特集

生産性向上の新たな視点－DX（デジタルトランスフォーメーション）－
近年、情報通信技術（Information and Communication Technology）
は多方面にわたって大きな発展を遂げており、我々の生活や仕事に大きな影響を与えています。インターネットによる様々な情報交換のツールが生み出され、日々の仕事等では関係者にメールにより連絡することが当然となり、個人の生活でもSNSによる未知の人々との交流が普通のこととなって、郵便や電話という従来からのツールを使う頻度は大きく減少しています。
昨年来のコロナ禍で急速に一般化してきたリモートワーク（あるいはテレワーク）という新しい働き方も、最近のICTが職場だけでなく家庭にまで普及してきたことに支えられています。
建設産業においては担い手の確保が大きな課題となっていますが、短期間に担い手を増加させることは困難であるため、ICTを様々に活用することで生産性を向上することに、各企業において取り組まれてきましたが、最近のクラウド、ロボット・AI、５G等の各種技術の一層の進展で、その動きに拍車がかかっています。
従来のICTも、社会や企業や人々の生活をデジタル技術で変革させるという前向きな意味を持ったDX（Digital Transformation）という概念に替わり、建設業を含む企業や行政でもDXの名を冠した組織を設置して、意欲的に取り組んでいるようです。
新聞やインターネットのニュースでも、DX関連の動きが毎日のように報道されていますが、個別の情報が多く、現状を総合的・多面的に理解することはなかなか難しいところです。
本号では、最近のDXに関する様々な動きを振り返っていただいた上で、設計事務所、施工業者団体と施工業者の皆さんから、それぞれの組織における取組みをご紹介いただきました。いずれも取組みの最中であり、更なる進展や新たな展開も考えられます。
読者の皆様の活動を、DXの視点でブラッシュアップする上で参考となれば幸いです。

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建築コスト研究No.1132021.7

特集

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生産性向上の新たな視点―DX（デジタルトランスフォーメーション）―

生産性向上の新たな視点－DX（デジタルトランスフォーメーション）－

建設分野で進むDXの潮流―データ連携が生み出す新たな世界―

株式会社日刊建設工業新聞社

編集局編集部部長

牧野洋久

朽化も進展しており、対策が急務だ。国際競争力

１ 来るべくして訪れた変革の観点から都市機能の強化も求められる。大都市圏で活発化している大型都市開発は、こうした流加速度的に進化するデジタル技術を背景に、れに沿ったものと言えよう。

DX（デジタルトランスフォーメーション）の嵐

建設産業が取り組むべき仕事は山積みの状況でが吹き荒れている。新型コロナウイルスを契機とあり課題も多い。最大の懸案事項が担い手の確保したニューノーマル（新常態）は、そうした方向だ。国土交通省のまとめによると、2000年代後半

性をより色濃くしている。政府は、デジタル政策

にかけて落ち込みが続いてきた建設投資は、東日をより強力に推進する狙いから、本年９月にデジ本大震災の復興需要や大型都市開発など民需の回タル庁を発足させ、社会全体にデジタル化の恩恵

復をきっかけに増加に転じ、近年は60兆円台で推を行き渡らせる方針だ。

移している。だが、担い手は減少傾向に歯止めがまずは建設分野をめぐる現状から見ていきた

かかっていない。2019年には建設業就業者数がい。日本では近年、東日本大震災や熊本地震、西ピーク時の約73％の499万人に、最前線を支える

日本豪雨など、大規模自然災害が相次いでいる。

建設技能者はピーク時の約71％の327万人に落ち

高度経済成長期などに整備が進んだ都市基盤の老込んだままだ（図１参照）。

700

66.2

建設技能者数653

建設業就業者数

70

65.4

600
建設投資額（年度値）
建
60 建
設
設
業
投
就 500
資
450
499
業
額
者
50 （
数 400
兆
（
円
万
）
327
人
40
） 300
2000 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19（年）

資料出所：総務省「労働力調査」、国土交通省「建設投資見通し」※１．2013年以降は「派遣社員」を含む。
※２．2015年度から建設投資額に建築補修（改装・改修）投資額を計上。

図１

建設業就業者数と建設投資の推移

建築コスト研究No.1132021.73

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建設業就業者数の年齢構成を見ると、55歳以上が約35％と３割を超えている一方で、29歳以下が約12％と高齢化が顕著で、将来的な人材不足が懸念されている。

２ インフラもDXへ
国土交通省は、インフラ分野でのDX推進へ向

こうした状況を打破する切り札がデジタル技術

けて2020年７月に「国土交通省インフラ分野のの 活 用 だ。 政 府 が 提 唱 す る 超 ス マ ー ト 社 会

DX推進本部」を設置し、本年２月に主要施策の「Society（ソサエティ）5.0」へ向けて、国土交

方向性を取りまとめた。

通省はICT（情報通信技術）を用いて建設現場の生産性を高める「i-Construction」を推進し、建設産業も呼応する形で取組みが拡大してきた。
BIM／CIMにより、測量から設計、施工、維持管理に至る建設プロセス全体を３次元データで繋ぎ、業務効率化・高度化を図る方向性だ。国土交
通省の有識者会議である「BIM／CIM推進委員会」では、データ利活用に向けた基準や国際標準
対応、実施体制などに関する議論も進む。国土交
通省の官庁営繕事業では本年度、設計段階から維持管理段階まで一貫したBIMの活用に向けた試行が実施される。

写真１

国土交通省のDX推進本部の初会合

データとデジタル技術を活用して、国民のニー

東京都は、本年３月に改定した「東京都建築安ズを踏まえて社会資本や公共サービスを変革し、

全マネジメント計画」に建築行政手続きのデジタ

安全・安心で豊かな生活を実現していく流れだ。

ル化や、建築行政におけるBIMの活用促進を盛り業務そのものや組織、プロセスに加え、建設業や込んだ。オンラインによる建築確認申請や定期報

国土交通省の文化・風土や働き方を変革する必要

告などを可能にするシステムの構築や、確認審査性にも言及している。DXとは、ITツールを使いや検査事務の効率化に向けたBIMの活用を進めこなすことではない。デジタルを起点に、生産やる。

産業のあり方そのものを次世代型へと切り替える

建設工事は、構築する建物や構造物などが物件ことが重要となる。

毎に異なり、地盤などの施工条件も千差万別で、国土交通省は、「行動」「知識・経験」「モノ」と工場内など一定条件下で同じ物を大量に作る製造いう三つの観点を提示し、どこでも現場確認が可業のような効率化が進んでいない。しかし近年能となり、誰でもすぐに現場で活躍でき、誰もが簡は、超高速・超低遅延による通信を可能にする第

単に図面を理解できるような環境の構築を目指す。

５世代通信規格（５Ｇ）や、大量のデータの蓄積・活用が可能なクラウドサービスの拡大、ドローンやロボティクスの普及・進展、人工知能（AI）やディープラーニング（深層学習）を用いた画像解析技術の高度化などを背景に、建設現場

また、この取組みにおいて、・ロ ボット・AIなどの活用で現場の安全性や効率性を向上
・デジタルデータを活用し仕事のプロセスや働き方を変革のような多種多様な条件下でも省人化や自動化な・DXを支えるデータ活用環境の実現

どが可能となるような道筋が、徐々に見えつつあ・行政手続きや暮らしにおけるサービスの変革る。それは、非接触やリモートといったニューという四つの柱を掲げている。

ノーマルで求められるベクトルと重なる。

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建築コスト研究No.1132021.7現場という観点からは、無人化・自律施工によ特集

生産性向上の新たな視点―DX（デジタルトランスフォーメーション）―

る安全性・生産性の向上やパワーアシストスーツ

データ活用の基盤という観点からは、国土・経などによる苦渋作業の削減、AIなどの活用によ

済・自然現象などに関するデータを連携した統合る作業の効率化、熟練技能のデジタル化による効的な「国土交通データプラットフォーム」の構築

率的な技能習得などに取り組む。デジタルデータを進める。現状は、各データが個別に管理されて活用では、検査の省人化・非接触化など調査・監おり、必要なデータの取得が困難となっているた

督検査業務の変革や点検・管理業務の効率化を進め、地図・地形や気象、交通、施設・構造物、エめる。遠隔臨場の試行も始まっている。

ネルギー、防災などの各データを同一プラット

スマートシティへの取組みも加速している。国

フォーム上で表示・検索できるようにしていく。

土交通省のスマートシティモデル事業には、先行地図データと想定浸水深データを重ねたAR（拡モデルプロジェクトとして22ヵ所が、重点事業化張現実）による効果的な情報提供など幅広い活用

促進プロジェクトとして21ヵ所が選定されていが期待できそうだ。調査・測量から設計、施工、る。関係府省や地方自治体、企業、大学・研究機維持管理に至る各段階での位置情報の共通ルール

関などで構成される「スマートシティ官民連携プとなる「国家座標」基盤の構築にも取り組む。

ラットフォーム」の枠組みの下で、各地のプロ
ジェクト実現へと動いていく。

人流データの活用も期待される分野の一つとなる。これまでは、人々の行動情報が不足してい国土交通省は、３Ｄ都市モデル整備・活用・オーて、具体的な行動データという客観的な根拠を踏プンデータ化のリーディングプロジェクトとなる

まえた施策の企画立案が難しかった。センサーや「PLATEAU（プラトー）」も展開中だ。東京都

カメラ、ICカードなどから人の流量を検知して23区や大阪市など全国56都市を対象に、３Ｄ都市

定量的に実態を把握して、公共施設立地計画や土モデルを整える。防災や環境、交通など都市を取地・不動産取引情報などの様々な地理空間情報とり巻く多様な課題をシミュレーション・分析し、組み合わせて、効率的な地域課題の検討・解決やその成果を都市政策に反映していく。都市のデジ

新たなサービスの創出を促す流れだ。

タル基盤と、交通や環境・エネルギー、健康福祉、
公衆衛生といった多種多様なデータを掛け合わせて利用していくイメージだ。行政はもちろんのこと、住民やエリアマネジメント団体、企業ら多様

３

 ジタルツインで新たな生産プロセ
デスへな主体による利活用を見据える。一体的なシミュ

民間企業にとってDXは競争力に直結する領域

レーションに基づく全体最適や分野横断型の施策になりつつある。情報処理推進機構（IPA）が本検討に活かすとともに、市民参画や機動的なまち

年４月に発表した2020年度の「デジタル時代のスづくりへのエンジンにしていく。

キル変革等に関する調査報告書」によれば、回答

国土交通省のDX拠点も本年度に相次いでオー企業1,857社の53％がDXを実施している。2019年

プンしている。東京・霞が関の本省に「インフラ度調査（回答企業：1,983社）の41％から10ポイ

DXルーム」を設置したほか、茨城県つくば市のント以上増加し、実施済の企業の方が多い形へと

国土技術政策総合研究所（国総研）に「建設DX逆転した。建設業は44社が回答して82％が「DX

実験フィールド」や、国土交通省発注工事・業務実施」と回答している。19年度調査は、38社が回の３次元データを一元管理・分析する「DXデー

答して「DX実施」が50％だった。こうした結果

タセンター」を整備した。このほか、地方整備局

から、意識の高い企業が積極的にDX導入へと動DX推進センターも各地に設置。これらが、地方いている状況が見て取れる。

自治体の職員や受注者らを含めた人材育成の場となる。

IPAはDXの取組みが優良な企業を認定しており、本年５月時点で98社が認定されている。建設

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業関係では、大林組、清水建設、大和ハウス工も出ている。

業、戸田建設が、デベロッパーでは三菱地所が認

建設機械やクレーンなどの進化も加速してい定を取得。このほか、建設機械メーカーのコマツる。1,000㎞以上離れたような遠隔地から操縦すや日立建機、空調機メーカーのダイキン工業、測る技術は実証実験ベースで具体化が進む。ゲーム

