Le contexte numérique dans les TP

Comment les outils numériques ont conquis le domaine des travaux publics ?

Les entreprises de travaux publics, comme toutes les autres entreprises d’autres secteurs économiques, ont depuis des décennies utilisé les technologies du numérique dans les domaines de la comptabilité, du contrôle de gestion, des études et du design d’infrastructures. On constate aujourd’hui une accélération du développement des technologies numériques pour la conception des ouvrages (études, modélisation, communication) et l’apparition de nouveaux outils tels que les logiciels de modélisation 3D, les logiciels de simulation du projet (évaluer avant de construire). Les entreprises de travaux publics sont sollicitées par les maîtres d’ouvrages pour être force de proposition et contribuer, dans une démarche collective, aux orientations du projet : son optimisation technique, économique, son impact environnemental. Les entreprises doivent s’adapter aux nouvelles organisations (digitalisation, communication) de marché :

• dématérialisation des appels d’offres
• digitalisation de la facturation
• digitalisation des relations entre parties prenantes (signature électronique, gestion des droits d’accès aux dossiers du chantier dans un cloud, etc.)

Les entreprises sont donc amenées aujourd’hui à s’organiser et former leurs collaborateurs pour répondre à ces nouvelles organisations (compétences informatiques, accès internet, maîtrise des logiciels, des terminaux) et à utiliser le potentiel offert par ces nouvelles technologies pour :

• rester éligible aux marchés publics au regard des évolutions réglementaires (Obligation BIM, dématérialisation, etc.)
• rester compétitives par rapport aux concurrents déjà engagés dans la transition digitale
• rester attractive pour attirer les meilleurs talents

Comment sont actuellement utilisés les outils numériques dans les TP ?

Les acteurs des Travaux Publics ont historiquement développé des ingénieries et des compétences techniques de haut niveau pour répondre à la complexité des ouvrages réalisés. L’envergure de ces projets et la taille moyenne des entreprises ont permis jusqu’à aujourd’hui d’avoir recours aux outils numériques pour :

• réaliser des relevés d’informations : utilisation de stations GPS, de scanners 3D
• réaliser des dessins techniques : modélisation des systèmes constructifs
• simuler des coûts de fabrication et de réalisation du chantier
• optimiser l’organisation et la logistique des chantiers

Aujourd’hui sont pratiques courantes dans les chantiers :

• la généralisation des photos « témoins » avec smartphone qui permettent d’informer à distance et d’établir un constat
• les puces RFID qui servent à consulter les données (caractéristiques, techniques, références commerciales) des matériaux ou équipements mis en œuvre sur le chantier
• les machines asservies commandées par relais GPS voire les machines autonomes

Ces pratiques, génératrices et consommatrices de données, fonctionnent à travers une coordination des ressources humaines et techniques pour garantir que chaque partie prenante :

• génère des données normalisées, lisibles par chacun
• mette à jour périodiquement les versions successives des documents de travail
• archive correctement et durablement ces données

Les exigences de collaboration induites par le BIM, le CIM (City Information Modeling), l’évolution du cadre réglementaire relative au géoréférencement des réseaux, les besoins d’exploitation des infrastructures techniques (LGV, Aéroport, Tramway, etc.) se retrouvent désormais traduites dans les cahiers des charges, pièces de marchés des maîtres d’ouvrage.

La maîtrise d’ouvrage publique investit le champ de la transformation digitale depuis une décennie, à travers la structuration des Systèmes d’Information Géographique (SIG), nécessaire au pilotage permanent des infrastructures par les donneurs d’ordre.

Les données numériques des infrastructures (réseaux souterrains, voiries, ouvrages d’art, etc.) existantes ou à venir doivent s’enrichir et être mises à jour au fil du temps pour en permettre l’exploitation et la maintenance. Ces données sont également indispensables lors des Déclarations de Chantier pour fournir aux intervenants de terrain des informations nécessaires en cas d’intervention à proximité des réseaux.

Les acteurs techniques du projet (maîtrise d’œuvre et entreprises de travaux) doivent répondre au CDC de l’AO :

• à travers des variantes plus pertinentes (moins chères, plus rapides à exécuter, générant moins de nuisances pour le voisinage, etc.)
• la proposition de nouveaux services (revue de projet, concertation, enquêtes publiques menées avec des outils de réalité virtuelle, livraison de la base de données du jumeau numérique de l’ouvrage pour la phase d’exploitation ,etc.)
• la mise en place de processus méthodologiques :
  • partagés sur la base du cahier des charges BIM (envoi par tous les acteurs du projet des maquettes métiers au BIM Manager)
  • contrôlés (exécution d’une compilation et synthèse de tous les plans pour garantir leur cohérence géométrique)

Afin de favoriser le développement de nouveaux services économiques, commerciaux (services d’information trafic en temps réel, tourisme, accès au moyens de transport partagé) les acteurs publics partagent librement une grande partie des données numériques liées aux ouvrages.

Les entreprises de travaux publics présentes sur les terrains d’opérations, sont à la source de la collecte de ces données pour leurs clients publics, et sont à même de valoriser cette mission en garantissant la qualité et la durabilité des données produites.

Que peut-on attendre des outils numériques dans les métiers des TP ?

Les outils numériques proposent des solutions complémentaires de modélisation, visualisation, de partage des informations en temps réel, de planification pour accompagner la construction dans un cadre technique, économique et réglementaire toujours plus contraint.

Les outils numériques ne changent pas fondamentalement le projet qui dépend toujours de l’expertise des professionnels du métier. Ils complètent l’intelligence humaine et ne s’y substituent pas. Ils sont des outils d’aide à la décision pour mieux anticiper et comprendre ce que sera le projet futur. Ils font évoluer les modalités de l’acte de construire, de la phase de conception, à la réalisation et jusqu’à l’entretien des ouvrages grâce à une connaissance partagée et durable des caractéristiques de l’ouvrage.

Ils permettent de réduire le temps affecté aux tâches à plus faible valeur ajoutée, accélèrent les temps de calcul, facilitent les modifications de plans. Ils offrent à chaque acteur de la construction, du décideur au compagnon la possibilité de contribuer nom plus uniquement à la réalisation de l’ouvrage physique mais à la production et la mise à jour des données indispensable à son exploitation.

Les outils numériques permettent d’analyser les meilleurs scenarii techniques économiques, industriels, logistiques, environnementaux afin de pouvoir choisir les meilleures options de conception puis de réalisation.