2020 06.04
ICT施工の基礎知識
やさしく説明「ICT施工の基礎知識」
ICT施工は2008年ごろから、建設業界の改革のために導入されてきた建設プロセスです。このプロセスの導入については、建設業界の生産性向上を目指す行政が旗振り役となって推進がなされてきました。
本記事ではその「ICT施工」の用語が指し示す内容や、具体的なプロセス、導入の背景など、概要をやさしく説明します。
「ICT施工」は、建設業における調査・設計、施工・検査、維持管理・更新までのプロセスにおいてICTを導入することを指します。
ICT(Information and Communication Technology:情報通信技術)を導入する手法としては、調査・設計、施工・検査、維持管理・更新においてICT機器を使い取得した情報を元に3次元データを作成し、そのデータを各工程で活用することが用いられます。これにより、各段階のプロセスが効率化・高精度化が実現します。
具体的には、以下のような活用方法がとられます。
2008年以降、ICT施工が注目されるようになったことには理由があります。
バブル崩壊後の景気低迷による建設需要の落ち込みで、就業者数の減少が起きたにもかかわらず、生産性向上への取り組みがなされない状態が続いたからです。
日本の建設業の就業者数は1997年を境に減少を続けていました。しかし、バブル崩壊後の不景気により建設需要も低迷していため、業界内では人余りの状態が続き、人を呼び込むための施策がなされてきませんでした。
そのため、建設業の就業者は大幅な減少傾向となり、高齢化も進む状況でした。しかし、現場では労働集約的で不効率な運用が続けられ、生産性が低いままとなっていたのです。
このまま就業者数の減少が進み、建設業が機能しなければ、国家が国民の安全を守るためのインフラの改修や経済活動を促すインフラ投資もままなりません。そのため、2008年に国土交通省は改革を推進するために「情報化施工」を導入することを掲げ、民間でも取り組みが始まりました。
この行政が使用する「情報化施工」について、分かりやすい言い換えの用語として使用され始めたのが「ICT施工」です。その後、ICT施工については「建設業の生産プロセスにICTを導入すること」という意味で、行政における背策が後述するように、「情報化施工」から「ICT土工」に変化しても使われ続けています。
ICT施工のメリットのうち、大きなものは「工事日数の削減」と「省人化」です。
測位システムやUAV、レーザースキャナーを使用した測量や調査は、従来のトータルステーションやGNSS測量機器を用いた測量や調査と比較して、測定やデータ収集にかかる時間と費用を大幅に削減できます。
実施に必要な人数も1~2人程度で済むことが多く、複数人を長時間拘束する必要がありません。
また、測量した結果を3次元測量データにして3次元設計データと比較することで、土量の算出なども自動で行うことができるため、工事の進捗管理に必要な測量・図面化・計算のプロセスに人手と時間を割く必要がなくなります。
3次元設計データや位置情報を取得したICT建機に自動ガイダンスや自動制御を実施させれば、これまで必要だった丁張りが不要となります。また、自動制御による施工を実施すれば、これまで熟練が必要だった高度な施工技術を自動で実施できるため、人材の配置が容易になるほか、施工のやりなおしも減らすことができます。
出来形管理についても、行政の取り組みにより、UAV、レーザースキャナーなどを用いた測量結果を提出することで、これまで作成が必要だった書類を不要とする試みがなされています。
日本の建設業を持続可能なものにするために、国土交通省はICT施工を民間の建設事業者が導入することを強く後押ししています。
2008年以降は、「施工」にICTを活用する「情報化施工」の普及が目指されてきましたが、2016年には、ICTを活用する範囲を広げ、調査・設計、施工・検査、維持管理・更新すべてにICTを活用する「ICT土工」の概念が提唱されました。これを強力に推進するための取り組み「i-Construction」も始まりました。
いま用語「ICT施工」は建設業の生産プロセスにICTを導入することを意味しており、「ICT土工」「ICT舗装工」などさまざまな施策全体を指す内容とほぼ同じです。
「i-Construction」においては、民間事業者が「ICT土工」を実現するため、調査・測量、設計、施工、検査のプロセスにおける基準類が変更され、ICT活用工事に対応した新たな積算要領の導入がなされるなどしています。
各地方整備局では「3次元起工測量」「3次元測量設計データ作成」「ICT建機による施工」「3次元出来形管理等の施工管理」「3次元データの納品」の各段階でICT施工技術を全面的に活用する「ICT活用工事」の発注が実施されており、ICTの活用を実施すると加点評価になり、ICT活用工事積算が適用されるようになりました。
このように、民間事業者がICT施工を導入するにあたっては、行政のさまざまな助成や支援があるのです。
ここまで、建設業におけるICT施工の概要を説明してきましたが、もはやICT施工の導入は避けて通れない未来であることがお分かりになったのではないでしょうか。
行政の後押しを受けてICT施工を導入した企業から「工事日数の削減」と「省人化」は実現されていきます。ICT施工を導入した企業の施工内容がスタンダードになれば、生産性の低さを改善できない企業は競争力を失っていくでしょう。
日本の建設業はいま大きな転換点に差し掛かっています。
行政や同業他社、コンサルティング企業や測量機器や建機メーカーなどと密に情報交換をすることで、重要な情報は逃さないようにしましょう。
日々更新される制度概要を知るには、行政や民間事業者が開講する講習への参加も有用です。
自社に必要な知見を常にキャッチアップすることで、時代の流れに取り残されないようにすることが必要な時期といえるでしょう。
本記事ではその「ICT施工」の用語が指し示す内容や、具体的なプロセス、導入の背景など、概要をやさしく説明します。
ICT施工とは
「ICT施工」は、建設業における調査・設計、施工・検査、維持管理・更新までのプロセスにおいてICTを導入することを指します。
ICT(Information and Communication Technology:情報通信技術)を導入する手法としては、調査・設計、施工・検査、維持管理・更新においてICT機器を使い取得した情報を元に3次元データを作成し、そのデータを各工程で活用することが用いられます。これにより、各段階のプロセスが効率化・高精度化が実現します。
具体的には、以下のような活用方法がとられます。
- 【調査】UAV(ドローン)で撮影した写真データから点群データを取得、3次元測量データを作成
- 【調査】レーザースキャナーを使用し点群データを取得、3次元測量データを作成
- 【設計】3次元CADで3次元設計データを作成
- 【施工】3次元設計データと3次元測量データの差分から、施工量(切り土、盛り土量)を自動で算出
- 【施工】ICT建機に3次元設計データや位置情報を送信することで、自動ガイダンス、自動制御による施工を行う
- 【調査】測位システムやUAV、レーザースキャナーなどで検査。出来形の書類を不要とし、検査項目を削減する
なぜICT施工が注目されているのか?
