État de la digitalisation dans le secteur de la construction

Numériser, au moins, la planification des grands projets pourrait réduire de 80 % les budgets et accélérer l’exécution des travaux de 20 %. Pourtant, seulement 42 % du secteur de la construction est numérisé. Nous examinerons les raisons basées sur des rapports et envisagerons d’autres avantages de ce changement de paradigme.

Un parcours à travers l’histoire brève mais intense de la numérisation dans la construction

En 2016, le cabinet de conseil McKinsey a publié un rapport détaillant les progrès de la transformation numérique du secteur de la construction, qui avait déjà englobé toutes les industries à cette époque. Le document concluait sans ambiguïté qu’il restait encore beaucoup de chemin à parcourir : dans une liste classant 22 industries selon leur niveau de numérisation, la construction était avant-dernière, juste au-dessus de l’agriculture et de la chasse. En outre, il soulignait deux défauts fréquents dans la planification de grands projets : ils prenaient souvent 20 % de temps en plus que prévu et dépassaient le budget de 80 %.

Cette même année, une autre consultante, Roland Berger, publiait les résultats d’une enquête sur le même sujet, montrant un contraste marqué entre les attentes et la réalité : alors que 93 % des acteurs de l’industrie pensaient que la numérisation affecterait bientôt tous les processus de construction, moins de 6 % des entreprises utilisaient pleinement les outils numériques.

La crise du Covid 19 a accéléré la vague de transformation technologique dans de nombreux secteurs, et celui de la construction n’a pas été une exception. Cependant, comparativement, l’ère de la construction numérisée ne fait encore que ses premiers pas. Étant donné que près de 40 % des émissions mondiales de CO2 proviennent de cette industrie, continuer à investir dans des technologies rendant la construction plus durable est plus urgent que jamais.

Que signifie numériser la construction ?

Amazon, qui est passé d’une entreprise de vente de livres à un géant numérique, définit la transformation numérique comme « le processus par lequel une organisation intègre la technologie numérique dans tous les domaines d’activité ». Cela est également perçu comme le remplacement des processus analogiques par des processus numériques. Ainsi, par exemple, un contrat de travaux ne serait plus uniquement sur papier, ou les plans d’un futur bâtiment seraient développés à l’aide d’un logiciel spécialisé.

« La numérisation de la construction implique d’importantes améliorations et avancées – encore insuffisamment développées – dans les processus de construction, pour des projets de toute échelle, utilisation, fonction… », explique José Luis Esteban Penelas, docteur architecte et professeur d’Architecture à l’Université Européenne de Madrid. Cela, assure-t-il, entraînera « une grande évolution », en plus d’avoir un impact significatif sur la durabilité du secteur.

L’expert énumère certains exemples qui, bien que « pouvant sembler utopiques », sont déjà appliqués dans la construction. « Être capable de générer ou de développer des travaux et des processus de construction à distance, optimiser et simplifier la complexité, ou atteindre une plus grande efficacité dans la planification. Parallèlement, utiliser, bien sûr, des programmes informatiques et l’intelligence artificielle pour visualiser et anticiper les résultats », illustre-t-il.

Cinq avantages de la numérisation de la construction

McKinsey énumérait dans son rapport cinq avantages de la numérisation :

  • Inspection du terrain et géolocalisation plus précises. Cela évitera de découvrir lors du début des travaux que, en fait, la parcelle n’est pas apte à la construction.
  • BIM 5D. Les plateformes de modélisation des informations du bâtiment (BIM) ne sont plus une rareté dans l’industrie. Les deux dimensions supplémentaires se réfèrent au temps et aux coûts, deux aspects que le secteur doit grandement améliorer.
  • Collaboration numérique et mobilité. Passer du papier à des environnements numériques hébergés dans le cloud ouvre de nombreuses options de collaboration entre différents agents, sans nécessité d’être dans un même espace. Dans un domaine comme la construction, qui dépend encore largement des documents physiques, c’est un pas de géant.
  • L’Internet des objets (IoT) et l’analyse avancée. L’IoT permet à la machinerie, aux matériaux, etc., de communiquer entre eux et avec un centre pour savoir, par exemple, si des réparations sont nécessaires ou si plus de matériel doit être commandé.
  • Conception et construction avec garantie d’avenir. De nouveaux matériaux tels que l’aérogel ou le béton autoréparant sont plus durables, permettent d’augmenter l’agilité et d’améliorer l’efficacité.

Quel est l’état actuel du processus de transformation numérique du secteur de la construction ?

