Suivre le chantier du regard
Les nouvelles technologies peuvent être un atout concurrentiel décisif pour les entreprises modernes. C’est pour elles que la jeune société de logiciels Holo One a créé Sphere, une plate-forme de réalité augmentée destinée à simplifier les processus et à accroître la productivité. Le Stücki Park de Bâle a permis d’en tester l’utilisation dans le secteur de la construction et de l’immobilier.
Depuis 2016, date à laquelle l’entreprise de logiciels Niantic a lancé le jeu « Pokémon Go », tout le monde ne parle que de réalité augmentée (RA). Devenu un phénomène de masse avec plus d’un milliard de téléchargements, ce jeu consiste à capturer avec son smartphone un maximum de créatures virtuelles placées là où se trouve le joueur sur la base des données GPS et de sa géolocalisation en temps réel. Mais aujourd’hui, la réalité augmentée par ordinateur ne se cantonne plus au divertissement. Ainsi, dans l’industrie, les lunettes RA permettent de comparer des données de planification numériques avec l’environnement réel, ce qui permet d’identifier et de corriger plus rapidement les erreurs. Les informations complémentaires, photos, vidéos ou objets virtuels associés au plan servent à comparer les données et, dans les lunettes, ils se superposent aux images réelles. Contrairement à la réalité virtuelle, l’utilisateur n’est pas plongé dans un environnement entièrement artificiel, puisque l’environnement réel et les éléments numériques se fondent. On parle donc aussi de réalité mixte (RM), qui permet une nouvelle forme d’interaction simplifiant les processus et contribuant à accroître l’efficacité. Le secteur de la construction a également reconnu ce potentiel. A Bâle, le projet de grande envergure Stücki Park a permis de réaliser une démonstration de faisabilité de l’application RA Sphere pour la construction et l’immobilier.
La réalité augmentée au service du Stücki Park
Au nord de Bâle, un nouveau pôle économique est en cours de développement avec la construction du Stücki Park. En plus du parc technologique et du centre commercial existants, quatre nouveaux bâtiments sortent de terre : deux abriteront des laboratoires et des espaces de recherche et deux autres, des surfaces de bureaux, pour un total de 1700 places de travail. La société immobilière Swiss Prime Site, le maître d’ouvrage, s’engage pour la transformation numérique du secteur immobilier et soutient les start-up afin de promouvoir des concepts innovants, des modèles d’activité évolutifs et des solutions technologiques. Elle a compris l’intérêt de l’application Sphere d’Holo One, une jeune société spécialisée dans les solutions commerciales RA. Avec ses infrastructures variées, le Stücki Park était comme prédestiné pour tester en avant-première ce logiciel. Conçu comme projet BIM, il offrait la base de données nécessaire à l’utilisation de la RA. Halter, le prestataire global, a été rapidement convaincue. « Nous avons perçu le potentiel d’accroissement significatif de l’efficacité dans différents domaines, aussi bien pour le Stücki Park que pour d’autres projets immobiliers, explique Rainer Schmitt, responsable Planification et construction numériques chez Halter*. Nous devions donc nous assurer que cette technologie était adaptée à la construction, mais aussi voir quel serait son accueil. Car que nous apporteraient ces nouveaux instruments si personne n’était prêt à les utiliser ? »
Visualisation de l’environnement réel et numérique
Sphere est composée de différents modules qui couvrent diverses utilisations spécifiques. Dans le cadre du projet de construction Stücki Park, les représentants du maître d’ouvrage, du prestataire global et du développeur d’applications ont jugé la visualisation tout à fait prometteuse. Elle permet, avec des lunettes RA, de projeter en n’importe quel endroit sous la forme d’un hologramme la maquette BIM, de mettre l’accent sur certains niveaux ou de voir différentes perspectives et d’obtenir ainsi une représentation inédite du projet.
De plus, utilisée sur le chantier, elle permet d’intégrer les plans numériques à l’environnement réel. Pour le contrôle du chantier, les lunettes RA permettent de voir clairement où la réalité diffère des plans et où il est nécessaire d’agir. Les erreurs sont identifiées rapidement et la direction des travaux peut anticiper. La RA permet notamment de vérifier l’emplacement des ouvertures destinées aux installations techniques ou celui des portes, des fenêtres et des piliers. Il est en effet beaucoup plus simple d’apporter les corrections dans cette phase du projet que plus tard.
