit espace qui peut passer par des portes et des escaliers. Actuellement, les robots de démolition occupent 90% du marché total des robots de construction - l'un des premiers robots de service commercialement viables à s'attaquer à des applications dans un secteur historiquement à forte intensité de main-d'œuvre. 

Un avenir automatisé en perspective
En 2020, de nombreuses grandes entreprises de construction utilisent déjà des éléments de construction préfabriquée, une approche dont il est prouvé qu'elle offre des avantages considérables en termes de réalisation de projets et de réduction des coûts. Les drones sont également de plus en plus présents sur les chantiers de construction. 

D'ici 2021, une fois que les réglementations qui régissent l'utilisation des drones auront rattrapé la technologie, les entrepreneurs les utiliseront couramment pour collecter des données et surveiller l'avancement des travaux à intervalles réguliers, voire 24 heures sur 24. La vue aérienne offerte par les drones permettra également d'accroître la sécurité et l'efficacité des machines autopilotées.

D'ici 2022, il est probable que la technologie de construction guidée par des machines s'accélérera en s'inspirant des efforts de l'industrie automobile pour fabriquer des voitures à conduite autonome. Les premières applications comprendront des machines autoguidées pour l'excavation et d'autres tâches de base - des robots de démolition "intelligents" sont déjà en place - et une fois qu'il aura été prouvé qu'elles sont sûres et rentables, leur adoption sera très probablement rapide. 

Calculer le facteur humain
Ayant beaucoup à gagner des économies réalisées grâce à la robotique, le secteur de la construction a commencé à adopter un grand nombre des processus axés sur les machines que d'autres secteurs, notamment la construction automobile, utilisent à leur avantage depuis des années. Pourtant, sur le chantier moyen, même les tâches de construction répétitives sont difficiles, voire impossibles, à automatiser complètement. Pourquoi ? Parce que les robots sont les plus aptes à exécuter des tâches répétitives dans un environnement contrôlé, et les chantiers de construction sont tout sauf cela. Comme tout entrepreneur le sait, le chantier est sujet à des changements d'un jour à l'autre, voire d'une heure à l'autre, sous l'effet de variables échappant au contrôle direct de quiconque. Pour être aussi efficaces que leurs homologues humains, les machines doivent être capables de s'adapter à cette variabilité en temps réel avec peu ou pas de reprogrammation, tout comme le fait un travailleur humain. Ce jour-là, bien qu'il soit peut-être inévitable, est encore loin.