Comment Mortenson a réduit les coûts de construction en utilisant la RV

Mortenson : Une étude de cas Unity pour AEC

Comment réduire les coûts importants et les risques élevés inhérents aux projets de construction ? Mortenson a trouvé la solution. En simulant de nouveaux designs de bâtiments – et en présentant d'autres technologies – dans des espaces 3D interactifs, leurs clients peuvent pleinement visualiser et s'engager avec de nouvelles réalités virtuelles sur leurs projets avant qu'ils ne commencent. Cela signifie des avantages tels que des conceptions améliorées, des itérations plus rapides, une qualité supérieure et des coûts réduits.

La RV et les vidéos 360° interactives pour améliorer l’expérience des clients

Mortenson est un constructeur, développeur et fournisseur de services énergétiques et d'ingénierie basé aux États-Unis, figurant parmi les 20 premiers. L'entreprise est détenue en privé et possède des bureaux à travers les États-Unis. Leur expertise est très recherchée pour la construction commerciale, les installations sportives, la santé, les énergies renouvelables, la conception et la construction virtuelles (VDC), la sécurité, et bien plus encore.

Il y a des années, Mortenson a compris l'intérêt d'intégrer les technologies de visualisation dans son offre d'expérience client/de conception et a créé une équipe Virtual Insights. Depuis lors, ils sont devenus des experts dans l'utilisation de Unity pour offrir des expériences vidéo 360° et en réalité virtuelle (RV) interactives pour une grande variété de besoins clients, tels que les analyses de conception de bâtiments et les initiatives de vente et de marketing.

Leurs clients en RV incluent des marques et des organisations majeures telles que Stonebridge Marriott Hotels, Bucknell University, Pennsylvania State University, Kaiser Permanente et l'Université de Washington Medical Center.

Les résultats :

• Facilite la collaboration entre les clients et les équipes de développement lors des analyses de conception en 3D en temps réel
• Accélère les itérations de conception grâce à des expériences interconnectées, interactives et à grande échelle
• Économise des coûts significatifs pour les clients sur de grands projets en identifiant les préoccupations de conception avant la phase de construction
• Permet aux clients de vendre leur vision aux parties prenantes, aux étudiants potentiels et de lever des fonds auprès des donateurs
• Permet à Mortenson de facilement produire pour VR et/ou vidéo 360 pour plus de 25 appareils et plateformes

Mortenson a compris le potentiel de l'innovation en 3D et en RV

Il y a plusieurs années, Will Adams et Marc Kinsman, développeurs de technologies émergentes chez Mortenson, basés à Seattle, ont vu la valeur de la VR et de la vidéo 360 pour les projets clients. Le premier casque Oculus venait de sortir et Adams a su qu'il était au bon endroit en sachant que Unity soutenait la plateforme.

« Pendant mes études supérieures, j'avais recherché la différence de cognition spatiale entre la consommation d'environnements numériques sur moniteur et immersive, ce qui m'a conduit chez Mortenson à explorer l'idée de simuler des bâtiments en VR pour nos équipes de projet », déclare Adams. « À l'époque, je n'avais pas beaucoup d'expérience avec les moteurs en temps réel ou la programmation, mais je savais que cela valait la peine d'investir du temps pour apprendre ces compétences. » Le collègue d'Adams, Marc Kinsman, était également partant « parce que la grande communauté de soutien de Unity signifiait que Unity serait facile à apprendre. »

Taylor Cupp, technologue en solutions de projet, est bien connu dans l'industrie AEC pour son leadership en VR et se souvient bien de la naissance de la réalité virtuelle chez Mortenson. « J'ai travaillé avec Will sur la recherche qu'il faisait alors qu'il était à l'Université du Minnesota, » a déclaré Cupp. « Je pouvais voir la valeur potentielle d'offrir des services de simulation en temps réel aux clients de Mortenson. Will, Marc et Colin Sandeman [un autre développeur de technologies émergentes] ont pu rapidement acquérir un nouvel ensemble de compétences de l'industrie du jeu vidéo et les appliquent avec succès à notre entreprise depuis plusieurs années. »

Alors qu'Adams, Kinsman, Sandeman et leurs collègues de l'équipe Virtual Insights se familiarisaient avec Unity, leurs premiers projets VR couvraient les bases du nouvel espace 3D mais pas beaucoup plus. « Lorsque nous avons commencé, nous étions principalement concentrés sur des projets virtuels simples dans lesquels les clients pouvaient se déplacer, mais au cours des dernières années, nous avons réalisé à quel point il est important d'intégrer l'interaction dans ces environnements pour l'engagement des utilisateurs.

