情報化施工のビジョン――21世紀の建設現場を支える情報化施工――

国土交通省総合政策局建設施工企画課施工技術係長
わたなべかずひろ

渡辺 一弘

将来像，普及に向けての課題と方策等についてと１

はじめにりまとめを行ったので，ここにその概要を紹介する。

良好な住宅・社会資本を効率的に整備する上で，建設生産の機械化は大きな役割を果たしてき２

情報化施工とはた。しかし，経済の低迷，生産年齢人口の減少，環境への意識の高まり等を背景に，安全・品質・情報化施工（Intelligent Construction System）

環境・コストを含めたさらなる建設生産の合理化とは，情報化技術を建設生産に適用して，施工にが求められている。

関する情報の効率的利用を図ることにより，施工

一方，現在さまざまな産業分野で，情報化技術の効率性・安全性・品質の向上，環境保全等に関を中心とした新しい技術の積極的な活用による生する施工の合理化を図る生産システムである。現産の合理化が図られてきている。建設産業では建在では，情報処理，通信技術やセンサー技術の発設 CALS／EC 等の取り組みが始まっており，ま達により，現場での計測データや建設機械の位置た，新たな情報化技術を用いた施工技術も次々と情報を，リアルタイムに電子情報として把握する誕生している。今後は，このような技術を活用しことが可能となってきており，建設 CALS／ECた次世代の合理化施工を担う建設生産システムのとの連携により，調査，計画，設計段階で作成す導入・普及を促進し，技術集約型産業へ，そしてる電子情報を建設施工の場で活用したり，建設施より魅力的な産業へと変革することが必要であ工段階で作成した電子情報を，維持管理段階で活る。

用する可能性を秘めている。

国土交通省（旧建設省）では，情報化施工を支

情報化施工では，これらの設計データや現場デ援するため，「情報化施工促進検討委員会」（委員

ータ等の電子情報を一元的に活用することによ

長：大林成行東京理科大学教授）を平成９年度にり，設計から施工，施工の各段階でとぎれている

設立し，平成１１年度までの３カ年にわたり，産・情報を電子情報として組み入れ，各作業間の連携

学・官の連携の下に情報化施工の普及促進に向けを図ることにより，施工管理の高度化，建設機械た検討を行い，「２１世紀の建設現場を支える情報施工の支援等を実現し，コスト縮減，工期短縮な化施工」のビジョンとして，情報化施工の現状とどの施工の効率性の向上や，安全性，品質の向建設マネジメント技術

2001 年 6 月号 ４３

情報化施工を構築する各要素技術あるいはその図―１

建設 CALS／EC と情報化施工の関係
建設CALS/EC
発注者

契約情報
調査情報
設計情報
etc

電子化
標準化

電子化
標準化

状況により，情報化施工の将来像は各工種によっ土工，舗装工，ダム堤体工，トンネル工，基礎工，橋梁上部工について，情報化施工の将来像て大きく異なっている。ビジョンでは，

出来形情報
品質情報
現場情報
etc

データ
ベースをまとめている（図―２）。

受注者
調査情報
設計情報
etc

技術を組み合わせたシステムとしての技術の適用

資材情報・副産物情報
地質情報・環境情報
技術情報
etc

出来形情報
品質情報
現場情報
etcフィールド

建設機械
計測機器
ICカード
etc

情報化施工

４

情報化施工の効果

情報化施工の実現と普及により，生産性の向上，安全性の向上，品質の向上，良好な環境の確保，魅力的な建設産業の創出等の効果が期待できる。

上，魅力的な建設産業の創出が期待できる。さらに，建設 CALS／EC の取り組みと合わせ，調査，

 情報化施工の具体的効果
 施工管理の効率化

計画，設計，維持管理段階も含めた一連の流れのGPS 等による位置情報や現場の計測データ情

中 で の 建 設 事 業 の 効 率 化 が 期 待 さ れ る（図―報など，施工管理に必要な各種情報を電子データ

１）。

でリアルタイムかつ統合的に管理することにより，施工管理の効率化を図る。例えば，施工後の３情報化施工の将来像検査によってしか得られなかった品質等のデータを，施工と同時に連続してリアルタイムに把握す

図―２４４ 建設マネジメント技術

将来の情報化施工のイメージ（土工の例）

2001 年 6 月号

表―１

モデル工事の規模◆施 工 延 長：２，５００m（切土区間：９００m，盛土区間：１，６００m）◆車道部幅員：１６．
５m「道路土工」
２，０００m３，軟岩 ：６，０００m３）
掘削土量：９８，０００m３（土砂：９購入土量： ５，０００m３
盛土土量：９５，０００m３