量機器などを手がけるトプコン、ガラスなど素材

マシンのようなコックピットから、リアルタイム

メーカーのAGC、重工メーカーのIHI、JFEエン画像で現地の状況を確認して遠隔操縦するようなジニアリングを傘下に持つJFEホールディングス

未来が近づきつつある。例えば、超高層ビルに用らも名を連ねる。

いられるタワークレーンは、運転席まで梯 子を

はしご

建設業界からは、「DXが競争力を左右する」

使って上る必要があり、一旦操縦席についたら狭（大手ゼネコン幹部）、「DXをベースに設計を一い高所空間に１日拘束される。身体的・精神的な層高度化する」（大手建築設計事務所トップ）と負担が大きく、魅力ある職種へと改善することがいった声が上がる。設計の合理化や、各種シミュ求められている。遠隔操縦が普及すれば、労働環

レーションの高度化など建築設計の面からDXは境が大幅に改善できるほか、熟練オペレーターが革新をもたらすと期待されており、コンピュータ

真横について教育・指導することも可能となり、の能力を最大限に生かして建築デザインに合わせ技量向上や技能伝承という観点からも大きな武器て構造・環境性能などをシミュレーションするになるだろう。将来的には自動・自律運転に向か「コンピュテーショナルデザイン」の導入も進みうと見られる。

そうだ。

３Ｄプリンター技術も注目分野の一つだ。３Ｄ

建設関係各社の技術開発を見ると、ドローン

プリンター用の特殊モルタルと超高強度繊維補強（小型無人機）の導入を始め、スマートグラスなコンクリートを一体化して構造物を造る技術や、どを用いた遠隔からの作業支援、BIM／CIMの建設用３Ｄプリンターで製作した部材にプレスト

データを活用した生産性向上、建設生産プロセス

レスト（PC）鋼材を挿入・緊張して構造体を構の見える化、エネルギーマネジメントの最適化な築する技術などが開発されている。コンクリート

ど多岐にわたる。

用３Ｄプリンター向けのモルタルなど材料の開

ロボティクスは、資機材運搬や溶接、耐火被覆発・改良も進む。３Ｄプリンターで製作したプレ

吹付け、清掃、現場打ちコンクリートの仕上げとキャスト（PCa）部材や、実大型枠を現場で直接いった各種作業、四足歩行ロボットによる現場巡

プリントするオンサイト３Ｄプリンティングの実回など多様なトライアルが始まっている。複数の用化を目指す動きも出ている。BIM／CIMと連携作業に対応できる万能型タイプを用意するのではさせることで複雑な形状にも容易に対応できるよ

なく、繰り返し作業や定型的な作業、肉体的な負うになれば、多様化する建築ニーズに応える上で荷が大きい作業を代替させる場面から導入が進む

欠かせないアイテムになる可能性がある。

と見られている。建設現場では熟練の技術が求めいずれの取組みもデータが肝となる。キーワーられる場面も多い。建設技能者の高齢化や労働力ドとなるのが、現実（フィジカル）空間と仮想不足が深刻化へと向かう中で、容易な部分はロ（サイバー）空間を融合させる「デジタルツイン」

ボットに任せて、貴重な人間の熟練者は重要な部だ。建設業は、プレハブ住宅など一部で工業化が分に労力を割り振るような役割分担が当面のベク進んでいるものの、多くは現場に応じた一品生産トルと言える。ロボットの導入台数が増えていくとなっている。施工前から十分な準備を進めてい中で、ロボットの稼働状況を把握したり、トラブても、実際に作業が進んでから見えてくることもルに繋がりそうな兆候を把握して予防保全に繋げ

多く、非効率な作業や手戻りが発生するケースもたりするようなプラットフォームを開発する動き

少なくない。BIM／CIMによって情報をデジタル

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化し、仮想空間で竣工させて運用しておくこと
で、事前に不具合やリスクを把握し、設計や施工、維持管理・運営に活かすものだ。

なりかねない」と警鐘を鳴らしている。
DXは「目指す」のではなく「進まなければい
けない」対象となっている。だが、推進にあたっ

施工段階において、現場に設置したセンサー・て課題も多い。真っ先に挙がるのは人材だろう。

デバイスから空間データを読み取ってクラウド上建 設 関 連 企 業 で は 高 度IT人 材 の 確 保 を 目 指 すで管理するような試みが、既に始まっている。現

ケースが増えているが、「人材の奪い合いになっ場の状況をBIM／CIMデータと比較すれば、リアている」（ゼネコン関係者）との声が上がる。すルタイムに施工が完了した場所を把握できる。施べての産業がDXへと突き進む中で、人材獲得競工進捗率を部材毎に算出するような管理も可能

争はより厳しくなることが予想される。対応が遅で、遠隔からの施工管理といった生産性向上や品れているほどIT人材を呼び込みにくくなり、DX

質管理の向上に繋がる。一連のデータは蓄積され対応が遅れるという悪循環に陥りかねない。

ていくため、維持管理やメンテナンスへの活用は

まずは内なる改革から始めることが求められもちろんのこと、施工状況を完成後に再点検する

る。IPAは、「デジタル時代のスキル変革等に関ような利用方法も想定される。施設運営段階にする調査報告書」で、「DXで成果が出ていない

は、人やロボットなどの位置等をセンサーなどでと認識している企業では人材不足を訴えてはいる

把握して３Ｄモデル上で可視化し、こうしたデー

ものの、自社のIT人材の人数やそのレベルにつタをAIで解析して合理的な施設運営に活かすよ

いてきちんと把握している企業は少ない。『人がうな取組みが可能だ。スマートシティに向けた流いないから成果が出ない』のではなく、デジタルれとして、街区単位で、建物・インフラのBIM／

化戦略やその実現のための人材要件が明確になっ

CIMモデルや広域地形モデルを統合化させ、人ていないことやマネジメント制度の不備がそもそ流・物流・交通・防災といった面から最適化を目もの要因」と分析している。

指す動きも出ている。

マッキンゼー・アンド・カンパニーは、報告書「2030年に向けた日本のデジタル改革」で、日本４ 全体最適へ向かう流れにスイスの国際経営開発研究所（IMD）がまとめた「2020年世界デジタル競争力ランキング」にのデジタル化にあたっての障壁として、・リスクを避けようとする先例重視の文化
・短期的な生産性改善よりも長期的な継続を重視する経営陣

よると、日本は63 ヵ国中27位で、アジアの中で・一部業界における国際競争の欠如

もシンガポール（２位）や香港（５位）、韓国

・政府の支援待ちでデジタル化を進めない民間企（８位）に大きく後れを取っている。項目別では、
ビッグデータ活用や、デジタル人材のグローバル化、企業の変化迅速性で最下位という結果だ。

業・民間企業の施策推進を待ち続ける政府との間に生まれる行き詰まり状態

大手コンサルティングのマッキンゼー・アンド・・国 家政策を推進するソフトウェアアプリケー

カンパニーが「2030年に向けた日本のデジタル改ションの開発に不可欠なソフトウェア関連エン革」と題した報告書を本年２月にまとめている。

ジニアの圧倒的不足

その中で「日本は今後10年の間に断固たる決意でを挙げている。

遠大なデジタル化への道を歩まなければならな

一方で、日本の強みとして、高度に開発されたい」と指摘し、改革を進めなければ生産性が高ま公共インフラがあることも指摘している。政府とらず、「競争力の低下を受けて日本の強みは失わ

産業界が協力し、そうした強みを活かしてスマーれ、国力に見合わない残念な結末を迎えることにトシティを拡大することを、改革のための大胆な

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一手に掲げた。日本をスマートシティ研究の中心
地に育て上げて、世界の中で勝ち抜いていく方向となる。

５ 未来へ向けて中小企業を含めて誰もが革新的な建設DXの恩恵を享受できるような体制作りや、個人情報の扱い、プライバシーへの配慮など課題も多いが、スマートフォンを手にして便利さを感じたら手放すことができないように、DXへと向かう大きな流れが止まることはないだろう。将来を確定的に見通すことは困難だが、一つ言えるのは「一部のプロフェッショナルたちだけに社会基盤の情報が集中する時代は終わる」ということではないか。自写真２ 上空から見た東京都心部。先進的なスマートシティへ変
革できるか

動運転やドローンなどの新しいモビリティが社会

インフラ産業の姿も変わっていくことが予想さIT企業など従来と異なるプレーヤーが都市や建れる。国土交通省は有識者会議の「発注者責任をのあり方を変えようとするタイミングの今、巨大設を取り巻く情報を欲している状況もある。

果たすための今後の建設生産・管理システムのあ

様々な情報がオープン化されて繋がっていく

り方に関する懇談会」で、10年後を見据えた建設と、「作る側の論理」よりも「使う側の視点」が生産・管理システムのあり方の議論を始めている。

より重要になってくるように思える。台湾でデジ

効率的で質の高い事業の実現や開かれたインフラタル政策担当の閣僚を務めるオードリー・タン氏

産業などが方向性として示されている。共通プ

が、世代や国境を越えた連携の重要性に触れ、ラットフォームに事業成果データが体系的に蓄積「参画を促して多くの人を巻き込み、包括的な形され、必要とする情報に誰でもどこからでもアクでビットレート（物事の処理速度）を高めること

セス可能になる環境の構築を例示。測量会社・設がデジタル改革の正しい道のりだ」と指摘してい計コンサル・ゼネコンといった従来のプレーヤー

た。こうした観点は、建設分野でのDXにも当てが、情報通信やロボット、AIなど周辺分野の新はまる。そのための意識改革がまずは求められ技術を取り込んで、広がりを持った産業へと成長る。
インターネットを通じたマッチング技術によっするイメージだ。
国土交通省の有識者会議「BIM／CIM推進委員て、Uberがタクシーや配達のビジネスモデルを会」で委員長を務める矢吹信喜大阪大学大学院教大きく変えたように、建設産業にも従来の延長線

授は、「21世紀は全体最適化の時代になる」と指上では考えつかなかったような大転換が待ち構え摘する。従来の建設産業は、２次元図面を前提とているのかもしれない。だが、将来世代に安全・した設計・施工分離発注方式や、重層化した構造