Poser les bases avec Unity

Lorsque l'équipe Virtual Insights de Mortenson commence un projet VR, elle apporte des modèles de divers logiciels de conception via Rhino ou 3ds Max pour corriger leur géométrie et leurs mappages, ainsi que pour utiliser leurs outils de conception computationnelle tels que Grasshopper. Ils écrivent la plupart de leur code d'interaction eux-mêmes, mais utilisent également de nombreux outils du Asset Store tels que Photon. En interne, ils collaborent beaucoup, donc ils sont tous connectés dans Unity, ce qui accélère le développement et la résolution de problèmes, mais cela signifie également que leurs clients à travers les États-Unis et en Europe peuvent collaborer en temps réel dans ces espaces VR personnalisés.

En raison des livrables variés des clients, l'équipe privilégie un certain nombre de fonctionnalités Unity pour leurs projets, telles que l'API C#. « Nous pouvons faire à peu près tout ce que nous voulons avec l'API. Cela nous donne confiance lorsque nous faisons des propositions car même si le client veut quelque chose que nous n'avons jamais fait auparavant, nous savons que l'API nous aidera à le livrer, » dit Adams.

À mesure que leurs projets approchent de la ligne d'arrivée, Kinsman dit qu'ils aiment à quel point il est facile de produire sur plusieurs plateformes. « Nous allons passer de l'Oculus Rift à l'Oculus Go, au HTC Vive et à HoloLens - et nous avons également réalisé des choses pour des appareils mobiles - donc utiliser Unity comme base nous permet d'adapter le matériel au projet, et cela a été très bénéfique pour nous. À partir de la même plateforme de développement, nous pouvons cibler tout ce qui est nécessaire pour le projet. Nous n'avons pas besoin d'apprendre quoi que ce soit de nouveau et nous pouvons accommoder une myriade d'exigences matérielles et de plateformes des clients. »

Lorsqu'ils commencent un nouveau projet, l'équipe utilise généralement la version la plus récente de Unity. Et dans le cadre de leur R&D continue, ils mettent régulièrement à jour vers les dernières versions pour tirer parti de nouvelles fonctionnalités, telles que le Scriptable Render Pipeline (SRP).

Les clients atteignent de nouveaux sommets avec la RV et la vidéo 360

Réaliser environ 20 projets basés sur Unity par an a donné à l'équipe Mortenson beaucoup d'expérience en RV et en vidéo 360 pour de nombreux clients de premier plan, y compris certains des plus grands promoteurs immobiliers, chaînes hôtelières et universités aux États-Unis. « En général, nous voyons deux types différents de cas d'utilisation interactifs en 3D à créer pour ces clients, » dit Adams. « Ils veulent soit faire une révision de conception de bâtiment à grande échelle, soit une initiative de vente et de marketing, visant toutes à améliorer les conceptions, des itérations plus rapides, une qualité supérieure et des coûts réduits. »

Par exemple, certains des projets de Mortenson dans ce domaine incluent une simulation immersive en RV et une vidéo 360 d'un nouvel hôtel Marriott en centre-ville, ainsi qu'un niveau d'aménagement au dernier étage et un appartement complet à Seattle pour AMLI, un promoteur de résidences de luxe à travers les États-Unis.

