建設DX デジタルがもたらす建設産業のニューノーマル

著者 : 木村駿

制作 : 日経アーキテクチュア 

• 日経BP (2020年11月6日発売)

作品紹介・あらすじ

建設産業がコロナ後の世界で存在感を示すうえでDXは待ったなしだ
前作「建設テック革命」に続き、眠れる巨大産業の挑戦を描く

■主な内容
はじめに　コロナ・ショックが迫る建設DX
2024年に迫る残業時間の上限規制、職人の大量離職などの課題を解決し、建設産業がさらなる飛躍を目指すには、DX（デジタルトランスフォーメーション）による生産性の向上や新規事業の創出が欠かせない。建設産業のデジタルシフトは、コロナ禍で加速しそうだ。

第1章　ゼネコン研究開発2.0
デジタルへの投資、スタートアップとの協業――。本業である建設事業の強化と、経営の新たな柱となる新規事業の創出を2大テーマに、ゼネコンの研究開発が活発化している。主要企業のオープンイノベーション戦略を徹底分析した。

第2章　リモートコンストラクション
アナログな建設現場を、デジタルで工場に変えよ――。施工管理はリモートで、作業はロボットで自動化する。そんなリモートコンストラクションの時代が見えてきた。

第3章　BIMこそが建設DXの基盤である
建設DXの基盤となるのが、3次元モデルに建物の属性情報をひも付けたBIM（ビルディング・インフォメーション・モデリング）だ。建築・土木分野の最新動向を追った。

第4章　創造性を解き放つ建設3Dプリンター
デジタルな手法で設計した建物や橋を、そのまま現実空間につくり出すことができる建設3Dプリンター。建設業の生産性向上を妨げてきた「単品受注生産」の制約を取り払い、創造性を解き放つことができるか。海外の動向を中心に解説する。

第5章　モジュール化の世紀、舞台は現場から工場へ
建設産業の価値の源泉は「現場」から「工場」へ移る――。デジタルと相性の良いモジュール化・標準化の波が、建設市場に押し寄せつつある。建築や土木は「工業製品」にどこまで近づくのか。

第6章　「建設×AI」で単純作業を爆速化
一時のブームが落ち着き始めたAI。建設産業の先進的な企業は、設計や施工、維持管理など、様々な場面で活用を始めつつある。単純作業を爆速化する建設AIの実力に迫る。

第7章　建設テック系スタートアップ戦記
建設産業の「プラットフォーム」を巡る覇権争いが始まった。近年急増中の建設系スタートアップは、施工管理SaaSやマッチングアプリを展開しながら、プラットフォーマーの座を狙っている。

第8章　全てはスマートシティーにつながる
データドリブンな街づくり手法として注目されるスマートシティー。米グーグルや中国のアリババ集団、トヨタ自動車などの巨大企業が力を入れる領域だ。街づくりの専門家を自負してきた建設産業は、存在感を示せるか。

感想・レビュー・書評

[noguriさんの感想 · 2022年12月6日]

建築系のDXについて、少しインプットが必要だったので、
読んでみました。

自分の中では、建築系というより、
住宅系で情報を集めていたのですが、
それなりのインプットにはなりました。
住宅だけに限らず、土木とか建築とか管理とか
幅広い業界でのデジタル化について説明してくれています。

言われてみるまであまり意識しなかったけど、
この業界は結構、３Kだったり、
ブラックに働かされる（働かざるを得ない）業界だったりするので、
デジタルを導入することで、生産性が上がることは
基本的にはいいことだと思います。
（不必要な人材も出てくるかもしれませんが。）

逆に言うと、日頃「自分の職場は３Kだ！」と愚痴を言いがちな人は、
こういった本を読んでこれからの変化を
事前に知っておくことは大事なことだと思います。

[本の戌さんの感想 · 2021年10月3日]

大変参考になりました。訳あって手短に建設関係のDXの現状を把握する必要がありまして、助かりました。
建築DX初心者でも内容は十分に理解できます。何がアツくて、実際何が起きてきたのかわかります。そしてスマートシティーがもう沢山作られていたなんて、全く知らなかった。これからは注視していかねば。

[hanaken1219さんの感想 · 2024年1月7日]

ちっとも読み進まないうちに情報が古くなってしまいました…。

[shinshuさんの感想 · 2023年11月2日]

☆信州大学附属図書館の所蔵はこちらです☆
https://www-lib.shinshu-u.ac.jp/opc/recordID/catalog.bib/BC03670981

[bonshariさんの感想 · 2022年10月30日]

建築産業は自動車に次ぎ大きな市場
でも汎用化が難しいことがDXが進まなかった理由の一つ
AIや5Gの技術開発が進むことで参入企業が増えてきて、技術開発が進んでいる

