Défi
Solution
À propos de l'entreprise
La force naturelle d'une voie non conventionnelle
Dans un monde de plus en plus axé sur la construction durable, WholeTrees Structures se dresse fièrement, à l'image du bois qu'ils défendent. Leur mission est de transformer l'industrie de la construction, émettrice de carbone, grâce à des produits en bois massif régénérateurs. Basés à Madison, dans le Wisconsin, ils sont spécialisés dans le bois rond structurel (SRT) : l'utilisation d'arbres entiers non usinés qui conservent leur force naturelle et organique ainsi que leurs formes biophiliques captivantes.
Kevin Stewart, chef de projet architectural et responsable des initiatives stratégiques chez WholeTrees, incarne l'esprit d'innovation de l'entreprise. Architecte paysagiste de formation, la passion de Stewart pour la durabilité environnementale et sa compréhension profonde des formes naturelles des arbres ont trouvé une synergie unique chez WholeTrees. « Auparavant, je travaillais avec des arbres vivants », explique Stewart. « Maintenant, je travaille avec des arbres dans leur état post-vie. Comme ils ne sont pas usinés, ils conservent leur forme naturelle. C'est comme si je redécouvrais et réapprenais tout ce que je savais déjà, mais sous un angle structurel ou mécanique que je n'avais jamais envisagé auparavant. »
WholeTrees agit comme un maillon essentiel, guidant les projets depuis un approvisionnement forestier responsable — utilisant souvent des arbres abattus pour la santé des forêts, des espèces envahissantes ou du bois autrement considéré comme un déchet ou de faible valeur pour le bois d'œuvre traditionnel — jusqu'à la fabrication, transformant des visions architecturales en structures tangibles et impressionnantes. Mais travailler avec les irrégularités inhérentes au bois rond structurel (SRT) posait des défis importants, notamment pour traduire ces géométries uniques dans le monde précis de la conception architecturale et technique.
Surmonter les goulots d'étranglement du scan traditionnel
Avant Polycam, WholeTrees s'appuyait sur le scan LiDAR terrestre — une station Faro — pour capturer son bois. Bien qu'offrant une grande précision, ce processus constituait un goulot d'étranglement. « C'était très complexe », se souvient Stewart. « L'équipement était encombrant à manipuler sur le chantier et nécessitait un logiciel spécialisé avec une courbe d'apprentissage abrupte. Seules trois personnes environ dans l'entreprise pouvaient gérer efficacement l'ensemble du flux de travail, du scan physique au traitement numérique des nuages de points en maillages polygonaux exploitables. »
Ce flux de travail pouvait prendre jusqu'à sept jours ouvrables pour obtenir un scan traité et utilisable par les équipes de conception. La complexité signifiait également que la rétention des connaissances était un défi à mesure que les membres de l'équipe évoluaient. Les frictions étaient marquées, ralentissant une entreprise dédiée à l'utilisation efficace des ressources naturelles. Stewart, ayant découvert les capacités de scan mobile de Polycam dans son rôle précédent, a vu une opportunité de changement profond.
Un nouveau « flux » : intégrer Polycam dans le cycle de vie du bois
Stewart a introduit Polycam chez WholeTrees, reconnaissant son potentiel pour démocratiser la capture 3D. « La vitesse, l'accessibilité, l'excellente interface utilisateur de Polycam et le fait de pouvoir l'utiliser sur un téléphone — n'importe quel téléphone — signifiaient que pratiquement tout le monde dans l'entreprise possédait déjà l'équipement physique nécessaire », explique-t-il.
La transformation a été immédiate et marquante. Le nouveau flux de travail pour capturer des pièces de bois individuelles pour l'inventaire et l'utilisation spécifique aux projets est devenu remarquablement fluide :
- Scan : Une fois l'arbre abattu et amené sur le chantier, il est hissé (souvent simplement sur des tréteaux, nécessitant un équipement moins lourd qu'auparavant). À l'aide d'un iPhone équipé de Polycam Object Capture — le puissant mode de photogrammétrie de l'application — et souvent d'une perche à selfie pour une portée étendue, les membres de l'équipe marchent méticuleusement autour du bois, capturant des centaines de photos. « Il y a un art dans le "Polycamming" que j'adore enseigner », note Stewart. « Il s'agit de guider son téléphone de manière à ce que l'application Polycam puisse construire une compréhension complète de la forme que vous essayez de capturer. » Traiter et affiner : Les photos sont téléchargées sur le cloud de Polycam pour un traitement rapide en maillage 3D. L'équipe de Stewart utilise ensuite la visionneuse de modèles 3D de Polycam pour des ajustements rapides dans le navigateur. « Nous posons une règle à côté de l'arbre lors du scan. Ensuite, en utilisant l'outil de mesure de Polycam, nous pouvons facilement redimensionner le modèle pour la précision dimensionnelle et vérifier les diamètres et longueurs critiques directement dans le navigateur. Les outils de recadrage et de rotation sont également très intuitifs pour isoler l'objet. » Partager et collaborer : Le modèle 3D nettoyé et mis à l'échelle avec précision, disponible via les exportations 3D de Polycam dans des formats comme OBJ ou FBX, peut ensuite être partagé. « Le fait que je puisse générer un lien partageable directement depuis la visionneuse de modèles 3D de Polycam, l'envoyer à n'importe qui — même sans compte — et qu'ils puissent l'ouvrir, le faire pivoter et le voir dans leur navigateur, c'est incroyablement puissant pour un aperçu », explique Stewart. Les architectes et concepteurs intègrent ensuite ces modèles dans leurs plateformes préférées comme Revit ou Rhino.
