『生産性革命元年』から5年、港湾のi-Construction関連事業を展望
生産年齢人口の減少が叫ばれる中、国土交通省は 2016 年を「生産性革命元年」と位置付け、所管する産業分野の生産性向上に一段と力を入れだした。建設分野では ICT（情報通信技術）などを積極的に導入する建設現場の生産性向上策「i-Construction」を本格展開。港湾分野でも調査・測量から設計、施工まで3D データを活用しながら、一連の業務・作業の効率化や省力化に取り組んでいる。i-Con 始動から 5 年が経過し、進展するハード・ソフト面の整備状況や各プロジェクトの取り組み事例を紹介する。

ICT 施工を多工種へ順次拡大可視化など施工の ICT 化も本格運用の段階に入った。
ICT 基礎工（事前測量、捨て石数量計算、施工可視化）、i-Con をはじめとした港湾分野の生産性向上策の検ICT ブロック据付工（完成断面の測量、施工可視化）で討に当たり、国交省は有識者会議を設置し、具体的は試行工事を実施。ICT 本体工についてはケーソン据な施策や取り組みの方向性などを議論してきた。「港付工でモデル工事（半自動据え付け ）を行った。

湾における ICT 導入検討委員会」（2016 〜 19 年度）を試行・モデル工事結果の整理・分析とともに、フォ2020 年度には「港湾における i-Construction 推進委員

ローアップ調査を実施。ICT 活用工事の推進・拡大に会」に改称。より i-Con を意識した形で、現場の生産向け、生産性向上の観点から課題の抽出・整理、対応性向上に関する施策の具体化や高度化に取り組む。

策を検討した。併せて、ICT 関連の適用技術をより活港湾分野の ICT 施工は 2017 年度の浚渫工を皮切り用しやすくするため、それぞれの工種の関連要領・マに、基礎工、ブロック据付工、本体工と対象工種を段ニュアルを改定版として今年 4 月に更新している。

階的に追加。工事件数も 2017 年度 24 件、2018 年度

ICT 施工の新規工種として海上地盤改良工（床掘り69 件、2019 年度 87 件、2020 年度 142 件（うち浚渫工工・置き換え工）を追加。マルチビームによる 3D 測量、69 件、基礎工 42 件、ブロック据付工 26 件、本体工 5

3D データによる施工数量（床掘り土量・置き換え砂量）件）と右肩上がりで伸びている。の算出、ICT を用いた施工管理（施工中の可視化、3D

2020 年度は ICT 浚渫工で測量に加え、施工箇所の出来形測量、施工履歴の活用）、3D データによる検査

港湾の ICT・BIM/CIM 活用事業の実施状況（国交省港湾局提供）

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といった各段階で ICT 活用を進める。

現在開発中のマルチビームデータクラウド処理シス

九州地方整備局が 2019 年度に行った先行工事に基テムでは、マルチビーム音響測深機によって船上で取づき作成した要領案をベースに、全国版として ICT 海得した点群データをクラウドサーバーに送信。クラ

上地盤改良工用のマニュアルや各種要領を今年 4 月にウド上で点群データをリアルタイムで表示しながら、策定した。2021 年度以降、ヒアリング結果などを踏ま2D・3D に自動図化したり、事務所など遠隔で出来形え、施工履歴（浚渫船の施工管理システムなどの履歴）を確認したりできる技術を目指している。の出来形管理への活用などを検討していく。

2020 年度は九州地方整備局と港湾空港技術研究所が現先進技術の開発・実用化を継続展開場での検証試験を含む試験システムの構築に取り組んだ。2021 年度には点群化処理などのクラウドへの実装を予定している。並行して同システムの迅速化・省力ICT 施工の要となる先進技術の高度化にも積極的に化を推進するため、AI 技術を活用したマルチビーム取り組んでいる。i-Con 推進委の委員は、港湾工事の測深データのノイズ処理プログラムの開発を国土技術

機材は使用台数があまり多くないことや、輸入品の占政策総合研究所（国総研）で実施。必要なデータを拡充める割合が高いことなどから、メーカー単独による技しながら、本運用に向けた検討を進めている。

術開発が進みにくい環境にあると分析。現在の市場動マルチビーム測深データのクラウド処理システムに向を踏まえ、ハード・ソフトを含めて国などの発注者ついて、i-Con 推進委の委員は AI 処理との組み合わ側でも技術開発を行い、開発した技術を受注者が使用せでノイズ処理がさらに効果的になると説明。測量作するような取り組みを求める意見も出されている。

業の効率化だけでなく、浚渫や石材投入といった施工こうしたニーズを踏まえ、国が港湾分野の i-Con 関連の技術開発で力を入れているプロジェクトの 1 つが中の出来形の随時確認など、施工管理での有用性を強調する。

「マルチビームデータクラウド処理システム」だ。マ

国交省港湾局の関係者は「マルチビームのデータク

ルチビーム音響測深機によって取得した海底の測深ラウド処理システムは、港湾分野の i-Con 関連技術でデータは、測量後に点群化処理した後、手動で 3D 図開発プロジェクトの初弾と言える。2022 年度以降の化の作業などを実施しており、時間と労力を要してい本格運用に向け、クラウドサーバーの管理を含めたシるのが現状。測深する際には気泡などによって音波がステムの運用主体など、持続的に利活用できる体制を反射され、海底面と異なる地点データ（ノイズ）が計測