今後益々DXが進んでいくには、ノウハウを持つ人が、有力パートナーと組み、個人情報管理や各法令改定をしていく必要があると読み取った
当たり前な気もするけど、当事者として進めていくと考えると、一筋縄ではいかなさそう。
より世界に目を向けて理想を求めていくことが重要そう

就活生には各企業の具体的な取り組みや意向がわかるので、参考になりそうと思った笑

[mikumotousanさんの感想 · 2021年12月28日]

「建築AIの導入に立ちはだかる課題」は、要諦。
安易に外注せず、まずは自分でやってみる。
なんでもかんでもAI化や自動化を狙わない。
日本は建機シェアが高いので、DXで世界をリードしてほしい。

[so---1さんの感想 · 2021年9月4日]

建築DX　デジタルトランスフォーメーション　（木村駿）

■建設業が抱える3つの時限爆弾
①2024年4月1日適用の時間外労働の上限規制
②職人の高齢化による大量離職問題（14年343万人→25年234万人）
③バブル入社ベテラン技術者の定年退職　
→「2024年危機」
建設業の労働生産性の改善をテクノロジーの力で乗り越える。

■建築業のネック
・単品受注生産
・屋外生産
→製造業にはない建設業の特徴

■ゼネコンの取り組み‐オープンイノベーション
・かつては他社より優位に立つための「武器」を自社内・専門化と共同で生み出すことこそが研究開発の目的だった。
→今後は自社だけでは足りない。
・外部パートナーとの協業を本格的に模索

〇竹中工務店：スタートアップ企業との協業　200億円
・ヒーローズ（将棋AIで有名）と建築物の構造設計業務を支援するAIの開発
→建設業界の外からは分かりにくい中核業務のDX化に、スーパーゼネコンと気鋭のAI企業が向き合っている点で画期的

〇大林組：シリコンバレーで建設テックを推進　200億円
・コミュニティーに入りこみ、スタートアップ企業に出資

〇鹿島：鹿島スマート生産ビジョン　500億円
・作業の半分はロボットと、管理の半分は遠隔で、全てのプロセスをデジタルに
・ダムの施工の全自動化
・異分野とのオープンイノベーション：病院向けサービス
（患者の生態データと院内の音や熱・光データをもとに、空調や照明の自動制御）
・シリコンバレー→スタートアップ出資
・シンガボール→大学・政府とコラボしてより高い付加価値の仕事を獲得狙う

〇清水建設；ベンチャー投資枠100億円
・シリコンバレーと国内ベンチャービジネス部で国内外のベンチャー企業に出資する方針
・500億を投じて江東区に大規模イノベーションセンター建設

〇前田建設
・年間3000社のスタートアップから情報収取。50社に絞り共同研究。

■DXの分野
・スタートアップだけでなく、新材料（1万年の寿命を持つコンクリート開発）など
・AIとビックデータの活用により、仮説と検証の繰り返しを高速化、現実では試しきれない元素の組み合わせを実現可能
・３Kの改善「腰をかがめた状態で夜通し作業する苦汁作業を自動化」
・自立運転ができれば、多少効率が悪くても機会が夜通し作業をし生産性が飛躍的に高まる。
・研究室で考えず、とりあえず作り、建築現場ですぐに検証。失敗を反映。（費用がネック）

■ゼネコン共同戦線　鹿島+竹中工務店　準大手
・2020年1月建設ロボット・ＩｏＴ技術で異例の協業
・研究開発費用の問題:ゼネコン大手でも200億円ていど、トヨタ1兆1,000億円・スバル1,200億円
→各社がこの懐具合でバラバラにロボット開発するのは効率が悪い
・2020年6月「タワモリ」開発。名古屋の現場のタワークレーンを大阪で遠隔操作
→場所の高速を受けない・時間節約・心身の負荷・安全性・ベテランが横で技能伝承しやすくなる
→各社が共通のプラットフォームで同じロボットを使って工事するようになると、企業をまたいで施工管理のやり方や工法・設計の標準化共通化が進む。
・安藤ハザマ・戸田建設・長谷工コーポレーションもＡＩによる画像認識を取り入れた背筋検査システムの開発を発表


■建設現場の働きの抜本的見直し
・建設現場で働く人のテレワーク実施率は23％で、全業種の平均より4.6％低い（2020年4月）
→工事進捗管理・情報共有の技術サービスが急速に進化

