「BIMって何？」「建築プロジェクトにおけるBIMのメリットは？」 そう思う方もいるのではないでしょうか。

実は、BIMは建築業界に革命をもたらす技術であり、プロジェクトの効率化、コスト削減、そしてエラーの最小化に不可欠な要素です。

今回は、BIMとは何か、その重要性、そして建築プロジェクトにおけるBIMの活用方法について詳しく解説していきます。

BIMとは？

建築業界は、BIM（Building Information Modeling）の導入により、設計から施工、さらには維持管理に至るまでのプロセスを一新しています。

BIMとは何か？

BIMは、建築物の寸法や素材、構造からメンテナンス情報までを一元化したデジタルモデルを作成するものです。

これにより、建材の詳細なスペックから施工のタイムラインまで、従来の図面では捉えきれなかった多様なデータを抽出し、活用することが可能になります。

具体的には、設備機器のモデル化はもちろん、製品の型番やメーカー、価格情報までを含めることができ、これが資材管理やメンテナンス計画に直結します。

BIM：欧米における起源と発展

BIMの定義とその進化

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、建築や土木のプロジェクト全体のライフサイクルを通じて、データの構築と管理を行うプロセスです。

このアプローチでは、3Dモデリングソフトウェアを駆使して、設計から建設、さらにはメンテナンスに至るまでの生産性を飛躍的に向上させます。

BIMデータには、形状や空間関係、地理情報、部材の数量やエネルギー消費量など、多岐にわたる特性が含まれています。

BIMの起源と普及の歴史

BIMの概念は、米国ジョージア工科大学のチャールズ・イーストマン教授によって提唱されたとされています。

1970年代後半から彼の著作や報告書に頻出するこの用語は、建築産業におけるデータモデルの重要性を示しています。

Jerry Laiserinによって一般化されたこの用語は、建設工程のデジタル化と情報の相互運用性を支援するためのものとして広く認知されています。

欧米におけるBIMの普及

アメリカ：BIMの発祥地

アメリカはBIMの発祥地として知られており、建設プロジェクトにおけるBIMの使用率は非常に高いです。

2004年に国立標準技術研究所が発表した報告書は、建築産業における情報の不適切な相互運用に関するコストを明らかにし、BIMやCADソフトウェアの相互運用性向上のきっかけを作りました。

