BIM/CIM義務化とは？背景や対応方法について分かりやすく解説

BIM/CIMの義務化は、建設業界における効率化と生産性向上を目指した重要な取り組みです。国土交通省が推進するデジタルトランスフォーメーション（DX）の一環として、3次元モデルを活用する新たな仕組みが導入されています。この取り組みは、設計・施工から維持管理までのプロセスを一元化し、透明性の向上やコスト削減を実現するためのもののです。

義務化が必要とされる背景には、建設業界特有の課題があります。例えば、労働力不足や現場での非効率な業務フロー、施工ミスや手戻りが挙げられます。これらの問題を解決するために、BIM/CIMを活用したデータ共有や情報管理が求められているわけです。具体的には、橋梁やトンネル工事で3次元モデルを活用することで、設計精度を向上させ、施工段階でのトラブルを未然に防ぐ成功事例が増えています。

BIM/CIMの導入による効果は次の通りです。

• 設計段階での視覚化による効率化とミス削減
• 施工現場での情報共有による手戻り防止
• 維持管理データの活用による長期的な運用コストの削減

本記事では、BIM/CIMの基本から義務化の背景、導入によるメリット、普及における課題までを詳しく解説します。特に、BIM/CIMをどのように活用し、義務化に対応するかを具体的にご紹介しますので、是非最後までご覧ください。
BIM/CIMについて詳しくはこちら

BIM/CIMの基本

建設業界で注目されるBIMとCIMは、3次元モデルを活用して設計や施工を効率化する技術です。それぞれの定義や違いを理解することは、義務化されたプロジェクトに対応する上で不可欠です。本セクションでは、BIMとCIMの基本を解説します。

BIMとは

BIM（Building Information Modeling）は建築分野に特化したデジタル技術で、設計、施工、維持管理までのプロセスを3次元データを活用して統合します。従来の2次元図面では表現が難しかった複雑な建築構造や、設計ミスの防止、迅速な変更対応が可能となります。具体的には、設計者・施工者・発注者の間でリアルタイムにデータを共有することで、スムーズな意思決定が実現できるのです。

BIMには以下の特徴があります。

• 建築物を3次元モデルで可視化し、形状や構造の全体像を把握しやすくする
• 材料、コスト、工期などの属性情報を紐付けて一元管理を行う
• 設計や施工段階での変更をリアルタイムで共有し、プロジェクト全体の透明性を向上させる

例えば、大規模な商業施設の建設では、BIMを活用することで、設計段階の段取りから施工現場での調整までを効率化できます。設計ミスや手戻りの削減、施工品質の向上といった成果が得られるため、特に大規模プロジェクトでの導入が進んでいるのです。

こうした特性により、BIMは建築業界で不可欠な技術として位置づけられています。義務化を前に、これらの基本機能を理解することが重要です。

CIMとは

CIM（Construction Information Modeling）は、土木工事に特化したデジタル技術で、道路や橋梁などのインフラ整備で利用されます。BIMと同様に3次元データを活用しますが、対象が建築物ではなく、地形や構造物の整備に焦点を当てている点が特徴です。インフラ整備のプロセスをデジタルで一元化し、効率的に管理することを目的としています。

CIMには以下の特徴があります。

• 土木工事に特化した3次元モデルを作成し、設計や施工を可視化する
• 測量データや施工機械と連携し、現場作業を効率化する
• 設計段階から維持管理までのデータを統合し、長期的なプロジェクト管理を支援する

例えば、トンネル工事においてCIMを活用する場合、掘削の進捗状況や地盤の状況を3次元モデルで把握し、問題が発生する前に対策を講じることが可能です。これにより、工事の安全性を確保しつつ、作業の効率化が実現します。

CIMは道路や橋梁の建設だけでなく、維持管理の段階でも有効です。現場の課題を可視化し、迅速な意思決定を可能にするため、多くの公共事業で採用が進んでいます。

BIMとCIMの違い

BIMとCIMは、どちらも3次元データを活用する技術ですが、その対象や目的に違いがあります。以下に、主な相違点を整理します。

• BIMは建築分野を対象とし、住宅や商業施設などの設計に用いられる
• CIMは土木分野を対象とし、道路や橋梁、トンネルなどのインフラ整備で活用される
• BIMは建築物内部の詳細設計やプロジェクト全体の管理に適用される
• CIMは地形や構造物の整備に焦点を当て、測量データや施工機械と連携する