■□■デジタルツイン■□■
・現実世界を仮想空間にモデル化して活用
・四足歩行ロボットが360度画像記録するクラウドサービスでデジタルツインを手軽に作成
・撮影や記録を自動化することで、1週間で20時間分の単純作業を削減
・現場の手書きメモを事務所に戻って入力などの作業なくなり、データ欠損を防ぎ履歴にも残る。
・仮想空間で劣化や損傷の進み具合も再現できる。
・５Ｇの活用によりリアルタイムのデータ共有。トンネル工事など危険な作業でも活用可能
・ペッパーに資料を読み込ませておき、新規入場者・新卒にペッパーが教える。技術者の時間が他に活かせる。
→現場に縛られる働き方、３Ｋから脱却

→建設現場を変える必要
・ロボットで施工しやすいように建設現場のレイアウト、建物自体の形を工夫


■□■３Ｄプリンター■□■
・急速に実用化、設計の合理化・デザイン性の向上
・強度を保ちながら材料の使用量を極限まで減らす設計可能
・軽量化により運搬クレーンも小型化、基礎工事・地盤改良負担も減る。
・セメントの使用量削減でＣＯ２排出量削減、現地で印刷すれば輸送費削減
・1日中休まず製造可能で、建設コストが下がる。

★→アメリカ「アイコン」小規模な住宅を24時間で建設
・モルタルだけでできた住宅
・発展途上国の低所得者への提供を想定。
・建設コストは約43万円と格安
・地震が少ない地域で住宅を安く素早く整備する手段として注目を集める。

■各国で開発
・中国：世界最高の5階建て集合住宅・長さ26ｍの歩道橋
・オランダ：橋や住宅
・シンガポール：大学が３Ｄプリンターに特化した研究所を開設し、建設へ応用
・アラブ首長国連邦：2030年までにドバイの新規建造物の25％を３Ｄプリンターで建設目標
・大林組：中層住宅であれば耐震性能含めて問題なく製造できる
・大成建設：セメント系の建設・これから数年の取り組み次第で、普及するかどうかが決まる。

■課題
・施工性やコストはまだ在来の後方に分がある。
・耐震性・耐久性も課題がある。
・現場である屋外での作業では環境に合わせて調整する必要があり、地道なデータ蓄積が必要


■□■モジュール建築の隆盛■□■
・シンガポール2019年6月鉄筋コンクリートモジュール建築物として、高さ世界一のツインタワーマンション完成
・モジュール化することで工期短縮
・廃棄物を70％削減

★シンガポール政府のＰＰＶＣ政策
・国が払い下げる土地に住宅を建てる場合、床面積の65％以上にモジュールにしなければならない決まりがある。

★モジュール建築
・工場での作業が、柱や梁のみか、仕上げまで済ませるか、コンテナを改造するか、によって
　プレキャスト構法・プレハブ工法・ユニットハウス・コンテナハウスなど呼び方が変わる

★アフォーダブル住宅
・世界の大都市での課題、邸・中所得者層の住宅難に対応した住宅
→迅速な供給が可能なモジュール建築を活用しようという動きが出ている

★コンテナ建築を手がける「デベロップ」（千葉県市川市）
・コロナや災害時利用を想定したコンテナ型ホテル「レスキューホテル」を医療従事者に提供
・政府・県・クルーズ船会社から出動要請を受けて、3日で50室分を長崎に設置。
・コンテナ内にはベット・ユニットバス・エアコン・冷蔵庫・テレビ・電子レンジも備え付け（キッチンはない）
・デベロップ：「宿泊施設が移動して営業している」という考えのもとで提供しているため、料金は輸送費を除いて通常のホテル1泊分

■建築の「工業化」の変化：建築物が「商品」になる
・モジュール建築を手がけるプレイヤーが急成長を遂げ、従来のゼネコンのプレゼンスが相対的に低下する可能性
・かつてオーダーメイドだった民間航空機業界が、工業化・標準化が進み、欧州のエアバスと米ボーイングの２大企業の台頭に至ったように、
　建設業も再編される可能性
→これまで他国への参入障壁となっていた「地域性」が薄れていく。競争激化。
　　

■カテラ
・計画から設計、施工全てを一貫したすべての工程・資材・労務などを一貫して管理
・過去に日本のゼネコンが捨てたビジネスモデルを最新技術で対応
（ゼネコンは元請け-下請けの分業体制になったことで、建設サービスのコモディティ化:付加価値・差別化出来なくなった）

★三菱地所（他計7社）
・総合木材会社「メックインダストリー」を設立
・建築用木材の生産から流通・施工・販売までを新会社が一貫して担うことで中間コストを省き、戸建て住宅を低価格で供給。
・100㎡の平屋を1000万円未満で販売
・戸建て住宅からコンビニ・工場・倉庫への展開も視野に入れている。