安心で豊かな暮らしを引き継ぐという建設分野がで細分化した作業をこなすという「部分最適」を担うべき本質は、これからも変わらない。だから追求してきたが、それはDXとは真逆の方向性

こそ、生産性を高めて「新３Ｋ（給料がよい、休だ。
「従来の仕事のやり方を本質的に見直してあ日が多い、希望が持てる）」の魅力的な産業に転るべき姿に変えていかないといけない。将来ビ換させ、若い人たちを呼び込んでいかなければい

ジョンとは、最先端の自動車産業のようなものでけない。建設DXが、そのための力強い手段となはないか」との認識を示す。

ることを願っている。

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生産性向上の新たな視点―DX（デジタルトランスフォーメーション）―

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DX概観と実践株式会社梓設計

常務取締役執行役員

前田隆には目を見張るものがある。また巷では、ゲーム

１ DXの動向

エンジンを用いた建築プラットフォームも稼働し始めている。これらは、情報のオープン化、業界時代は正にデジタル化からDXへ移行していの協働が重要であり、これにより、今後ますまする。建築の世界において、手描きスケッチや図官民一体となった都市づくりが行われることとな

面、模型といった情報伝達手段がCADやCGでデるであろう。

ジタル化され、今やBIM（Building Information
Modeling）に代表される「特性を持つ」データ化が進み、設計―施工―維持管理におけるプロセ

２ 企業のDXの目的

スも変容している。DXのトランスフォーメー

企業の社会的責任は、現業を錬磨すること、既ションとは変化とともに進化であり、各方面でそ存にない新たな貢献を創出すること、そして体系の方向性や結論を求めて試行錯誤が行われてい的に継続して社会貢献をし続けることと考える。

る。

まちづくり、ものづくりを生業とする業界として

元来、建築の世界には、肉眼で見えるものとは、事業の成り立ちから再編までの流れを理解

データにより可視化できるものがあった。前者はし、持ち得る匠の知恵と技を駆使して次世代に繋建物や設備そのものであり、後者は電気や温湿度

ぐことが社会的役割であろう。

等である。デジタルの力により、この両者及び利DXの目的（効果）は、情報の選択や発信によ用・使用状況がデータ化、可視化され、シミュ

り新たな事業領域を確保することにある。働き方

レーションやAI（Artificial Intelligence）解析のは大きく変容し、家は住むところから働けるとこ力により、人々の生活に大きく寄与できる状況にろ、職場も働く場所から集まる場所へと変容してまでなった。

いる。ましてや、顧客や他業種との協働ともなる

デジタル庁の発足や、情報インフラ整備により通信容量や速度も加速度的に向上する中、各企業と、これまでにも増して、コミュニケーションの方法と中身が重要な課題となる。

におけるDXが進み、そのシステムも様々である

社会・顧客に向き合える環境と時間をより多くが、秀逸なプラットフォームが形成されているこ

創出することを目的とし、実績や価値を数値化、とは周知の事実である。建築の世界では国土交通

ビジュアル化、オープン化し、オリジナルな情報省主導の「PLATEAU」が稼働し、都市活動のと信頼性を持つ情報の提供を行う。過去のデータ

ウォッチングや様々なシミュレーション、新しいや新たにデジタル化したビッグデータ、センシン

サービスの提案等が期待される。その概念と進化

グデータ（センサーによるもの、調査・ヒアリン

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グ内容等をデジタル化したもの等）の活用によ

LOD（Level of Details）と呼ばれるデータの詳細

り、きめ細かい創造が可能となり、顧客ニーズに度 を 持 ち、RPA（Robotic Process Automation）

応えられる。データ選択やプレゼンテーション

としての「PLATEAU」は基本的にLOD1のレに、デジタルセンスと顧客対応センスが問われ、ベルで整備されている。LODの階層が上がると、

その結果、現れる新たな動きや異変に適応できる

より詳細なモデルを作成・ストックすることがで能力が生まれてくる。

きる。ここから先は「PLATEAU」を利活用すDXを行う組織やシステムを有効活用するためる人々に委ねられることとなる。

に、ある程度の事業規模は、スケールメリットの（一財）建築コスト管理システム研究所が提供観点から必要であるし、業界の懸念として、今後している営繕積算システム「RIBC２」は、積算

就業人口の減少もあるが、これを前向きに捉え、におけるRPAと言える。また、「公共建築設計業

DXにより１人当たりの可動領域を拡大し、新し

務等積算システム（C-PUBDF）」は、設計等のい領域の拡大や収益の向上に繋げることが図られ業務料算出において、企業内DXに大いに貢献しると考える。

ている。

３ DXに必要な環境

４ 社内DXのインフラ整備

業態やデータの種類によって、プラットフォー

弊社の場合、2016年より狭隘化による執務空間

ムは様々であるが、建築の場合、そのベースとなの有効活用や場所にとらわれないワークスタイル

るのは、都市、敷地、建物、設備のデータであろを目指し、フリーアドレスの導入を行った。加えう。例えば「PLATEAU」における都市レベルて、オリンピックの開催に伴う混雑の解消も念頭のデータ、敷地や建物のBIMデータやスキャニンにおき、テレワークや時差出勤の準備をしていグデータ、センサーによるモニタリングデータ、た。2019年８月本社移転、2020年２月からはコロエネルギーデータ等である。これに携帯電話等のナ禍対応として全社員対象のリモートワークを始

通信会社のビッグデータ、居住者特性を表すビッ

めたが、それまでの準備のおかげで、大きな混乱

グデータ、交通インフラ等のモビリティデータ

はなく移行できた。現在も出社と合わせた「ミッ等、様々なものが加わってくる。

クスワーク」を継続中である。

業界を貫くプラットフォームでは、データは新オフィスにおいて、ハード面はメガプレート

オープンであることが前提であるが、発展のためと名付けたワンフロア5,000㎡を超えるフリーアにデータ管理者と提供者へのインセンティブが必

ドレス空間、スマートフォン、タブレット、ウェ

要であり、今後の展開に期待したい。これには官

アラブルウォッチ及びノートパソコンの支給、ソ民が一体となって進めることが肝要である。プ

フト面では接続環境の提供とデータセキュリティ

ラットフォームにしてもアプリにしても、ディスの強化が行われている。また、本社のほか、関東

ラプションはいつ何時やってくるかもしれない。

に３ヵ所の拠点（サテライトオフィス）を設け、それを乗り越え、プラットフォームやOSが充実

全国の支社、事務所も合わせ、各地に「集まる」

すれば、API（Application Programming Interface）

場所を確保し、正に分散型ネットワークも実現しにより、OS上で動くソフトウェアやアプリの開ている。Web会議システムもハード・ソフト共

発は効率的に進むこととなる。

に整備済みで、通勤・出張・移動にかかる時間を「PLATEAU」 の デ ー タ 形 式「CityGML」 は有効活用できている。

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生産性向上の新たな視点―DX（デジタルトランスフォーメーション）―

イル化（スマートフォン、タブレット、ノート

５ 社内DXの実践
私たちはBIMにおいて、過去の設計データをス

パソコン、ウェアラブルデバイス、通信環境の全社員配布）⑦集まる場所の充実（サテライトオフィスと地方

トックし、過去に設定したデータ一式を部屋名か

拠点の充実、ワーケーションの実践）

ら自動で入力するプログラムや、入力されたデー

これら七つの実践に加え、若手社員教育の新たタから熱負荷計算を自動化するRPAプログラム

な制度、Webによる部員メンタルフォローミー

も開発している。

ティング、ウェアラブルデバイスを使ったバイタ

また、アプリを活用した「プロジェクトナビ」

ルデータによる健康増進等も導入し、デジタルにという設計者支援システムを構築しており、①プ

加え、メンタル、フィジカルの三つのトランス

ロジェクト、②部門、③専門領域（ドメイン）、

フォーメーションに取り組んでいる。

④テーマを持った活動内容（タスクフォース）、

今後のジョブ形態として、⑤プロポーザル・コンペ等の提案業務、⑥個人の①時差を活用した業務形態

ページを持ち、それぞれのアクセス権を設定し、（社内や協業者との勤務時間帯のマッチング）

ページ毎に詳細プロセスをインプットしていくこ②ギグワーカー・個人事業主との連携とにより、全体をデータベース化していく。設計（パートナー体制）

監理のワークフローをあらゆる形でデータ化・見③社内でのギグワーカー的働き方

える化し、個人と組織を繋ぎ、過去の事象や知見（インセンティブ制等）を蓄積し、分析、活用していく。このことが新たの可能性を模索している。

な提案を生むこととなる。
社内コミュニケーションは、スケジューラー、
Webシステムに加え、社内Facebook、Work Chat
アプリ等を活用し、スピード感を重視し、タイムリーなやり取りを実践している。

６ データの取扱い
ところで、成果品として提出するデータのアク
セシビリティとハンドリング（取り扱いやすさ）

一部繰り返しになるが、社内DXの着眼項目はについては、受け取る側からすると、なかなか

以下のとおりで、括弧内はその手法を示していハードルが高い場合がある。処理速度や処理方法

る。

により、大容量データも扱いやすくなってきては①情報入手（データベースに取りにいくパターン

いるが、BIMやアプリケーションの利用は完全なと新着情報のプッシュアウトパターン）②情報発信（各種入力によるデータとセンシング
データ提供）

ストレスレスではない。
往々にして、竣工時のBIMデータは大変重く、これは施工された各製品の詳細データを始め、建③時間の有効活用（データのストックと閲覧）物を形成する膨大な情報が集積していることに起④押印・経費処理、原価管理のアクセシビリティ

因する。施設における維持管理情報の蓄積やその向上（デジタル化、システム刷新）

活用において、LCM（Life Cycle Management）⑤スキル・実績による登用、アサイン、教育訓練、

データの軽量化が望まれる。提出後、管理者等

人事考課、報酬の管理（ヒューマンリソース

データ利用者が、特別な習熟をせずとも利用でき（HR）のプラットフォーム化）ることが肝要である。

⑥フットワーク・ネットワークのための完全モバ

設計、施工のBIM連携は当然として、維持管理

建築コスト研究No.1132021.711

特集

生産性向上の新たな視点―DX（デジタルトランスフォーメーション）―

時点では、データ精度の適正化、BIMリテラシー

デジタルツインの効用は、物理空間にある対象

なしでも使えるビューアーソフト、例えば3D化物を仮想空間上に組み上げ、モニタリングやAIにより、情報を可視化し属人化を避け、図面なし

により、物理情報の管理と将来予測を可能とするで維持管理ができるシステム等があるとよい。弊ことである。また、空間の品質管理・設備稼働や社 で は、「AZ ZERO CARBON PROGRAM」 やメンテナンス管理を行い、設計事務所の既存事業「カーボンビューアー」の活用に取り組んでいる。