Huit ans après le rapport de McKinsey, les choses ne semblent pas avoir beaucoup avancé. Selon cette enquête réalisée fin 2022 par la RICS (Royal Institution of Chartered Surveyors), 42 % des entreprises n’utilisaient aucune technologie numérique dans aucun de leurs projets.

« Si on le compare à d’autres marchés comme celui de l’ingénierie aérospatiale, l’ingénierie navale ou l’informatique, le domaine de la construction a encore un long chemin à parcourir », souligne Esteban Penelas. « Il faut promouvoir et développer un travail de conviction auprès de tous les agents influençant les processus de construction, dès la phase de génération du projet jusqu’à celle de son développement et de sa planification, de sa construction, ainsi que de sa promotion et de sa diffusion ultérieure », ajoute-t-il.

En ce qui concerne ce qui est déjà fait, le professeur indique que dans certains cas, les processus de numérisation sont déjà mis en œuvre « étape par étape ». De plus, les écoles d’architecture insistent déjà sur le sujet « pour que les futurs professionnels soient pleinement formés dès le départ ».

Pourquoi n’y a-t-il pas eu plus de progrès dans la numérisation de la construction ?

En 2019, après une nouvelle enquête, McKinsey a identifié quatre obstacles majeurs qui freinaient l’avancement de la numérisation dans le monde de la construction : la fragmentation (plusieurs entreprises spécialistes, entrepreneurs et sous-traitants participent à chaque projet) ; l’unicité de chaque projet, nécessitant des changements à appliquer individuellement ; la participation de différentes équipes et organisations dans chaque projet ; et la décentralisation des agents, avec des divisions d’entreprises travaillant indépendamment. De plus, ils ajoutaient que lorsqu’une numérisation se produit, il est le plus courant que chaque entreprise développe sa propre solution, ce qui crée des problèmes de coordination avec d’autres participants à la construction.

Un autre rapport de Planradar ajoutait une raison supplémentaire : 20 % des répondants en Espagne (où 77 % considèrent encore comme difficile ou très difficile l’introduction et le développement des avancées liées aux nouvelles technologies dans leur entreprise) indiquaient « les méthodes encore excessivement traditionnelles avec lesquelles fonctionne le secteur comme la principale cause de l’introduction de nouvelles technologies, ainsi que le manque d’incitations gouvernementales, telles que des subventions ou similaires ».

Pour Esteban Penelas, cette réticence à essayer de nouvelles choses est en grande partie responsable de tout. « La numérisation des processus de construction se heurte principalement aux obstacles découlant d’une tradition de construction établie et qui, d’une certaine manière, repose encore sur les postulats des processus de construction du siècle dernier », explique-t-il. « Compte tenu de l’évolution significative du marché des matériaux et des systèmes d’assemblage et qu’il existe une nouvelle manière de concevoir et de planifier les travaux, il semble que l’essentiel soit de s’adapter aux nouveaux processus exigés par la société actuelle », note-t-il. S’adapter à cette demande sociétale, qui cherche à avoir « des bâtiments plus écologiques, durables, efficaces et beaux », sera réalisé grâce à l’utilisation d’outils numériques.

La numérisation aidera-t-elle à rendre la construction plus durable ?

L’une des principales raisons pour lesquelles il est impératif de numériser la construction, au-delà de l’augmentation de l’efficacité que le changement apportera, est précisément la recherche de la durabilité. « Les exemples de bâtiments et même de projets urbains où la numérisation a été appliquée donnent des résultats optimaux en termes de durabilité et de bioclimatisme. Ils produisent des projets beaucoup plus respectueux et plus respectueux de l’environnement », conclut Penelas.

D’autres avantages environnementaux de la numérisation de la construction incluent la réduction de l’utilisation du papier, la minimisation des émissions, des déchets et des débris produits. En étant capable de planifier et de vérifier dans un environnement virtuel si certaines interventions sont possibles ou fonctionneront, cela empêche de commencer des travaux – ou des opérations spécifiques dans un projet – et de gaspiller toutes les ressources utilisées dans ce démarrage si, au final, il faut se rétracter. De plus, la numérisation facilite l’analyse de variables telles que la consommation d’eau ou la détermination de quels matériaux seront plus durables dans chaque cas en tenant compte des données sur l’humidité, l’exposition au soleil, etc. D’autre part, l’utilisation de l’impression 3D peut réduire la quantité de matériaux utilisés jusqu’à 60 %, selon le rapport de Roland Berger.