Dans le bâtiment, les jumeaux numériques permettent de copier virtuellement des installations techniques, des bâtiments et même des villes entières. Vous découvrirez dans cet article ce qu’est exactement un jumeau numérique, quels sont ses avantages et quels sont les bâtiments numériques qui existent déjà aujourd’hui.
Contenu
- Définition de jumeau numérique
- Jumeau numérique dans le bâtiment : Usage et Avantages
- Exemples de jumeaux numériques dans le bâtiment Beispiele für digitale Zwillinge im Bauwesen
- Jumeau numérique et BIM
- Conclusion
Définition de jumeau numérique
Un jumeau numérique ou virtuel est une maquette informatique de la réalité physique. Il s’agit donc d’une copie virtuelle d’un objet, d’une construction ou d’un environnement. Le Centre for Digital Built Britain définit un jumeau numérique comme “une représentation numérique réaliste d’objets, de processus ou de systèmes dans le monde construit ou naturel”.
La construction numérique grâce aux modèles informatiques
Dans le secteur de la construction, ces jumeaux virtuels prennent la forme de bâtiments numériques ou de villes entières. Cela aide les parties prenantes à évaluer la faisabilité des projets, à surveiller l’avancement des travaux et à améliorer la collaboration entre les équipes.
Contrairement aux modèles statiques tels que les plans 2D ou les maquettes physiques, le jumeau numérique peut être alimenté en données de manière automatisée et en temps réel. Il donne ainsi en permanence une image précise de l’état actuel du bâtiment sous forme numérique.
Malgré son énorme potentiel, l’utilisation de jumeaux numériques dans le secteur de la construction se limite principalement à des projets de grande envergure et à des applications expérimentales. Cela s’explique notamment par le fait que la technologie est encore relativement jeune. Mais avec l’évolution rapide des domaines de l’intelligence artificielle, de la décentralisation et de la numérisation, son usage devrait se répandre à l’avenir dans les projets de construction quotidiens.
PlanRadar a mené une enquête auprès de plus de 1300 professionnels pour comprendre l’avancée de la transition numérique dans le secteur de la construction et de l’immobilier, découvrez tous les résultats du rapport, en cliquant sur ce lien
Jumeau numérique dans le bâtiment : Utilité et 4 avantages
Le potentiel du jumeau numérique et de la construction digitale en général se justifie par les nombreux avantages que cette technologie peut offrir au secteur.
Voici quatre exemples de la manière dont le secteur de la construction peut tirer profit des jumeaux numériques :
1. Un bâtiment numérique assure la transparence
Grâce à la réplique numérique d’un bâtiment, toutes les informations sont accessibles et visualisées de manière accessible. Cela va des listes de matériaux, des plans de construction, aux calendriers de projet et même aux futures exigences de maintenance. Grâce à des capteurs, les données relatives à l’état du bâtiment sont transmises et automatiquement transposées dans la maquette numérique, ce qui permet d’obtenir une meilleure vue d’ensemble et une plus grande clarté.
Cette transparence est essentielle dans les projets complexes. Elle permet d’éviter les malentendus, de suivre le déroulement et d’identifier les sources d’erreur. Si des modifications sont nécessaires, elles peuvent en outre être communiquées plus facilement et intégrées dans la maquette globale.
2. Améliorer la prise de décision grâce à la construction numérique
Grâce à la technologie du jumeau numérique, les équipes de constructions peuvent accéder à une maquette virtuelle et voir comment leurs décisions influenceront le bâtiment physique. Au lieu de faire des suppositions, les chefs de projet peuvent prendre les meilleures décisions sur la base de données réelles.
Cela vaut d’ailleurs aussi pour la phase d’exploitation, où le bâtiment peut être mieux géré grâce à des données claires.
3. Construire de manière plus efficace, moins coûteuse et plus ponctuelle
L’utilisation des technologies numériques dans le bâtiment ouvre une nouvelle ère de construction plus efficace, moins coûteuse et plus ponctuelle. Grâce au jumeau numérique, l’ensemble du processus de construction devient plus transparent et plus simple à contrôler. Les personnes et les entreprises impliquées gagnent ainsi du temps qui serait autrement perdu pour des corrections.
De plus, le jumeau numérique permet une planification budgétaire et un contrôle des coûts plus précis. Au lieu de se baser sur des estimations, les utilisateurs calculent les coûts sur la base de données réelles. Cela permet de réduire les dépenses imprévues et de maintenir le budget dans des limites raisonnables.
4. Développer de nouvelles opportunités commerciales
Les jumeaux numériques dans le secteur de la construction ne représentent pas seulement un progrès en termes de technologie – ils ouvrent également les portes à de toutes nouvelles opportunités commerciales. Par exemple, les entreprises peuvent proposer des services de maintenance et de gestion sur mesure pour les bâtiments. Les jumeaux numériques peuvent également être utilisés avant le début de la construction, par exemple pour proposer des visites virtuelles des bâtiments en projet.
De nouveaux domaines d’activité s’ouvrent également en matière de durabilité et d’efficacité énergétique. Ainsi, les données des jumeaux numériques permettent de concevoir et de construire des bâtiments plus respectueux de l’environnement. Cela réduit l’empreinte numérique du secteur et sert d’argument de vente fort.
Exemples de jumeaux numériques dans le bâtiment
La création d’un jumeau numérique pour les petits bâtiments est possible, mais encore peu répandue. Pour les projets plus importants, cette technologie est déjà utilisée dans de nombreuses régions du monde.
Ainsi, la construction numérique est particulièrement bien représentée en Asie. Concrètement, les pays industrialisés d’Asie de l’Est comme Singapour et la Chine se distinguent. Alors que Singapour se concentre sur de nombreux projets sur son propre territoire, la Chine utilise également cette technologie à l’étranger. Dans le cadre de l’initiative One Belt, One Road, les promoteurs immobiliers chinois mettent en œuvre des technologies de construction numérique dans toute l’Asie, l’Europe et l’Afrique.