スコープから染み出す新たな業務戦略を展開でき

データ処理速度に関しては、演算処理をクラウる。

ド型に移行、ストリーミング配信により、端末性

顧客や利用者、サービス提供者についても同様

能制約からの解放、ユーザー利用環境における負の効用がある。XR（Extended Reality：現実世

荷軽減を図るべきであろう。

界と仮想世界の融合）によって、生活の利便化が先人・ベテラン・成功事例から学ぶだけでは現進む。行動のための機能が身近になり、航空、鉄状を乗り越えられないと言われるが、ベテラン視道、Uber等の運用情報、購入決済・自動運転・点のデータ化やべからず集は大変重要である。そ

予約・チェックイン等における顔認証やOne IDの上に、開発したデータ、チャレンジデータ、失によるスムース化も進む。情報は、他者、他社、敗事例も合わせ、貴重なデータベースとなる。こ異業種に伝達する時に思慮が必要で、共通言語、れらを集めることを進め、情報選択は後から行う共同体制（誰と組むか）の中、情報が循環し、継こととなるが、単なるデータではなく、視点を続して使われることが重要である。デジタルツイ

持ってその背景まで捉え分析してこそ有効なデーンの活用の場としては、地方自治体等における在タとなる。

住者の災害時安全確認や、支所・公民館との収容

・ ・

・

・

連携、航空・鉄道・バスターミナル・駐車場にお７ デジタルツイン

ける混雑状況インフォメーションとスムースな移
動表示、荷物運搬の利便性向上、病院における外現在、設計事務所として、特に推進・実践して来・入院状況の確認や医療用品の在庫管理、観光

い る の は デ ジ タ ル ツ イ ン で あ る。 こ れ はCPS

におけるアドベンチャーツーリズム、ホテルの宿（Cyber Physical System）の一環で、想定される泊、レストランの座席予約、ゲーミングソフトとプロセスは以下のとおりである。

の連携（3Dマップとの連携等）、EC（Ｅコマー①都市基盤メッシュネットワークと階層構成（レス ） に お け る バ ー チ ャ ル 店 舗（EC免 税 店 等 ）イヤ）設定（人流・物流・消費活動・エネルギー・

等々、枚挙にいとまがない。

環境・土木・建設等）②データ基盤のプラットフォーム化③構成関連企業のデータアップロード（ハード
データとセンシングデータ）

８ デジタルツインのビジネスモデル
設計事務所としてのデジタルツインのビジネス④既存データのアーカイブ化

モデルは、BIM、3Dスキャニング、センシング⑤AIによる解析及びソフトウェアによるサービ等により、データプラットフォーム上でデータをス提供

保有し、解析を行い、建築提案をしながら顧客へ

都市開発や街づくりにおけるスマートシティ化のサービス化を行うことである。顧客ニーズ対は、単独企業では成り立たず、企業間連携の成果

応、それを超える提案が必要なため、顧客への寄品である。

り添いや関係・連携の強化、個々の施設に応じた12

建築コスト研究No.1132021.7

特集

生産性向上の新たな視点―DX（デジタルトランスフォーメーション）―

サービスのローカライズが必要となる。また、スマート化とはICT（Infomation and Communication
Technology）＋サービスであり、今後もテクノ
ロジーベンダーとの協業もしくはパートナーシッ
プ（両側から融合）が不可欠と考える。

10 ニーズとテクノロジー
事業のニーズに対し、テクノロジーを結びつけることは、利便性や効率性の向上に効果的であ必要な伝統的業務形態が足かせとなってはならる。ニーズの主体は様々で、事業主や利用者等多ないし、チャレンジしないローリスクはスピード

岐にわたる。その上、調査やヒアリング、思考、が鈍いため、まずはプロジェクト毎のマッチング

提案の密度とスピードも求められる。一つのプロを行い、インベスト、新しいオファーリング、投ジェクトにおいても、様々なステークホルダーや資してノウハウを獲得する。技術領域を明確にし

企業内の諸部署等を横断して情報共有し、思慮を（どこまでやるか）、シビル・FM業務も含め、サ広げて依頼者の気持ちに気づくことが求められブスクリプションも重要なビジネスモデルとなる。弊社では、設計やコンサルティング業務におる。我々は従来より、顧客への寄り添い度は高いて各専門部署毎に「ニーズ」とその「対応案」

く、川上・川下業務をやってきているため、このと「テクノロジー」を、アプリを使ってデータ

ビジネスモデルは企業カルチャーに合っている。

ベース化し、全データを統合することを進めている。通常業務に加え、かなりのパワーが必要な内

９ デジタルツイン実証実験

容であるため、これを専門に行う組織を結成している。

弊社本社においてデジタルツインの実証実験を

テクノロジーの例として、人流解析や顔認証等行っている。2019年８月に羽田空港付近にある物

は、動線計画や空間活用にとって必要なファク

流倉庫にヘッドオフィスを移転した。階高６ｍ、ターである。人流データにも、センサーによる個

約5,000㎡のワンフロアというオフィスであり、体識別なしのものと、顔認証やスマートフォンに高密度の都心のオフィスではあまり見られない空より属性まで分かるものがあり、貴重な情報であ間となっている。新築ということもあり、昨今のるとともに、同意取得や匿名性維持の難しさが課

エアコンではないが、DXの名の下に種々のセン題である。また、ドローンやドライブレコーダー

サーを初期から搭載し、顧客提案の前段として、

等による、壁面や路面の劣化度の可視化、災害や

自 ら 実 験・ 実 証 を 始 め た。BIMで の 設 計、IoT

気候変動に対する画像差分解析等、人に代わって（Internet of Things）センサーの設置、利用実態作業を進める技術や、執務空間の快適性分析のよや環境データのデジタル化を行い、それらデータ

うに、建築主だけでなく、建物利用者が活用できを運用に活かしていく実験中である。取得されるる仕組みづくりも行われている。一般の方、非専

データの運用への活用、人の属性データや集合密門家に対して分かりやすく、使用が当たり前とな

度の測定、CO２濃度や温湿度測定等、空間利用とり、テクノロジーを意識させず、いざなくなると環境の因果関係の解析を大学の研究室と共同で大変な不便さを感じるもの、例えば交通系のカー行っている。更に、BIMに格納された「特性を持ドの普及は正に好例であろう。利用者の満足度をつデータ」を、AR（Augmented Reality：拡張

過剰に超える必要はなく、実態に即した使いやす現実）技術により現実空間に投影する新たなデバ

いもの、変化に対応できるものであれば、サブス

イス開発を行うなど、デジタルツインのメリット

クリプションによるビジネスも、より成立しやすも研究している。

くなる。そうしたテクノロジーとニーズのマッチ

建築コスト研究No.1132021.713

特集

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ングも我々の役目であると考える。

12 DXにおけるAIと大切なもの

11 活動の展開

デジタル化は効率的運用や時間を作ることがで社会及び顧客ニーズに対し、事業のグローバル

き、ポジティブな面もあるが、怠惰を助長させる戦略や経営戦略、リスクマネジメント、環境対応

可能性がある。AIも含め、デジタル化にはルーなどのコンサルティング業務を提供することが必

ルが必要であり、マニュアル作りには注意が必要

要と考える。事業調査・構想から実現・維持管理、である（創意工夫がなくなる。考えなくなること

再構想まで顧客に寄り添うワンストップ提案であへの危惧）。デジタルが故に肌感覚の大事さに気る。産官学の知見やDXによる迅速かつ論拠のあづき、アナログな部分を残すこと等に、「あえて」る業務を遂行し、ターゲットは官民とし、情報の意味がある。たまには、デジタルデトックスも

ソースは金融・経済・政治等までに至る。まずは必要なのである。

設計を足掛かりとして、専門的知見や技術を活か

大切なものを残す、新しいものを生み出すためして、顧客の経営戦略、DX、SDGsなどの取組みには知性に加え理性が必要で、AIに頼らない部

を、事業の企画構想から計画設計、建設、運用、分を忘れてはならない。

維持管理まで、トータルにサポートするとともに、 地 球 環 境 や 再 生 エ ネ ル ギ ー、 ス マ ー ト シティ、AI、MaaS（Mobility as a Service）、宇宙
航空などの新たな領域の新規事業へのニーズに応えている。

13 結びに個人にとっては健康で家族や知人が幸福なこと、 企 業 に お い て はCSV（Creating Shared

新しい事業領域、ビジネスモデルを行う場合、Value：共通価値創造）等により、社員満足度

学術者や複数のベンチャー企業と連携を図ること（エンプロイーサティスファクション）が高まるもあり、例えば建築へのAI活用というテーマにこと、社会においてはSDGsが継続的に繋がっておいては、学術者やベンチャー企業に対し、既存いくこと等、様々な目標があるが、それらの実現

データや受託実証が提供できる。

に向けては、大事な部分に思考や時間を注ぎ込め

アクションプランは以下のとおりである。

ることが必要であり、必要なプロセスは、ビジョ①施設が持つビッグデータをAI解析し、サービンの確立、大切なものの明示、改革する部分の明スに繋げる。

確化である。それを見据えたDXは正に人間らし②国際的AI先端技術や環境ソリューション技術
を顧客へ紹介、マッチングを行う。
③建物のデジタルツインと他施設及び周辺３Ｄ
マッピングを連結する際、データのレイヤ構成等を受託し、オープン化しながら、継続的運用に寄与する。
④施設デジタルツイン化による、設備更新年次計
画、改修計画、将来計画等を含めた、運営計画の事業提案を行う。

14

建築コスト研究No.1132021.7さを再考させるトランスフォーマーそのものであると考える。

特集

特集

生産性向上の新たな視点―DX（デジタルトランスフォーメーション）―

生産性向上の新たな視点－DX（デジタルトランスフォーメーション）－

建設現場におけるDXの取組み
一般社団法人日本建設業連合会

建築本部建築生産委員会IT推進部会先端ICT活用専門部会 主査（株式会社大林組 デジタル推進室デジタル推進第二部 部長）

１ はじめに一般社団法人日本建設業連合会（以下、「日建堀内

英行

２ スマートデバイスの活用⑴

建設現場におけるタブレット端末の導入連」という）のIT推進部会は、IT活用による総タブレット端末の代表格であるiPad®は、2010

合的な建築生産の効率化を目的として1995年に設

年に販売が開始され、2012年頃から建設現場への立され、より専門的な観点で活動を行う専門部会

導入が広まっていった。2013年に発表された「スが傘下にある。その中の一つである「先端ICT活１）
マートフォン／ケータイ利用動向調査2013」によ用専門部会」（以下、「本専門部会」という）は前

ると、2012年の日本企業におけるタブレット端末の身の「スマートデバイス活用専門部会」のあとを

導入は約20%となっており、トライアルを含める

受け、2016年から活動している。

と、30%以上の企業が採用していた（ｎ＝1,795）。

本専門部会は、建築生産における生産性向上に

本専門部会でも2011年から注視しており、操作

ICTが寄与するために、各社独自技術による差別

性・携帯性・通信機能など建設現場で利用できる化だけでなく、各社共通の取組みによって業界全端末として大きな期待を寄せる一方、各社の利用体の生産性を上げることを目的に設立した。