■スマートシティ
・10年前：都市レベルでのエネルギー利用の効率化
・現在：エネルギーに限らず、交通・教育・医療・健康・防災・環境までは幅広い分野
→10年前は困難だった現実世界の情報を、きめ細かくリアルタイムに収集する技術が出てきたため
・国土交通省：自治体と民間の連携によるスマートシティ構想を、調査費用やノウハウの提供で支援するモデル事業を展開


〇トヨタ：ウーヴンシティー
・実際に生活をしながら実証実験
・新たなビジネスモデルや価値を生み出して他都市へ水平展開

〇プライムライフテクノロジーズ
・トヨタの取り組むＭａａｓとパナソニックの家電・電池・ＩｏＴの事業を掛け合わせた先進的街づくり

〇ＮＴＴアーバンソリューションズ
・国内に保有数7000の電話局と1500のオフィスを活用して街づくりをする。
・米国ネバダ州でラスベガス市とスマートシティー化を推進

〇清水建設：豊洲のスマートシティ化
・三井不動産とともにデジタルツインの構築・豊洲全体のスマートシティー化

●鹿島・ＤＨ：羽田イノベーションシティ
・モビリティや健康医療などの最先端産業の研究開発拠点
・ライブホール・体験型商業施設で文化産業の支援
・国交省のモデル事業「先行モデルプロジェクト」に選ばれている
・データ利用、ＢＩＭのデータをもとに3次元モデル上に表示・自立走行バスのプラットフォームと連動
・天保の混雑・トイレや会議室の空き情報を配信し、利用者のサービス向上


〇中国：アリババ
・リアルタイムの都市データを活用して都市運営の欠陥を修正、公共リソースの全体最適化を図る。
・４０００台のカメラで交通の制御

■スマートシティの課題
・プライバシーの問題
　（カナダトロントのＧｏｏｇｌｅの挫折。53億円を投じたが撤退）
・民主主義は売り物ではない、私企業のニーズや利益ではなく、都市のニーズを優先すべきだ、との声
↓
・トヨタ：「人が中心」と繰り返し口にする
・ＮＴＴ：「我々はデータを囲い込まない」収集したデータをオープンデータとして公開することで選ばれる。


■マネタイズ（収益化）
・新規領域であるスマートシティーの開発・運営で悩ましいのは、マネタイズ（収益化）
・企業が継続的に収益を上げる仕組みを構築することは、街づくりを継続的に進めるうえで欠かせない。
・スマートシティ事業を通じてどのように収益を上げていけばいいか

〇データを活用した都市マネジメントによる不動産収入の拡大
・デジタルサービスによる利便性を高め不動産価値向上
・価値向上でエリアに新たな開発を呼び込み工事の受注にする。

〇スマートシティ・都市マネジメントのノウハウ
・今後はその経験がないと、発注者から選定されない時代がくる。

[Soheiさんの感想 · 2021年5月16日]

新しい職での課題図書

・ビフォー
建設業界について、現状、今後取り組むポイント整理が出来ていなかったので再認識できてよかった。

・気付き
きつい、汚い、危険のイメージを払拭、
今後DX化を図らないと人口問題、ベテランの引退などのその他世界的な課題につられて建設業界が危機を迎える。
その一方で、スタートアップ、これまでは建設に携わらなかった会社も一貫してデータ管理、スマートシティ、AI、IoTといった分野で支援できる範囲がどんどん出てくる．

・Todo
建設のリアルの声をもっと収集する。
オープンワーク含めて。

その他:
BIM、CIMと建設が直近で取り組んでる事例をなるべく具体例で書いてあって、面白かったです。
※これから生の声も聞きたいですし、スマートシティ構想、ゼネコンの次の目指す姿とかは特に着目していきたいです。

[kumakubonさんの感想 · 2021年5月3日]

建設産業の最近のICT関連の動向を調べるために購入。
海外企業やスタートアップ企業も含めた多くの企業の取り組みが紹介されていて充実した内容でした。
表面的な技術紹介や事例紹介だけでなく、専門的な深い話もあり、まだできていない課題もしっかり書かれており、誠実に取材された印象が強く好感が持てる一冊でした。

[aokikenichiさんの感想 · 2021年4月17日]

事例をひたすら紹介しただけで「建設DX」だからこそのまとめなどが特にない

著者プロフィール

日経クロステック・日経アーキテクチュア副編集長。2007年京都大学大学院工学研究科建築学専攻修了。同年に日経BP入社。建設産業のDXや災害、原発事故などの取材を担当。著書に「すごい廃炉」（18年）、「建設DX」（20年）など

「2021年 『私たちはいつまで危険な場所に住み続けるのか』 で使われていた紹介文から引用しています。」