CIMとは？メリットや活用場面について詳しく解説

建設業の現場では、BIMやCIMという言葉を聞く機会が増えたのではないでしょうか。
国土交通省では、CIMを普及させようと取り組んでいます。

ダムなどの建設で、実際CIMを活用して効率的に業務へ取り組んでいきたいと考えている担当者の方もいるかもしれません。

この記事では、CIMのメリットやデメリット、活用場面について詳しく解説していきます。

CIMとは

CIMとは、ダムなどの建設業務における効率化を図るため、国土交通省が普及させようとしている施策です。
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）を略して、CIMと呼んでいます。

すでに建設分野で知られつつあり、BIMを見本にしたような形でスタートしました。

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、デメリットになる部分もあります。
こちらでは、CIMのデメリット部分についても紹介します。

人材の確保

まだ始まったばかりですので、CIMを巧みに扱える人材は少ないです。
良いものだとわかっていても、実際具体的にどう活かしていったら良いのかよくわからない方も多いでしょう。

自社の中で教育して扱える人材を増やしたいと思っても、教育する環境が整っていない場合もあります。

メリットが多いからとCIMを導入したところで、動かすことができない心配も出てくるでしょう。
技術者として育てようと思うと、ある程度時間が必要です。

導入・運営コスト

CIMが手軽な値段で購入できれば良いのですが、費用は高いです。
ソフトウェアだけを購入すればすぐに使えるわけでなく、ハードウェアも新しくしなければなりません。

ハードウェアの購入にはある程度の金額がかかりますが、CIMも例外ではありません。

さらに、CIMを扱える人材も必要なため、雇うとすると人件費もかかります。

便利だとはわかっていても、なかなか導入できない企業も多いです。

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。

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。

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。

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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。