2021 年度中にも固めていきたい」と話す。

されることがあり、完全なノイズ除去も手動で行われている。

マルチビームデータクラウド処理システムのイメージ（i-Con 推進委の資料から抜粋）

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7BIM ／ CIM 原則適用へ環境整備

湾編では、「構造物モデル等の作成」から「事業の実施」に主眼を置き、各段階の活用方法を提示。各段階の構現場の生産性革命の観点から、3D データをより幅広

造物モデルに必要となる形状の詳細度、属性情報の目く業務に活用する BIM/CIM の取り組みも広がりつつ安も示した。▽設計＝図面作成、数量計算、施工計画、ある。国交省は 2023 年度までに小規模を除くすべての協議・報告▽施工＝設計図書の照査、事業説明・関係

公共工事で BIM/CIM の原則適用を目標に掲げている。

者間協議、施工方法（仮設備計画、工事用地、計画工

港 湾 施 設 の BIM/CIM モ デ ル は、「 地形（ 現 況 ）の程表）、施工管理（品質、出来形、安全管理）、工事完

BIM/CIM モデル」と「港湾構造物（計画）のBIM/CIM成図（主要資材情報含む）▽維持管理−の各段階でのモデル」を基本に構成される。受注者は個々のモデル

BIM/CIM モデルの活用例を紹介している。

だけでなく、モデル全体を組み合わせた統合モデルを作成。統合モデルは関係者協議、施工計画や景観など情報プラットフォームで監督・検査を省力化の検討に活用する。
国交省の港湾分野での BIM/CIM 対応を振り返る

BIM/CIM モデルを活用して監督・検査の省力化にと、2018 年度に杭式桟橋と臨港道路などの設計業務向けた取り組みも進めている。調査、設計、施工時にを対象に導入を開始。2019 年度からは工事にも適用得られた情報を付与した BIM/CIM モデルを、情報プしている。現在の対象は業務が「土質調査業務」「岸壁ラットフォーム「港湾整備 BIM/CIM クラウド」に登（桟橋構造）の予備設計、基本設計、細部設計、実施設録し、工程管理や品質・出来形管理などに活用する。

計業務」、工事は「岸壁（桟橋構造）」となる。いずれも施工情報の共有・一元化により、建設生産から維持管発注者が認めた場合は、受注者希望型で他の構造形式理も含めた港湾施設に関わる業務の生産性や品質を高でも導入可能としている。

める狙いだ。

BIM/CIM の活用状況の推移を見ると、2018 年度の受注者側は各工事で 3D モデルや属性情報のフォー10 件は業務のみ。2019 年度が 15 件（うち工事 4 件）、マットを共通化し、作成・更新した CIM モデルをク2020 年度は 53件（同 30 件）と急増している。導入をさラウドに随時登録。アクセス権限などクラウドの管理らに加速させるため、BIM/CIM モデルの既存要領をに必要な情報が割り当てられる。登録済みの CIM デー

今年 4 月に改定した。

タを基に、クラウド環境上で出来形・品質管理に適し同 3 月に策定した BIM/CIM 活用ガイドラインの港た形式でデータを随時表示・出力できる。各工事デー

港湾施設 BIM/CIM モデルの構造例（国交省の BIM/CIM 活用ガイドラインから抜粋）
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タの統合、3D モデルと属性情報のリンク、管理項目ごとの凡例切り替えなどの機能を持たせる。

i-Con の推進は、国交省を挙げて積極的に取り組みだした DX（デジタルトランスフォーメーション）にも2020 年度は「横浜港新本牧ふ頭整備事業」
をモデルに、大きく関わる。各地方整備局ではインフラ分野の DX関係する受発注者らで検討を行い、クラウドのプロト推進に向け、人材育成拠点を次々と開設している。

タイプを構築。BIM/CIM 活用の地盤改良工事 3 件をBIM/CIM モデルの操作や ICT 施工の研修など、受・対象に、出来形・品質管理での活用を目的にクラウド発注者双方の関係者が学べる場を拡充しながら、デジの監督・検査への適用性などを検証した。2021 年度以タル人材の確保・育成を図り、建設産業全体の生産性降、システムの改築、他の工種や管理項目への拡張を革命を後押しする。

進める。2021 年度は基礎工と一部本体工、2022 年度にICT を活用した現場の生産性向上の取り組みでは、本体工で検証を予定している。利活用のルールづくり、ウエアラブルカメラなどによる遠隔臨場の試行工事の管理主体の選定なども進め、BIM/CIM を全面適用する拡大も進む。2020 年度に港湾版の要領を策定し、試行

2023 年度までにクラウドの本格運用にこぎ着けたい考導入した工事の施工業者へのアンケートでは過半数がえだ。

生産性向上に「有効」と回答している。

人材育成を含めインフラ DX 加速

港湾分野の生産性革命に当たり、浅輪宇充港湾局長
は「DX や i-Construction は建設現場における重要課

生産性向上には先進技術・システムの導入と合わせ、題として、これまで強力に推進してきており、コロナ使う側の人材育成も重要となる。i-Con 推進委の委員

禍を背景にその重要性はますます高まっている。港湾も発注者向けの研修会・講習会だけでなく、国などの工事においても、DX などを通じての非接触・リモー

公的機関による受注者向けの i-Con 関連の知識やスキト型への働き方改革、抜本的な生産性・安全性の向上

ルの習熟を図る環境整備の重要性を訴えている。に向けた取り組みを進めている。今後、これら取り組

港湾局では海洋土木の i-Con に特化した研修資料のみのさらなる加速化を図るとともに、港湾工事のすべ作成に 2021 年度中に着手する。コロナ禍を受け、国ての関係者に浸透させることが極めて重要であり、業総研が発注者の職員向けに行っている i-Con 関連の界全体の魅力向上と担い手の育成・確保に向けて、関ウェブセミナーに、民間事業者らが参加できるよう門係者の皆様のご協力をぜひお願いしたい」と意気込み戸を広げることも検討している。

を語る。

港湾整備 BIM/CIM クラウドのイメージ（i-Con 推進委の資料から抜粋）
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