実態が不明であったため、本専門部会会員会社へ

近年、スマートデバイス（スマートフォンやタのアンケートを実施した。

ブレット端末）による業務改善を始め、様々な

その結果、2012年末における利用企業は46%（６

ICTデバイスやサービスの導入によるワークスタ社）であり、次年度に「採用を計画している」もイルの変革、つまり現場にデジタル・トランス

しくは「トライアル中」の企業を含めると77%

フォーメーション（DX）が広まりつつある。本（10社）にのぼった（ｎ＝13）。

専門部会では、これらICTツールの活用事例やサンプル数は少ないが、大手・中堅ゼネコンでハードウェア、アプリケーション、クラウドサー

は他業界に先駆けて導入・検討している企業が多ビスなどの最新情報、各社の取組みなどの情報をく、その期待の高さが分かる。

共有しているが、本稿では建設現場におけるDXへの取組みのきっかけとなったスマートデバイス⑵

タブレット端末の利用上の課題の活用を振り返り、その後、様々なシーンで活用

iPad2®が発売された2012年を契機に、建設現されるようになったICTツールについて紹介す場へのタブレット端末の導入が進んだが、各社とる。

もいくつかの問題を抱えていた。例えば、タブ
レット端末の堅牢性や防塵防滴への対応である。

建築コスト研究No.1132021.715

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建設現場の過酷な環境下で、これらの性能は非常®

加盟各社全体となるとまだ利用が進んでいなかっに重要であるが、残念ながらiPad については現たことが浮き彫りとなった。また、同年に日建連

在でも対応できていないが、この問題については

において生産性向上推進要綱が制定され、その推

近年、安価で性能のよい防塵防滴ケースが販売さ進方策の一つに「建築現場における携帯情報端末

れ解消されつつある。

等のICTの活用を推進」が謳われた。

また導入当時に苦労したのが、キラーコンテン

そこでタブレット端末の利活用を啓蒙するたツ（アプリ）がなかったことである。前述のアンめ、未導入企業に対して本専門部会主催のセミケートで利用しているアプリを調査したが、大半ナーを実施し、前年度に作成した「工事現場のタが図面・資料閲覧、検査システム、デジタルカメ

ブレット導入ガイドブック」の紹介や導入事例、

ラの代用が主流だった。とはいっても、図面閲覧

すぐに使えるアプリなどを紹介した。その結果、はPDFに変換したものを閲覧するだけで、図面2017年末に実施したアンケートでは、96％の企業

管理に特化したサービスはなかった。また検査シで導入され現在に至っている。

ステムは自社開発が多く、またカメラに至っては画素数が低かったため工事写真の撮影基準に準拠
していなかった。

⑷

導入効果

2017年末に実施したアンケート（図２）による®

しかしながら2013年に発売されたiPad （第３と、タブレット端末の活用は図面閲覧や検査シス世代）からカメラの画素数が向上し、図面管理

テムにとどまらず、電子黒板付きカメラ（図３）

サービスの出現（図１）により図面を始めとするやコミュニケーションツール、電子野帳（図４）

様々なドキュメントのペーパーレス化が進んだ。

など幅広く活用されている。またこれまで自社開

図２

図１

⑶

スマートデバイスの利用用途

図面共有サービスの例「CheX」

スマートデバイスの普及

その後、大手・中堅企業を中心にタブレット端末の導入が進んだが、本専門部会が2016年に日建連加盟企業全社にアンケートを実施した結果、未導入の企業が約４割あった（ｎ＝62）。本専門部
会は大手・中堅ゼネコンで構成されており、タブ
レット端末の導入は早い段階で始まっていたが、16

建築コスト研究No.1132021.7図３

電子黒板付きカメラの例「蔵衛門工事黒板」

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生産性向上の新たな視点―DX（デジタルトランスフォーメーション）―

発が多かった各種検査システムは、現在様々なサービスが提供され始め、現場における生産性向上に寄与している。

３ 建設現場向けICT技術開発動向調査
⑴

調査の概要

本専門部会では、2018年４月～ 2019年11月の間にメンバーであるゼネコン15社が社外へ公開したICT関連の技術として37件の事例を収集し、業界の動向を読み解いた。

図４

電子野帳の例「eYACHO」

⑵

調査結果

①

傾向分析
収集した37件の事例を、技術の内容によって６種類に分類したところ、件数が多いものからロ2017年末に実施したアンケートによると、タブ

ボット、IoT、AI・データ分析、BIM・XR（VR/

レット端末導入の効果は以下のとおりとなってい

MR/ARなどの総称）
・３Dプリンタ、検査ツール、る。

データ通信の順であった（図５）。ロボットにつ・生産性向上いてはいくつかの定義があるが、ここでは特に自「場所を選ばずに業務が行える」「写真整理作業

動化・自律化の度合いが高いものを抽出しており、の時間が削減できた」「事務所に戻る回数が減っ

高度な環境センシングや人とのコミュニケーショ

た」「事務所に戻ってからの作業が半減できた」

ン機能も伴うことからICT技術に含めている。

・業務精度・スピード向上

これまで現場のICT技術開発の主役であった検「画像情報を付加でき、情報伝達精度が上がっ

査ツールやデータ通信に関するものは、既に普た」「情報伝達の高速化」「タイムリーな報・連・及・展開フェーズに入っており、先端的な技術開相の実現」

発の対象としては、ロボット、IoT、AIなど複雑・・コミュニケーション向上

大規模な情報を解析してより高度なサービスを提「テレビ電話機活用で、現地状況を遠隔から確供するものに移ってきている。

認できるようになった」「コミュニケーション面

また、取組みレベルと外販予定をそれぞれ３段でも作業所内の情報共有の円滑度が向上した」

階に分けて件数分布を図６に示した。取組みレベ・働き方・業務改革意識の向上

ルとしては、約半数が実運用中であったが、開発「最も有意義だったのは、スマートデバイスを中、検証中の段階で公開している技術も多く、中用いて、現場業務の仕方自体を変えられないかと長期的な目標を持って建設現場のデジタル化に取いう発想を持った社員が多く出現したこと」

り組んでいる事例が見られる。外販予定について
は、予定なしが最も多いものの外販中と予定あり

現在では、現場業務においてタブレット端末はを合わせると約３割に達した。これまで自社で囲なくてはならないものになった。今後もデバイス

い込む技術開発が中心であったゼネコンにとっ性能の向上、ソフトウェア・サービスの多様化にて、建設現場向けICTは協調領域としてオープン

より、これまで以上にタブレット端末の利活用がイノベーションや外販展開に取り組みやすい分野進むと思われる。

だと言える。なお、調査時期には含まれていないが、2020年には大手ゼネコン間でロボット施工・建築コスト研究No.1132021.717

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IoT分野での包括的な技術連携に関する基本合意（図８）や腕時計型のウェアラブルセンサなどでを交わすなど、その傾向は加速している。

作業員のバイタルデータを取得して、夏場の酷暑下における熱中症対策などの安全管理に活かすものが多い。モノの情報をセンシングする例として
は、磁気センサにより高所作業車の作業台の昇降を検知することで、稼働率管理を行うものなどがあった。また、これらIoT関連ソリューションの通信環境を構築するために、従来から現場に設置されている仮設分電盤に通信機能を付加する技術も見られた。

図５

技術分類別リリース件数

BIMは、タブレットなどのスマートデバイスで設計情報を確認するだけではなく、３Dプリン
タ、XR技術向けのデータ生成など、現場ICT技術の基盤データとしての活用が進んできている。
配筋にBIMモデルを重ねるMRアプリケーション（図９）の事例は、建設現場において最も検査に時間がかかる配筋を３Dモデルで比較することで検査を効率化、更に径やピッチを自動取得することでヒューマンエラーの是正も目指している。ま図６

取組みレベル、外販予定別の件数分布

た、杭打設時に地中の支持層を３Dモデル化し、必要な杭の長さを可視化するシステム（図10）は、BIM及びICTを活用して施工実績を設計情報②

事例分析
13件の事例があったロボット分野について、最も開発が活発なのは資材搬送に関するものである。これまでは、コントローラーを持った作業員
一人で操作するなど、重量物搬送時の作業人員を減らすことが主眼だったが、近年はカメラ映像な
どからロボット自体がいる空間の３次元地図を作成し、自動的・自律的に目的地へ資材を搬送できるようになった。また、米Boston Dynamicsが開図７

工事現場内での四足歩行型ロボット実証の例

図８

センサデバイスをヘルメットに装着した例

発 し たSpotに 代 表 さ れ る 四 足 歩 行 型 ロ ボ ッ ト（図７）の高い走破性を活かし、建設現場での情報収集を遠隔化・自動化し、生産性向上を目指す
動きも出てきている。
８件の事例があったIoTについては、人の情報をセンシングするものとモノや環境の情報をセンシングする技術に大別される。人の情報をセンシングするものは、ヘルメットに取り付けたセンサ

18

建築コスト研究No.1132021.7

特集

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ドローン導入状況（図11）を見ると、回答したに反映することで品質確保に活かした例である。

44社の約８割にあたる35社が作業所で利用し、７社が設計業務で利用していた。また、16社が調査・情報収集、12社が技術開発での試行を進めており、既に実務で利用しながら新たな活用を模索している会社が多いことが窺える。具体的な用途として
は、施工段階の進捗確認が最も多く、出来高管理、竣工写真撮影などが続く。進捗確認や出来高
図９

BIMモデルと配筋を重ねてMRで確認する例

管理においては、上空から網羅的に撮影した多量の画像から、形状を点群化する技術が活用されることが多く、これを実現するソフトウェアやサービスも豊富になってきている。

杭の情報

また、ドローンが建設業で更に普及するための課題として重要なもの（図12）としては、安全上の問題（18社）や活用知識不足（６社）、操作者の確保（５社）など運用上の課題を挙げる会社が３Dモデルを活用して杭の長さを自動設定

図10

３Dモデルを活用した杭の情報管理の例

多く、ソフトウェアの性能（５社）や導入コストの高さ（２社）、ハードウェアの性能（０社）などのドローンそのものの課題は比較的少なかっ４

 端ICTツールの建設現場適用状況
先
調査

⑴

調査の概要

た。

様々なICT技術開発がなされる中で、特に建設現場の生産革新に寄与するツールとして「ドロー
ン」
、
「AI」
、
「HMD（ヘッドマウントディスプレ
イ）」の三つを選定し、日建連会員企業63社を対象に、これらがどの程度実務に導入されているか

図11

ドローン導入状況（複数回答可）を調査した。調査期間は2018年11月～ 2018年12月で、回収率は70%（44社／ 63社）であった。

⑵

調査結果

①

ドローン
ドローンは、ここ数年で民生用でも製品が普及してきており、放送や広告などの業界における撮影手段としても市場が確立した。建設現場におい図12

ドローン普及の課題として重要なものても、主に土工事など広域かつ上空から視認しやすい現場において、有効な撮影手段として利用が進んできている。

②

AI
AIについては、回答企業の約５割にあたる21

建築コスト研究No.1132021.719

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社が何らかの取組みを実施しており、そのうち11

入コストの高さ、続いてハードの性能不足、アプ社が試験的なものも含めて既に導入していた。まリケーションの不足であり、デバイスそのものやた、現状具体的な取組みがない18社についても、周辺技術の更なる成熟が必要と考えられている。

