建設DXは"BIMデータの活用"から｜CADとの違いから導入の注意点まで徹底解説

BIMは建築物の3次元モデルに部材やコストなどの属性情報を統合した「情報基盤」であり、そのデータをいかに活用するかが建設DXの鍵となります。従来のCAD運用に比べ、高度なデータ蓄積とリアルタイムな情報共有を可能にするBIMは、現場の業務効率化に直結します。

さらに、蓄積データを可視化・分析することで、プロジェクト管理や意思決定を高度化できる点も大きな特徴です。近年はBIツール等との連携により、データ駆動型の建設マネジメントを実現する取り組みも加速しています。

本記事では、BIMの基本的な知識から、導入のメリット、導入前に注意すべき点について解説します。

目次

• あらためて整理するBIMの仕組み
• CADと何が違う？運用面での差
• BIMを導入するメリット
• BIMの導入前に知っておきたい3つの注意点と対処法
• BIMデータの活用が、建設業のDXをさらに加速させる
• BIMで建設業の業務効率化を目指そう

BIM（Building Information Modeling）とは、コンピュータ上に3次元の建物モデルを作成するツールです。建物のモデリングに加え、室名や面積、材料、部材の仕様・性能、仕上げなどの属性情報を併せ持つ建築情報モデル（BIMモデル）を構築できます。

BIMは単なる設計ツールにとどまらず、建物の設計から施工、維持管理に至るまでの建築ライフサイクル全体でモデルに蓄積された情報を活用できる点が大きな特徴です。これにより、建築業務の効率化を図れます。

近年、建設業界でのDX推進が加速する中、BIMはその中心的なツールとして注目されています。

これまで、建築業界で図面の設計には主にCADが使われてきました。BIMとCADの違いを、次の2つのポイントから紹介します。

• 図面の作成方法
• 属性データを保持できるかどうか

CADは、まず2次元の平面図を書くところからスタートします。その後、3D CADで3次元の立体的な形状に組み立てるのが基本的な手順です。このような手順を踏むため、作業の終盤で修正が入った場合、2次元の図面からやり直す手間が発生します。

一方BIMは、柱や壁などの部材ごとに3次元モデルを作成し、部材を組み合わせて建物全体を構築していきます。2次元図面は、3次元モデルを任意の位置で切断することで作成するため、後から修正が入ってもリアルタイムで各図面に反映される点が大きな特徴です。

修正時にわざわざ2次元の図面からやり直す必要がなくなるため、作業後に修正が起きやすい現場で非常に役立ちます。

CADは基本的に図形情報のみを扱うため、属性データの管理には別途Excelなどのツールを併用する必要があります。データの場所がバラバラだと、情報の管理が大きな負担となってしまいます。

BIMでは、作成したモデルに材質・性能・コスト・工程・メンテナンス情報など、建物のライフサイクル全体で必要となる情報を紐づけて一元管理が可能です。たとえば、窓を一つとっても、寸法や形状・ガラスやサッシの素材・メーカーや単価などの情報を一つのオブジェクトとして保持できます。

BIMを導入することで、建築ビジネスの業務効率化が期待できます。BIMを取り入れるメリットは、主に以下の5つです。

• 3Dモデルで「見えなかった問題」が事前にわかる
• 関係者全員が同じデータを共有できる
• 数量拾いや図面更新の手間が大幅に減る
• 蓄積したデータを維持管理・リノベーションに活用できる
• 無駄な作業と材料ロスを減らせる

CADによる2D図面では、平面・立面・断面をそれぞれ独立して作成するため、図面間の整合性チェックに時間がかかります。見落としによる設計ミスも起きやすく、問題の発覚が現場に入ってから、というケースも少なくありません。

BIMでは一つのモデルから各図面を作成するため、図面間のズレを根本的に防げます。さらに、建物全体の情報を3Dモデルとして一元管理できるため、見えにくい問題が事前にわかりやすくなる点が特徴です。

事前に問題を発見することで、「現場に入ってから気づいた」という手戻りが大幅に減り、工期短縮やコスト削減にもつながります。

CADでは、担当者ごとにファイルが分散しがちで、「どれが必要なファイルかがわからない」という混乱が現場で起きることがあります。情報伝達のミスや認識のズレが、手戻りやトラブルの原因になるケースも多いです。

BIMを活用すれば、設計・施工・設備などの各段階の情報を、関係者全員が同一のモデルデータを参照するため、情報の齟齬が生じにくくなる点が大きなメリットです。最新の設計変更がリアルタイムで連携され、ミスの発生率も格段に下がります。

また、急な変更が発生しても、3Dモデルを修正すれば関連する図面や数量も自動で反映されるため、修正漏れのリスクも軽減されます。

CADでは数量拾いを手作業で行うことが多く、時間と労力がかかるうえにミスも起きやすいです。設計変更があるたびに複数の図面を個別に修正する必要があり、現場の負担は決して少なくありません。

BIMであれば、3Dモデルから正確な数量を自動で算出できるため、資材の過不足を防ぎ、数量拾いにかかる時間を大幅に短縮できるようになる点がメリットです。また、モデルの形状を変更すれば、建物の体積や表面積も自動で再計算されるため、積算業務もしやすくなります。

