BIM/CIMの基本と違い

BIM（ビルディング・インフォメーション・モデリング）の概要

BIM、すなわちビルディング・インフォメーション・モデリングは、建築物の情報をデジタル化し、モデル化するプロセスを指します。

 

この技術は、建築物の設計、建設、運用の各段階で活用され、効率化と品質向上を目指します。アメリカ発のこの概念は、欧米を中心に広まり、日本でも2010年頃から国土交通省の推進により普及が進んでいます。

CIM（コンストラクション・インフォメーション・モデリング）の概要

一方、CIMはコンストラクション・インフォメーション・モデリングを意味し、主に土木分野での応用を指します。

この技術は、道路や電力網、水道などのインフラプロジェクトにおいて、情報のデジタル化とモデル化を行います。

 

日本では、BIMの普及に触発され、2012年に国土交通省によって導入が進められました。

BIM/CIMの統合と国際的な認識

2018年、国土交通省は建築と土木の両分野における3次元化の取り組みを「BIM/CIM」として統一しました。

 

国際的には、この取り組みは一般的に「BIM」として認識されており、特に土木分野では「BIM for Infrastructure」として知られています。

 

情報参照元：とよおかBIM/CIMポータル

 

BIM/CIMモデルの役割と構成

BIM/CIMモデルは、建設プロジェクトの品質と生産性の向上を目指すものです。

このモデルは、構造物の3次元表現に加えて、関連する属性情報や参照資料を組み合わせたものです。

 

このモデルを通じて、計画、設計、施工、維持管理の各段階での情報共有と一元管理が可能になります。

BIMとCIMの違い

BIMは建築物に特化した情報モデリングを指し、CIMは土木プロジェクトにおけるより広範な情報を取り扱います。

 

BIMは建築物の構造や設計に関するデータを中心に扱い、CIMはこれに加えて地形や地質などの自然環境情報も含みます。この違いは、対象とする情報の範囲の広さにあります。

BIM/CIMの導入がもたらす業務改革と効率化

 

生産性の向上とプロセス効率化によるBIM/CIMの利点

BIM/CIMの導入は、建設プロジェクトの生産性を大幅に向上させることができます。

 

これは、プロジェクトの初期段階での集中的な計画と検討、すなわち「フロントローディング」の実施を可能にします。

 

このアプローチにより、設計ミスや後の段階での変更要求を減少させ、結果として全体の工期短縮と品質向上が期待できます。

 

例えば、BIM/CIMモデルを用いることで、設計段階での構造物の干渉チェックや鉄筋の配置検討が3次元で行え、これにより設計の精度が向上します。

 

また、施工計画の段階での仮設工法の最適化や作業手順の確立にも寄与し、工程全体の効率化に貢献します。

 

さらに、BIM/CIMを活用することで「コンカレントエンジニアリング」が実現可能となります。

これは、複数の作業を並行して進めることで、全体のプロジェクト期間を短縮する手法です。

 

BIM/CIMモデルによる情報の一元化は、設計、施工計画、景観検討などの各プロセスを同時に進めることを可能にし、プロジェクト全体の時間短縮を実現します。

情報共有と合意形成の加速

BIM/CIMのもう一つの大きな利点は、効率的な情報共有と迅速な合意形成の促進です。

プロジェクトが進行するにつれて、関係者の数が増え、合意形成がより複雑になる傾向があります。

 

BIM/CIMモデルを活用することで、プロジェクトに関する情報を視覚的かつ直感的に伝えることが可能になり、これにより迅速かつ明確な合意形成が促進されます。

 

また、BIM/CIMモデルを共有データベースとして利用することで、情報の更新や修正が容易になり、関係者間での情報共有がスムーズに行われます。

 

これにより、迅速な意思決定や効果的な問題解決が可能となり、プロジェクトの円滑な進行に寄与します。

BIM/CIM導入の全体的なメリット

BIM/CIMの導入は、建設業界における作業の質と効率を根本的に変革します。

これにより、誤りの減少、作業の簡素化、安全性の向上、そして全体的なプロジェクトの効率化が実現されます。

 

これらの改善は、国民生活の質の向上、建設業界の従事者のモチベーションの向上、さらには環境性能の改善にも寄与します。

 

BIM/CIMは、建設業界における新たな標準として、その価値を日々高めています。

BIM/CIM導入時の課題と解決策

 

日本におけるBIM/CIMの普及状況と直面する課題

国土交通省の最近の調査によれば、日本の建設業界におけるBIM（Building Information Modeling）の導入率は約46％で、まだ半数近くの企業が導入していない状況です。

 

この低い普及率の背景には、主に以下の二つの大きな課題が存在します。

参考情報：建築分野におけるBIMの活用・普及状況の実態調査　確定値

 

専門技術の不足と人材育成の必要性

BIMやCIM（Construction Information Modeling）の運用には特定の技術的知識が必要です。

 

従来の2Dや3D CAD技術に比べて、これらの新しい技術を扱える専門人材が不足しているため、多くの企業が導入に躊躇しています。

 

特に、建設業界における労働力の高齢化と後継者不足が、この問題をさらに深刻化させています。

高額な導入コストと維持費

BIM/CIMの導入には、専用ソフトウェアや高性能のコンピューターなど、初期投資が必要です。

 

また、従業員の研修や教育にも費用がかかります。これらの高額なコストが、特に中小規模の企業にとって大きな障壁となっています。

BIM/CIM導入の支援策

しかし、これらの課題に対する支援策も存在します。国土交通省は、「建築BIM加速化事業」として、BIM/CIM導入を促進するための補助金を提供しています。

 