Ce processus rationalisé a été transformateur. « Avec Polycam, notre flux de travail de scan et de traitement pour le bois rond structurel est passé de sept jours ouvrables à environ une demi-journée — une amélioration spectaculaire en termes de vitesse et de facilité d'utilisation. C'est assez incroyable de voir comment cela a transformé notre capacité à partager rapidement des modèles 3D précis avec nos partenaires de conception », souligne Stewart. Bien que le scan terrestre soit toujours utilisé lorsque le projet l'exige, le nombre d'employés capables d'effectuer des scans a doublé avec Polycam, passant de trois à six, avec un potentiel de croissance à mesure que l'entreprise se développe. Les équipes géographiquement dispersées, comme leur site de fabrication dans le nord du Maine, peuvent désormais scanner des arbres et partager les données via Polycam, facilitant la collaboration avec les équipes de conception et de gestion de projet basées dans le Wisconsin presque instantanément. De plus, ces scans de haute qualité, facilement disponibles et produits avec Polycam, feront partie intégrante de l'enrichissement continu de la plateforme d'inventaire 3D Timbers de WholeTrees, offrant aux architectes une riche bibliothèque numérique pour explorer et spécifier du bois unique pour leurs conceptions.
Présenter l'innovation sur une scène mondiale : la Biennale de Venise
L'efficacité et la puissance collaborative débloquées par Polycam ont été mises à l'épreuve début 2025. Des chercheurs du groupe Digital Structures du MIT et les architectes de KVA Matx ont contacté WholeTrees pour être partenaire industriel d'une exposition à la prestigieuse Biennale d'architecture de Venise. Le projet, « TREE FORM », visait à explorer l'intégration du scan 3D émergent (tirant parti des capacités de Polycam), de la conception algorithmique et de l'analyse technique automatisée pour transformer du bois irrégulier et sous-utilisé en structures architecturales performantes.
WholeTrees a été chargé de l'approvisionnement, du scan, de la fabrication et de la livraison de la structure en bois conçue par KVA Matx pour l'exposition, le tout dans un délai serré de deux mois. « C'était passionnant et stimulant », admet Stewart. Des membres de l'équipe de recherche du MIT ont collaboré avec WholeTrees dans le Maine, utilisant Object Capture de Polycam pour effectuer rapidement des scans précis des bois sélectionnés. Ces modèles 3D étaient cruciaux pour les itérations de conception computationnelle de l'équipe de recherche du MIT et pour permettre aux ingénieurs en structure partenaires de WholeTrees, Engineering Ventures, de fournir une analyse structurelle.
« Polycam a été déterminant », déclare Stewart. « Sa vitesse nous a permis de fournir rapidement aux équipes du MIT et de KVA Matx les modèles 3D précis dont elles avaient besoin pour avancer dans leur conception et leur analyse pour l'exposition TREE FORM. Nous n'aurions pas respecté les délais serrés sans cette capacité de scan rapide et accessible. » La capacité de partager rapidement les actifs numériques entre le Maine, le Wisconsin et l'équipe de recherche du MIT a été primordiale pour le succès du projet, aboutissant à l'impressionnante structure TREE FORM de 3,6 mètres de haut expédiée à Venise et dévoilée à un public international. L'exposition souligne comment une technologie comme Polycam peut aider à généraliser l'utilisation de matériaux durables comme le bois rond structurel.
Un avenir bâti sur des formes naturelles et une précision numérique
Polycam est devenu un outil très utile dans la mission de WholeTrees, éliminant les frictions de leur flux de travail unique et permettant à leur équipe de se concentrer sur la beauté et l'intégrité structurelle du bois. Les architectes et ingénieurs travaillant avec WholeTrees reçoivent désormais des modèles 3D détaillés et précis des bois exacts destinés à leurs projets — livrés via les exportations 3D — permettant une meilleure visualisation de la conception, la détection des conflits et un détail précis des connexions dans des logiciels comme Revit et Rhino. Bien que le scan terrestre soit toujours utilisé pour certains projets, Polycam a grandement optimisé les processus de l'entreprise. Cette communication claire et cette richesse de données favorisent la confiance et rationalisent l'ensemble du pipeline de la conception à la fabrication.
Pour l'avenir, WholeTrees envisage un potentiel d'intégrations technologiques encore plus poussées, notamment l'IA pour le scan par lots et la gestion des stocks, la réalité augmentée pour la fabrication et la robotique. Mais le principe fondamental demeure : honorer le matériau naturel et améliorer son application grâce à une technologie intelligente et accessible. WholeTrees ne construit pas seulement des structures ; ils cultivent un avenir plus durable et esthétiquement riche pour l'environnement bâti, un arbre magnifiquement unique à la fois.