CIMとは？メリットや活用場面について詳しく解説

昨今、建設業の現場ではBIMやCIMが「対応が求められるもの」へと認識が変わりつつあります。

国土交通省は、令和5年度（2023年度）より、小規模なものを除く全ての公共工事においてBIM/CIMの原則適用を開始しました。
これにより、BIM/CIMは「将来に向けて検討する技術」ではなく、公共工事に携わる以上、対応が前提となる仕組みへと位置づけが変わっています。

ダムなどの大規模工事をはじめ、すでに多くの現場でCIMの活用が進んでおり、「どのように活用するか」「業務にどう落とし込むか」が実務上の重要なテーマとなっています。

この記事では、こうした背景を踏まえ、CIMの基本的な考え方から、メリット・デメリット、具体的な活用場面までをわかりやすく解説していきます。

CIMとは

CIMとは、ダムや道路、河川などの公共工事において、調査・設計・施工・維持管理の各段階で3次元モデルを活用し、業務全体の効率化と高度化を図る取り組みです。

CIMは、Construction Information Modeling（コンストラクション・インフォメーション・モデリング）の略称で、建築分野で先行して普及したBIM（Building Information Modeling）の考え方を、土木分野に適用したものとして位置づけられています。

現在では、国土交通省主導のもと、BIM/CIMは公共工事における標準的な業務プロセスとして定着しつつあり、対応は「選択」ではなく「前提条件」となっています。

CIMの目的

土木工事の現場でも、図面だけでは伝わらない部分があります。

CIMは建築分野で利用されつつあるBIMのように、3次元モデルを活かし全体のイメージを掴むことが容易にできます。

さまざまな情報を共通化し、意思決定の迅速化やトラブルを未然に防ぐことも可能です。

CIMを利用すれば、今までより効率化を図れます。
目的を達成するためには、工事の作業をする前の着手段階から活用しなければなりません。

BIMとの違い

建設現場で使う言葉のため、BIMとCIMの違いがいまいちわからない方もいるかもしれません。

BIMとCIMの違いは対象とする場です。
主に建築物など規格がある設計で活用されるのがBIMで、橋やダムなど土木構造物で活用されるのがCIMです。

CIMでは、関わる対象の人が増えます。
単純にダムを造る作業員や設計者だけでなく、国や自治体、鉄道会社などさまざまな人が関係します。

CIM導入のメリット

CIMを導入すると、さまざまなメリットがあります。
ここからは、どのようなメリットがあるのか詳しく紹介していきます。

3次元化による完成形の可視化

図面で立体的なものを表現しようと思うと、そこには限界があります。
説明した側の話がうまく伝わらず、思ったようなものができない可能性も出てきます。

3次元化を利用すると、3Dモデルによる完成形の可視化が可能です。
これにより、それまで想像しなければいけなかった部分が、具体的にわかります。

ダムなどの施工対象物の構造、完成までの手順や周辺環境なども可視化できます。

これまでイメージを掴まなければいけなかった部分も、皆で同じイメージの共有が可能です。

そんなにダムの設計に詳しくない人が見ても、可視化されているので完成した姿やそこまでの過程もわかります。

お互いが持つイメージを合わせる時間が短縮され、作業をどんどん前へ進められます。
時間に余裕ができれば、まだ気が付いていなかった問題にも目がいきやすくなり、作業をするうえで効率的です。

作業をしている途中で補修が必要な場合も、使っている部材の情報もすぐに引き出せて対応できます。
耐用年数の登録もしておけば点検時期も簡単に把握でき、維持管理にかかるコストも安く済ませられます。

スムーズな情報共有

3Dモデルによって、それぞれが想像するのではなく、皆がまったく同じイメージを共有できます。
そのため、意見も反映しやすく、イメージの擦り合わせを行わなくてもスムーズな情報共有が可能です。