取り組む予定がある（３社）、興味がある（14社）という回答がほとんどだった。
利用目的については、顔認証やひび割れ計測など画像解析技術を応用したものが８件と最も多く、施工支援（７件）、安全対策（４件）と続く（図13）。労働人口の減少や働き方改革に向けた生産性向上や安全性確保への期待が大きいことが読み取れるが、一方で取組み予定がない企業からは導入効果が分からない、導入するのにハードルがあるといった声が上がっており、AI導入のメリッ

図14

HMDの用途による分類

トを明確にしていく必要がある。

図15
図13

③

HMDの分類別の導入検討状況

AIの利用目的

HMD

HMDについては、５割以上の24社が既に導入済で、約３割にあたる12社が導入を検討しており、各社の期待が高いことが分かる。

５ おわりに
建設現場におけるICTの活用は、スマートデバ
イスの出現により一気に加速し、近年ではロボッ

HMDはXR技術と親和性が高いデバイスであトやHMD、ドローンなど、様々なハードウェア

り、VR、AR、MR及び単に端末画面を投影するを始め、建設業界向けソフトウェア・サービスもモニタ（図14）の四つの用途に分類し、それぞれ充実してきている。また今後はIoTなどセンサデ

導入の有無を確認した（図15）。この結果、最もバイスと、５GやLPWA（Low Power Wide Area）

導入が進んでいたのはVR（21社）で、営業・企画・など通信網の発展により、デジタルツインが本格設計段階、施工段階及び安全教育などの幅広い的に導入されることが予測される。

シーンで利用されている。AR、MRは実際の映今後も本専門部会では、業界共通の取組みに像と３Dモデルを重ね合わせる必要があるため、よってDXによる生産性向上が図れるよう情報発デバイスが高価になる傾向にあり、VRよりは導信をしていきたい。

入が遅れているものの、施工段階における設計情報の確認目的などで活用されていることが分かった。普及のための重要課題で最も多かったのは導20

建築コスト研究No.1132021.7（参考文献）
１）㈱インプレスR&D「スマートフォン／ケータイ利用動向調査
2013」

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特集

生産性向上の新たな視点―DX（デジタルトランスフォーメーション）―

生産性向上の新たな視点－DX（デジタルトランスフォーメーション）－

鹿島DXが創る次世代建設生産システム―スマート生産―鹿島建設株式会社

デジタル推進室室長

建築管理本部建築技術部

課長

真下 英邦
古賀 達雄

いる。更に、苦渋・危険作業とも隣り合わせの建１ 鹿島のデジタル戦略について
1.1

設現場は、３Kと呼ばれることもあり、若者が建設業への就業を躊躇する原因とも考えられる。

経営計画の達成に向けたDX2本の矢当社は、これら課題の解決を目指して、建設業

鹿島建設株式会社では、建設業や当社を取り巻の魅力向上も視野にグループDX戦略を定め、デく諸々の課題解決を目指して、全社でデジタルト

ジタル技術を高度に駆使して次の二つのDXにランスフォーメーション（DX）に取り組んでいチャレンジしている。
①

る。

既存事業や経営基盤の強化（DX1.0）② 事 業 領 域 の 拡 大・ 多 様 な 収 益 源 の 確 立

建設業では、就業者の高齢化や若手技術者の減少、特に熟練労働者の将来的な不足が大きな課題（DX2.0）である。また、建設業の特色である現地・一品のDX1.0では、中核事業である建設生産プロセ

生産が、労働集約的で標準化・機械化・遠隔化にスの変革を通じた生産性向上や建設業の魅力向よる生産性・品質・安全性の向上の妨げになって上、経営基盤の最適化・合理化などを目指していサイバー

デジタルツイン
仮想竣工・仮想運用で高生産体質の強化と顧客への早期最適プラン提供

データドリブン
データに基づいた事業経営の推進

DX基盤
次世代建設生産システムで競争力強化と顧客信用力向上、サプライチェーン最適化

機械化・自動化

事業活動を
加速する
競争力の
ある基盤

ICTツールで現場管理業務の省力化・自動化・ﾘﾓｰﾄ化

フィジカル

デジタルツール
1

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図１

DXが目指す「次世代建設生産システム」

建築コスト研究No.1132021.721

特集

生産性向上の新たな視点―DX（デジタルトランスフォーメーション）―

る。また、DX2.0では、デジタル社会における社

計、施工、製造、流通など、複雑に分業化された会・顧客の新たな課題に対してデジタル技術を活多くの関係者のベクトル合わせや、IoT、AI、ロ用して応え、事業領域の拡大を目指している。

ボットといった、建設会社である当社が保有していない先端技術や知見を有する企業との協力体制

1.2

DX実現に向けた主要施策

中核事業強化の主な取組み（DX1.0）として、の推進にも効果を発揮しており、オープンイノ
ベーションの推進に大きく貢献している。

「次世代建設生産システム構築」が挙げられる。
当社が目指す「次世代建設生産システム」の概念
図を図１に示す。

2.2

ビジョンの概要

鹿島スマート生産ビジョンでは、ワーク（作デジタル空間上では、「デジタルツイン」と呼業）、マネジメント（管理）、エンジニアリング

ばれる現実の構造物を模した仮想モデルを用いた（生産プロセス）に対して、各々以下のコンセプ

施工及び建物運用のシミュレーション、客観的なトを掲げており、作業と管理の両面からスマートデータに基づく「データドリブン」な意思決定が化を図っている。ビジョン全体のイメージは、図行える仕組みの構築などを進めている。

２に記載のQRコードから確認可能となっている。

現実空間では、施工の生産性向上や苦渋作業・【作業の半分はロボットと】危険作業軽減のための「機械化・自動化」、施工

人と機械の協働による生産性向上を図る。危管理の生産性向上のため、現場を遠隔管理する基険・連続・補助作業などをロボットが支援するこ盤の構築、VRやAR、ドローン、３Dスキャナーとで、人の生産性を高めていく。

など「デジタルツール」の開発と適用を進めてい【管理の半分は遠隔で】る。

現物確認と遠隔管理の組み合わせで、現場管理

本稿では、建築分野における主要取組みの一つ

者の働き方改革を図る。監視・目視・数量把握なとして、前述の要素を包括する「スマート生産」

どはセンサー技術等を利用し、三現主義の質を高について紹介する。

めていく。

 Xの具体的取組みについて
D
２ ～鹿島スマート生産ビジョンの策定
と推進～
2.1

はじめに（ビジョン策定の背景と狙い）【全てのプロセスをデジタルに】BIMを基軸としてプロセスをデジタル化し生産性向上を図る。設計検討・調整・合意・進捗管理・
保守運用まで、デジタル情報を蓄積し最適化へ活かす。

少子高齢化や働き方改革といった建設業が抱える課題解決のためには、建築の生産性を高め、働く場としての魅力を高めていくことが本質的な解決策になるものと考えている。
そこで、日進月歩で進化し続けるICT、ロボッ
ト技術に着目し、先端技術を積極的に取り込んで生産性を高めた将来の建築生産イメージを描いたものが鹿島スマート生産ビジョンである。2018年
11月にプレス発表も行い、社内外でビジョンを共有することにより、開発の加速のみならず、設22

建築コスト研究No.1132021.7

図２

ビジョンコンセプト図とイメージ動画（QRコード）

特集

生産性向上の新たな視点―DX（デジタルトランスフォーメーション）―

生じやすい工種となっている。そこで、作業員の負担軽減を目的としたロボット開発に取り組んでいる。開発中の装置は、ゲームコントローラーのようなリモコンにより直感的かつ容易な操作を可能としており、作業員自ら操縦してコテ押さえを行うことができる。また、障害物がない平坦な環
境においては、自律移動による自動コテ押さえ機能も有する。これまでに12現場で導入検証を行
図３

スマート生産ビジョンで描く自動搬送の将来像

い、操作性やボディ形状など２度のバージョン
アップを重ねている。今後、必要機能を絞った廉

2.3

スマート生産への取組み状況と効果価版を開発し、更なる適用拡大を目指している。

ビジョンに基づき、各種技術開発を進めていそのほかに、耐火被覆吹付作業なども身体的負担る。ドローンやアシストスーツなど、外部の先端が大きい作業の一つであり、ロボットの活用によ

技術の活用と自社開発を組み合わせながら、各種る生産性の向上を目指し開発を進めている。

技術開発を進めている。以下、具体的な開発内容とその効果を紹介する。
2.3.1

作業のスマート化

建設におけるロボットは、作業場所へ自ら移動しなければならないことや、雨や風の影響を受けやすいなど厳しい制約条件も存在するため、工場で一般的に利用されている定置式ロボットとは大きく異なる。そこで当社では、厳しい作業環境下

写真１

により身体的負担が大きい作業や、一定時間同一

コンクリート仕上げロボット

場所での連続作業が可能な工種、比較的要求精度が低い作業など、ロボット活用の意義や得意分野を考慮の上、安全や環境面などの付加価値向上も加味した生産性向上を目指している。
2.3.1.1

作業負担の軽減、省力化

床面に打設されたコンクリートを仕上げるためには、通常は「土間工」と呼ばれる作業員が、長時間腰をかがめてコテを押し付けながらの重労働

写真２

耐火被覆吹付ロボットを強いられる。また、夏場はコンクリートの乾きが早いため素早い作業が求められ、冬場は仕上が2.3.1.2

連続作業の効率化、省人化

りに時間を要するため、真夜中や明け方まで作業

高度な技能を必要とする現場溶接作業においてがかかるなど、過酷な労働条件下での作業であるも、溶接技能者不足が課題となっている。そこため、新規入職者の確保が難しく、作業員不足をで、当社は溶接作業の効率化と省力化を図るべ

建築コスト研究No.1132021.723

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く、汎用可搬型の溶接ロボット活用を開始した。

溶接ロボットや、壁面塗装ロボットなど、効率

2016年には、当社グループ会社に新たに溶接事業化、省人化を目指したロボット開発を推進してい部を立ち上げ、ロボットオペレータの育成を自らる。

行うことにより、溶接ロボットの運用・品質保証に向けた総合的な推進体制を構築してきた。これまでに既に20現場を超えるロボット溶接の実績を積み上げている。また、梁下フランジ部のロボッ
ト上向き溶接を実現することにより、構造上の弱点となるスカラップの削減、下階フロアからの施工による安全性向上などの付加価値も生んでいる。更に昨年度には、上階の床コンクリート打設

写真４

マニピュレータ型溶接ロボット

後に梁下フランジに上向き溶接を実施する工法の現場導入を行い、溶接作業の全天候化、工程の山崩しなど、新たな付加価値も創出している。このよ う な 汎 用 可 搬 型 溶 接 ロ ボ ッ ト の ほ か に も、
BOX柱の角溶接も可能なマニピュレータ型現場