「舗装工」
本 線：下層路盤（クラッシャーラン）〃 ：上層路盤（粒調砕石）

C ―４０M―４０〃 ：瀝青安定処理〃 ：基 層（粗粒度アスコン）〃 ：表 層（細粒度）

t ＝２０cm
t ＝１５cmt ＝１０cm
t ＝ ５cm
t ＝ ５cm

る。

ることにより，管理検査等に要していた作業を省 情報化施工の定量的効果に関するケーススタ力化できる。

 施工作業の効率化

ディ

電子化された設計情報や建設機械の位置情報をケーススタディでは，道路の土工および舗装工

建設機械の制御に活用することにより，建設機械を対象に情報化施工を導入するものとしてモデルオペレータの操作支援や機械の自動制御が可能と工事を設定した。工事の規模は表―１のとおりとなり，施工作業の省力化や施工時間の短縮等が期した。

待される。また，建設機械の位置情報を認識する

情報化施工では，施工に必要な丁張り作業がほことにより，測量により改めて位置を特定する作

とんど不要になること，あるいは出来形や品質管業等を省力化することができる。

理等の施工管理に必要な情報が施工と同時に連続

 関係書類等の作成作業の効率化してリアルタイムに得られ，それを検査データと建設 CALS／EC の取り組みとも合わせ，発注することができるので，作業効率が向上する。ま者からわたされる設計データなどの電子データをた，情報化技術を活用して施工機械の自動制御を活用することにより，施工計画書の作成作業や起図ることにより，これまで人力に頼っていた作業工測量の省力化・短期化が図られ，また従来作業での省力化・高品質化が期待できる。特に，舗装ごとに重複して行っていたデータ作成業務等を省工については，より高精度な施工が要求され，ま力化できる。

た，品質管理や出来形管理の項目が多く，情報化 建設機械等の運行管理の効率化

施工による作業効率の向上と省力化の程度は道路

GPS 等による建設機械や運搬車両の位置情報

土工に比べて大きい（表―２）。その反面，一般等をリアルタイムに把握，活用することで，建設機械と組み合わせる情報化機器の導入は機械損料

機械や運搬車両の効率的な運行，配置が可能とな増となり，これは工事費増の要因となる。

表―２

モデル工事（道路土工，舗装工）における工事費および工期の試算
工事費（千円）

工期（日）

従来施工

情報化施工

縮減効果

従来施工

情報化施工縮減効果

道路土工

１０３，
７３０１０１，１１０２．
５％

１２３１１２８．
９％

舗 装 工

３３６，０７０３２４，５６０３．
４％１３１１００２３．
７％

建設マネジメント技術

2001 年 6 月号 ４５

表―３
促進に向けての課題
発注環境の整備

技術規格の標準化
開発投資額の還元

課題と基本方針
課題に対応する基本方針

情報化施工に対応した発注環境の整備
情報化施工にかかわる技術規格の標準化の推進
情報化施工にかかわる技術普及へのインセンティブ（コストの適正評価）

技術の評価と導入
規制等による制約
人材育成
技術開発体制

また，情報化施工では，施工計画書や完成図書の作成に当たり，電子化された発注図書等を効果

情報化施工技術の制約となる規制等の検討
情報化施工に対応した人材育成の推進
横断的技術開発体制の確立

建設 CALS／EC と連携しつつ，技術規格の標準化的に利用できる。また，施工に必要な丁張り作業

 情報化施工の普及と導入コストの低減をはかがほとんど不要になるとともに，出来形や品質管るため，情報化施工技術の施工現場での積極的理等の施工管理に必要な情報が施工と同時に連続活用などのインセンティブ方策の実施

してリアルタイムに得られ，それを検査データとすることが可能となる。すなわち，これまで施工

 情報化施工を導入する上で課題となる規制について検討業者職員が携わっていた間接工事費にかかわる作

 情報化施工では従来の施工とは異なる技術を業の多くが情報化施工によって省力化され，間接活用するため，新たな技術に対応できる人材の工事費（共通仮設費，現場管理費）を低減できる。

育成

ただし，施工管理に伴う作業の省力化に当たっては，従来施工を前提としている現在の施工管理基

 情報化施工の技術開発を積極的に推進するため，横断的技術開発体制の確立

準について見直しを図ることが必要である。

５

情報化施工の促進に向けての課題と方策

６

おわりに公共工事において情報化施工の活用を図るため情報化施工の普及の阻害要因となるさまざまなには，その効果を踏まえ，情報化施工に対応した課題に対し，産・学・官がそれぞれの役割に応じ施工管理基準や設計手法の導入など，発注者サイた取り組みを図っていくことが必要である。

ドの環境整備が必要である。また，情報化施工技

ビジョンでは，情報化施工の促進に向けての課術を汎用的なものとするため，建設 CALS／EC題を整理し，その対策の基本方針を表―３のとおと連携しつつ，技術規格の標準化などの環境整備り設定した上で，それぞれの基本方針の推進に向も進めていく必要がある。

けた方策をとりまとめている。
［方策例］

 情報化施工に対応した施工管理基準の導入など，発注者サイドの環境整備

 情報化施工技術を汎用的なものとするため，

４６ 建設マネジメント技術

2001 年 6 月号

この情報化施工の普及促進に向け，ビジョン等で提示される課題について具体化するために，今後とも引き続き取り組んでいくことが必要と考えている。