国土交通省におけるBIM/CIMの取り組みについて－令和５年度BIM/CIM 原則適用に向けた動き－｜建設情報クリップ

BIM/CIM（ Building/Construction Information Modeling, Management ）とは、建設事業をデジタル化することにより、関係者の情報共有などを容易にし、事業全体における一連の建設生産・管理システムの効率化を図る思想である。
情報共有の手段として、３次元モデルや参照資料を使用する（図-1）。

国土交通省では、BIM/CIM（Building/ Construction Information Modeling, Management ）の普及、定着、効果の把握やルール作りに向けて、2012年度から取り組みを進めている。
 
2020年は新型コロナウイルス感染症を契機とし、建設現場における新たな働き方への転換、デジタル技術を駆使したインフラ分野の変革が急速に進み、政府を挙げてデジタル化による社会の変革が求められているところである。
国土交通省においても2022年３月に「インフラ分野のDXアクションプラン」を取りまとめ、インフラ分野のデジタル化・スマート化をスピード感を持って強力に推進している。
 
なお、建設業界では、i-Constructionの推進を通じて、ICT建設機械や無人航空機（UAV）等を活用したICT施工など、設計・施工におけるデジタル技術の積極的な活用を進めてきたところである。
インフラ分野のDXは、これまでの i-Constructionの取り組みを中核とし、インフラ関連の情報提供やサービス（各種許認可など）を含めてDXによる活用を推進していく「インフラの利用・サービスの向上」と、建設業界以外（通信業界、システム・ソフトウエア業界など）や占用事業者を含め業界内外がインフラを中心に新たなインフラ関連産業として発展させる「関連する業界の拡大や関わり方の変化」の２つの軸により、i-Constructionの目的である建設現場の生産性の向上に加え、業務、組織、プロセス、文化・風土や働き方を変革することを目的とした取り組みである。
 
その施策の一つであるBIM/CIMは、 2023年度までに小規模なものを除く全ての公共工事について、BIM/CIM活用への転換を目指す。
 
本稿では、これまでのBIM/CIMの導入に向けた取り組みと、今後の取り組みについて紹介する。
 

国土交通省では、業務については2012年度から、工事については2013年度から BIM/CIM活用の試行を進めている。
2021年度のBIM/CIM活用実績は757件（業務483件、工事274件）となり、前年度の515件（業務389件、工事126件）を大きく上回り、BIM/CIMの活用が進んでいることが分かる（図-2）。

さらなるBIM/CIMの活用に向けて、2019年3月、i-Constructionモデル事務所を10 事務所、i-Constructionサポート事務所（ i-Constructio nモデル事務所を含む）を53事務所設置した。
i-Constructio nモデル事務所においては先導的に３次元モデルを活用し、各地方整備局等内のリーディング事務所として ３次元情報活用モデル事業を推進しており、i-Constructionサポート事務所では地方自治体からの相談対応などを行っている。
2020年度にはi-Constructionモデル事務所として新たに３事務所追加し、取り組みを進めている。
各事務所におけるBIM/CIMの活用事例は「BIM/CIM事例集」として活用効果や課題をとりまとめ、公開している（図-3）。

 
 

前述のとおり、2023（令和５）年度までに小規模なものを除く全ての直轄公共土木工事で、原則としてBIM/CIMを活用することとしており、取り組む内容を紹介する。
 

BIM/CIMといえば、３次元モデルを思い浮かべる方も多いと思う。
これまでのBIM/CIMの取り組みにおいても試行事業などを通じて、３次元モデルの活用を中心として、検討を重ねてきている。
３次元モデルを有効に活用するに当たっては、活用目的を見据えた上で、３次元モデルを作成・活用することが効率的である。
令和５年度原則適用においては、３次元モデルの活用目的を「義務項目」と「推奨項目」に分け実施する。
「義務項目」については、視覚化による効果を中心に未経験者も取り組み可能な内容を設定し、詳細設計、工事において取り組むことを義務化する。
「推奨項目」については、より高度な活用を例示し、取り組んだ場合には、費用計上や成績評定による加点などにより推進する方針である。
 
なお、設計図書は従来どおり２次元図面を使用し、３次元モデルは２次元図面を理解しやすくするための参考資料として取り扱うものである。
 

詳細設計においては、「出来上がり全体イメージの確認」、「特定部の確認」を活用目的として３次元モデルを作成・活用する。
「出来上がり全体イメージの確認」は、住民説明、関係者協議などの説明機会での利用や景観検討において、設計対象の全体の完成イメージを確認することを目的とするものである（図-4、5）。

「特定部の確認」は、一言でいうと２次元図面では分かりづらい箇所を３次元モデルで作成することにより、設計内容を確認するものである。
特定部とは例えば、複雑な立体形状の部分、地下埋設物・構造物や電線などの近接施工の部分、土木工事と設備工事など複数工種の取り合い部分などが該当する。
なお、鉄筋などの内部構造の干渉については、３次元モデル作成の手間が大きくなることから義務項目の対象からは除いている（図-6）。
 
３次元モデルの作成に当たっては、詳細度200（構造形式が分かるモデル）から詳細度300（主構造の形状が正確なモデル）を目安に活用目的に応じて必要な精度とする。
また、３次元モデルに付与する属性情報（部材等の名称、規格、仕様等の情報）についても、作成者の任意で入力することとしている（図-7）。
 
