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L’IA dans les travaux publics
Levier de transformation, enjeu de maîtrise
Xavier NeuschwanderPrésident de la commission Technique et Innovation - FNTP, Maud GuizolDirectrice BIM et Construction numérique  - Colas

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L’intelligence artificielle (IA) bouleverse les usages dans tous les secteurs et les travaux publics n’y échappent pas. Loin d’être un simple phénomène de mode, elle s'impose progressivement comme un outil stratégique, porteur d’innovations, mais nécessitant une approche encadrée et réfléchie pour en exploiter pleinement le potentiel tout en maîtrisant ses risques. La FNTP joue un rôle moteur dans ce développement maîtrisé.

À retenir• L'intelligence artificielle (IA) transforme le secteur des travaux publics, offrant des innovations majeures tout en nécessitant une approche réfléchie pour maximiser ses bénéfices et minimiser les risques.
• La FNTP a publié un ouvrage intitulé « Livre blanc IA – Innovations numériques dans les infrastructures » en décembre 2024. Ce guide aborde les notions fondamentales de l'IA, présente des cas d'usage concrets et propose une analyse SWOT des apports et limites de l'IA dans le travaux publics.
• La FNTP recommande aux entreprises d'auditer leurs usages actuels de l'IA, d'établir une charte claire, de former leurs équipes, de bloquer les outils à risques, de veiller à la conformité réglementaire et de prévoir une stratégie de cybersécurité robuste.

L'intelligence artificielle (IA) redéfinit progressivement les contours de nombreux secteurs, et notamment ceux des travaux publics. Bien plus qu'une simple tendance, l'IA s'affirme comme un outil stratégique, porteur d'innovations majeures. Cependant, son adoption nécessite une approche réfléchie et encadrée pour en maximiser les bénéfices tout en minimisant les risques. Dans ce contexte, la FNTP joue un rôle clé en accompagnant les entreprises du secteur vers une intégration maîtrisée de ces nouvelles technologies.

Livre blanc IA de la FNTP : un guide pour la profession

Pour accompagner les entreprises du secteur dans leur prise en considération de l’IA, la FNTP a publié, en décembre 2024, un ouvrage intitulé « Livre blanc IA – Innovations numériques dans les infrastructures » (photo 1).

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Couverture du livre blanc publié par la FNTP en décembre 2024
Couverture du livre blanc publié par la FNTP en décembre 2024

L’ouvrage est organisé en cinq grandes parties. Par une approche raisonnée et méthodique, il introduit des notions fondamentales de l’IA, dont la compréhension apparaît comme un prérequis, à l'instar du vocabulaire spécifique aux métiers des travaux publics. Ensuite, ce livre blanc offre une lecture synthétique de l’écosystème européen, dresse un panorama de quelques cas d’usages concrets dans le secteur, met en lumière des apports de l'IA tout en soulignant ses limites à travers une analyse de type SWOT et s’achève sur des retours d’expérience d’entreprises du domaine.

Concernant plus spécifiquement les cas d’usage métier, un travail de benchmark a été mené sur des solutions appliquées aux infrastructures intégrant des technologies d’IA. Certaines d’entre elles figurent dans le livre blanc de la FNTP et sont mises en perspective au travers d’une matrice analytique (tableau 1).

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Grille d’analyse des cas d’usage métier de l’IA
Grille d’analyse des cas d’usage métier de l’IA

Le livre blanc est disponible sur le site de la FNTP.

Vers des travaux publics augmentés par l’IA

Le champ d’application de l’IA dans les travaux publics est déjà vaste. Le livre blanc IA de la FNTP en dresse un aperçu non exhaustif, témoignant du potentiel considérable de ces technologies.

Diverses solutions d’IA se déclinent en outils compatibles aux contraintes opérationnelles et budgétaires des PME du secteur. Les grands groupes, pour leur part, ont depuis plusieurs années intégré l’IA dans leurs projets, déployant des outils sur mesure, parfois développés en interne, qui mobilisent des technologies avancées au service de la performance, de la sécurité et de l’optimisation des processus.

Appels d’offres et veille commerciale

L’IA offre aux entreprises un appui stratégique dans la surveillance des marchés et l’identification des opportunités les plus prometteuses. Grâce aux capacités d’analyse de l’IA générative, certaines solutions sont en mesure d’examiner les documents d’appel d’offres afin d’éclairer les choix d’investissement en temps et en ressources.

Formulation des matériaux par rétro-ingénierie

L’IA transforme l’approche de formulation des matériaux en permettant de partir des propriétés recherchées pour obtenir les formulations adaptées, accélérant significativement les cycles de R&D. Elle a notamment conduit au développement d’un enrobé « auto-réparant » par une équipe de scientifiques de l’université de Swansea et du King’s College de Londres, en collaboration avec des chercheurs du Chili.

Sécurité, prévention des accidents

L’IA favorise l’anticipation des contextes et opérations à risque (sur chantier, en environnement périphérique, dans les environnements d’entreprise…), offrant ainsi un appui déterminant à l’instauration de dispositifs préventifs ciblés et efficaces.