例えば、BIMを使えば、商業施設の内装や設備の配置を詳細にシミュレーションできます。一方で、CIMを使うと、橋梁工事の進捗や施工後の安全性を視覚的に管理できます。

このように、BIMとCIMは対象や適用範囲に違いがあり、建築と土木でそれぞれ活用されているのです。どちらも業界にとって欠かせない技術であり、導入が進む中でこれらの違いを理解することが重要です。

BIM/CIM義務化の背景と概要

BIM/CIMの義務化は、建設業界の効率化や生産性向上を目指した重要な施策です。国土交通省は、デジタルトランスフォーメーション（DX）を通じて、建設プロジェクトにおける情報共有を標準化し、業界全体の競争力を向上させることを目指しています。BIMとCIMを義務化する背景には、建設業界の抱える問題と社会的なニーズがあります。

義務化の背景

BIM/CIM義務化が進められる背景には、建設業界の生産性向上と効率化が急務であるという現状があります。デジタル技術を導入することで、これらの課題を解決しようとする動きが強まっています。

DX推進や建設業界の効率化の必要性

建設業界がBIM/CIM義務化を進める背景には、深刻な労働力不足や生産性の低迷があります。従来の2次元図面では、設計変更や情報共有に多大な時間がかかり、現場での手戻りやミスが頻発していました。

BIM/CIMは、これらの課題を解決するための革新的な技術として注目されています。以下の理由から、義務化が推進されています。

• 労働人口の減少による現場作業の効率化の必要性
• 工期短縮とコスト削減を実現するための統合的な管理手法
• 設計から施工、維持管理まで一貫したデータ活用を実現するデジタル基盤の整備

例えば、トンネル建設において、従来は地質データや施工計画が個別に管理されていましたが、BIM/CIMを導入することで、全てのデータを3次元モデルに集約できるようになりました。これにより、設計の見直しや安全性の確認が容易になります。

国土交通省の取り組みと政策目標

国土交通省は、建設業界におけるBIM/CIMの導入を政策の柱として位置づけています。特に、公共事業での3次元データ活用を進めることで、プロジェクトの透明性と効率性を高めることを目指しています。

国土交通省の「BIM/CIMの進め方」には、活用目的に応じた3次元モデルの作成・活用として、以下のように書かれています。

• 業務・工事ごとに発注者が活用目的を明確にし、受注者が３次元モデルを作成・活用
• 活用目的の設定にあたっては、業務・工事の特性に応じて、 義務項目、推奨項目から発注者が選択
• 義務項目は、「視覚化による効果」を中心に未経験者も取組可能な内容とした活用目的であり、原則すべての詳細設計・工事において、発注者が明確にした活用目的に基づき、受注者が３次元モデルを作成・活用する
• 推奨項目は、「３次元モデルによる解析」など高度な内容を含む活用目的であり、一定規模・難易度の事業において、発注者が明確にした活用目的に基づき、受注者が１個以上の項目に取り組むことを目指す（発注者が受注者の提案について妥当性を認めた場合、発注者が推奨項目を選択していない業務・工事であっても積極的な活用を実施）

引用元：BIM/CIMの進め方

要するに、以下の実現を目指しているわけです。

• BIM/CIM導入による設計・施工プロセスの標準化
• ICT技術と連携した高度なプロジェクト管理の推進
• 公共事業におけるコスト削減と品質向上

2023年の義務化以降、国土交通省は3次元モデル作成要領を改訂し、発注者・受注者間のデータ共有を徹底しています。また、地方自治体への普及を目指し、研修や事例紹介を通じて導入を支援しています。

義務化が始まったのは2023年

2023年から、BIM/CIMの義務化が一部の公共事業で実施されています。この動きは、建設業界のデジタル化を加速させる重要なステップです。今後、適用範囲は広がる見込みです。

具体的には以下のように進んでいます。

義務化が進む中で、建設業界は新しい技術やツールを取り入れなければなりません。これにより、プロジェクト全体の効率化が進み、設計ミスや手戻りが減少します。特に公共事業では、透明性の向上とともに、コスト管理や工程管理の精度が高まります。

