Retour au blogInnovation

La construction 4.0, une nouvelle ère pour l'industrie de la construction

28 avril 2023

La construction 4.0, une nouvelle ère pour l'industrie de la construction

La construction est un secteur en constante évolution, et l'arrivée de la quatrième révolution industrielle ou "Construction 4.0" marque un tournant dans l'histoire de l'industrie de la construction. Cette nouvelle ère est caractérisée par l'adoption de technologies avancées telles que l'intelligence artificielle (IA), le Big Data, le BIM et l'Internet des Objets (IoT), qui sont en train de transformer fondamentalement la façon dont les projets de construction sont conçus, planifiés, exécutés et gérés.

Que signifie d'abord la notion 4.0 ?

La notion 4.0 réfère à la 4éme révolution industrielle et est souvent compris comme l'application du concept générique de systèmes cyber-physique (CPS) où les micro-ordinateurs puissants et autonomes (systèmes embarqués) sont de plus en plus connectés sans fil entre eux et avec Internet.

Les quatre révolutions industrielles se présentent comme suit :

  • La première révolution industrielle a eu lieu à la fin du XVIIIème siècle. Elle est liée à l'apparition de la mécanisation dans les entreprises, notamment avec l'arrivée des machines à vapeur.

  • La seconde révolution industrielle apparaît entre 1890 et 1910, avec l'extraction du pétrole, l'invention de l'électricité et l'émergence de l'automobile.

  • La troisième révolution date des années 1970 à 2000, avec l'électricité d'origine nucléaire et l'apparition de nouveaux matériaux (résines, silicones, céramiques, etc.). Elle est également symbolisée par la prédominance des automatisations, des ordinateurs et d'Internet.

  • La quatrième est celle de l'intelligence artificielle et de la robotique. On assiste à l'émergence des systèmes contrôlés par l'intelligence artificielle, d'usines autonomes et, globalement, d'un monde de plus en plus connecté.

Les 4 révolutions industrielles

Les 4 révolutions industrielles

Qu'est-ce que c'est exactement la construction 4.0 ?

Selon Alain Sevanche (fondateur du salon BIM World) : « La construction 4.0 représente l'industrialisation de la construction, depuis les usines qui fabriquent les composants des ouvrages, jusqu'à la livraison des ouvrages. Pour mieux comprendre, il s'agit en fait de savoir, comment on industrialise l'acte de construire, comment on améliore la productivité et enfin, comment demain on va optimiser l'utilisation des ressources ».

La construction 4.0 est un concept toujours en pleine évolution mais, d'une manière générale, il fait référence à l'utilisation de l'innovation numérique dans le secteur, c'est tout simplement l'industrialisation de tout le processus de la construction. Elle est une variété d'inter-disciplines technologiques digitalisant, automatisant et intégrant tout le processus de la construction dans toutes les phases de la chaîne. Elle se base sur un large spectre de technologies dont les principales sont : l'internet des objets (IOT), les systèmes cyber-physique (CPS), les jumeaux numériques, la fabrication additive, l'infonuagique, et bien sûr le BIM.

Souvent confondu avec la construction hors-site (off-site), il est nécessaire de clarifier la différence entre ces deux concepts :

Les notions de construction Hors-Site et de construction 4.0 sont proches. Elles concernent toutes les deux la préfabrication d'éléments du bâtiment en usine, suivie par un acheminement et un assemblage sur site. Elles constituent un vrai changement de culture : de la culture du chantier à celle des process industriels. Elles bénéficient également toutes les deux des nouvelles technologies du numérique, comme le BIM (modélisation 3D du bâtiment qui facilite toutes les étapes de la construction, de la conception à l'exploitation).

Néanmoins, si la construction Hors-Site se caractérise par l'industrialisation, l'automatisation, la standardisation des process, la collaboration entre les métiers, la modularité et la flexibilité des bâtiments, la construction 4.0 va clairement plus loin dans le sens de la transformation digitale du secteur et le mode constructif est lié au numérique : chantiers connectés, e-pilotage des process, BIM, impression 3D, maintenance augmentée...

Quels sont les avantages de la construction 4.0 ?

  • Un partage d'informations plus efficace : elle permet de transmettre directement les informations sur les projets enregistrés en fichiers dans un bureau central aux équipes sur le terrain.

  • De nouvelles possibilités collaboratives sont introduites avec la digitalisation : elle ne permet pas seulement de disposer d'un archivage centralisé des représentations visuelles. Elle sert aussi à l'annotation et à la modification raide et aisée des maquettes. De plus, elle permet de les mettre automatiquement à la disposition de tous les participants au projet. Comme elle sert encore de trait d'union entre le monde physique et le monde dématérialisé, elle permet à chacun de disposer des mêmes informations au même moment.

  • Réalisation des gains de temps et d'argent : elle permet de disposer d'un outil de mise en place de solutions optimales en mesure de limiter les dépassements de coûts des travaux (il est possible de réduire de pratiquement 20 % les coûts de réalisation d'un projet sur la totalité de son cycle de vie) et les retards de chantier.

  • Un excellent outil pour rapprocher le bureau du terrain : elle facilite l'organisation de flux du travail et introduit une meilleure collaboration entre les équipes qui peuvent être de sociétés différentes**.**

  • Un meilleur moyen de profiter des leçons tirées des projets antérieurs : elle

  • permet de tirer tous les enseignements des projets antérieurs afin d'accroitre l'efficacité des nouveaux projets ou des projets à venir.

La révolution 4.0 :

Cette révolution a sans nul doute des impacts majeurs non seulement sur le secteur de la construction mais sur la société en général. Outre la technologie, le 4.0 touche également l'économie, le social, la politique et bien entendu l'environnement. Aujourd'hui, deux questions fondamentales occupent les esprits, une autour la place de l'homme dans les années à venir, dans toute industrie, notamment celle de la construction et autre, concernant la gestion et la sécurisation de la data.