Pourquoi les robots remplaceront les ouvriers sur les chantiers du futur
Shinichi Sakamoto, 57 ans, travaille pour Shimizu, l'une des plus grandes entreprises de construction du Japon. Il fait partie d'une main-d'œuvre vieillissante et en déclin.
Les robots sur les chantiers de construction pourraient devenir courants alors que les entreprises cherchent à remplacer leur main-d'œuvre vieillissante. "Le fait est que les statistiques montrent qu'un tiers des ouvriers [de la construction japonaise] ont plus de 54 ans et qu'ils envisagent de prendre leur retraite si tôt ", déclare M. Sakamoto, qui est chef adjoint de la division de la technologie de production à Shimizu. Et ils ne sont pas remplacés par de jeunes agents de construction. "Le nombre de travailleurs de moins de 30 ans est légèrement supérieur à 10 %," dit-il. Lire aussi : En septembre, l'entreprise de M. Sakamoto s'est dotée d'un nouveau collaborateur prometteur, un robot. Robo-Carrier travaille actuellement à la construction d'une tour d'habitation à Osaka et transporte chaque nuit de lourdes palettes de plaques de plâtre du rez-de-chaussée à l'endroit où elles sont nécessaires. Le Japon fait face à une pénurie nationale de travailleurs du bâtiment, selon Shinichi Sakamoto de Shimizu. "Pouvez-vous imaginer que les matériaux sont dans la bonne position le matin lorsque les ouvriers viennent sur le chantier ? "Il travaille même la nuit." La robotique est l'un des domaines susceptibles de bénéficier des réseaux mobiles 5G ultrarapides à venir. Une meilleure connectivité facilitera la coopération entre plusieurs robots. De nombreux petits robots pourraient voir le jour, travaillant ensemble sur différentes parties d'une même tâche. C'est le cas, par exemple, des robots d'impression 3D en cours de développement à l'Université technologique de Nanyang, à Singapour, dont chacun peut imprimer du béton à partir d'une carte informatique. Les robots collaboratifs peuvent être plus efficaces qu'un seul - ils peuvent s'attaquer simultanément à différentes parties d'un travail. Shimizu nous présente aussi d'autres roboticiens. Robo-Welder soude les colonnes en acier, tandis que Robo-Buddy insère les boulons de suspension et installe les panneaux de plafond. Les robots fonctionnent de manière autonome, exécutant des tâches qu'un superviseur leur assigne sur une tablette. Regarder aussi : En Angleterre, un hôpital aux allures futuristes où tout est robotisé. Robo-Carrier peut reconnaître et éviter les obstacles, tandis que Robo-Welder utilise la mesure de forme au laser pour déterminer les contours de l'objet à souder. "Il doit y avoir de plus en plus de robots sur le site ", dit M. Sakamoto. "La pénurie de main-d'œuvre est notre problème national." Le bassin de main-d'œuvre dans le secteur de la construction au Japon tombera à 2,2 millions d'ici 2025, contre 3,4 millions en 2014, selon M. Shimizu. Le marché des robots de construction devrait doubler pour atteindre 420 millions de dollars d'ici 2025. Et ce n'est pas seulement un problème pour le Japon. Dans le monde entier également, le secteur de la construction se tourne de plus en plus vers les robots face à une main-d'œuvre de plus en plus réduite et vieillissante. Globalement, le marché mondial des robots de construction va plus que doubler en taille pour atteindre 420 millions de dollars en 2025, contre 200 millions de dollars en 2017, selon les consultants de QY Research. Aux États-Unis, les travailleurs de la construction vieillissent également. La moyenne d'âge est actuellement de 43 ans, affirme Jeremy Searock, cofondateur de la société Advanced Construction Robotics de Pittsburgh. Il y a dix ans, la moyenne d'âge était d'environ 30 ans. Et 80 % des entrepreneurs généraux américains disent qu'ils ont du mal à pourvoir les postes vacants de travailleurs qualifiés, selon une enquête réalisée en août. L'âge moyen des travailleurs de la construction aux États-Unis est maintenant de 43 ans, soit près de 10 ans de plus qu'il y a dix ans. Il y a une "tendance claire", dit M. Searock, "les jeunes générations ne se lancent plus dans le secteur de la construction". C'est pourquoi Shimizu a investi 20 milliards de yens (140 millions de livres sterling ; 179 millions de dollars US) depuis 2015 pour développer