Les locataires ou copropriétaires profitent aussi de ces fonctions, car en comparant l’aménagement standard existant et les aménagements qu’ils prévoient, il est possible de mettre en évidence les erreurs de planification. Dans cette phase de projet, il est plus facile de rapprocher la réception de l’entrée et de déplacer les branchements requis ou de prévoir quatre postes de travail supplémentaires, par exemple.
Interaction avec les architectes, planificateurs et installateurs
Basée sur le cloud, la plate-forme Sphere permet d’intégrer l’application RA et d’organiser les échanges de données avec la maquette BIM. La maquette et toutes les installations techniques sont réunies dans un modèle de coordination et sont à la disposition de tous les participants au projet sur le portail central. On y accède depuis un PC, un smartphone ou une tablette. Les lunettes Microsoft HoloLens, qui intègrent un ordinateur autonome avec connexion wifi, regroupent en permanence toutes les informations requises. Elles permettent aussi d’enregistrer photos, vidéos et objets 3D et, ainsi, de générer facilement des informations supplémentaires sur le projet et de consigner les anomalies. Mais la technologie RA d’Holo One, grâce à différents outils interactifs, va encore plus loin.
Simple et pratique, le BIM Collaboration Format (BCF) est un système de ticketing standard permettant de signaler un problème, d’en effectuer le suivi et de le résoudre. Michal Rontsinsky, responsable de projet Planification et construction numériques chez Halter, explique : « Avec mes lunettes, je fais une capture d’écran de la situation réelle, par exemple la position d’un mur qui ne correspond pas au plan. Sur le PC, j’attribue la photo aux personnes compétentes et peux ajouter un commentaire. Dans un programme CAO compatible avec BIM, je positionne l’anomalie pour que l’architecte soit dirigé à l’endroit concerné lorsqu’il ouvre le ticket. Il peut ainsi modifier rapidement la représentation virtuelle du bâtiment en cours de construction. » Selon Michal Rontsinsky, l’actualisation précise du modèle as-built sans communiquer par e-mail, source potentielle d’erreurs, est un grand avantage pour l’entreprise chargée de l’exécution de la construction.
Il montre ensuite une autre forme d’interaction possible avec les lunettes RA : l’appel vidéo. Il rapproche son pouce et son index pour se connecter avec l’interlocuteur de son choix. Très intuitif, ce système permet également de résoudre les problèmes avec efficacité. Concepteurs et installateurs voient sur leur écran les mêmes images que le porteur des lunettes RA et peuvent répondre directement aux questions. Ils peuvent notamment contrôler ensemble les branchements du local technique et discuter d’anomalies au niveau des conduits de ventilation ou du mauvais montage des sprinklers. Les lunettes RA sont donc un outil éprouvé pour le directeur des travaux afin d’identifier et de mettre en évidence les erreurs d’exécution.
Comme dans l’industrie, la réalité augmentée offre un grand potentiel dans la construction et l’immobilier pour la maintenance et l’entretien des installations techniques.Rainer Schmitt, responsable Planification et construction numériques chez Halter*
Faire avancer ensemble les développements
Au départ, la technologie RA a apporté de nouveaux défis, raconte Michal Rontsinsky. Par exemple, le système d’axes des lunettes RA ne correspondait pas à celui utilisé dans la maquette BIM. Il fallait donc « traduire » les coordonnées. Un autre grand problème était de faire concorder les données numériques du projet dans l’environnement réel. « Nous avions besoin d’un système d’échelle précis et avons développé ensemble une solution adaptée. » Ce système fonctionne avec des ancrages utilisés comme référence dans la maquette BIM. Ces ancrages sont reliés à des éléments réels, qui ne seront modifiés ni durant la phase de construction ni pendant l’exploitation, ce qui permet de garantir que les plans numériques s’affichent au bon endroit. Grâce à une échelle précise, Halter prévoit d’utiliser également la plate-forme RA en phase d’exploitation, par exemple pour le facility management, la transformation, la modernisation ou la rénovation du bâtiment. « Comme dans l’industrie, la RA offre un grand potentiel dans la construction et l’immobilier pour la maintenance et l’entretien des installations techniques », assure Rainer Schmitt.
Le développement d’une solution AR adaptée à la branche s’est avéré gagnant-gagnant pour les participants au projet. Et le responsable Planification et construction numériques* de conclure : « Avec Swiss Prime Site, nous avons mis les développeurs de logiciels en contact direct avec le chantier et les principaux acteurs. En contrepartie, nous avons pu progresser significativement sur un plan technologique dans le domaine de l’exécution des travaux. »
*Remarque de la rédaction: Depuis septembre 2020, Rainer Schmitt est Chief Digital Officer chez Integral design-build AG, une société sœur de Halter AG.
