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【連載】BIM原則適応で起こるこれからの建設DX(第1回)BIMのこれまでと現状

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連載企画「BIM原則適応で起こるこれからの建設DX」では、芝浦工業大学・蟹澤教授にお話を伺っています。

国土交通省では2023年に「小規模を除く全ての公共事業にBIM/CIMを原則適用」としており、建設DXの大幅な推進が期待されています。BIM導入による影響や背景を知ることで、ぜひ理解を深めましょう。

▼第2回:【連載】BIM原則適応で起こるこれからの建設DX(第2回)BIM「本来の役割」で業界変革

建設業におけるDXのこれまで

90年代の日本の建築技術は最先端だった

建設業は他業種と比べると、古くからDXに関して先行している部分は多いです。

たとえば1990年代から2000年にかけては、各社が「全自動施工」に取り組みました。清水建設のスマートシステム、大林組のABCSといったシステムに代表されるように、現場を工場のように構築する仕組みがこの頃には開発されています。

また「ロボット開発」についても、1990年代当時は世界最先端の技術を誇っていました。溶接ロボット、左官の床ならしロボットなどが誕生し、現代にも技術が応用されています。

そしてBIMとも共通する「ソフトウェア」に関しては、90年代から3D化が進められていました。たとえば大成建設の「LORAN-T」というソフトは「3次元で設備の干渉をチェックする」といった機能を備えており、もはや「世界最初のBIM」と言ってもいいほど先進的でした。

失われた30年で技術も停滞

90年代には世界最先端の技術を持っていた日本ですが、その後のバブル崩壊の影響で停滞してしまいます。ゼネコンによる技術開発にはコストが掛かるため、安くて楽な「在来工法&職人の手作業」という方向に回帰してしまったのです。

現在では、他国の技術に先を行かれてしまっています。しかし世界で開発が進められている「プレハブ住宅」などは、もともと日本で先行していた手法です。世界は最近になってBIMとセットのシステム開発を進めたので、急激に引き離されてしまったという印象があります。

国土交通省が「BIM原則適用」を主導する理由

国土交通省の主導でBIM原則適用が行われている理由としては、下記2点が考えられます。

  • 日本のBIM化は世界より遅れている
  • BIMの「ガラパゴス化」を防ぐ

日本ではBIM化が遅れており、デジタル化の流れに乗って建設DXを推進したいという狙いがあります。

実際に2019年頃の建築業界では、まだBIMに関して手探りの状態でした。ようやくRevit等のBIMソフトが浸透し、BIM360のようなプラットフォームが活用されつつあるのが現状です。しかしいずれにしてもゼネコンだけの主導では普及が難しく、全面的な導入には至っていません。

また日本は「技術がガラパゴス化してしまいがち」という点が特徴です。国が音頭を取って共通化することでゼネコン単位での個別性を抑え、日本全体としてのBIM推進に繋げたいという目的があります。

ちなみに日本では「建築はBIM、土木はCIM」と使い分けられますが、世界では「建築も土木もBIM」と統一されているのが一般的です。(おそらく日本では土木が力を持っているので、独立させたいという意図があったと推測されます。)ただ、こういった面からも日本のガラパゴス性が伺えてしまいます。

以上の経緯を踏まえ、国土交通省では2019年に建築BIM推進会議を設置したのです。そして2023年にはBIM原則適用を実行し、建設業全体でのBIMの普及を目指しています。

BIM推進会議とは?各部会や関連団体との連携

ここでは、上述の「建築BIM推進会議」について概要をご紹介します。大きくは「部会1~部会5」に分けられる組織ですが、それぞれの役割や関係性を知れば理解が深まります。

メインは「建築BIM環境整備部会」|標準ワークフローを整備

「建築BIM環境整備部会」では、施工段階から維持管理までの一貫したプロセス整備について検討しています。日本のBIMは「施工BIM」と言われがちで、施工段階以降がずっとゼネコン主導という点が課題です。そのため、しっかりとした標準ワークフローの提示が求められています。

日本に「標準」が無い理由は?

現在日本には完全確立した標準が存在しないため、モデル事業等を介してバリエーションや問題点について検討が進められている段階です。

一方で海外では、BIMを考慮した建物分類体系が存在しています。たとえばイギリスのUniclass(ユニクラス)、アメリカのOmniClass(オムニクラス)が代表的です。これらはBIMを利用し建物のライフサイクル全体の情報を扱うためのコードとして、維持管理の際にも役立てられています。

日本で標準化が進んでいない理由としては「建物の個別性の強さ」がネックとなっています。海外では「組積造」がベースのため、柱、梁、壁といった構造がシンプルで明確に設計されるのが一般的です。しかし日本では地震の問題もあり、柱と床の境目が曖昧な構造になるケースも多くなります。こういった事情から、なかなか標準化が進まなかったという経緯があるのです。

各部会との関連|まずは標準化が先行

部会2~5は、部会1に従属するような形となります。まずルールを標準化しておかないと、その後のプロセスである「費用の情報を入れて積算に使う」といった建物1個1個の定義ができないことが理由です。

たとえば今後「部会2」のモデルと属性情報の標準化が実現すれば、建築確認検査・積算・情報共有基盤といった項目にも適用できるようになるのです。

国交省BIMロードマップについて

ここでは、国交省が作成しているロードマップと、その進行状況についてご紹介します。

進捗状況は「おおむね速いスピード」

2019年のBIM推進会議開始当初は日本のBIMはかなり遅れており、関係者も「これはどうなるんだろう」と思っている中でのスタートでした。しかし実際に蓋を開けてみると、「当初よりも速いスピードで検討が進んできた」と感じられます。