写真５

2.3.2

壁面塗装ロボット

管理のスマート化

長時間労働が問題となっている現場管理者の生産性向上と働き方改革の実現が喫緊の課題となっている。もちろん、現場で現物を現実に確認する
写真３

汎用可搬型溶接ロボット（上向き溶接）

図４24

建築コスト研究No.1132021.7

三現主義が施工管理の基本であり、また現場管理

全天候型梁下溶接工法

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生産性向上の新たな視点―DX（デジタルトランスフォーメーション）―

技術を習得するためにも現場で体得する経験を積

2.3.2.2

資機材管理の効率化

むことは必須であるが、その上で、作業進捗状況

当 社 が 開 発 し た 資 機 材 管 理 シ ス テ ム（ ３Dなど単純な確認業務の遠隔化や、関係者とのリア

K-Field）では、高所作業車や可搬式作業台、台

ルタイムな情報共有など、ICT、IoTなど先端技

車などの資機材に小型のセンサーを取りつけ、現術活用による課題解決も目指し、各種技術開発を場内のリアルタイム位置や稼働状況を表示するこ進めている。

とが可能となっている。また、資機材の入出庫管理や日常点検などをスマートデバイス上で行うシ2.3.2.1

現場状況把握の効率化

ステム（KENLOGI）も自社で開発し運用してい日々目まぐるしく変化する現場の状況を常に把る。特に大規模現場では、大量の資機材の管理に握することは、施工管理業務において非常に重要

多くの時間を要するため、このようなシステムはである。例えば、作業予定エリアについては、前有効となる。今後、資機材管理のデータ蓄積によ作業が予定どおり終了しているか、不要な資機材

り、計画段階への適切なフィードバック及び計画や廃棄物が残置されていないか、必要な墨が出ての最適化にも繋げていきたいと考えている。

いるか、足場や安全設備は整っているかなどの現地確認は必須である。また、図面内容の確認など、作業員から現地で迅速な指示や対応を求められることも多く、特に経験の浅い現場担当者にとっては、現場内での移動や確認に多くの時間を要している。
スマート工事事務所と称する工事事務所では、
マルチモニターを設置しており、躯体施工階や搬出入ヤードなどの重点管理エリアを中心に、現場内のリアルタイムな映像を表示している。三現主
義を補完する形で、遠隔での確認やコミュニケー

図５

資機材や人の位置、稼働を表示するシステム

ションを可能としており、ほかにも、天候情報や現場入退場履歴情報など、現場管理に必要な情報を表示することにより、情報の一元化、共有化も図り、施工管理の効率化を目指している。

2.3.2.3

品質、出来形確認の効率化

スケールやトランシットなどの測量機器を用いて施工の出来形を確認することも、施工管理における重要な業務の一つである。最近では、３Dス
キ ャ ナ ー や 画 像 測 量（SfM : Structure from
Motion）、AR（拡張現実）といった、先端技術を用いた新たな確認ツールも登場している。ARについては、当社自らアプリケーションも開発しており、施工部位や建物の事前確認、仮囲いや足場など仮設物の配置確認など、様々な用途で活用しながら、機能改良や運用体制の構築を進めている。３DスキャナーやSfMは、ドローンと組み合

写真６

施工管理情報を一元表示するスマート工事事務所

わせた掘削土量管理や躯体の面精度管理などへの建築コスト研究No.1132021.725

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生産性向上の新たな視点―DX（デジタルトランスフォーメーション）―

また、市販のソフトウェアの活用だけでなく、必要に応じて自社でソフトウェアを開発し運用も進めている。例えば当社が開発したスマート朝礼
システムは、作業員が自分のスマートフォンで
QRコードを読み取ることにより、当日の朝礼内
容をいつでもどこでも確認できるシステムとなっている。コロナ禍や改修工事などの多人数が一同に集合することが困難な状況下や、スポット業者など朝礼に参加できない作業員などに対する情報
写真７

AR（拡張現実）を用いた新たな現場確認手法

連絡手段として効果を発揮している。今後も積極的にこれら最先端技術を活用することで、管理業活用を進めており、業務効率化を目指している。

務の更なる効率化を進めていきたい。

2.3.2.4

３ おわりに連絡・コミュニケーションの効率化

現場における連絡手段として、1990年代からは携帯電話が登場し、2000年代以降はスマートフォ

建築生産プロセスの変革は、多くの場合、作業ンが普及してきた。これら新たな通信機器に搭載ロボットやIoT管理ツール、BIMなどのデジタルされるメールやチャットなどのソフト機能の進展

ツールの活用とのセットで実現される。機械やセにより、多数の関係者への一斉連絡や、カメラ映ンサーを用いることで、施工歩掛や品質管理など像を見ながらのコミュニケーションなど、情報共に関するデータを蓄積し、そのデータを分析・活有に要する時間や移動時間の削減による業務効率用して設計や施工計画の作成、並びに建物運用の化が進んでいる。更に、現場巡回時の指摘事項

最適化を実現することは、スマート生産の最終的や、検討中の施工図に対する確認事項など、図面な成果にも繋がる。また、各種デジタルツールのと画像とを連携してリアルタイムかつ多人数に共

活用は、建築生産プロセス全体やサプライチェー

有することが可能なソフトウェアも登場しておンの変化など総合的・複合的な変革を創出するもり、当社でも既に多くの現場での活用が拡がってのとも期待でき、今後も鹿島スマート生産を更にいる。

推進・進化させていきたい。

写真８

26

スマホを活用した新たな朝礼システム

建築コスト研究No.1132021.7

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特集

生産性向上の新たな視点―DX（デジタルトランスフォーメーション）―

生産性向上の新たな視点－DX（デジタルトランスフォーメーション）－

DX推進による建築設備工事の効率化とビジネス変革への取組み
ダイダン株式会社

CIO兼経営企画室長

佐々木

洋二

イノベーション本部技術研究所基盤技術課長

スマートビルディングソリューション室ソリューション営業部長

１ はじめに当社では、2010年代後半から建設現場が多忙と

熊尾

隆丈

田中

法幸

２ 施工現場における生産性向上
2.1

施工現場の課題・生産性向上の必要性なる時期に備え、施工効率化、働き方改革の推進

建築設備は、多種多様な材料や資機材、施工方等を目的として、建設現場へのデジタル技術の導法が存在する中で、高度な技能を有する多数の作入を推進してきた。2020年代に入るとその成果が業員が協力し作り出すことに加え、基本的に一品評価され始め、経済産業省と東京証券取引所が共毎の受注生産であることが特徴として挙げられる。

同 で 実 施 す る「DX 銘 柄 2020」、 国 土 交 通 省

そのため、製造業のような“ライン生産方式”、「i-Construction大賞工事・業務部門優秀賞」など“セル生産方式”、“自動化・ロボット化”などのに選定された。

パターン化された技術の採用が難しい。更に、バ

また、当社は2021年度を初年度とする中期経営

ブル崩壊後、多くの企業で行われた新規採用の停計画を策定し、DXの推進を目標達成に向けた成止やリストラ、そして建設業にイメージされる３長ドライバーと位置づけている。この中期経営計

Ｋ（きつい・汚い・危険）が根強いこともあり、画を受けて、「IT・デジタル戦略方針」を立案し人手不足が深刻な問題となっている。特に29歳以た。
「長期ビジョンで目指す空間価値創造企業の下の若年層の建設業就業者数の推移に、その傾向

実現に向けて「人を活かすDX」を推進する」のが顕著に表れている。この人手不足が建設業全体

理念の下、①建築設備DXの推進、②IT基盤の整の生産性に大きく影響していると考えられる。

備・拡充、③ガバナンスシステムの整備・強化のこの人手不足を克服するとともに生産性を向上

３点をIT・デジタル戦略方針として掲げ、DXをさせるためには、働き方改革により新たな人材の推進している。

確保とその育成環境の整備に加え、３Ｋを払拭さ

本稿では、この取組みの一例として、デジタルせるようなICT（Information and Communication

技術による施工現場の効率化の事例、及び建築設

Technology）の活用による施工効率化が望まれ備に係るビジネスの新しい形を目指した監視・制る。その一案として、国土交通省では、新たな取御の革新事例を中心に、当社のDXへの取組みを組み“i-Construction”を推進しており、ICTを紹介する。

駆使することにより１人当たりの生産性が向上す
れば、旧３Ｋから新３Ｋ（給与・休暇・希望）へシフトされ、建設業のマイナスイメージを払拭することができると考えられている。i-Construction

建築コスト研究No.1132021.727

特集

生産性向上の新たな視点―DX（デジタルトランスフォーメーション）―の推進は、建設業を希望の持てる産業へ発展させは、国土交通省よりi-Construction大賞工事・業るために、国が掲げたスローガンである。

務部門優秀賞を受賞した技術の活用事例について
紹介する。

2.2

解決しようとする課題

当該工事は、地下熱源機械室にある冷凍機の撤現場管理者の業務は、安全書類の作成、作業員

去工事であり、搬出ルートを含めた作業計画を施の就労記録、作業指示書の作成などの日常業務に主や作業員と共有することを目的として活用し加え、施工図面の作成、材料発注、自主検査記録

た。このSfMを用いた写真測量技術の特徴は、写などの施工管理業務と多岐にわたり、人手不足の真から対象の物体あるいは空間を３Dのデータと影響もあり、１人当たりの業務量は年々増加傾向

して得られることであり、対象物に対して連続的にある。特に、施工図面の作成や工程管理に関わに撮影した２次元画像からカメラの位置姿勢と対る業務の負担は大きく、効率化が望まれる。この象物の座標を推定し、３Dモデルを作成する。図

効率化を図るための課題として以下が考えられ

１に工事対象エリアのデジタルカメラ画像を、図る。

２に写真測量技術を用いた３Dモデルを、図３に⑴工事計画の具現化

冷凍機の搬出計画を３Dモデルで検討した様子を⑵

個から共への施工管理示す。図１と図２を比較してみると、バルブの位

これらの課題に対する解決策を実際の施工現場で活用した事例を次に紹介する。

置や形状を始め、搬出入に障害となりそうな対象
物が、正確に再現できていることに加え、３D
CADやBIM、そして３Dレーザースキャナによ2.3 DX（ICT技術活用）
による課題解決事例

る仮想空間的な３Dモデルとの違いが分かる。図⑴３に示すように、工事対象エリア全体を３Dモデ

施工現場の３Dモデル化
これまで施工現場では、施工図を工事計画の基

ル化し、冷凍機の搬出計画を詳細に検討した結礎情報として用いてきた。近年では、これまで２果、作業効率の向上により10％のコストを削減す次元で表現されていた施工図を３次元（３D）化ることが可能となった。更には、施主や作業員とし、立体的な納まりを検討できるところまで発展工事計画の内容を細部に至るまで共有することしてきている。特に更新工事においては、施工現で、品質と安全性を確保し、入居者の業務に支障場の現況を３Dモデル化することが有効となる。

