BIM et IA : comment obtenir le modèle 3D avec l’intelligence artificielle

Nous sommes souvent amenés à penser que les nouvelles technologies sont complexes à adopter. En réalité, l’automatisation est un processus qui imprègne depuis longtemps le secteur du design et de la construction, au point de devenir une partie intégrante et presque inconsciente du travail quotidien.

Parmi les méthodologies les plus étroitement liées à l’automatisation et à l’innovation technologique, le BIM se distingue comme un outil qui a révolutionné la manière de concevoir. L’intelligence artificielle peut encore améliorer cette méthodologie, rendant plus simples et rapides des processus complexes, comme la conversion automatique de dessins ou d’images 2D en modèles 3D BIM. Un soutien qui permet d’obtenir une base précise et détaillée pour démarrer efficacement les activités de conception.

Dans cet article, nous allons voir comment utiliser l’intelligence artificielle pour simplifier et accélérer le projet de rénovation d’une maison.

Comment l’intelligence artificielle s’intègre dans le processus BIM

L’intégration de l’intelligence artificielle (IA) dans le Building Information Modeling (BIM) représente un tournant pour le secteur de la construction, transformant chaque phase du processus de conception et opérationnel. L’IA automatise des activités traditionnellement répétitives, comme la classification de la géométrie des modèles.

Grâce à l’analyse avancée de grandes quantités de données, l’IA rend possible l’optimisation des projets futurs en identifiant des modèles récurrents et en proposant des solutions plus efficaces, comme le positionnement idéal des installations sanitaires ou CVCSE. La capacité d’améliorer également les analyses internes des logiciels BIM, par exemple dans la détection des collisions, rend les flux de travail plus fluides et précis.

Un autre aspect pertinent est l’utilisation de l’IA pour enrichir les modèles avec des détails complexes, comme les connexions entre murs et plafonds, qui peuvent être modélisées automatiquement et répliquées à des points analogues. Cette approche non seulement accélère le travail, mais augmente le niveau de détail (LOD) des modèles BIM, garantissant des solutions techniques précises et réplicables.

L’IA favorise également une plus grande intégration du BIM avec des technologies émergentes telles que la réalité augmentée (RA). Cette combinaison permet de visualiser de manière interactive le projet à chaque étape, de la conception initiale à la maintenance du bâtiment achevé.

Malgré les défis liés à la qualité des données et aux coûts d’implémentation, l’intégration entre IA et BIM redéfinit progressivement le processus de construction, ouvrant la voie à un avenir où technologie et conception travaillent en parfaite harmonie.

Intelligence artificielle dans la construction

Pourquoi utiliser l’IA dans les projets BIM ? Voici les avantages clés

L’intelligence artificielle appliquée au BIM offre des avantages significatifs pour les professionnels du secteur de la construction. Grâce à l’IA, les projets deviennent non seulement plus rapides et précis, mais aussi capables de répondre avec une plus grande efficacité aux besoins d’innovation et de complexité du marché. Parmi les principaux avantages, nous pouvons énumérer : 

• efficacité opérationnelle : l’IA automatise des tâches telles que la classification des éléments ou la génération de la géométrie à partir de nuages de points, réduisant le travail manuel et le risque d’erreurs ;
• précision sans précédent : les algorithmes analysent de grandes quantités de données pour fournir des modèles détaillés et fiables, garantissant des choix de conception éclairés et moins d’imprévus sur le chantier ;
• gestion intelligente des risques : l’IA identifie les criticités et les risques avant le début des travaux, permettant des solutions préventives qui font gagner du temps et de l’argent ;
• collaboration améliorée : en fournissant des analyses et des mises à jour en temps réel, l’IA favorise une synergie plus efficace entre tous les acteurs impliqués, des concepteurs aux entreprises exécutantes.

Grâce à ces bénéfices, l’IA n’est pas seulement un outil, mais un véritable allié pour les projets BIM, aidant les professionnels à atteindre des standards d’excellence jamais vus auparavant.

Un cas pratique : comment obtenir le modèle 3D avec l’intelligence artificielle

Ceci est un exemple typique où l’IA accélère le travail du concepteur, optimise les délais et les ressources sans nécessiter d’efforts pour son implémentation dans le processus.