日本におけるBIM導入はなぜ遅れたのか？

日本建設業界のBIM導入への抵抗

日本では長らくBIMの導入が遅れていましたが、国土交通省の積極的な推進により、その状況は変化しつつあります。

日本の建設業界がBIM導入に消極的だった背景には、既存の高い建設技術と、2D設計への固執がありました。

また、協力会社間の絆や信頼を重んじる文化が、業界全体での情報共有の改善という新しい流れを生み出すことを妨げていました。

日本におけるBIMの必要性と普及のきっかけ

しかし、建築プロジェクトの長期化という問題が顕在化し、建造物の審査が厳格化する中で、設計の精度を高め、効率的な情報共有が求められるようになりました。

これにより、従来の2D設計では対応が困難となり、BIMへの関心が高まりました。

また、建設業界の労働環境の厳しさや、ゼネコン主導の工事におけるコストの不透明性も、BIM導入の必要性を後押ししました。

国土交通省の推進により、BIMの実用化が進み、建設業界における新たな潮流が生まれています。

BIM導入のメリット

効率化と統合管理：BIMの基本機能

BIM（ビルディング・インフォメーション・モデリング）は、建築プロジェクトの効率を大幅に向上させる技術です。

このシステムを利用することで、建築設計の初期段階から3Dモデリングを行い、構造や設備、コスト計算、仕上げの情報を一元化できます。

これにより、従来は分断されていた作業が一つのプラットフォームで統合され、情報共有が容易になり、作業の正確性とスピードが向上します。

また、3Dモデルから直接図面を生成することで、修正作業が簡素化され、設計プロセスがスムーズに進行します。

意思決定の迅速化：3Dモデリングの利点

BIMの3Dモデリング機能は、プロジェクト関係者間の合意形成を促進します。

設計者や施工者だけでなく、施主も容易に建物の完成形を視覚化できるため、意思決定が迅速に行えます。

ウォークスルー動画や家具の配置、壁紙の色などの変更も簡単に行えるため、内観の検討がスムーズに進みます。

サステナビリティの実現：環境配慮型設計の支援

BIMは、環境に配慮した建築設計をサポートします。

3Dモデルに組み込まれた設備情報を利用して、環境シミュレーションを行い、建築物のエコフレンドリーな設計を促進します。

これにより、厳格化する環境基準に対応した建築物の設計が可能になります。

コスト削減とスケジュール管理：フロントローディングの実践

BIMを導入することで、フロントローディングが実践でき、設計品質の向上とコスト削減が可能になります。

設計初期に問題点を洗い出し、改善することで、後戻りの必要が減少し、スケジュールの短縮とコスト削減に繋がります。

ライフサイクル管理：建物の長期的な価値向上

BIMは、建物のライフサイクル全体を通じて有効です。施設の維持・管理を効率化し、修繕情報をシステムに記録することで、建物の資産価値を維持し、効率的な運用が可能になります。

