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令和3年度BIMを活用した建築生産・維持管理プロセス円滑化モデル事業 中間発表レポート(後編)

【はじめに】

本記事では、前回に引き続き、2021年10月に実施されたBIMモデル事業の中間報告(※1)の模様をピックアップしてご紹介します。今回も興味深い内容となっていますので、是非ともご一読ください。

(※1)国土交通省は、「令和3年度 BIMを活用した建築生産・維持管理プロセス円滑化モデル事業」と銘打ち、設計・施工等のプロセスを横断してBIM(※2)を活用する試行プロジェクトについて優れた提案をした応募者に対し、国が当該プロジェクトに係る費用の一部補助を行う取組みを実施しています。本記事では、当該プロジェクトに関わる各事業者からの中間報告についてレポートします。

(※2)BIM(Building Information Modeling):コンピュータ上に作成した主に三次元の形状情報に加え、室等の名称・面積、材料・部材の仕様・性能、仕上げなど、建物の属性情報を併せ持つ建物情報モデルを構築するシステム。

【美保テクノス株式会社】 
~地域の設計業者を束ねたFULL-BIM構築と地方ゼネコンにおけるBIM規格の有効性確認および効果検証

中間報告資料:
https://bim.services.jp/meeting/pdf/20211008_04.pdf

地方のゼネコンにおいてBIMの導入・活用を試みる場合、「マンパワー」、「コスト」、「スキル」の制約から、協力業者やメーカーのプロジェクト参画は難しいといった現状があります。

こうした状況下、美保テクノス社は、同社が策定したBIM規格を活用し、意匠・構造・設備それぞれの設計業者から取得した二次元図面をもとにフルBIM(※)モデルを構築し、上記制約から従来であればBIM活用のメリットを享受することが難しかったNON-BIMユーザーと共にこれを享受し、建築生産性向上のモデルケースとすることを目指しています。

(※)フルBIM:施工計画など一部分ではなく、意匠・構造・設備の施工図面作成なども含めた建築計画全体にBIMを導入するもの。これらがバラバラに作成されている場合に生じる整合性確認等のプロセスを省略することができ、手戻りの少ない効率的な施工の実現に役立つ。

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本件プロジェクトでは、以下4つの課題を設定し、BIM活用のメリットを効率よく享受できるかどうかを基準に検証を行っています(④は、着工後となる次年度に検証実施の予定)。

① NON-BIMユーザーもBIM活用のメリットを享受できる環境づくり
② 効率的にフルBIMを活用するための体制構築(実務担当メンバーのスキル向上)
③ メーカーとのBIM技術連携(ダイキン工業社のDK-BIMを活用)
④ フルBIMモデルから維持管理モデルへの変換の規格化

現在の進捗としては、実施設計に入った段階で、機能説明資料を用意した上で実務担当メンバーにクラウド上のBIMモデルを触ってもらうことでスキルを向上させ、コンサルティング会社と協議しながらBIMモデルの使用方法や不具合などのカスタマイズを月1回実施しています。

今後は、BIMデータに基づく換気効率の事前検証や、ZEB申請の効率化などに取り組んでいく予定とのことです。

【新日本建工株式会社】 
~内装専門工事業者による施工BIM活用の検証と提言

中間報告資料:
https://bim.services.jp/meeting/pdf/20211008_05.pdf

本件は、内装工事を専門とする新日本建工社によるプロジェクトで、施工に際してBIMデータを活用し、材料プレカット(※)やワークフローをデジタル管理することで施工効率を向上させ、「職人DX」を加速させることを目指しています。

(※)材料プレカット:建築に使用する木材を、現場から離れた工場で予め切断・加工しておき、現場では運搬されてきたプレカット材の組み立てに専念するという仕組み。

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(フェーズ1)内装工事に必要な材料情報・施工情報を抽出し、効果・課題を検証
(フェーズ2)ゼネコンとの原価決定プロセスにおいて、BIMの合理性・課題を検証
(フェーズ3)材料プレカットリストを生成し、生産性の効果・課題を検証
(フェーズ4)施工計画・図書を作成し、設計監理・工程管理の効果・課題を検証
(フェーズ5)BIMを活用した出来高管理、原価管理を実施し、効果・課題を検証

現状の進捗としては、(フェーズ2)の納期管理までを終え、対象BIMモデルを作成、部材リストの算出、施工面積の算出、施工計画と人工(にんく)を決定した段階です。今後はBIMネットワークを確立し、ゼネコン、専門工事店、メーカーなどの連携を強化していきます。

BIMを活用したプレカット施工の効果としては、対象現場において以前の検証結果よりも加工時間を10.6時間削減できる試算となっており(従来比30%以上の効果)、加えてゴミの削減により、清掃、集積、廃材作業など工事以外の作業も削減される副次的効果も生まれています。