まだ試行段階の項目も多いですが、特に技術面に関しては進捗状況は良好と言えるでしょう。これはゼネコンや設計事務所、外郭団体等の取り組みによるものが大きいです。

BIMの課題|「発注者」の役割を明確に

一方で、「各プレイヤーの位置」に関しては課題が残っています。日本式のやり方だと施工計画の段階でBIMモデルが再構築され、実際の建物も施工段階まで設計変更が許容されるので、手戻りや工期の逼迫、コスト上昇等のリスクが生じます。欧米では、こうしたリスクを最小化するために「フロントローディング」が志向されてきました。その主体は、リスクを背負う立場でもある「発注者」です。

しかし、現状、日本でのBIM導入は「発注者から先」のプレイヤーが主です。発注者の代わりにゼネコンがリスクを負い、様々な方法で工期やコストを遵守するのが一般的で、それを他社との差別化ツールにしてきた事情もあります。しかし、コロナ禍や戦争といった戦後の日本には生じることがなかったリスクに起因する資機材高騰や調達遅れは、ゼネコンの努力や下請への転嫁ではどうすることもできないもので、従来の契約方式や設計プロセス、リスク負担のあり方等々のあらゆるモデルを見直さざるを得なくなっています。

発注者の「意識変革」も重要

実際に多くの発注者は「BIMデータをもらっても、活用しきれない」と消極的な意識を持たれているのではないでしょうか。しかしBIMは維持管理プロセスにも活用でき、発注者にとっても非常に大切です。今後は発注時点で「どのBIMを使っているゼネコンを選ぶか」、「BIM管理まで見越した計画になっているか」という視点が求められるでしょう。

国の方向性としては、「発注者の役割」を明確化する必要があります。国ではあえて「発注者のBIM導入リスク」と言わず「メリット」としていますが、本当はリスクが伴わないと発注者の本気度も変わってくるのではないでしょうか。

また専門工事会社やメーカー、ベンダーといったプレイヤーも大きな役割を持っています。たとえば鉄骨造の建物では、「鉄骨ファブ(工場)」が実質的には設備や施工を含む全体の調整と設計を確定させる役割を担っています。しかし、鉄骨ファブや同様の役割のサッシメーカー等のプレイヤーの役割評価が整っているとは言えません。BIMモデル事業においても、こうした傾向が受け継がれている感があるのは残念なところです。

BIMの原則適応が2年早まった経緯は?

国土交通省の当初の目標では「2025年までに全ての公共事業をBIM/CIMを原則適用」となっていました。しかし2020年に、2年前倒しの「2023年まで」と変更されています。この理由としては、下記3点が推測できます。

  • 予想以上にBIMロードマップの進捗が早かった
  • 様々な理由により生産性向上の必要性が高まっている
  • カーボンゼロへの取り組みが急務になっている

前述したように、BIM推進会議設立以降の導入スピードは思った以上に進んでいます。また政府が進めるデジタル化戦略においても、BIMは生産性向上ツールとして期待されています。

さらにエネルギー問題についても、BIM導入で資材の無駄をなくすといったメリットが期待できるでしょう。2030年や2040年の目標達成を見越せば、少しでも早い対策が必要です。

今後のBIM推進会議の展望|役割を明確化する必要

BIMの技術面に関しては、かなり構築が進められている印象です。そういった中で今後は「設計・施工・維持管理に渡るBIMの役割分担」を明確化することがテーマとなってくるでしょう。具体的には「どういったプレイヤーが加わるのか」、「誰がどのプロセスで責任を持つか」といった事項となります。

現状日本の建築士法は「建築士が全知全能」とも言うべき前提になっています。資格自体が業務独占資格であり、意匠・構造・設備も含めて広範な能力と職能を持っていることが前提の制度なのです。

しかし実際には、設備、仕上等では多くのプレイヤーが関わっています。先述のように「外壁の詳細はカーテンウォールメーカー、設備や仕上、施工に必要な仮設等との取り合いの調整は鉄骨ファブ」といった具合に設計は分担されています。それが、これまでの日本の商習慣では、受注のための「メーカー側のサービス」として無償で提供されるのが一般的です。

今後、BIMが一般的になってくると、ISO19650のフォーマットのように「誰が何を設計するか」、「誰がどんな能力を持っているか」という点を整理する必要が出てくるでしょう。

ただし、この制度化はなかなか厄介です。日本では長らく「曖昧にしておいても施工段階で埋め合わせてくれる」という商習慣があり、明確化とは反対のベクトルが存在していました。しかしBIMを全面導入するとなると、そうは行きません。

BIMが進んでいるイギリスでは建築士が業務独占資格ではなく、構造・設備・全体のコーディネート等の役割と担い手を明確に決めないとプロジェクトを進められない仕組みとなっています。日本でもBIMを前提としたプロセスを整え、ギャップを埋めていく必要があります。

国交省主導「建築士の業務報酬基準」の告示98号改定の会議でも、次回以降の改定の際にはBIMを意識せざるをえないことが示唆されています。

まとめ|BIM原則適用に期待

2023年にはBIMが原則適用となり、中小企業を含めて活用の広がりが期待されます。まだまだ「BIMを使いこなせるか分からない」という意識の事業者も多いと考えられますが、国交省では「建築BIM加速化事業」に80億円を投じて普及を促す予定です。まずは意識を変革し、BIMを導入してみることがスタートと言えるのではないでしょうか。

次回の連載では「BIM本来の役割」についてご紹介します。

この記事を書いた人

蟹澤 宏剛

芝浦工業大学 建築学部 建築学科 蟹澤宏剛教授。 国土交通省が運営する「BIMモデル事業WG」の委員としても活躍。

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