Como a Bouygues Construction Impulsiona a Inovação em Edifícios Sustentáveis com Gêmeos Digitais.

O setor de construção lida com projetos altamente complexos que envolvem modelos 3D enormes, grandes volumes de dados de diversas fontes, desde modelos CAD de linhas de manufatura a modelos BIM de edifícios. Esses modelos geralmente vêm de diferentes ferramentas de software, tornando a interoperabilidade um desafio real. Os workflows digitais são tradicionalmente sequenciais e fragmentados, limitando a colaboração e desacelerando o processo de revisão de design. A expansão contínua de várias ferramentas de software com workflows lineares e fragmentados se tornou uma barreira significativa, dificultando a colaboração e atrasando melhorias de design. Tarefas trabalhosas como conversão, ajuste e organização de dados podem sobrecarregar as equipes a ponto de reduzir as frequências de atualização, aumentando significativamente o risco de erros de design e falhas de coordenação em projetos complexos.

Priorizar a segurança de todos os indivíduos que trabalham nos locais da Bouygues Construction é fundamental. A missão da empresa é prevenir grandes riscos, identificando possíveis problemas o mais cedo possível no cronograma do projeto. A Bouygues Construction dedica-se a garantir ambientes de trabalho seguros que respeitam os direitos humanos e defendem princípios éticos. Os canteiros de obra são ambientes dinâmicos e as ferramentas digitais devem se adaptar às condições reais, fornecendo simulações mais precisas para apoiar a tomada de decisão.

Para superar esses desafios, a Bouygues Construction criou aplicações personalizadas de gêmeos digitais na plataforma NVIDIA Omniverse, aproveitando o framework OpenUSD para unificar várias fontes de dados 3D complexas em um único ambiente colaborativo. Com ferramentas proprietárias desenvolvidas com o Omniverse, a Bouygues Construction agora pode ter gêmeos digitais baseados em física, sendo usados em seus canteiros de obra, onde todos os participantes podem visualizar, simular, prever e interagir com grandes conjuntos de dados multidisciplinares em tempo real.

O Universal Scene Description (OpenUSD), um ecossistema extensível para descrever, compor, simular e colaborar em um mundo 3D, mostrou-se especialmente valioso para permitir workflows colaborativos mais fluidos, em tempo real. Ao mesclar várias fontes de dados e aplicações complexas em um ambiente unificado OpenUSD usando o Omniverse, a Bouygues Construction desenvolveu soluções integradas que podem interagir com extensos conjuntos de dados multidisciplinares, em tempo real, incluindo edifícios modelados no Revit, equipamentos projetados no SolidWorks e terreno importado do Cesium.

A flexibilidade para desenvolver ferramentas e workflows personalizados na plataforma Omniverse, com suporte do framework Omniverse SDK, também foi uma vantagem fundamental. Graças à arquitetura aberta e modular do Omniverse, as equipes de desenvolvimento da Bouygues Construction foram capazes de criar aplicações personalizadas adaptadas para necessidades específicas. Diversos dados 3D podem ser integrados e simulados em ambientes virtuais fotorrealistas usando o Omniverse Kit SDK, juntamente com a renderização com RTX™. As equipes de P&D e inovação da Bouygues Construction usaram o Omniverse Kit para desenvolver e prototipar experiências imersivas e simular operações no local de trabalho em ambientes 3D fisicamente precisos. Essas ferramentas de simulação baseadas no Omniverse estão revolucionando a maneira como as equipes de construção da Bouygues planejam e executam projetos. Ao validar as dimensões virtualmente, as equipes podem se preparar com confiança para futuras intervenções e selecionar o equipamento ideal para qualquer tarefa. Com o NVIDIA Omniverse e o PhysX® Engine, as ferramentas de simulação da Bouygues estão oferecendo física hiperrealista e modelagem de precisão para ferramentas de pequena escala e máquinas pesadas. O resultado são decisões mais rápidas, menos surpresas no canteiro de obras e soluções otimizadas que levam a novos patamares de eficiência e segurança em todos os projetos.

A Bouygues Construction também usa o NVIDIA Isaac Sim (criado com base no Omniverse) para gerar dados de treinamento 3D realistas para modelos de visão computacional baseados em IA, particularmente para cenários raros ou perigosos que raramente ocorrem na vida real. A Bouygues Construction incorporou dados reais do canteiro de obras em simulações de análise de segurança orientadas por IA para produzir dados sintéticos fotorrealistas, gerados com ray tracing em tempo real no Omniverse com tecnologia NVIDIA RTX PRO. Esse método aprimora a IA e o treinamento da equipe de trabalho, fornecendo exemplos difíceis de capturar por meio da coleta padrão de dados sobre o local da construção.

Além disso, a Bouygues Construction desenvolveu uma ferramenta com IA para gerar ativos 3D OpenUSD de alta precisão a partir de imagens 2D. As cenas resultantes oferecem fidelidade visual impressionante, com ray tracing em tempo real no Omniverse.

A Bouygues Construction se esforçou para oferecer aos clientes a simulação de construção mais imersiva e realista possível, para tornar a construção mais segura, mais sustentável e com menor uso intensivo de recursos. A empresa agora usa o Omniverse para apoiar a produção de energia de baixo carbono e o desenvolvimento da infraestrutura de transporte público, e planeja projetar todos os futuros edifícios e reformas com a sustentabilidade ambiental na vanguarda, criando estruturas duráveis.

Com o Stack de plataforma abrangente da NVIDIA, a Bouygues Construction agora oferece aos clientes amostras visuais imersivas e envolventes de fase de construção, com fidelidade física. Além disso, ajuda a sinalizar riscos de segurança por meio de simulações visuais e análises com IA. Para tal, a empresa fornece aos clientes um gêmeo digital of their building or infrastructure in OpenUSD, delivering the essential “foundations” for future operations use cases.

Como uma das primeiras empresas de construção do mundo a adotar totalmente o NVIDIA Omniverse, a Bouygues Construction lidera a transformação digital do setor. O uso do Omniverse pela empresa destaca como os recursos da plataforma, incluindo simulação em tempo real, dados sintéticos e ambientes virtuais imersivos, podem enfrentar desafios de construção de longa data, desde a redução de riscos até a promoção da colaboração interdisciplinar, resultando em uma melhoria de 5 vezes na velocidade de integração de dados.

Os resultados são evidentes em edifícios, infraestrutura, linhas de produção e equipamentos, cada parte de uma construção, tudo unificado em gêmeos digitais. Combinado, esse ambiente digital orienta as decisões de design e melhora a prevenção de riscos por meio de simulações dinâmicas, como levantamento de cargas pesadas ou planejamento de rotas de veículos.

Para acelerar a transformação digital no setor de construção, a Bouygues Construction planeja abrir um novo hub de inovação chamado Scale One. O Scale One, um projeto cofinanciado pelo governo francês e pela região da Île-de-France como parte do France 2030, aproveitará as simulações do NVIDIA Omniverse e servirá como campo de testes em escala total para inovação no setor de construção. A instalação inclui zonas de testes, uma equipe de construção e áreas de armazenamento projetadas para replicar um canteiro de obras real, permitindo que profissionais inovadores testem novos materiais, sistemas, equipamentos ou processos.