Les petits véhicules aériens sans pilote (sUAV) - plus communément appelés "drones" - constituent l'une des applications technologiques à la croissance la plus rapide dans le secteur de la construction depuis des décennies. Si la surveillance aérienne de l'avancement des travaux et les évaluations d'inspection sont les utilisations prédominantes aujourd'hui, il existe des centaines d'applications émergentes qui conduisent à des chantiers plus sûrs, à une meilleure diffusion de l'information et, dans de nombreux cas, à des mesures plus précises et plus exactes et à une amélioration spectaculaire du flux de travail.
Il y a deux ans, la discussion sur l'utilisation des drones sur les chantiers de construction se limitait à explorer ce qu'il était possible de faire avec des drones. Maintenant que nous avons dépassé le stade de l'hypothèse, les discussions se concentrent sur les meilleures stratégies de vol, de capture et d'analyse des données.
Vidéos sur l'avancement des travaux
L'application la plus courante des drones de construction est relativement simple. La plupart des entreprises veulent des vidéos sur l'avancement des travaux, généralement mises à jour chaque semaine, qui donnent aux parties prenantes une vue d'ensemble de l'avancement d'un chantier. Les vidéos générées par les drones permettent aux chefs de projet et au personnel opérationnel clé de voir l'avancement du chantier d'un point de vue aérien, ce qui leur permet d'évaluer les zones qui progressent ou qui sont à la traîne et de les comparer à leur calendrier de planification.
La technologie permet même d'aller plus loin en diffusant des vidéos de drones aux membres de l'équipe en "temps réel". La possibilité de diffuser des vidéos à l'équipe est un avantage considérable pour l'entreprise. Elle accélère le processus de construction et permet de s'assurer que tout se passe bien sur le chantier. En raison de son importance, la diffusion vidéo en continu est aujourd'hui un élément crucial de la construction. Pour s'assurer qu'il fonctionne à tout moment, il est important que le processus de diffusion soit testé. Pour ce faire, des entreprises (comme Apica Systems) proposent des tests de performance pour s'assurer que les applications et les données de streaming fonctionnent correctement, ce qui permet aux entreprises d'utiliser cette technologie. Lorsque les entreprises de construction sont en mesure d'utiliser des vidéos en continu, les drones peuvent être utilisés pour identifier les dangers sur les chantiers, ainsi que pour fournir la documentation nécessaire au respect des réglementations environnementales. Aujourd'hui, avec les directives relatives au maintien de la propreté des chantiers et à la manipulation des matériaux dans le respect de l'environnement, les drones constituent un moyen efficace de créer un enregistrement photographique clair du site.
Au-delà d'une perspective aérienne
Différents types de caméras et de capteurs peuvent être déployés sur le drone pour toute une série d'applications. Par exemple, lorsqu'un bâtiment est terminé, vous pouvez faire voler un drone autour de celui-ci avec une caméra thermique et rechercher les zones dont l'intégrité structurelle est compromise ainsi que les fuites de chaleur.
L'application la plus puissante est sans doute l'utilisation de données collectées par drone dans des modèles virtuels en 3D de projets de construction. Ces modèles offrent une vue commune du site à l'ensemble de l'organisation et permettent aux superviseurs, aux directeurs de la construction et aux cadres supérieurs de discuter des projets à partir d'un même point d'observation. Les modèles 3D générés par les drones peuvent fournir le type de point de vue flexible que l'on trouve dans les jeux vidéo.
Les drones en milieu urbain
Les entreprises d'architecture, d'ingénierie et de construction (AEC) s'efforcent actuellement d'étendre leurs capacités à travailler avec des systèmes de modélisation 3D ainsi qu'avec des données SIG dans le cadre de leurs opérations de cartographie.
Les drones peuvent désormais être utilisés dans les zones urbaines bâties pour identifier et localiser les caractéristiques du terrain telles que les lampadaires, les bouches d'incendie, les boîtes aux lettres et les lignes électriques, autant d'éléments qui, jusqu'à récemment, ne pouvaient être saisis que par l'observation au sol. Ces informations pouvaient ensuite être partagées avec les comités de planification urbaine ou les équipes d'estimation. Désormais, en connaissant les caractéristiques du sol et la topographie avant de commencer un projet, les entreprises d'architecture et de génie civil qui s'occupent des travaux de recherche ou de préconstruction peuvent faire de meilleures prévisions pour la planification et l'établissement des coûts.
Des drones pour mesurer les travaux de terrassement
Les drones peuvent également être utilisés à des fins de mesures supérieures. L'une des applications les plus avancées concerne les travaux de terrassement dans les premières phases d'un projet, afin de créer et de mettre à jour des modèles géographiques précis. Les entrepreneurs peuvent ainsi mesurer les quantités de terre, de gravier et d'autres agrégats.