さまざまな関わる人の意見が揃うため、設計段階で反映されられます。
作業に移る時にも、しっかりと意見が集約されているためスムーズです。

あまりダムなどの建設に詳しくない人も、同じ情報を共有しやすくなります。
特に地域住民への説明の際は、専門的な言葉の使用は避けなければなりません。
イメージがしにくいと、情報共有にも時間がかかります。

しかし、CIMを使えば3Dモデルを見て一発で理解しやすいため、結果完成までの時間の短縮にもつながります。

そして、完成後のトラブルも防ぐことにもつながるでしょう。

設計ミスの削減

平面図だけでは、細かい部分が想像しにくく完成形のイメージには人によって差が出てきやすくなります。
CIMを利用すれば、施工地の切土や盛土、部材などの情報を利用しつつ3D化できます。

パっと一目見て完成形や何を利用するのかなど、詳細について理解できるため、設計ミスが起きにくいです。

ダムなどを造る際の、周辺環境との干渉もチェックしやすくなります。
立体的になることで、多方面から確認もできます。

さらに図面だけでは見えてこなかった問題点などもわかり、本格的に造る前に修正可能です。
平面図だけで打ち合わせをしていた時よりも、設計ミスや施工ミスが起きる回数を削減できます。

CIM導入のデメリット

優れている点が多いCIMですが、実際の現場ではいくつかの課題も存在します。
ここでは、現在の建設現場が直面している、より実務に即したデメリットについて紹介します。

人材の確保・育成

CIMは徐々に普及が進んでいるものの、実務レベルでCIMを使いこなせる人材は依然として不足しているのが現状です。

操作方法は理解できても、「どの工程で、どの情報を、どのレベルまで作り込むべきか」といった判断には、設計・施工の知識とCIMの理解の両方が求められます。

自社内で人材を育成しようとしても、教育環境や指導できる人材が不足しているケースも多く、即戦力となる技術者を育てるには一定の時間が必要です。

導入・運営コスト

CIM導入には、ソフトウェア費用だけでなく、高性能なPCやタブレットなどのハードウェア環境の整備も必要になります。

特に、3Dモデルはデータ容量が大きくなりやすく、現場で使用しているタブレットでは「動作が重い」「スムーズに表示できない」といった問題が発生することもあります。

また、CIMソフトは複数存在するため、ソフト間の互換性が低く、データの受け渡しがスムーズにいかないといった実務上の悩みも少なくありません。

データ標準化への対応負担

こうした課題に対応するため、国土交通省では「BIM/CIM活用ガイドライン」を毎年更新し、レイヤー分けや属性情報の入力ルールなど、データ標準化を進めています。

一方で、ガイドラインへの対応には

といった追加の対応が求められ、現場の負担が一時的に増えるケースもある点は留意が必要です。

CIMの活用場面

CIMを活用する場合、設計段階から行っていくことで効果が発揮されます。
具体的にCIMをどう活用していくのか解説していきます。

設計段階

施工を始める段階で使うのではなく、最初の設計段階からしっかりと活用していきましょう。
設計段階では、地元住民への説明や関係者協議で利用されることが多いです。

鉄筋の位置や干渉照査は、図面だけで表現するのは難しく多大な時間が必要でした。
しかし、CIMを利用すれば3Dで複雑な過密配筋部や鉄筋干渉も視覚的に表現できます。

まだ経験が浅い技術者でも、立体的で複雑な部分も見やすく、確実性の高い調査ができます。

これまで確認が難しかった既設構造物や電柱なども、CIMを活用すれば設計段階で確認ができ、支障物件所有者との話し合いの迅速化が可能です。

近年では、ドローン測量やレーザースキャナーによって取得した点群データをCIMモデルに取り込み、現地形状を高精度に再現したうえで設計検討を行うケースも増えています。
これにより、設計段階から現況とのズレを最小限に抑えた、実現性の高い計画立案が可能になります。