L’utilisation accrue de la construction numérique en Asie s’explique notamment par la législation, une meilleure acceptation des nouvelles technologies et un soutien actif de l’État.
Mais il existe également de nombreux exemples éminents d’utilisation de jumeaux numériques dans le monde occidental. Des pays comme le Royaume-Uni, les Pays-Bas et l’Australie sont particulièrement actifs dans les domaines de l’efficacité énergétique et de la fusion des jumeaux numériques avec le BIM.
Examinons maintenant quelques exemples de jumeaux numériques dans le secteur de la construction.
Jumeaux numériques : 5 exemples autour du globe
Voici cinq exemples, dans lesquels un jumeau numérique est utilisé ::
Centrale Nucléaire Hinkley Point C
Lieu : Somerset, Angleterre
Type d’ouvrage : Centrale nucléaire
Pour la construction de la première centrale nucléaire britannique depuis plus de 20 ans, l’entreprise de construction BYLOR utilise des technologies numériques comme des jumeaux virtuels. Au lieu des traditionnels plans en 2D, ces maquettes aident les ouvriers à mieux comprendre la complexité du projet et à rendre les opérations de construction plus efficaces.
Double numérique de Shanghai
Lieu : Shanghai, Chine
Type d’ouvrage : Ville entière
L’entreprise 51World a créé une copie virtuelle de Shanghai. Ce jumeau numérique de Shanghai, construit avec le moteur Unreal Engine, couvre l’ensemble de la ville, soit une superficie de 3 750 kilomètres carrés. Pour la création de ce jumeau numérique, plus de 20 structures marquantes, dont l’Oriental Pearl Tower et la Shanghai Tower, ont été modélisées individuellement. Les données utilisées pour la création proviennent de différentes sources, dont des satellites, des drones et des capteurs.
Opéra de Sydney
Lieu: Sydney, Australie
Type d’ouvrage : Centre culturel
Un autre exemple d’utilisation de jumeaux numériques est le célèbre opéra de Sydney. Ici, le jumeau numérique du bâtiment créé ultérieurement aide à rendre les informations importantes pour l’exploitation et la maintenance plus facilement accessibles, ce qui améliore à la fois l’efficacité opérationnelle et l’expérience des visiteurs. Le jumeau numérique de l’opéra, qui est mis à jour en permanence, associe un modèle virtuel précis du bâtiment à ses systèmes techniques, de maintenance et de contrôle.
Aéroport Schiphol d’Amsterdam
Lieu : Amsterdam, Pays-Bas
Type d’ouvrage : Aéroport
À l’aéroport d’Amsterdam Schiphol, un jumeau numérique est utilisé pour optimiser les processus opérationnels. Le jumeau numérique, connu sous le nom de environnement de données commun (CDE), rassemble des données provenant de différentes sources telles que des données BIM, des données SIG et des informations en temps réel sur les modifications apportées au projet. Plus de 80 000 actifs de l’aéroport, tant à l’intérieur qu’à l’extérieur, sont surveillés et entretenus, avec l’aide de données provenant de capteurs à distance. À l’avenir, Schiphol souhaite également intégrer des vues de construction historiques et planifiées afin de représenter l’ensemble du processus de développement de l’aéroport.
Station d’épuration des eaux de Changi
Lieu : Changi, Singapour
Type d’ouvrage : Station d’épuration des eaux
À Singapour, la station d’épuration des eaux de Changi a utilisé un jumeau numérique, considéré comme l’un des premiers exemples de cette technologie appliquée à l’industrie de la construction. Le modèle intègre des données en temps réel et des techniques de simulation afin de reproduire avec précision le fonctionnement de l’usine et de prédire ses performances futures. L’application permet d’améliorer la qualité de l’eau et offre des possibilités de formation efficaces pour les opérateurs. Le jumeau numérique prévient également d’éventuelles anomalies de fonctionnement et s’adapte de manière autonome aux conditions réelles d’exploitation.
Jumeau numérique et BIM
Dans le secteur de la construction, la combinaison du BIM (Building Information Modeling) et des jumeaux numériques s’avère être un véritable game changer. Alors que le BIM fournit un modèle statique pour les phases de planification et de construction, le jumeau numérique apporte une dynamique. Il utilise des données en temps réel pour représenter le comportement et la performance réels des bâtiments. Ensemble, ils créent une valeur ajoutée qui va au-delà de la simple phase de construction.
Les analyses en temps réel, rendues possibles par l’association du BIM et des jumeaux numériques, minimisent les risques et augmentent la flexibilité. Le jumeau numérique et le BIM se complètent ici parfaitement et ouvrent la porte à un avenir dans lequel les bâtiments intelligents seront la norme.
Conclusion
Les jumeaux numériques ont le potentiel de révolutionner le secteur de la construction. Ils assurent une plus grande transparence dans le processus de construction, une meilleure prise de décision et des procédures de construction plus efficaces. Un bâtiment numérique rend chaque détail visible et compréhensible, de la liste des matériaux à la planification de la maintenance. En outre, la combinaison avec le BIM (Building Information Modeling) et la gestion numérique de chantier, comme celle de PlanRadar, est particulièrement passionnante.
Numériser votre gestion de chantier avec PlanRadar
Avec PlanRadar, vous saisissez et documentez numériquement les données sur le chantier et au bureau. Vous construisez, planifiez et gérez ainsi vos projets de construction de manière plus efficace et réduisez le temps nécessaire de 40 à 60%.
Jugez-en par vous-même et testez PlanRadar gratuitement pendant 30 jours.