対象となる公共事業や工種

BIM/CIMの義務化は、特に公共事業での適用が進められています。特定の工種において、3次元モデルの導入が必要となるため、今後ますます重要性が増します。

• 土木設計業務共通仕様書に基づき実施する設計及び計画業務
• 土木工事共通仕様書に基づく土木工事（河川工事、海岸工事、砂防工事、ダム工事、道路工事）
• 上記に関連する測量業務及び地質・土質調査業務

これらの工種では、BIM/CIMを導入することで、設計段階から施工までの情報共有が強化され、プロジェクトの進行が効率化されます。例えば、橋梁建設において、地形データや施工情報を3次元モデルで統合することで、施工計画の精度が向上し、現場での作業ミスを減らすことが可能です。

義務化がもたらす変化

BIM/CIM義務化により、建設業界全体に様々な変化が生じます。特にプロジェクト管理の方法に大きな影響を与えることが予測されています。

具体的な影響は以下の通りです。

例えば、トンネル工事では、3次元モデルを使って地下構造を詳細に把握できるため、施工中のトラブルを未然に防ぐことが可能です。これにより、プロジェクトの遅延を防ぎ、全体の工期を短縮できるのです。

BIM/CIM義務化は、単に技術的な変化にとどまらず、業界の運営方法や発注・施工の仕組みにも大きな影響を与えます。この変化に適応することが、今後の建設業界の競争力を高める鍵となるでしょう。

BIM/CIMを導入するメリット4つ

BIM/CIMの導入は、建設業界における様々な課題解決に繋がります。生産性の向上やコスト削減、品質向上、リスク軽減といった具体的なメリットが期待されるため、義務化に向けた対応が急がれています。ここではBIM/CIMを導入することで得られる4つのメリットについて詳しく解説します。

生産性を向上できる

BIM/CIMを導入すると、設計・施工の一貫管理が可能になり、生産性が大幅に向上します。従来の2次元図面では、現場の解釈ミスや情報伝達の遅れが問題となっていましたが、3次元モデルを活用することで課題解決が期待されるのです。

生産性向上に繋がる要素には次のようなものがあります。

• 設計段階での課題や施工上の問題を事前に可視化し、修正できる
• リアルタイムで情報共有が行えるため、関係者間の連携が強化される
• 施工手順や作業内容が明確になり、現場での手戻りを最小限に抑えられる

例えば、橋梁建設プロジェクトではCIMを活用し、3次元モデル上で地形データや構造物の配置を確認しました。これにより、施工中のトラブルが事前に回避され、結果として工期短縮と効率化が実現しました。このように、BIM/CIMの導入は、プロジェクトの各段階での業務効率化に繋がり、業界全体の生産性向上に貢献しています。

コストを削減できる

BIM/CIMの導入は、プロジェクト全体のコスト削減にも繋がります。設計ミスや現場での手戻りは、建設コスト増加の大きな要因となってきました。しかし、3次元モデルを活用することで、こうした無駄を事前に防ぐことが可能です。

コスト削減に繋がる主な要素は以下の通りです。

• 設計の段階で問題点を可視化し、手戻りや修正作業を減らす
• 必要な資材量を正確に算出し、過剰な調達や不足を防ぐ
• 工程管理の効率化により、工期短縮と人件費の削減を実現する

例えば、大型ビルの建設プロジェクトにおいてBIMを導入し、資材量を精密にシミュレーションしました。その結果、無駄な材料費が削減され、予算内での完成が実現しました。BIM/CIMの活用は、無駄を徹底的に排除し、限られたリソースを最大限に活用するための重要な手段といえます。

品質の向上が期待できる

BIM/CIMは、建設プロジェクトの品質向上にも大きく貢献します。従来の設計・施工方法では、現場での不整合や施工ミスが発生しやすい問題がありました。3次元モデルを活用することで、設計段階から施工の品質を高めることが可能です。

品質向上に寄与する要素には次のようなものがあります。

• 設計段階で3次元シミュレーションを行い、整合性を事前に確認する
• 現場での情報共有が円滑化され、施工ミスやズレを最小限に抑える
• 維持管理段階でデータを活用し、劣化予測や補修計画を効率化する

例えば、トンネル工事ではCIMを使用して掘削シミュレーションを行い、地盤の状態を事前に確認しました。その結果、設計通りの精度を保った施工が実現し、品質の高い仕上がりが確保されました。BIM/CIMの活用は、プロジェクト全体の品質を向上させ、信頼性の高い構造物の実現に寄与します。