En utilisant un drone pour mesurer les quantités volumétriques de l'inventaire de terrassement sur les chantiers, un entrepreneur peut mesurer avec précision au mètre cube et fournir cette information à l'équipe de construction pour la facturation de l'avancement des travaux. Cette méthode est bien supérieure aux méthodes traditionnelles, telles que le comptage des chargements de camions. En plus d'être plus précise, elle permet de réaliser des économies substantielles en termes de temps et d'argent.
Programmes internes de drone de construction
Certaines organisations tentent de développer des programmes internes, ce qui implique l'achat et l'entretien de drones, de logiciels spécialisés et la formation du personnel interne.
L'une des principales exigences en matière d'exploitation de drones, même pour une équipe interne, est de rester en conformité avec les réglementations. Les drones n'étaient pas réglementés aux États-Unis jusqu'en août 2016, mais ils sont désormais considérés comme des aéronefs et sont régis par la FAA. Les restrictions portent notamment sur les altitudes de vol autorisées, le maintien du contact visuel avec le drone et l'évitement des zones interdites au vol, telles que les zones peuplées et les aéroports.
Les réglementations sont nombreuses et les opérateurs doivent au minimum se familiariser avec elles et, dans de nombreux cas, demander des dérogations et un certificat d'autorisation (COA) pour effectuer certaines missions et dans certains lieux. En outre, les organisations peuvent être tenues de souscrire une assurance responsabilité civile spéciale.
Embauche de pilotes de drones individuels pour des projets de construction
Pour y remédier, certaines entreprises s'adressent à des pilotes de drones de leur région. Des sites web tels que DroneBase, DroneLanceret JobsForDrones constituent un vaste centre d'échange où les entreprises peuvent entrer en contact avec des pilotes. Cependant, il peut être difficile pour les entreprises de construction de s'approvisionner efficacement et de vérifier les capacités et l'expérience des pilotes.
Si certains sont des amateurs ou exercent cette activité à temps partiel, d'autres sont hautement qualifiés. Malgré cela, ils ont souvent des domaines de spécialisation particuliers et ne se déplacent que dans une certaine mesure pour un projet. En outre, la plupart des pilotes individuels se concentrent uniquement sur l'exécution du vol et la transmission des données. Ils ne s'occupent pas des processus commerciaux ou de l'intégration des données.
Services de drones en tant que sous-traitant
Les entreprises se rendent vite compte que le plus grand défi n'est pas celui des drones, mais celui de la collecte, du stockage, de la gestion, de l'interprétation et de l'analyse des volumes de données que les drones peuvent générer. Mais la collecte des données n'est qu'un début. Les données capturées sont généralement stockées sur des cartes mémoire dans le drone. Après le vol, elles sont ensuite téléchargées sur le cloud, où elles sont soit mises à disposition sous forme de vidéo, soit traitées dans des formats adaptés aux programmes BIM et autres applications 3D. Le partage des actifs peut s'avérer difficile en raison de la taille des fichiers, qui varie de 4 à 6 Go pour un vol typique.
Pour remédier à cette situation, de nombreuses entreprises de construction se tournent désormais vers des intégrateurs de systèmes de solutions de drones clés en main et de bout en bout, en tant que sous-traitants du projet de construction. Cette démarche s'apparente à l'embauche de tout autre type d'entreprise spécialisée, telle qu'un entrepreneur en maçonnerie ou un fabricant d'acier.
Un intégrateur de systèmes de drones fournit un ensemble complet comprenant l'accès à des drones entièrement équipés, des outils de collecte de données et un traitement basé sur le cloud qui permet de fournir des données aux applications de construction dans des dizaines de formats de fichiers architecturaux. Plus important encore, un intégrateur de systèmes de drones apporte l'expertise, l'autorité et la confiance que le client attend d'un partenaire sur un projet complexe.
L'avenir des drones dans la construction
L'expansion rapide de l'utilisation des drones dans la construction ne ralentit pas.
La véritable valeur commerciale pour les entreprises de construction dépendra de leur capacité à rassembler les personnes et les données à différents endroits de la chaîne de valeur afin de fournir des informations exploitables. Des solutions collaboratives seront nécessaires pour gérer et analyser les milliers d'images générées par les vols de drones. La clé est de connecter les technologies de base pour optimiser le flux de travail et faciliter le stockage, l'analyse et le partage de grandes quantités de données.
Frank Segarra
Frank Segarra est le premier vice-président des ventes chez Volatus Unmanned Services. Il a plus de 30 ans d'expérience dans les domaines de l'informatique, des télécommunications et de l'aviation, et a été aviateur sur un porte-avions de la marine américaine, spécialisé dans l'ingénierie avionique. En tant que leader d'opinion dans le domaine de la technologie des drones, Frank a été invité à devenir membre fondateur et coprésident du CompTIA Drone Advisory Council et fait partie du conseil consultatif de la PA Drone Association.