また、建物に設置されたセンサーと連携し、サービスの開発や改善も行えます。

これらのメリットは、建設業界における作業効率の向上、コスト削減、そしてプロジェクトの品質向上に大きく寄与します。

BIM導入のコスト面での課題

初期投資が高額になる可能性

BIM技術を取り入れる際、最初に直面するのが高い初期投資です。

この技術を活用するためには、専用のソフトウェア購入はもちろん、それを運用するための高性能コンピューターが必要になります。

また、従業員の研修費用も考慮する必要があり、これらの費用は企業にとって大きな負担となることがあります。

専門技術を持つ人材の不足

BIMは比較的新しい技術であり、操作に習熟するには特定のスキルが必要です。

そのため、BIMを効果的に運用できる人材が市場にはまだ少なく、企業がこれらの人材を確保することは一つの課題となっています。

BIM導入の運用面での課題

設計の精度要求が高まる

BIMを使用する際、従来のCADソフトウェアと異なり、見えない部分も含めて詳細な設計が求められます。

これにより、初期段階での設計作業が増加し、作業の負担が大きくなる可能性があります。

チーム内での調整が重要に

BIMを導入すると、設計の変更が生じた場合には、それが即座にチーム全体に影響を及ぼします。

そのため、チーム内でのコミュニケーションと調整がより重要になり、遅れが生じるとプロジェクト全体の遅延につながるリスクがあります。

小規模プロジェクトではコストパフォーマンスが低下することも

プロジェクトの規模が小さい場合、BIMを使用することで時間とコストの面で不利益を被ることがあります。

小規模な建築物においては、従来のCADソフトウェアで十分な場合も多く、BIMの導入が必ずしも最適解とは限りません。

BIM導入の心理的・組織的課題

導入の難しさと誤解

BIM導入の難しさはしばしば議論の的になりますが、これは新しいシステムや技術を導入する際の一般的な課題です。

新しい技術への適応は時間とコストがかかるものであり、BIMに限った話ではありません。

しかし、これを理由に導入を避けることは、長期的に見て企業の競争力を低下させる可能性があります。

BIM導入の費用

BIM技術導入のための初期費用

BIM技術を採用する際には、その初期段階での費用が大きな焦点となります。

この段階で考慮すべき費用には、ソフトウェアのライセンス料、サーバーの設置費用、そして適切なスペックを持つPCの購入費用などが含まれます。

ライセンス形態はソフトウェアによって異なり、年間サブスクリプションや一括購入などのオプションがあります。

これらの初期費用は、ソフトウェアの種類やライセンス形態によって大きく変動し、年間数十万円から百万円以上に及ぶこともあります。

必要なハードウェアとそのコスト

BIMデータの処理には、通常のPCよりも高性能なハードウェアが必要です。

これには、推奨されるスペックを満たすPCの購入が含まれ、大きなデータを扱う場合にはさらに高性能な機器が求められます。

市場には多くのBIMソフトウェアがあり、それぞれに試用版が提供されているため、実際の動作を確認することが推奨されます。

教育機関に所属する学生や教員は、多くの場合無料でソフトウェアを利用できるため、コストを抑えることが可能です。

運用と維持のための追加コスト

BIM技術の導入には、ソフトウェアやハードウェアの初期コストの他に、運用方法や研修などのコストも考慮する必要があります。

これらの追加コストは、自社で一から構築する場合には特に重要です。

市場には、運用を支援するサービスもあり、これらを利用することで、導入後の運用がスムーズになる可能性があります。

継続的なランニングコストの計画

BIMソフトウェアの維持にはランニングコストが発生します。

これには、年間の保守費用やサーバーの維持費用、継続的な研修費用、そしてBIM専門人材の採用費用などが含まれます。

ランニングコストは導入コストに比べて通常は低いものの、長期的な計画の中で適切に管理することが、BIM技術の効果的な活用には不可欠です。

BIM導入のための具体的な費用例

BIM導入の初期費用はプロジェクトの規模や目的によって異なりますが、一般的なケースとしては、PCやソフトウェアのライセンス、研修費用などを含め、約100万円から200万円程度が目安となります。

導入後は、外注費用や人件費、保守費用などのランニングコストが継続的に発生します。

BIM導入時の注意点と費用の見極め

BIM導入にあたっては、業務内容を明確にし、必要な条件を洗い出すことが重要です。

ライセンスの種類やアカウント数による費用の違いなど、細かな条件を確認し、コストパフォーマンスを見極める必要があります。

また、スタンドアロン型とネットワーク型のライセンスの選択も、組織の規模や作業スタイルに応じて検討するべきです。

スタンドアロン型、ネットワーク型ライセンスとは？

BIM（Building Information Modeling）ソフトウェアのライセンスには大きく分けて「スタンドアロン型」と「ネットワーク型」の二つの形態があります。

これらの違いは主にライセンスの使用方法と管理の仕方に関連しています。

スタンドアロン型

スタンドアロン型ライセンスは、特定の一台のコンピュータにインストールして使用するライセンス形態です。このタイプのライセンスは、以下の特徴があります。

• 専有使用: ライセンスは一台のPCに紐付けられ、そのPCでのみBIMソフトウェアを使用できます。
• シンプルな管理: ネットワークを介さずにライセンス管理ができるため、小規模な事務所や個人ユーザーに適しています。
• 移動性の制限: ライセンスが特定のPCに固定されているため、他のPCでソフトウェアを使用するにはライセンスの再認証や移動が必要になる場合があります。

ネットワーク型ライセンス

ネットワーク型ライセンスは、複数のユーザーがネットワークを介して同じライセンスを共有して使用する形態です。

このタイプのライセンスは、以下の特徴を持っています。

• 共有使用: 複数のユーザーが同じライセンスをネットワーク上で共有し、同時にはライセンス数分のユーザーのみがソフトウェアを使用できます。
• 効率的なライセンス管理: ライセンスサーバーを通じてライセンスの配布と管理を行うため、大規模なオフィスや複数のユーザーがいる環境に適しています。
• 柔軟性: ユーザーはネットワークに接続された任意のPCからソフトウェアにアクセスできるため、オフィス内の異なる作業ステーションで作業を行う柔軟性があります。

選択における考慮事項

どちらのライセンス形態を選択するかは、以下のような要因によって決定されます：

• ユーザー数: スタンドアロン型は単一ユーザー向け、ネットワーク型は多数のユーザーがいる環境向け。
• コスト: ネットワーク型は初期設定にコストがかかるが、多数のユーザーで共有することでコストパフォーマンスが向上する可能性がある。
• 柔軟性とアクセス性: ネットワーク型は場所を選ばずアクセス可能な柔軟性があるが、スタンドアロン型はそのPCでのみ使用可能。
• 管理の容易さ: スタンドアロン型は管理が簡単だが、ネットワーク型はライセンスサーバーを通じた管理が必要。

組織の規模、作業の流れ、予算、そしてITインフラの状況を考慮して、最も適したライセンス形態を選択することが重要です。