内装特化型のBIM図面から必要な材料を洗い出すことにより、ゼネコンとの原価決定プロセスにおいて、高い整合性を持った議論が可能になったとのことです。また、同BIMから導き出されるプレカット対象をリスト化、図面上で可視化することで、現場職人との共通認識を確立できたとのことです(色分けによって使用部材の分布を視覚的に認識可能とすることで、外国人技能実習生でも理解でき、搬入時の混雑や使用部材の混同を防止することが可能に)。

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【株式会社ixrea】 
~地方における地場業者間でのBIM連携モデル検証

中間報告資料:
https://bim.services.jp/meeting/pdf/20211008_10.pdf

本件は、BIM導入率が高いとは言えない地方において、特にBIM活用実績が豊富な設計事務所と建設会社が中心となり、県内企業間によるBIM連携の課題の洗出しと最適化を目指すプロジェクトです。

企画段階から竣工までの全プロセスを対象としたBIMの活用により、業務効率化と設計・施工品質の向上を図ることを目的とし、複数社がひとつのBIMデータを活用する際の障害や、施工管理段階で現場関係者がBIMデータを活用する際の障害などを検証しています。

今回は、「BIMcloud」を活用することで、設計企業・施工企業・各種専門業者等のプロジェクト関係者全員が一つのデータに同時アクセスできる環境を構築し、設計・施工・監理業務を実施する手法をとっています。また、地方の中小企業のボリュームゾーンである総工費1億円前後の住宅プロジェクトを採用することで、BIM活用を検討している他の企業に対するロードマップの提供と高い有益性アピールが可能となり、BIMの導入・活用に対する意欲向上につなげていく考えです。

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進捗と課題については以下のとおりで、上手くいった部分とそうでない部分、今後対応すべき課題点などが明確化されました。

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また、現時点で着工後に想定される課題として、今回の建築規模ではBIM活用のメリットを設計段階で見出しにくく今後の施工検討において見極めが必要となること、意匠モデルを現場でどのくらい扱えるか・BIM出力によって専門業者と施工図のやりとりを実施できるかや、専門業者それぞれのBIMモデルに対する理解度レべルの見極めなどが挙げられるとのことです。

【株式会社竹中工務店】
~RC造及びS造のプロジェクトにおけるBIM活用の効果検証・課題分析

中間報告資料:
https://www.mlit.go.jp/jutakukentiku/build/content/001427598.pdf

本件は、令和2年に採択された継続事業で、竹中工務店社の2つの営業所の立替計画の中でのBIM活用を介して、各種効果検証および課題分析を行っています。本年10月の中間報告における対象スコープは以下の赤枠部分です。以下、ピックアップしてお伝えします。

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● 効果検証項目

⑧「施工管理業務の効率向上」については、BIMデータをもとにした施工管理データ連携システムの確立や、BIMモデルと360°カメラを用いた遠隔確認により、現地での確認業務工数の削減に取り組んでいます。

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⑨「施工情報の効果的な伝達による施工効率の向上」については、「StreamBIM」というクラウドプラットフォームを利用してBIMモデルに紐づくドキュメントやワークフローの管理を行うことで、労務工数の削減に取り組んでいます。

また、⑩「工事監理の効率向上」については、StreamBIMやデバイス活用を推進することで、告示98号が定める報酬基準に対して約65%の工数(=35%の低減)で工事監理を完了しています。

● 課題分析項目

④「BIMガイドラインの課題に対する解決策の提示」については、BIMモデルを中心とした共通データ環境(前述のStreamBIM)を活用して建築確認や中間検査等の業務を進めることで、これら業務の生産性向上、省人化による工数・時間の低減に取り組んでいます。現時点でのメリットとしても、前記のデータ環境を中心に据えてオンライン会議システムを通じたコミュニケーションを活用することで、生産性向上の実感が得られているようです。

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【終わりに】 

以上、今回は4つの案件について中間報告レポートをさせて頂きました。

美保テクノス社およびixrea社の取り組みは、様々な要因から現状BIMの普及が高いとは言えない地方の建築・建設業界において、これを推進する牽引力となることが予感されます。新日本建工社における内装特化型のBIM活用事例も非常に興味深く、職人DXのさらなる推進が期待されるところです。また、竹中工務店社の多岐にわたる取り組みは、BIMに関わる建設DXのヒントを多く含むもので、今後の展開が楽しみです。

前後編にわたる中間報告のレポート、いかがだったでしょうか。BIMモデル事業には様々な挑戦的な取り組みが含まれており、これらのプロジェクトからの学びが広く共有されていくことで、建設業界全体における今後のBIM活用・普及の後押しとなっていけばと感じています。