リスクを軽減できる

BIM/CIMの導入は、建設プロジェクトにおける様々なリスクを軽減します。施工前のシミュレーションや計画段階での可視化により、リスクを事前に把握し、回避するための対策が可能になります。

リスク軽減に繋がる主な要素は以下の通りです。

• 設計・施工段階での課題を事前に把握し、適切な対策を講じる
• 施工シミュレーションによって、工事手順や安全性を確認する
• 維持管理データを活用し、突発的なトラブルや劣化を予測する

例を挙げると、道路工事ではCIMを活用して地盤リスクをシミュレーションし、弱点箇所を特定。その結果、工事中の地盤沈下や崩落といった重大なトラブルを未然に防ぐといった具合です。BIM/CIMの活用により、施工段階から維持管理までの安全性が確保され、プロジェクト全体の信頼性が向上します。

BIM/CIMの導入は、プロジェクトにおけるリスクを最小限に抑え、安全で効率的な進行を支える重要な要素となっています。

BIM/CIM普及における課題

BIM/CIMは建設業界にとって効率化や品質向上をもたらす技術ですが、その普及には多くの課題が存在します。特に中小企業での導入ハードルやコスト負担、効果の見えづらさが普及を阻む要因となっています。ここでは、BIM/CIM普及における主要な課題について詳しく解説します。

中小企業では導入のハードルが高い

BIM/CIMの導入は、大手企業を中心に進んでいますが、中小企業では依然としてハードルが高いのが現状です。技術や人材の不足、初期投資の問題が導入の障壁となっています。

導入ハードルの主な要因は次の通りです。

• 専門的な知識を持つ人材が不足している
• ソフトウェア導入やハードウェア整備に高額な初期投資が必要
• 業務フローをデジタル化するための教育や研修が追いついていない

例えば、BIM対応のCADソフトウェアや高性能なPCが必要となる場合、導入費用だけで数百万円に及ぶケースもあります。大手企業ではこれをカバーできても、中小企業では大きな負担となるのが実情です。また、技術を使いこなせる人材がいなければ、システムを導入しても十分に活用できないという課題もあります。

こうした課題を解決するためには、技術支援や補助金の拡充、業界全体での協力体制が必要です。中小企業でも無理なく導入できる環境整備が求められています。

導入コストや運用コストの負担がある

BIM/CIMの導入には、初期コストだけでなく運用コストも考慮する必要があります。新しいシステムを定着させるためには、継続的な投資や教育が不可欠です。

コスト負担の要素には以下のものがあります。

• ソフトウェアやハードウェアの購入・更新費用
• 技術習得のための研修や教育費用
• 導入後の運用維持やデータ管理のための人件費

例えば、3次元モデルの作成には高度なスキルが求められるため、外部の専門業者に依頼する場合もあります。その際、設計業務やデータ管理のコストが増加し、予算を圧迫することが課題となっています。

このようなコスト負担を軽減するには、業界全体での標準化や効率的な運用方法の確立が重要です。また、政府による支援策や補助金の活用を進めることで、負担を軽減し、導入を促進することが可能です。

導入効果が見えないことがある

BIM/CIMは長期的に見ると効率化やコスト削減に繋がりますが、導入初期段階では効果が見えにくい場合があります。そのため、企業によっては投資対効果に懸念を感じるケースが少なくありません。

導入効果が見えにくい要因には次のようなものがあります。

• 初期の教育やシステム導入に時間がかかる
• データ活用が不十分で効果を発揮できない
• 従来の業務フローを変更することに抵抗がある

例えば、3次元モデルを活用した施工計画を導入しても、現場作業者が慣れていない場合、従来の方法と並行して作業を進めることになります。短期的には逆に非効率になることがあります。その結果、現場の理解や協力を得られず、BIM/CIMが定着しないケースが発生します。

この課題を解決するためには、企業内での教育体制を強化し、BIM/CIM導入のメリットを全社的に理解することが重要です。また、成功事例を共有することで、導入後の効果を明確にし、業界全体の普及を加速させる必要があります。

BIM/CIMの普及には、中小企業のハードルやコスト負担、導入効果の不透明さといった課題があります。これらの課題に対応することで、建設業界全体での効率化と生産性向上が実現できるでしょう。

BIM/CIM義務化への対応方法

BIM/CIMの義務化が進む中で、建設業界の各企業は具体的な対応が求められています。適切なツールやソフトウェアの選定、各段階に合った活用方法、導入時の注意点を把握することで、スムーズな対応が可能になります。ここでは、BIM/CIM義務化への具体的な対応方法について見ていきましょう。