この補助金は、BIM専用ソフトウェアの利用料、クラウドサービスの利用料、研修費用など、幅広い項目に対して利用可能です。

 

この制度は、元請け企業だけでなく、下請け企業や既にBIM/CIMを導入している企業にも適用されます。

さらに、登録期間の延長により、より多くの企業がこの支援を受けやすくなっています。

 

情報参照元：国土交通省：建築BIMを導入する設計者や施工者を補助金より支援

 

BIM/CIMの効果的活用法とそのシーン別解説

 

設計フェーズにおけるBIM/CIMの利点と活用法

設計工程でのBIM/CIMの活用とそのメリット

設計工程において、BIM/CIMは地元説明会や関係者との協議、数量算出、設計照査などの場面で大きな利点を提供します。

 

特に、設計照査のプロセスにおいて、BIM/CIMモデルを利用することにより、作業の効率化と品質の向上が期待できます。

 

従来の2D図面では時間がかかっていた鉄筋配置の干渉照査も、BIM/CIMモデルを使用することで、複雑な部分の視覚化が可能になり、より迅速かつ正確な照査が実現します。

 

これにより、特に経験の浅い技術者でも高い精度の照査が可能となり、設計成果物の品質向上が見込めます。

 

また、既存の構造物や電柱などとの取り合いに関しても、BIM/CIMモデルを活用することで、設計段階での問題点の早期発見と解決が可能となります。

 

これにより、作業の手戻りを減らし、関係者との協議を迅速化することができます。

施工フェーズにおけるBIM/CIMの活用

施工プロセスでのBIM/CIMの効果

施工段階では、BIM/CIMは安全教育や安全管理、設計変更時の数量算出など、様々な場面で活用されます。

 

施工計画の協議では、従来の2D図面に比べて、BIM/CIMモデルを使用することで、施工手順を3Dで視覚化し、関係者の理解を深めることが可能です。

 

これにより、合意形成を円滑にし、施工プロセスを迅速化することが期待できます。

 

また、設計変更が必要になった場合、BIM/CIMモデルを使用することで、迅速かつ正確に数量算出が行え、工事出来高の把握や発注者への報告資料作成の効率化が実現します。

 

これにより、設計変更に伴う修正ミスの防止も期待できます。

維持管理フェーズでのBIM/CIMの活用

維持管理におけるBIM/CIMの効果

維持管理段階では、BIM/CIMは点検作業の効率化、必要資料の迅速な参照、補修方針の検討などに役立ちます。

BIM/CIMモデルを活用することで、点検箇所の把握や損傷箇所の特定が容易になり、点検作業の効率化が実現します。

 

また、従来は紙媒体や電子データで分散していた情報が、BIM/CIMモデルにより一元管理されるため、必要な資料を現場で迅速に参照することが可能となります。

 

これにより、維持管理作業の全体的な効率化が期待できます。

 

AIが変革するBIM/CIMの未来

 

はじめに：AIの進化とBIM/CIMの統合

現代の建設業界は、技術革新の波に乗り、日々進化を遂げています。

 

特に、建築情報モデリング（BIM）と建設情報モデリング（CIM）は、設計から施工、維持管理に至るまでのプロセスを効率化し、品質向上をもたらしてきました。

 

ここに、人工知能（AI）の導入が加わることで、日本の建設業界はどのように変わるのかについて紹介します。

 

AIによるBIM/CIMの効率化と品質向上

予測分析とリスク管理の強化

AI技術をBIM/CIMに統合することで、建設プロジェクトのリスク管理と予測分析が大幅に向上します。

 

AIは過去のデータから学習し、将来の問題点やリスクを予測する能力を持ちます。

 

これにより、計画段階での問題の早期発見や、コストオーバーランやスケジュール遅延のリスクを事前に回避することが可能になります。

 

自動化と効率化

AIの導入は、設計や施工プロセスの自動化と効率化を促進します。

例えば、AIは設計図の自動生成や、施工段階での最適な資材配置を提案することができます。

 

これにより、人的ミスの削減や作業時間の短縮が実現し、全体的なプロジェクト効率が向上します。

 

日本の建設業界におけるAIの社会的影響

労働力不足の解消

日本の建設業界は、労働力不足に直面しています。

 

AIの導入により、労働集約的な作業の自動化が進むことで、この問題に対処できる可能性があります。

AIによる自動化は、特に若手技術者の負担を軽減し、より創造的な作業に集中できる環境を提供します。

 

環境への配慮

AIは、建設プロジェクトにおける環境影響の評価と最適化にも貢献します。

例えば、材料の最適な使用や廃棄物の削減により、環境負荷を低減することが可能です。

 

これは、持続可能な建設業界の実現に向けた大きな一歩となります。

 

まとめ：AIによる建設業界の未来像

AIの導入は、日本の建設業界において、効率化、品質向上、環境配慮といった多方面での革新をもたらします。

 

これにより、より安全で、持続可能な建設プロジェクトの実現が期待されます。AIとBIM/CIMの統合は、建設業界の未来を形作る重要な鍵となると予想されます。

BIM/CIMのまとめ

 

BIMは設計、CIMは建設として始まりましたが現在では統合されてBIMとして扱われています。

今後、BIMの紹介から関わってくるのが、アーキバス（ARCHIBUS）と呼ばれるシステムです。

 

アーキバス、BIM、デジタルFMについては以下の記事で紹介しています！

デジタルFMって何？BIMやアーキバスの活用で次世代の建物の価値を創造！