Si vous vous occupez de rénovations, vous savez très bien que l’un des premiers pas à franchir est de réaliser le modèle de l’état des lieux du bâtiment sur lequel intervenir. Souvent, on part de plans cadastraux ou de vieux graphiques papier à numériser avec l’aide d’un logiciel CAD ou BIM.

Aujourd’hui, grâce aux avancées de l’IA, cette phase peut être largement automatisée. Les algorithmes d’intelligence artificielle permettent la reconnaissance des éléments architecturaux, la reconstruction en trois dimensions et l’organisation des données, ce qui permet d’obtenir des modèles BIM 3D précis et cohérents avec les informations de départ. Cela permet de réduire le temps de modélisation, de limiter les erreurs et de consacrer plus d’énergie à la phase de conception et d’analyse. Une fois le modèle numérique obtenu, il est possible d’intervenir sur les espaces, de vérifier la conformité réglementaire, d’ajouter du mobilier, d’appliquer des matériaux et de visualiser le résultat en temps réel via des rendus, des vidéos ou la réalité virtuelle.

Importez le fichier IFC dans votre logiciel de conception BIM et commencez à réfléchir sur les espaces, les fonctions et le design.

Évaluez la possibilité de transformer les espaces en fonction des besoins du client si les conditions d’installation et structurelles le permettent. Vérifiez que les nouveaux espaces respectent toujours les indications réglementaires (hauteurs et surfaces minimales, rapport aéraulique, etc.). Insérez les meubles et appliquez les textures.

Vous pouvez essayer différentes solutions et évaluer en temps réel si le résultat est satisfaisant. Naviguez dans le modèle 3D en temps réel pour vérifier que les choix sont corrects et utilisez des présentations vidéo, des rendus et de la réalité virtuelle pour présenter au mieux les idées de projet à votre client.

L’avenir du BIM et de l’IA : les applications dans la conception architecturale

L’intégration de l’intelligence artificielle (IA) et du Building Information Modeling (BIM) représente une révolution pour le secteur de la construction. Dans un avenir proche, ces technologies travailleront de plus en plus en synergie pour améliorer l’efficacité, la durabilité et l’innovation.

Voyons quelques applications possibles de l’intelligence artificielle en architecture qui permettent aux professionnels du secteur de se libérer des activités de routine, de résoudre des problèmes complexes et d’améliorer l’efficacité globale des projets : 

• architecture paramétrique – méthode de conception itérative qui permet de travailler avec certains paramètres pour créer des formes architecturales extrêmement créatives et complexes qui seraient impossibles à concevoir et à modéliser avec les méthodes traditionnelles ;
• design génératif – technique d’optimisation du projet qui utilise des algorithmes intelligents pour exécuter un processus d’optimisation visant à rechercher la meilleure solution ;
• rendu – l’intelligence artificielle aide à créer des images photoréalistes et professionnelles des projets d’architecture. Les logiciels de rendu qui intègrent des fonctions intelligentes sont capables de régler automatiquement les paramètres permettant d’obtenir des images de très haute qualité, sans efforts particuliers de la part de l’utilisateur, ou d’exécuter des rendus en temps réel, permettant d’évaluer le rendu du projet pendant la modélisation ;
• expériences immersives – les simulations en réalité virtuelle/augmentée fournissent une vision complète du projet et permettent aux concepteurs de présenter leurs idées au mieux. Grâce à l’intelligence artificielle, il est possible d’intégrer les technologies de vision par ordinateur traditionnelles avec des techniques de vision par ordinateur plus avancées, rendant l’expérience encore plus réaliste et interactive ;
• planification – l’IA offre la possibilité d’accéder à d’innombrables quantités de données, d’exécuter des analyses prédictives, d’effectuer des estimations de coûts, de programmer des activités, d’identifier des menaces potentielles, etc. ;
• construction et sécurité – les machines autonomes et les robots dotés d’intelligence artificielle peuvent effectuer de manière autonome des opérations de construction répétitives ou risquées, accélérant considérablement l’avancement du projet. Ces outils intègrent des logiciels de reconnaissance d’images et sont capables de détecter des scénarios potentiellement dangereux ;
• domotique – l’intégration entre l’intelligence artificielle et les technologies IoT contribue au développement de bâtiments intelligents qui permettent d’optimiser la consommation d’énergie et d’améliorer la sécurité et le confort des occupants.

Pour approfondir, lisez l’article «IA en architecture : 8 exemples d’application»