適切なソフトウェアやツールの選定

BIM/CIM導入に向けて最初に必要なのは、自社の業務や事業規模に合ったソフトウェアやツールの選定です。目的や活用場面に応じて、最適なシステムを導入することで業務の効率化が期待できます。

ソフトウェア選定時に考慮すべきポイントは以下の通りです。

• 業務内容に適した機能を備えているか
• 操作がシンプルで、現場作業者でも使いやすいか
• 既存のシステムと連携が可能か
• サポート体制や教育プログラムが整っているか

例えば、土木分野ではCIM対応の「InfraWorks」、建築分野ではBIM対応の「Revit」や「ArchiCAD」などがよく使用されています。これらのソフトウェアは3次元モデル作成や属性情報の管理に優れており、設計から施工、維持管理まで幅広く対応しています。

自社に合ったツールを導入することで、BIM/CIMの効果を最大限に引き出し、義務化への対応がスムーズに進むでしょう。

設計や施工など各段階に合った活用

BIM/CIMを効果的に導入するためには、設計、施工、維持管理の各段階に合った活用が必要です。それぞれの段階で3次元モデルを適切に活用することで、業務全体の効率化が可能になります。

各段階における主な活用方法は以下の通りです。

• 設計段階
  3次元モデルを活用し、設計内容の可視化やシミュレーションを行うことで、設計ミスや不整合を事前に把握する。
• 施工段階
  現場で3次元モデルを利用し、施工手順や進捗状況を管理する。ICT建機との連携により作業精度を高める。
• 維持管理段階
  施工時に作成したデータを活用し、構造物の点検や修繕計画を効率化する。

例えば、トンネル工事の施工段階では、CIMモデルを使用して掘削計画や支保工の配置を事前にシミュレーションします。この取り組みにより、現場での調整作業が減少し、安全かつ効率的な施工が実現できるのです。

各段階において3次元データを適切に活用することが、BIM/CIM導入の成功に繋がります。

ソフトウェアやツール導入時の注意点

BIM/CIMを導入する際には、ソフトウェアやツールを正しく選定するだけでなく、現場で円滑に運用できるように注意するべきポイントがあります。システム導入が失敗すると、業務の非効率化やコスト増加の原因にもなります。

導入時の注意点として挙げられるのは以下の点です。

• 社内教育や研修を実施し、担当者の技術習得を支援する
• 現場作業者との連携を強化し、業務フローの変更に柔軟に対応する
• 導入後も定期的にシステムの運用状況を見直し、最適化を進める

例えば、BIMソフトウェアを導入しても、現場作業者が使いこなせなければ効果は半減します。定期的な研修や勉強会を開催し、担当者のスキルアップを支援することで、システムを効果的に活用することが可能です。

また、業務フローの変更によって現場で混乱が生じることも考えられます。導入前にしっかりと計画を立て、現場の意見を取り入れながら段階的に運用を進めることが重要です。

このようにBIM/CIM導入時の注意点を押さえ、効率的にシステムを運用することで、義務化への対応が確実に進むでしょう。

まとめ

BIM/CIMの義務化は、建設業界における効率化と生産性向上を実現するための重要な取り組みです。国土交通省が進めるDXの一環として、3次元モデルを活用した設計・施工・維持管理が公共事業に導入され、プロジェクト全体の透明性向上やコスト削減が期待されています。

義務化が進められる背景には、労働力不足や非効率な業務フロー、施工ミスの多発といった業界全体の課題があります。BIM/CIM導入の効果として挙げられるのは以下の点です。

• 設計段階での3次元モデル活用による設計精度の向上
• 施工段階における情報共有の効率化と手戻り削減
• 維持管理データの活用による長期的なメンテナンスの効率化

このように、BIM/CIMは建設業界の新しい業務フローを確立し、高品質な成果物の提供を可能にします。一方で、導入にはコストや人材不足といった課題もありますが、適切なソフトウェアの選定や教育支援の充実によって、多くの企業が対応できる環境が整いつつあります。

BIM/CIMの普及は、業界全体の競争力向上に直結する重要な取り組みです。今後の義務化の進展を見据え、早期の導入を検討することが、企業の持続的な成長と競争力強化に繋がるといえるでしょう。