をきたすことなく工事を完了することができた。

そして、３Dレーザースキャナが代表的な３D化

いくつかの現場で活用した結果、この写真測量技術として取り入れられ始めている。しかし、３Dレーザースキャナによるデータは
仮想空間の表現に留まり、実際の現場の状況を再現するには至っていない。また、３Dレーザースキャナは、撮影時間や処理時間、そしてコストの大きさに課題が残っている。
当社では、デジタルカメラで撮影した２次元画像データから写真測量技術（SfM：
Structure from Motion） を 用 い て、 ３D
データを作成する技術に取り組んでおり、
現在、現場での活用を始めている。ここで28

建築コスト研究No.1132021.7

図１

工事対象エリアのデジカメ画像

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生産性向上の新たな視点―DX（デジタルトランスフォーメーション）―

全方位カメラを用いて高度な撮影技術を要しない
汎用的な写真測量技術の活用が可能となった。現
在では、この手法により、写真測量技術を全社的に活用し、更なる生産性の向上に向けて取り組ん
でいる。

図２

写真測量技術を用いた３Dモデル

図４

図３

取得した全方位カメラ撮影動画の一部

３Dモデルによる工事検討

緑色が搬出する冷凍機を示している

技術を全社で汎用的に活用するためには、①撮影作業の熟練、②撮影時間の短縮の二つの課題があることが分かった。そこで、デジタルカメラの代替として、全方位（360°）カメラを用いた撮影方

図５

全方位カメラの撮影動画より切り出された２次元画像法（動画撮影）による写真測量技術を考案し、調査・検証を行った。その結果、熟練を要せず初心者でも撮影が可能で、撮影時間の90％削減を実現することができた。この全方位カメラを活用した
写真測量技術の試行結果を次に紹介する。
某 機 械 室（ 奥 行7.8ｍ、 幅3.2ｍ、 階 高3.9ｍ）
を対象として、全方位カメラでの撮影を行った。
図４に取得した全方位カメラ撮影動画の一部を、
図５にその映像から切り出された撮影動画の一部を示す。図４より切り出された、図５の複数の２

図６

某機械室の３Dモデル

次元画像から３D化したモデルを図６に示す。２点間で計測可能な部分を対象として任意の10点を⑵ “共による”施工管理

計測し、実寸との誤差を確認したところ、２cm

若年技術者は、施工要領書や施工手順書を基に程度に収まっており、全方位カメラはデジタルカ作成されるチェックリストを片手に現場を巡回メラで撮影した図２の事例と同等の精度で３Dモ

し、“個”で施工管理を行う。しかし、チェックデルを復元できることが分かった。これにより、リストに反映されていない項目で問題があると早建築コスト研究No.1132021.729

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生産性向上の新たな視点―DX（デジタルトランスフォーメーション）―

期発見に至らず、後の手戻り工事に繫がり、業務

ワークとすることにより、生産性向上だけではなが煩雑化するなど、負のサイクルを生み出していく働き方改革にも大きく貢献している。

るのが現状である。この現状に対し、工事状況を他方、当該現場内では、資機材管理へのICTの会社内で共有しながら現場を“共”で管理するこ活用も進めており、資材や作業車などにICタグとが解決策として有効であると考える。

を設置し、保管場所や在庫などの情報を現場内でこの“共”で施工管理をするために当社が導入共有している。このICTの活用により、資材や作したのが、現場支援リモートチームの運営であ業車を探す手間がなくなり、使用の予約状況を把る。リモートチームは、作図を始め、品質と安全握することで、適宜工程を見直し効率よく現場をなど現場監理者の業務を遠隔から支援するととも運営しながら、施工の効率化及び生産性の向上をに、各拠点（本社・支社・支店）から状況に応じ図っている。

て適宜業務を支援する体制をとっているため、複数現場への対応を柔軟に行うことができる。前項で紹介した、写真測量技術を用いた３Ｄモデルも３ 監視、制御の革新

リモート支援に有効活用されている。図７に、現建物の設備機器を統合管理する中央監視システ

場支援体制の概略図を示す。リモートチームは、

ムは、高機能であるが故に、それを使って建物を熟練技術者や様々な専門能力を有した人材で構成管理するためには高度な知識と豊富な経験が必要

されているため、多面的な対応が可能である。ことなる。しかしながら、中小規模の建物では、高の現場支援リモートチームの運営の事例について

機能なシステムが導入されていても、管理する設紹介する。

備機器が少ないことから、その性能を十分に発揮することができない。また、近年の人材不足か
ら、すべての建物に管理者を配置することは難し
くなってきている。建物の設備管理の省力化は喫緊の課題と言える。

3.1

目指すべき監視、制御

高機能な中央監視システムは、大規模建物から
図７

現場支援体制の概略図

中小規模建物まで建物管理をすることが可能であるが、見方を変えれば中小規模の建物に導入する

当該現場では、現場と拠点をリモートで共有にはオーバースペックであるとも言える。建物にし、現場の進捗管理や社内検査等に活用してお応じて、必要な機能を必要な規模で構築できるシ

り、施工図の作図も拠点となる本社で進め、現場ステムが望ましい。

での変更に対し柔軟に対応している。拠点に在籍

管理者は、中央監視装置の表示を見て、適切なする熟練者が現場の状況をリアルタイムで把握す操作を行うことで管理能力が発揮される。現状、ることにより、現場の若年層に的確に指示するこ

中央監視装置は、建物それぞれに設置されているとが可能となり、手戻り工事をなくすとともに技ため、建物に行かなければ管理能力が発揮されな術者の育成にも寄与している。また、CADオペ

い。近年、発展の著しいICT技術を活用して、どレータも現場の変更に適宜対応できるため、常にこにいても中央監視の表示を確認し、操作を行う

最新の情報を図面に反映することができている。

ことが可能なシステムとすべきである。

更に、業務の内容によって自宅からのリモート30

建築コスト研究No.1132021.7

自動制御システムは、建設段階で構築し、建物

特集

生産性向上の新たな視点―DX（デジタルトランスフォーメーション）―

利用前に試運転調整を行うと、その後は不具合がを介し、監視システムにアクセスすることが可能

生じない限り変更されることは少ない。しかしなとなる。

がら、試運転調整は設計要件に応じて実施される

制御システムは、クラウドに実装することで遠ことから、運用時に設計時の想定と違う使われ方

隔から制御内容を変更することが可能となる。竣をした場合、省エネルギー性や快適性に富んだ運工後に見つかる制御不具合の是正や運用データに用とはならないことがある。その場合、建物運用

基づくエコチューニング作業は、クラウド上の仮中にエコチューニングを行うが、従来のシステム

想制御装置の設定値調整や制御内容変更を遠隔かでは、現状データの取得、分析、評価、改善策のら実施することが可能となる。ただし、制御をク

適用の多くを建物に行って実施する必要がある。

ラウドに実装する場合、災害時など通信環境が不遠隔から状態監視を行い、自動制御ロジック及び安定になると操作の遅延や不能に繋がる。防災やパラメータを変更できるシステムとすることは、排煙など事象発生時に確実な動作が必要な制御に

省人化に繫がり、省コストにも寄与する。

関しては、建物機能として確実に動作するよう設計し、クラウドシステムとの役割分担と連携を綿

3.2

クラウド型監視・制御システム

密に計画しておく必要がある。

今日では、IoT技術、クラウド技術を活用し、中央監視、制御システムをクラウドに構築するこ

クラウド監視、制御システムを某社支店に導入した。建物概要を表１、外観を写真１に示す。

とが可能となってきている。図８にクラウドシス
テムの構成を示す。従来の中央監視システムも、

表１

建物概要

その表示機能や操作機能はソフトウェアで構築さ所 在 地

香川県高松市

れており、クラウドに実装することに大きなハー

建物用途

事務所

ドルはない。機能毎にアプリケーションにしてお

構

造

RC造

けば、中央監視の各機能はプラグ＆プレイで着脱

階

数

地上３階

が可能となる。また、クラウドに中央監視機能を

敷地面積

1,206㎡

持たせることで、スマホやタブレットなどのハン

延床面積

1,180㎡

ディな端末を用いて、建物外からインターネット

竣

2019年

図８

工

クラウド監視制御システムの概要

建築コスト研究No.1132021.731

特集

生産性向上の新たな視点―DX（デジタルトランスフォーメーション）―

シュコーナーにおいては、昼光利用の観点から在室時に必ずしも照明を点灯する必要はないため、利用者の判断でON-OFFを行うこととしていた。
しかしながら、運用を始めると利用者の照明消し忘れが多発し、人感センサーによる制御が望ましいと判断し、竣工後に制御を変更した。

3.3
写真１

建物外観

コネクティッドビルに向けて

近い将来、コネクティッドカーの普及が期待されている。コネクティッドカーは、自動車にとっ

当該建物の空調は、主に天井隠蔽型のビル用マて最も重要な安全性能を向上させながら、渋滞のルチエアコンで行っている。これらの設定変更は少ない経路や燃費の良い経路の情報を通信によっ遠隔地から実施することが可能であるため、運用て取得し、利便性を向上させている。それと同様

状態での温湿度やエネルギーデータ、執務者の快適に、通信により建物情報を共有するコネクティッ

性評価の結果などを解析し、タイムリーに改善してドビルは、建物の消費エネルギー情報や運用情報いる。また、当該建物には図９に示す空調イスを導を共有することで、省エネルギー性の向上やウェ入している。この空調イスは、着座状況、送風・加ルネスに配慮された建物が実現できると考えられ

熱モード設定、送風・加熱出力などの情報を発信る。これから登場が期待されるスマートシティにする機能を有しており、使用状況に応じてビル用

おいては、建物情報と都市のインフラ情報を相互

マルチエアコンの設定を自動変更し、省エネルにやりとりすることで、都市単位でエネルギーの

ギー性、快適性の向上に寄与する制御を行ってい

効率利用、利便性の向上を図ることが可能となる。バッテリーを積載し、夜間にコンセントよりる。また、クラウドシステムの採用により、今充電する。昼間はコードレスでの使用となる。

後、期待されるクラウドベースのAI解析サービスの適用も容易となる。コネクティッドビルは、今後の人材不足、カーボンニュートラルを解決す
る、次世代の建物として期待される。

４

まとめ

本稿では、自社で活用した施工効率化、省力化の事例と、監視・制御システムの革新に向けた取組みを紹介した。建設業界においては施工の自動
図９

空調イスの概要

化を含めてデジタル化が加速している。現場の効率化、それに伴う働き方の変化、そしてコミュニ

照明システムは、DALI（Digital Addressable

ケーションの改善や技能継承など様々な課題に対Lighting Interface）を採用している。竣工時にし、当社は「人を活かすDX」で働き方改革を推は、各室の使用形態を想定して照明のグルーピン

進していく。また、建物の建設から運用段階までグやシーン設定を行っているが、運用の過程で使ライフサイクルを通してデジタル技術を活用する

用形態が変化する室もある。例えば、リフレッことでビジネスモデルの変革に取り組んでいく。

32

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