前述のとおり、３次元モデルは参考資料という位置付けであり、活用目的の部分以外の箇所は、重要ではなく、受発注者ともに３次元モデル作成に過度な労力をかけないように留意して取り組んでもらいたい。

 

工事における活用は、設計段階で作成された３次元モデルを閲覧することにより、２次元図面の照査、施工計画の検討に役立てるほか、現場作業員などへの説明に利用する。
なお、義務項目においては、３次元モデルの閲覧のみを対象とし、作成・加工などを伴うものは推奨項目としている。
 
特に、工事においては中小企業が多く、BIM/CIM（３次元モデル）に初めて取り組む者も多い。
３次元モデルの活用の第一歩として、義務項目を設定している。
 

推奨項目については、義務項目より発展した項目として、以下のようなものを例示する予定である。
 
【視覚化による効果の例】

• 歩行者、車などの視点からの視認性の確認（図-8）

図-8　交差点の視認性確認
• 維持管理、保守点検などの作業スペース、点検通路などの確認
• 官民境界、建築限界、地質（支持層、湧水帯）等を重ね合わせての位置関係の確認（図-9、10、11）

図-9　桁下の建築限界の確認

図-10　トンネルと地質の確認

図-11　杭と支持層の位置確認
• ３次元モデル上に重機等を配置し、近接物の干渉など、施工に支障がないか確認（図-12）

図-12　重機の施工範囲の確認
• AR、VRなどを用いて、現地に完成形状等を投影して比較・確認（図-13、14）

図-13　ARと重ね合わせて確認

図-14　埋設物を表示させて確認
• 一連の施工工程のステップごとの３次元モデルにより施工可能かどうか確認
• ３次元モデルで複数の設計案を作成し、最適な事業計画の検討

 
【省力化・省人化の効果の例】

• ３次元モデル上で体積、面積、員数などの自動数量算出（図-15）
• ３次元モデルとGNSSなどの位置情報を組み合わせた施工位置の確認（図-16）
• コンクリートなどの打設日ごとに色分けし、施工手順の明確化や進捗確認に活用（図-17）

 
【精度の向上の効果の例】

• ３次元モデルで日影、騒音等をシミュレーションによる解析（図-18）

 
【情報収集などの容易化の例】

• ３次元モデルに写真、品質情報などを紐付け、情報を探しやすくする（図-19）
• アンカー、埋設物などの施工後不可視となる部分を３次元モデルで可視化

 
例示したもの以外にも、多様な活用方法があり、推奨項目を発展させていくことを予定している。
 

ここまで３次元モデルの活用を中心に記載しているが、３次元モデルに関わらず前工程のデータを後工程に引き継ぐことが重要である。
建設事業においては、事業期間が長く、また、調査・測量、設計、施工などの多数の関係者が協力し進めている。
その中心には発注者がおり、発注者が各44建設DX、BIM/CIM 受注者の成果を管理し、別の受注者に必要なデータを提供するなどデータマネジメントを担っている。
 
そこで、令和５年度BIM/CIM原則適用に合わせて、発注者が受注者に設計図書の作成の基となった情報の説明を実施することとした。
また、成果品を一元管理する「電子納品保管管理システム」が、令和４年11月から受注者もアクセスできるようになり、オンラインによる成果品の貸与が可能となった。
これにより、CDなどの電子媒体の受け渡しの手間・時間が削減されるとともに、発注者が渡しそびれたとしても受注者による成果品の検索により、受注者が必要な成果品を利用することが可能となった（図-20）。

 
 

令和５年度のBIM/CIM原則適用については、中小企業などへの３次元モデルの裾野の拡大という観点と確実に効果が見込めるものの有効活用という観点で義務的に実施することとしている。
しかしながら、これで終わりというわけではなく、さらなる活用の高度化や維持管理も含めた段階での利用など、大規模事業や試行事業などを通じて得られた知見を一般化し、より効率的な事業実施を目指している。
また、令和５年度では推奨項目としているものを令和６年度以降に義務項目に移行するなど段階的なレベルアップを図りたいと考えている。
 

これまでBIM/CIM（３次元モデル）の活用は、大企業を中心に活用されており、だんだんと中小企業にも裾野が広がっているところであるが、まだまだ未経験者も多く、令和５年度原則適用をきっかけに初めて取り組む者も多くいる。
未経験の者も円滑に取り組めるように、国土交通省では研修資料を公開したり、各業団体などの講習会要請に応じたり、普及拡大に努めたいと考えている。
また、地方公共団体などに対して、発注関係者の集まる発注者協議会などの場を通じて国土交通省の取り組みを紹介するなど、連携して進めたいと考えている。
 
 

本原稿の執筆は、令和４年11月に行っており、その際の最新情報を基に記載している。
令和５年度のBIM/CIM原則適用について、細部を微調整している段階であり、表現・用語などが掲載時点と異なる可能性がある。
 
最後に、インフラDX、i-Construction、BIM/CIMの取り組みの普及、進展を図ることで建設現場における生産性向上をより一層実感できる環境の整備を進めていきたい。
 
 

 
 
【出典】

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建設ITガイド 2023
特集1 建設DX、BIM/CIM



 

最終更新日：2023-08-14

 

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