施工段階

施工の段階では、住民説明や工事関係者、関係者協議に利用されることが想定されます。

図面では施工の際に表現が難しい箇所があり、見る人に伝わりにくいものがありました。
施工する側も間違ってはいけないため、理解しようと確認までに時間がかかっていました。

CIMを活用すれば、3Dモデルで見える化するため、実際作業する施工側も正しい理解をして造れます。
加えて、パっと見てそんなに時間をかけなくても理解しやすいため、時間の短縮にもつながります。

施工をしていくうちに、設計変更が出てくる場合もあるでしょう。
変更がある場合もCIMを使えば、現場のデータをリアルタイムに反映できます。
時間をかけないため、すぐに変更を伝えられますし、皆で情報共有するのも簡単です。

工事出来高の把握や、発注者への報告資料作成時間も素早くでき修正ミスも防げます。

また、CIMはICT建機や出来形管理システムと連携することで、施工データをCIMモデルに反映しながら進捗・品質を一元管理することも可能です。
施工状況をデータとして蓄積できるため、作業の属人化防止や生産性向上にもつながります。

維持管理段階

施工をした後も、品質を良いものまま維持していく必要があります。
ダムをはじめとした建築物は施工してから数年、数十年と経つと劣化していきます。
正常に使うためにも、維持管理は必要です。

CIMは設計や施工段階だけでなく、この維持管理段階にも大いに活用できます。
点検する際に、損傷箇所や補修履歴情報などが紐づけられたCIMモデルを利用すれば、重点的に点検しなければならない位置を簡単に把握できます。

いざ点検を行う際も、まずはどこからしなければいけないのかが明確です。
維持管理に必要な情報もすぐに手に入ります。

これまでは参照資料も多く、情報があちらこちらにありました。
しかし、CIMを利用すれば必要なデータが集約されているため、確認したい資料があったらすぐに見られます。

効率良く現状を把握できるため、スムーズに点検作業も進められます。

さらに近年では、CIMモデルを基にしたデジタルツインの活用も注目されています。
実際の構造物と連動したデータを蓄積・更新していくことで、将来の劣化予測や計画的な補修・更新といった高度な維持管理への活用が期待されています。

CIMに関するよくある質問

CIMは義務ですか？

はい、公共工事では実質的に必須対応となっています。
国土交通省は令和5年度（2023年度）から、小規模工事を除く公共工事でBIM/CIMを原則適用しています。

CIMは3Dモデルを作ることが目的ですか？

いいえ、目的はデータ活用です。
3Dモデルはあくまで手段であり、

• 維持管理の効率化
• 情報共有の円滑化
• 設計・施工ミスの削減

を実現するためのデータ基盤として活用します。

CIMを導入すると、何が一番変わりますか？

最も大きな変化は、
「図面を読み取る業務」から「見て理解し、判断する業務」へ変わることです。
関係者間の認識ズレが減り、手戻りや説明コストが大幅に削減されます。

中小規模の会社でもCIMは対応できますか？

可能です。
すべてを一度に行う必要はなく、

• 設計段階のみ
• 可視化・説明用途から

など、段階的な導入が現実的です。

CIMはどの工程で使うものですか？

以下すべての工程で活用されます。

• 維持管理段階：点検・補修・更新計画
• 設計段階：合意形成、干渉チェック
• 施工段階：施工計画、出来形管理

業務効率化なら建築業向けの管理システム「アイピア」

まとめ

CIMを利用すれば、図面に比べて完成図などが想像しやすく効率的に作業できます。

完成図を見る人の中には対象物に詳しくない人もいます。
地域住民や若い作業員なども、図面では想像できにくい部分が、CIMを利用すれば立体的でわかりやすく説明が可能です。

CIMを導入すれば、3次元化による完成形の可視化、スムーズな情報共有、設計ミスの削減ができます。
活用できる場面も設計段階、施工段階、維持管理段階と、さまざま利用できます。

CIMを活用するか悩んでいる場合は、効率の良い作業をするためにもCIMを活用してみましょう。