Cómo Bouygues Construction Impulsa la Innovación Sostenible en Edificios con Gemelos Digitales

La industria de la construcción se ocupa de proyectos altamente complejos que involucran modelos 3D masivos, grandes volúmenes de datos y diversas fuentes de datos, desde modelos CAD de líneas de manufactura hasta modelos BIM de edificios. Estos modelos a menudo provienen de diferentes herramientas de software, lo que hace que la interoperabilidad sea un verdadero desafío. Los workflows digitales son tradicionalmente secuenciales y fragmentados, lo que limita la colaboración y ralentiza el proceso de revisión de diseños. La expansión continua de múltiples herramientas de software con workflows lineales y fragmentados se ha convertido en una barrera significativa que obstaculiza la colaboración y ralentiza las revisiones de diseños. Las laboriosas tareas de convertir, ajustar y organizar datos pueden recargar a los equipos hasta el punto de obligarlos a reducir las frecuencias de actualización, lo que aumenta significativamente el riesgo de errores de diseño y fallas de coordinación en proyectos complejos.

Priorizar la seguridad de todas las personas que trabajan en las obras de Bouygues Construction es fundamental. La misión de la compañía es prevenir grandes riesgos identificando problemas potenciales lo antes posible en el cronograma del proyecto. Bouygues Construction se dedica a garantizar entornos de trabajo seguros que respetan los derechos humanos y se adhieren a estándares éticos. Los sitios de construcción son entornos dinámicos, y las herramientas digitales deben adaptarse a las condiciones del mundo real para ofrecer simulaciones más precisas y contribuir a una mejor toma de decisiones.

Para superar estos desafíos, Bouygues Construction desarrolló aplicaciones de Gemelos Digitales personalizados en la plataforma NVIDIA Omniverse, aprovechando el framework OpenUSD para unificar múltiples fuentes de datos 3D complejas en un solo entorno colaborativo. Con herramientas propias desarrolladas en Omniverse, Bouygues Construction ahora puede tener gemelos digitales basados en la física de sus obras donde todos los participantes pueden visualizar, simular, predecir e interactuar con grandes conjuntos de datos multidisciplinarios en tiempo real.

Universal Scene Description (OpenUSD) un ecosistema extensible para describir, componer, simular y colaborar dentro de un mundo 3D, ha demostrado ser especialmente valioso para permitir workflows colaborativos en tiempo real más fluidos. Al fusionar varias fuentes de datos 3D complejas y aplicaciones en un entorno OpenUSD unificado mediante Omniverse, Bouygues Construction desarrolló soluciones integradas que pueden interactuar con extensos conjuntos de datos multidisciplinarios en tiempo real, incluidos edificios modelados en Revit, equipos diseñados en SolidWorks y terrenos importados de Cesium.

La flexibilidad para desarrollar herramientas y workflows a medida dentro de la plataforma Omniverse, compatible con el framework Omniverse SDK, también ha sido una ventaja clave. Gracias a la arquitectura abierta y modular de Omniverse, los equipos de desarrollo de Bouygues Construction pudieron crear aplicaciones personalizadas adaptadas a necesidades específicas. Ya es posible integrar y simular datos 3D diversos en entornos virtuales fotorrealistas mediante el SDK Omniverse Kit, junto con la renderización impulsada por RTX™. Los equipos de I+D e Innovación de Bouygues Construction usaron Omniverse Kit para desarrollar y prototipar experiencias inmersivas y simular operaciones en el lugar de trabajo en entornos 3D físicamente precisos. Estas herramientas de simulación basadas en Omniverse están revolucionando la forma en que los equipos de construcción de Bouygues planifican y ejecutan. Al validar virtualmente las dimensiones de espacio libre, los equipos pueden prepararse con confianza para futuras intervenciones y seleccionar el equipo ideal para cualquier tarea. Con NVIDIA Omniverse y PhysX® Engine, las herramientas de simulación de Bouygues están ofreciendo una física hiperrealista y un modelado de precisión para herramientas de pequeña escala y maquinaria pesada. El resultado es una toma de decisiones más rápida, menos sorpresas en el sitio y soluciones optimizadas que permiten alcanzar nuevos niveles de eficiencia y seguridad en cada proyecto.

Bouygues Construction también usa NVIDIA Isaac Sim (basado en Omniverse) para generar datos de entrenamiento 3D realistas para modelos de visión por computadora basados en IA, particularmente para escenarios raros o peligrosos que poco se presentan en la vida real. Bouygues Construction incorporó datos reales de sitios de construcción en simulaciones de análisis de seguridad impulsadas por IA para producir datos sintéticos fotorrealistas, generados con ray tracing Omniverse en tiempo real impulsado por las GPU NVIDIA RTX PRO. Este método mejora la IA y el entrenamiento de la fuerza laboral al proporcionar ejemplos difíciles de capturar a través de la recopilación de datos de sitios de construcción estándar.

Además, Bouygues Construction ha desarrollado una herramienta impulsada por IA para generar recursos OpenUSD 3D de alta precisión a partir de imágenes 2D. Las escenas resultantes ofrecen una fidelidad visual impresionante, impulsada por Ray tracing en tiempo real en Omniverse.

Bouygues Construction se esforzó por ofrecer a los clientes la simulación de construcción más inmersiva y realista, para hacer que la construcción sea más segura y sostenible, y que requiera menos recursos. Ahora la compañía usa Omniverse para apoyar la producción de una energía más limpia y el desarrollo de la infraestructura de transporte público, y planea diseñar todos los edificios y renovaciones futuros dando prioridad a la sostenibilidad ambiental y creando estructuras duraderas.

Gracias a la pila de plataforma integral de NVIDIA, Bouygues Construction ahora ofrece a sus clientes vistas previas inmersivas y atractivas de las diferentes fases de construcción, y puede además detectar riesgos de seguridad a través de simulaciones visuales y el análisis impulsado por IA. En particular, la compañía proporciona a los clientes un gemelo digital de su edificio o infraestructura en OpenUSD, lo que ofrece las “bases” esenciales para casos de uso de futuras operaciones.

Bouygues Construction es una de las primeras empresas de construcción del mundo en adoptar plenamente NVIDIA Omniverse, liderando así la transformación digital de la industria. El uso de Omniverse por parte de la compañía pone de relieve el modo en que las funciones de esta plataforma (incluida la simulación en tiempo real, los datos sintéticos y los entornos virtuales inmersivos) pueden abordar viejos desafíos de construcción, desde la reducción de riesgos hasta el fomento de la colaboración interdisciplinaria, multiplicando por cinco la velocidad de integración de datos.

Los resultados son evidentes en los edificios, la infraestructura, las líneas de producción y los equipos, cada parte de una construcción unificada de gemelos digitales. Combinado, este entorno digital guía decisiones de diseño y mejora la prevención de riesgos a través de simulaciones dinámicas como el levantamiento de cargas pesadas o la planificación de rutas de vehículos.

Para acelerar la transformación digital de la construcción, Bouygues Construction planea abrir un nuevo centro de innovación llamado Scale One. Scale One, un proyecto cofinanciado por el gobierno francés y la región de Île-de-France como parte de France 2030, aprovechará las simulaciones de NVIDIA Omniverse y servirá como campo de pruebas a escala completa para la innovación en la construcción. La instalación incluye zonas de prueba, un equipo de construcción y áreas de almacenamiento diseñadas para replicar un sitio de construcción del mundo real, lo que permitirá a los innovadores probar nuevos materiales, sistemas, equipos o procesos.