2008年以降、ICT施工が注目されるようになったことには理由があります。
バブル崩壊後の景気低迷による建設需要の落ち込みで、就業者数の減少が起きたにもかかわらず、生産性向上への取り組みがなされない状態が続いたからです。
日本の建設業の就業者数は1997年を境に減少を続けていました。しかし、バブル崩壊後の不景気により建設需要も低迷していため、業界内では人余りの状態が続き、人を呼び込むための施策がなされてきませんでした。
そのため、建設業の就業者は大幅な減少傾向となり、高齢化も進む状況でした。しかし、現場では労働集約的で不効率な運用が続けられ、生産性が低いままとなっていたのです。
このまま就業者数の減少が進み、建設業が機能しなければ、国家が国民の安全を守るためのインフラの改修や経済活動を促すインフラ投資もままなりません。そのため、2008年に国土交通省は改革を推進するために「情報化施工」を導入することを掲げ、民間でも取り組みが始まりました。
この行政が使用する「情報化施工」について、分かりやすい言い換えの用語として使用され始めたのが「ICT施工」です。その後、ICT施工については「建設業の生産プロセスにICTを導入すること」という意味で、行政における背策が後述するように、「情報化施工」から「ICT土工」に変化しても使われ続けています。
ICT施工のメリット
ICT施工のメリットのうち、大きなものは「工事日数の削減」と「省人化」です。
測位システムやUAV、レーザースキャナーを使用した測量や調査は、従来のトータルステーションやGNSS測量機器を用いた測量や調査と比較して、測定やデータ収集にかかる時間と費用を大幅に削減できます。
実施に必要な人数も1~2人程度で済むことが多く、複数人を長時間拘束する必要がありません。
また、測量した結果を3次元測量データにして3次元設計データと比較することで、土量の算出なども自動で行うことができるため、工事の進捗管理に必要な測量・図面化・計算のプロセスに人手と時間を割く必要がなくなります。
3次元設計データや位置情報を取得したICT建機に自動ガイダンスや自動制御を実施させれば、これまで必要だった丁張りが不要となります。また、自動制御による施工を実施すれば、これまで熟練が必要だった高度な施工技術を自動で実施できるため、人材の配置が容易になるほか、施工のやりなおしも減らすことができます。
出来形管理についても、行政の取り組みにより、UAV、レーザースキャナーなどを用いた測量結果を提出することで、これまで作成が必要だった書類を不要とする試みがなされています。
ICT施工を促進する「i-Construction」
日本の建設業を持続可能なものにするために、国土交通省はICT施工を民間の建設事業者が導入することを強く後押ししています。
2008年以降は、「施工」にICTを活用する「情報化施工」の普及が目指されてきましたが、2016年には、ICTを活用する範囲を広げ、調査・設計、施工・検査、維持管理・更新すべてにICTを活用する「ICT土工」の概念が提唱されました。これを強力に推進するための取り組み「i-Construction」も始まりました。
いま用語「ICT施工」は建設業の生産プロセスにICTを導入することを意味しており、「ICT土工」「ICT舗装工」などさまざまな施策全体を指す内容とほぼ同じです。
「i-Construction」においては、民間事業者が「ICT土工」を実現するため、調査・測量、設計、施工、検査のプロセスにおける基準類が変更され、ICT活用工事に対応した新たな積算要領の導入がなされるなどしています。
各地方整備局では「3次元起工測量」「3次元測量設計データ作成」「ICT建機による施工」「3次元出来形管理等の施工管理」「3次元データの納品」の各段階でICT施工技術を全面的に活用する「ICT活用工事」の発注が実施されており、ICTの活用を実施すると加点評価になり、ICT活用工事積算が適用されるようになりました。
このように、民間事業者がICT施工を導入するにあたっては、行政のさまざまな助成や支援があるのです。
ICT施工が標準の時代へ
ここまで、建設業におけるICT施工の概要を説明してきましたが、もはやICT施工の導入は避けて通れない未来であることがお分かりになったのではないでしょうか。
行政の後押しを受けてICT施工を導入した企業から「工事日数の削減」と「省人化」は実現されていきます。ICT施工を導入した企業の施工内容がスタンダードになれば、生産性の低さを改善できない企業は競争力を失っていくでしょう。
日本の建設業はいま大きな転換点に差し掛かっています。
行政や同業他社、コンサルティング企業や測量機器や建機メーカーなどと密に情報交換をすることで、重要な情報は逃さないようにしましょう。
日々更新される制度概要を知るには、行政や民間事業者が開講する講習への参加も有用です。
自社に必要な知見を常にキャッチアップすることで、時代の流れに取り残されないようにすることが必要な時期といえるでしょう。
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