En tirant parti de Unity, la valeur clé que l'équipe Virtual Insights a apportée à tous ces projets était des expériences interactives pleinement développées qui permettaient aux parties prenantes de collaborer sur les conceptions de leurs nouveaux espaces bien avant que quoi que ce soit de physique ne soit construit. « Les parties prenantes des clients aiment voir et entrer dans une version préliminaire à grande échelle de leur nouveau bâtiment ou de leur nouvelle caractéristique intérieure. Et une fois dans l'environnement virtuel, ils réagissent vraiment à l'apparence et à la sensation, donc c'est formidable de voir leurs équipes collaborer en temps réel alors qu'elles expérimentent et interagissent avec les différents éléments, » dit Adams. Voir quelques exemples vidéo ci-dessous de ce cas d'utilisation spécifique :

Nouveau couloir dans un hôtel en centre-ville

Niveau d'aménagement au dernier étage d'un appartement de luxe

En ce qui concerne les universités, les clients de Mortenson voulaient à la fois partager un nouveau design avec les administrateurs/faculté et le démontrer pour attirer des donateurs potentiels et recruter des étudiants. Par exemple, ils ont créé des expériences immersives qui comprenaient un mur d'escalade central dans un centre athlétique universitaire pour Penn State et le hall principal et l'extérieur du nouveau bâtiment académique de Bucknell.

Lorsqu'ils sont dans l'espace RV, les discussions typiques des clients se concentrent sur les dimensions des pièces, l'esthétique, les systèmes fonctionnels et l'efficacité des flux de travail. « Bien avant qu'un modèle physique ne soit construit ou que des matériaux soient commandés, l'expérience VR créée par Unity offre à tout le monde une excellente occasion de discuter et d'itérer sur le design », déclare Adams. Et pour les projets plus importants, l'équipe peut devoir passer par de nombreuses versions pour répondre à toutes les considérations ou préoccupations des parties prenantes. « Avoir tout le monde en VR en même temps accélère la prise de décision et élimine l'ambiguïté quant à l'apparence et à la sensation des espaces. » Voici un aperçu de quelques-uns de ces exemples :

Penn State University’s Rock Wall et Intramural Field

Le nouveau bâtiment académique de Bucknell University

Les projets virtuels entraînent de nombreux avantages concrets

En termes d'examens de conception de bâtiments, l'équipe Virtual Insights de Mortenson a apporté une valeur substantielle à ses clients. Grâce à leurs pièces VR interactives, les clients ont réalisé d'énormes économies en évitant des défauts majeurs et des frustrations bien avant que les pelleteuses ou les grues n'entrent en action.

Leur client à Bucknell University, par exemple, a identifié une préoccupation de conception qui aurait été extrêmement coûteuse à corriger au stade de la construction. Bien que l'espace virtuel ait été construit exactement selon les spécifications, une fois immergé en VR, le client a réalisé qu'un nouveau couloir semblait trop étroit en raison de l'emplacement d'une colonne. Détecter ce problème en VR leur a permis d'économiser plus de 500 000 $. Ken Ogawa, leur vice-président associé pour les installations et la durabilité, a déclaré ceci au sujet du projet VR de Mortenson : « Trouver et éviter des problèmes a déjà payé cet effort au moins 10 fois. »

Sur un autre projet, Heather Mann, designer d'intérieur senior chez Design Force, a travaillé avec l'équipe Virtual Insights sur le projet Stonebridge Marriott : « Nous avons pu économiser environ 45 000 $ sur le modèle physique. De plus, l'approche VR nous a permis d'itérer sur les changements de conception, d'exposer et de traiter les lacunes dans la conception, et de garantir que les parties prenantes du projet comprenaient l'impact des décisions qu'elles prenaient. »

Enfin, à Kansas State University, Laird Veatch, le directeur associé exécutif des sports, attribue le processus d'examen VR à leur avoir permis d'économiser 375 000 $ sur de nouveaux casiers dans leur installation sportive. « L'expérience VR a donné une véritable perspective sur la profondeur et la sensation de l'espace que d'autres rendus ne pouvaient pas fournir... cela nous a permis d'évaluer chaque composant de l'assemblage pour garantir que le budget serait respecté et qu'un haut niveau de qualité serait maintenu. »

Ainsi, avec ces avantages tangibles pour les clients, il n'est pas surprenant que la flexibilité d'Unity, son large support de plateforme et son écosystème étendu - comme la communauté de soutien et l'Asset Store - en aient rapidement fait la plateforme de choix de Mortenson pour apporter une grande valeur et fournir des avantages importants en matière de validation de conception pour leurs clients universitaires, hôteliers et développeurs de bâtiments.