Quelle maintenance pour le bâtiment connecté ?

Avec l’essor du BIM, de l’internet des objets, de l’intelligence artificielle et de la réalité augmentée, le secteur traditionnel du BTP fait sa révolution numérique. Les opérations de maintenance s’en trouvent grandement facilitées.
 
C’est paradoxal mais c’est une fois qu’un ouvrage est sorti de terre qu’il présente les coûts les plus élevés. Il est ainsi couramment admis que 75 % du coût global d’un bâtiment relève de son exploitation et de son entretien contre 5 % pour sa conception et 20 % pour sa construction.
 
Au regard de ces chiffres, on comprend que la maintenance des bâtiments constitue un enjeu clé pour les exploitants. Comme dans tant d’autres domaines, le numérique arrive à leur secours pour gagner en productivité et réaliser des économies significatives.

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Le boom du BIM

Tout commence à la conception même de l’ouvrage avec le concept du BIM, pour Building Information Modeling. Cette modélisation des données du bâtiment, modifie en profondeur la façon de concevoir, de construire mais aussi d’exploiter et de maintenir le futur bâtiment.
 
Le BIM est une sorte de maquette 3D collaborative partagée par tous les intervenants d’un chantier afin qu’ils puissent se coordonner depuis une plateforme unique. Ce jumeau numérique du bâtiment contient toutes ses caractéristiques physiques, techniques et fonctionnelles. Il sera donc précieux par la suite pour les services en charge de sa maintenance.
 

Un jumeau numérique du bâtiment constamment à jour

Jusqu’alors, au moment de la remise des clés au gestionnaire de parc immobilier, ce dernier recevait l’inventaire des divers équipements, les instructions nécessaires à leur maintenance et les consignes de sécurité sous format papier ou, aux mieux, sous forme de CD et de clés USB. Des données difficilement exploitables dans la durée et plus encore à faire évoluer.
 
Avec le BIM, le gestionnaire dispose d’une représentation dynamique et évolutive du bâtiment à partir de laquelle il peut visualiser l’emplacement des installations, se renseigner sur leur mode de fonctionnement, les prestataires chargés de leur maintenance. Des données régulièrement mises à jour.

Place au “smart building”

Le BIM est étroitement associé au concept de « bâtiment connecté » ou « smart building ». Par-là, on entend l’intégration d’objets communicants aux différentes installations du bâtiment qu’il s’agisse du chauffage, des canalisations, du réseau électrique ou de la climatisation.
 
Les données remontées par cette multitude de capteurs permettent de prévenir un sinistre (départ de feu, dégât des eaux…) avant qu’il ne survienne. Des alertes peuvent être automatisées. Un occupant qui a quitté les lieux en oubliant d’éteindre le gaz se verra envoyé une notification quand ce n’est pas le système lui-même qui procèdera à la fermeture.

IoT + IA = maintenance prédictive

L’association de cet internet des objets (IoT) et de l’intelligence artificielle ouvre la voie à la maintenance prédictive. A savoir anticiper les pannes avant qu’elles ne se produisent. En se fondant sur l’historique des données, un modèle d’IA sera à même de révéler des écarts de fonctionnement par rapport à une configuration optimale d’utilisation et de déceler des signaux faibles.
 
Cette maintenance prédictive, sur laquelle travaillent Engie, Vinci, Eiffage ou Bouygues Construction, présente plusieurs avantages. Les équipes de maintenance gagnent tout d’abord en productivité. Elles interviennent « juste à temps », en cas de nécessité avérée. C’est l’état réel de l’équipement qui déclenche l’intervention et non un calendrier théorique basé sur l’usure statistique des pièces détachées.
 

Plus de déplacement sur site inutile

Avec la maintenance prédictive, un technicien n’a plus à attendre de recevoir un ticket lui indiquant que tel équipement est en panne. De même, il ne lui sera pas plus nécessaire de se déplacer sur site, d’identifier l’installation en question, de la démonter pour déceler le dysfonctionnement puis de revenir avec la bonne pièce détachée. Un gain de temps appréciable.
 
Non seulement le technicien n’effectue pas de déplacement inutile mais il se trouve face à la machine avec une vue précise de son état de santé associé à son historique de fonctionnement. Les capteurs mesurant la pression, la température ou le taux d’humidité lui remontent des données en temps réel.
 

Réduire au strict minimum l’immobilisation d’un équipement

La maintenance prédictive permet de réduire au strict minimum l’immobilisation d’un équipement en programmant l’intervention à l’avance. En limitant le risque de défaillance, l’entreprise allonge, enfin, la durée de vie des équipements. En remplaçant seulement les pièces défectueuses, la gestion des stocks des pièces détachées est, par ailleurs, optimisée.
 
En matière de maintenance préventive, l’IoT apporte également son lot de bénéfices. Une fois numérisés et géolocalisables depuis leur code NFC, les équipements à maintenir se retrouvent aisément dans la représentation numérique du BIM. Ce qui optimisera le parcours d’un technicien de maintenance, nouvellement recruté, qui doit se repérer dans un ensemble d’immeubles aux plateaux interchangeables.

Place au technicien “augmenté”

Enfin, la maintenance du bâtiment connecté ne pourra plus à l’avenir être dissociée de la réalité augmentée. Cet article d’Urban Hub explique pourquoi en évoquant le retour d’expérience de l’ascensoriste Thyssenkrupp, utilisateur de la technologie holographique HoloLens de Microsoft.
 
Le travail du technicien commence avant même l’intervention sur site. Chaussé de son casque de réalité augmentée, il peut agrandir, à partir de l’image en 3D de l’ascenseur, certaines zones, les observer sous tous les angles afin d’identifier le problème.
 

Appel vidéo à un expert

Une fois sur place, le technicien visualise en superposition de l’équipement différentes données contextuelles. Il accède aux dernières alertes de sécurité, à l’historique des événements, aux plans, fiches techniques et autres manuels d’instruction.
 
Les mains libres, le technicien n’a “plus” qu’à suivre la liste des opérations à exécuter qui défilent devant ses yeux. Pour accélérer la résolution d’un problème, il peut passer un appel vidéo à un expert qui, à distance et en partageant le même champ de vision, lui délivrera ses conseils.
 
Avec une application comme Ramby Indoor de Bouygues Construction ou celle proposée par Bloc in Bloc, un technicien de maintenance “voit” même l’intérieur du bâtiment, comme les câbles derrière un faux plafond ou des canalisations derrière un coffre [voir la vidéo portant sur le retour d’expérience du CHU de Caen].