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CIM推進の取組み

CIM推進の取組み

CIMを活用した建設事業の生産性革命

国土交通省では、ICT(情報化施工)等により建設生産システム全体の生産性を向上し、もっと魅力ある建設現場を目指す取組みで「i-Construction」(アイ・コンストラクション)を進めています。

CIM(Construction Information Modeling/Management)は、土木分野における計画・調査・設計段階から3次元モデルを導入し、その後の施工、維持管理の各段階においても3次元に連携・発展させ、あわせて事業全体にわたる関係者間で情報を共有することにより、一連の建設生産システムを効率化・高度化するものです。近年、CIMに関する各種ガイドラインが整備され、CIM導入による建設産業のさらなる発展が期待されています。

当社は、これまで3次元計測機器や3D-CADソフトを積極的に導入し、2016年からは社内プロジェクトチームを組織し、CIMに関する技術を一層強化してきました。今後は、CIM関連技術を実務レベルで全社展開し、CIMを活用した事業の効率化及びコスト縮減策等をご提案してまいります。

▲i-Constructionへの対応

CIMによる設計品質の向上

フロントローディングによる業務品質の高度化

初期の工程において負荷をかけて事前に集中的に検討し、後工程で起こりそうな仕様変更や手戻りを防ぎ、品質向上や工期の短縮化を図ります。具体的には、設計成果の可視化によるコンクリート構造物の鉄筋干渉チェック、施工手順のチェックなどのシミュレーションを行います。

調査・設計フェーズでの業務品質の高度化は、施工段階での補足、変更による事業スケジュールの長期化や無駄なコストアップを防止することにつながります。

MMS点群データ(河川堤防)

CIM導入実績

施工ステップごとの交通形態を3次元シミュレーション
■概要

陸上工事の施工ステップごとの交通形態を住民説明会などでわかりやすく説明するため、3次元シミュレーションを行いました。

■CIM導入のメリット

<設計の可視化>
施工ステップごとに施工状況を可視し、工事の完成形を立体的に予想することで、地元住民等との早期合意形成が可能となりました。
<イメージの共有>
ドライバーや歩行者、地元住民の目線

■実施作業

MMS計測 / 地形図の3次元化 / 3次元設計データ作成 / 施工シミュレーション作成

橋梁架替工事の3次元施工シミュレーション

▲橋梁架替工事の3次元施工シミュレーション

i-ConstructionにおけるICT活用工事への対応
■概要

<ICT活用工事への対応>
i-ConstructionにおけるICT活用工事への対応として、設計データの3次元モデル及びMMS(モービルマッピングシステム)を用いた3次元地形モデルを作成しました。
<3次元データ活用方法の提案>
発注者に詳細設計、施工段階における3次元データの活用方法を動画(MMS,測量データの3次元化)で説明しました。

■実施作業

地形図の3次元化 / 3次元設計データ作成 / MMS計測 / UAV計測 /施工シミュレーション作成

CIM推進に向けた取組み

3次元データ計測技術

高精度な3次元空間データを効率的に取得した3次元設計図を作成するため、ハードとソフトの両面から設備の導入を進めています。

■3次元計測機器の導入

①道路空間情報を走行調査するMMS、②構造物をノンプリズムで計測可能な3Dレーザースキャナ、③空中撮影可能なUAV(無人航空機、ドローン)などを活用して3次元データを取得します。

▲MMSによる道路走行調査

MMS点群データ(河川堤防)

▲MMS点群データ(河川堤防)

▲UAV(無人航空機)

■3D-CADソフトの導入

3D-CADソフトを配備し、日常業務を通じて操作スキルを習得しています。また、メーカーや学識者を講師として社内CIM講習会を開催し、CIMに関する知見を深めています。

将来的に、過半数の技術系社員がCIMの基本ノウハウを習得できるよう、取組みを推進しています。

地質・土質モデルの作成・活用

設計で利用する3次元CADとの連携を踏まえつつ、3次元地盤モデル作成ソフトによる地盤情報の3次元化を行っています。今後、CIMの導入は橋梁等の構造物モデルや土工形状が主体となり、i-Constructionでは施工業者が出来形管理上必要となる土軟硬区分の3次元化が進むことが予想されます。3次元地盤モデルの活用機会は今後も増加が見込まれます。

  • <当社活用事例>
  • ・地元地権者との事業合意形成のため、補償井戸の掘進位置を3次元モデルで作成
  • ・既往ボーリングによる現地周辺の花崗岩の凹凸をモデル化、推進工法の発進立坑の位置選定の検証
  • ・調査精度向上のために3次元モデルを作成し、的確なボーリング調査位置の提案
CIM全社展開プロジェクトチームの設置

CIMを全社展開するため、2016年12月より「CIM全社展開プロジェクトチーム」を設置しました。

技術系社員が日常業務を通じて3次元CADのノウハウを習得し、3次元CADを設計に活用することを方針として、以下の取組みを進めています。

CIMの全社展開イメージ

▲CIMの全社展開イメージ

■社外CIM講習会への講師派遣

i-ConstructionやCIMに関連したセミナーにて、実際の業務に適用した3次元モデル活用事例などを紹介させていただきました。

CIM関連セミナーの講師として事例紹介

▲CIM関連セミナーの講師として事例紹介

i-Construction 推進コンソーシアムへの加盟

2017年1月、産学官が連携して建設現場の生産性向上を図ることを目的に、幅広い分野の企業や公共機関・団体、有識者などでつくる「i-Construction推進コンソーシアム」が発足しました。

当社は法人会員として参画し、「技術開発・導入WG」「3次元データ流通・利活用WG」の一員として、i-Constructionの取組みを推進しています。