手動による数量拾いや図面修正の時間を短縮できることで、本来の設計業務に割く時間が増えるようになります。

CADで作成した図面は、竣工後の維持管理やリノベーションでは活用しにくいケースが多く、改めて現地調査や図面の描き直しが必要になることがあります。

BIMは設計・施工の情報を一元管理するため、設備の名称や点検時期、部品の交換時期の目安などが情報として残り、竣工後の維持管理にもデータを活用可能です。また、建物の大規模な修繕を請け負った際にも、蓄積したBIMデータを流用できます。

建物に関わるあらゆる情報が資産として積み重なっていくため、修繕や改修の計画精度も大幅に向上します。「必要な情報がどこに何があるか」をモデル上で即座に確認できる点も、現場担当者にとって大きなメリットです。

BIMの3Dモデルを活用した事前シミュレーションにより、施工手順の最適化や、資材の発注精度を高められます。必要な建材や部材の数量をより正確に算出できるため、過剰発注や資材不足を未然に防げます。在庫スペースの最小化やコスト管理にも効果的です。

設計段階から施工の精度が上がることで、現場での無駄な作業や材料ロスも大幅に削減できます。発注タイミングや数量の精度が上がれば、資材の調達計画も立てやすくなり、「気づいたら余っていた」「足りなくて追加発注した」といったロスが減っていきます。

BIMは非常に便利なツールではありますが、導入には気を付けるべき点が3点あります。

• 導入にかかる費用を事前に把握しておく
• CADとの並行運用期間を見込んでおく
• 事前に取引先や協力会社のBIM対応状況も確認しておく

事前準備を怠ってしまうと、せっかく導入してもメリットを感じにくくなってしまうことがあるため、対処法と合わせて解説します。

BIMの導入にはツールのソフト代だけにとどまらず、ハードやBIMの学習にもコストがかかります。ソフトによって異なりますが、利用ライセンス料は年間数十万円から、中には100万円以上かかるものもあります。高性能なハードを使用したい場合も、1台あたり数十万円程度の出費が必要です。

導入後も、ライセンス更新料や保守費用などのランニングコストも継続的に発生します。さらに、BIMを扱える人材を増やしたいときには、育成するための講習費用もかかります。

費用面のハードルを感じる場合は、国や自治体の補助金制度を活用する方法がおすすめです。ソフトやハードの購入費用から人件費まで、幅広く対象となるケースがあるため、事前に確認しておきましょう。

BIMを導入した直後は、慣れない操作や新しいワークフローへの対応により、一時的に作業効率が下がってしまうことがあります。特に小規模なプロジェクトではコストが合わなかったり、BIMを使わない方が早く完了する場合も考えられます。

さらに、CADからBIMへの過渡期は、両方のツールを使い分ける二重作業が発生しやすい点に注意が必要です。

現場の混乱を最小限に抑えるには、プロジェクトの計画段階からCADとBIMの並行運用期間をあらかじめ組み込んでおくことが大切です。ツール移行のスケジュールを事前に共有しておくことで、現場の担当者も作業の見通しを立てやすくなります。

自社だけBIMを導入しても、取引先や協力会社が導入していない場合、分野を跨いだデータ連携ができず、期待した効果が得られにくくなります。株式会社Arentが行ったBIMの導入状況についてのアンケート によると、「協力会社でBIMが導入されておらず、分野をまたいだ連携ができていない」と回答した企業が15%程存在しているようです。

BIM導入の効果を最大限に引き出すには、関係各社が共通のデータを使用していることが前提となります。導入前に取引先や関係各社の対応状況を確認し、必要であれば共同での導入や、段階的な移行を検討することがプロジェクトの効率化につながります。

BIMを導入すると、設計・施工に関するさまざまなデータが蓄積されていきます。案件ごとの進捗状況や関係者情報などを整理することで、プロジェクト管理や意思決定をより効率的に行えるようになり、建設業のDX推進にもつながります。

また、蓄積されたデータは、営業活動や案件管理にも活用できる点も大きなメリットです。たとえば、顧客情報や案件情報と連携することで、建設プロジェクトの状況を営業部門や関係者と共有しやすくなります。

こうした情報を一元管理する手段として、CRM（顧客関係管理）ツールが注目されています。

Salesforceが提供するAgentforce Sales（旧Sales Cloud） は、顧客情報や案件情報を一元管理し、営業活動や受注管理の可視化・効率化を支援するCRMです。建設業界でも、営業活動の効率化やプロジェクト管理の改善に活用されています。

さらに、AI機能を活用することで、営業活動の分析や次のアクションの提案なども可能になり、よりデータに基づく意思決定を支援しています。

【関連リンク】：営業情報の可視化・共有で 個人の力に依存していた 建築営業文化を刷新

BIMは建物を3Dモデル化し、部材の仕様や形状などさまざまな属性を付与することで、建物に関する情報を一元管理できるツールです。BIMを導入することで、設計ミスの削減やコスト管理の精度向上など、現場レベルで多くの恩恵を受けられるようになります。

さらに、BIMで蓄積されたデータは、設計や施工の効率化だけでなく、プロジェクト全体の状況把握や意思決定の高度化にも活用可能です。

近年はBIツールと連携し、データを可視化・分析することで建設DXを推進する取り組みも広がってきています。BIMとデータ活用の取り組みについて詳しく知りたい方は、ぜひ以下の資料をご覧になってみてください。