des robots de construction, explique Hideo Imamura. Ses robots réduisent les besoins en main-d'œuvre pour une tâche donnée de 70 à 80 %, dit-il. Aux États-Unis, près de la moitié des emplois dans la construction pourraient être remplacés par des robots d'ici 2057, selon des chercheurs de l'Université de l'Illinois à Urbana-Champaign et du Midwest Economic Policy Institute. En plus d'être infatigables, les robots peuvent effectuer les travaux les plus difficiles et les plus dangereux sur un chantier de construction, dit M. Sakamoto, évitant potentiellement des blessures et des pertes de vie. "Le travail qui convient aux robots est pour les robots, et le travail qui convient aux humains est pour les humains ", explique-t-il. TyBot a été développé pour accélérer l'assemblage des barres d'armature dans les structures en béton. A l'avenir, grâce à la 5G associée au temps de latence plus faible - l'intervalle de temps entre une demande et une réponse - les robots seront en mesure de réaliser plus de tâches. Le résultat final est un robot moins cher et plus intelligent. Shimizu contrôle actuellement ses robots en 4G mobile et wi-fi, ce qui signifie que lorsqu'ils travaillent sur des bâtiments de plus de 200m de haut, ils doivent étendre la zone du réseau wi-fi en utilisant des relais. La 5G leur permettrait de se libérer de cette dépendance, selon l'entreprise. Les robots pourraient alors effectuer des tâches dangereuses ou répétitives sur des sites distants sans avoir besoin d'installer une station de base wi-fi - à condition, bien sûr, que le réseau 5G couvre les sites concernés. L'un des avantages des robots de construction est qu'ils peuvent travailler toute la nuit. L'un des éléments les plus durs de la construction de ponts consiste à attacher ensemble des barres d'armature - les barres d'acier d'armature qui ajoutent de la résistance à la traction au béton. "Se pencher sur un pont, sous le soleil chaud, en manipulant avec les mains ces ouvrages, c'est un travail difficile ", dit M. Searock. Il pourrait y avoir des centaines de milliers, voire des millions de points de jointure à lier. Lire aussi : Et dans le Nord-Est des États-Unis, dit-il, il y a une "pénurie prononcée" de main-d'œuvre pour ce travail, accentuée par le caractère saisonnier de ce dernier. Ainsi, l'année dernière, Advanced Construction Robotics a développé un robot - TyBot - pour faire ce travail, en travaillant sur le pont de Freedom Road dans le comté de Beaver, en Pennsylvanie. Il a égalé 24 000 intersections de barres d'armature à un rythme de 5,5 secondes pour chacune d'elles. Le cinquième TyBot sort maintenant de la chaîne de montage, dit M. Searock. Ce robot peut poser 380 briques par heure, ce qui est six fois plus rapide qu'un maçon humain. Entre-temps, l'Institut national des sciences et technologies industrielles avancées de Tokyo a construit un prototype de robot, appelé HRP-5P, qui peut installer des cloisons en plaques de plâtre. Et l'entreprise new-yorkaise Construction Robotics a récemment construit un maçon semi-automatique - SAM en abrégé - qui a posé 250 000 briques pour le Poff Federal Building à Roanoke, Virginie. Avec 380 briques posées à l'heure, c'est six fois plus rapide qu'un maçon humain, disent ses fabricants. Travailleurs du bâtiment aux États-Unis avec des robots conçus pour soulever et placer des matériaux lourds sur les chantiers de construction L'industrie mondiale de la construction a pris du retard par rapport à d'autres secteurs en matière d'investissement technologique, en grande partie parce qu'elle est "notoirement fragmentée", déclare Will Hughes, professeur de gestion et d'économie de la construction à l'Université de Reading. Cette nature fragmentée signifie que de nombreuses petites entreprises sont "dépendantes du statu quo", de sorte que "les pratiques de travail remontent à l'époque victorienne", dit-il. Mais les paralysantes pénuries de main-d'œuvre laissent penser que les premières entreprises de construction qui mettront les robots au travail de manière efficace auront un avantage significatif, affirme-t-il. Alors ne vous inquiétez pas si dans quelques années vous ouvrez votre porte et voyez un robot Dalek. Il peut être là pour convertir votre vous rendre un service de construction.