Optimisation de la maintenance des ressources matérielles

L’IA peut prédire certaines pannes et accompagner une maintenance préventive des matériels de travaux publics.

Surveillance, diagnostic et maintenance des ouvrages

L'IA est exploitée en recherche pour diagnostiquer l'état des ouvrages de construction (identification des pathologies détectables, prédiction des défaillances et optimisation de la maintenance) et détecter des dégradations par le biais de systèmes mobiles d’imagerie (véhicules, drones, smartphones, caméras embarquées).

Optimisation de planning et phasage de chantiers

Grâce à l’IA, la planification devient plus agile et stratégique, intégrant l’analyse de scénarios complexes, l’ajustement en temps réel face aux imprévus, l’ajustement dynamique de l’organisation des travaux et la structuration optimale des étapes d’exécution.

Suivi d’avancement des travaux

L’IA permet d’affiner le pilotage de chantier en exploitant des données issues de prises de vue aériennes (drones), de caméras, de capteurs IoT, scanners 3D... Elle confronte l’état réel des travaux à la planification initiale (planning prévisionnel), facilite la détection d’écarts éventuels et offre un suivi objectif, réactif et éclairé de la progression des travaux.

Traçabilité des matériaux et gestion des déchets

L’IA renforce le suivi des flux de matériaux et l’identification des dérives, pertes ou gaspillages, contribue à une meilleure classification, valorisation et planification des flux de sortie, en intégrant les contraintes réglementaires, environnementales et logistiques.

Encadrement des risques liés à l’IA

Quelques dérives sont observées dans le secteur :

  • le shadow AI : l’utilisation d’outils IA par les collaborateurs sans validation ni contrôle, ce qui expose les entreprises à des risques juridiques ou de fuite de données ;
  • la naïve AI : la confiance aveugle dans les résultats produits par des IA non vérifiées, souvent sans remise en cause des sources ou du contexte.

Il convient également de rappeler avec la plus grande clarté les exigences instituées par l’AI Act (figure 1), le règlement européen sur l’IA, qui prévoit des obligations précises et des interdictions formelles, dont le non-respect peut entraîner des sanctions substantielles, tant sur le plan juridique que financier.

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L’AI Act, entré en vigueur le 1er août 2024, est une réglementation de l’Union européenne visant à encadrer le développement et l’utilisation de l’IA de manière éthique et responsable
L’AI Act, entré en vigueur le 1er août 2024, est une réglementation de l’Union européenne visant à encadrer le développement et l’utilisation de l’IA de manière éthique et responsable

Conseils aux entreprises de travaux publics

À l’heure où plus des trois quarts des professionnels estiment gagner en productivité grâce à l’IA, mais où plus de la moitié l’utilisent sans en informer leur hiérarchie, soulevant des risques de fuite de données et de responsabilité juridique, il est urgent d'agir.

La FNTP suggère ainsi quelques bonnes pratiques à adopter (figure 2) :

  • Auditer les usages IA existants ou déjà présents (formels ou informels) : comprendre comment l'IA est déjà utilisée au sein de l'entreprise.
  • Établir et diffuser une charte IA claire et mise à jour : encadrer l'utilisation de l'IA et assurer la sécurité des données.
  • Former et sensibiliser l’ensemble des équipes, des dirigeants aux simples collaborateurs : mener ces actions pour prévenir et maîtriser des risques liés à l’usage de l’IA.
  • Bloquer les outils d’IA à risques : mettre en place des mesures pour éviter l'utilisation d'outils non sécurisés ou non conformes.
  • Veiller à la conformité des outils d’IA utilisés, en s’assurant de leur alignement avec les cadres réglementaires en vigueur (RGPD, AI Act…) tout en maintenant une vigilance constante sur les enjeux éthiques et juridiques associés à leur déploiement.
  • Définir une stratégie de cybersécurité robuste pour l'IA, intégrant la sécurisation des identités, la fiabilité des systèmes, la résilience des infrastructures numériques et la protection des environnements infonuagiques.

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Bonnes pratiques concernant l’usage de l’IA dans les entreprises de travaux publics
Bonnes pratiques concernant l’usage de l’IA dans les entreprises de travaux publics

L’IA, un outil à apprivoiser collectivement

L’intelligence artificielle (IA) est un outil exigeant, dont la puissance peut renforcer l’excellence opérationnelle du secteur… ou provoquer des incidents critiques s’il est mal encadré. La FNTP plaide pour une approche responsable et structurée de l’IA, avec plusieurs actions déjà engagées :

  • publication du livre blanc IA ;
  • sensibilisation des professionnels (ateliers, webinaires…) ;
  • projet d’école de l’IA, portée par tp.demain, pour former dirigeants, exploitants, chefs de chantiers et autres collaborateurs.

Un plan d’action structurant est en cours de discussion, incluant formation massive, veille technique, encadrement de l’usage et protection des savoir-faire.

La FNTP projette par ailleurs la mise en place d'un jumeau numérique des ouvrages et des territoires dans l’optique d’optimiser leur résilience face aux effets du changement climatique et de renforcer l’efficacité des politiques de maintenance, ce qui pourrait constituer l'une des applications prometteuses de l'IA pour le secteur.

Revue RGRA