BIM標準化推進担当必見！必要なソフトや運用準備とは？

2020.02.20

投稿者: xxYAMxx

建設関連業界ではBIMが普及しつつあり、標準化WGなどさまざまな基盤づくりの取り組みが始まっています。しかし、なかには「自社に3DCADはあるが、BIMに切り替えるべきなのか」「BIMを導入する際にどのくらいの準備が必要なのかわからない」「今後はBIMが主流になっていくのか」などが気になっている方も多いでしょう。そこでこの記事ではBIMの標準化に関わるロードマップや実際にBIMを導入する場合どういった点に配慮して運用すればよいのかなどについてご紹介します。

BIMは標準化が検討されている

国土交通省ではICTを建設現場にも取り入れ生産性を向上させるため、BIMの標準化に取り組んでいます。（*1）

BIMとCADの違い

3Dの見た目だけであれば、CADもBIMも同じような形状が作成できます。成果物であるデータだけを見てしまうと、あまり違いがないようにみえるかもしれません。しかしBIMはCADに比べると保持できる情報の種類が異なります。

CADは設計形状を各々個別に作成し、必要に応じて解析や作図などを行います。CADの3Dモデル化は粘土工作に近いイメージです。一方BIMの場合は、あらかじめ「壁」「床」など構造として意味のある部品を組み立てていきます。

建築構造の3Dモデルに、仕上げや設備の型番、積算情報などの付帯情報を盛り込む建築に関わる情報のデータベースとして使用可能です。

BIM施工図でデータを一気通貫

BIM施工図とは、BIMを推進するなかで出てきた運用形態で、紙図面に代わりBIMデータを設計承認データとして取り扱います。

承認データは、古くは手書きで製図されていましたが、CADが普及して製図工程がパソコン上での作業に変化しました。 3DCADが普及し、図面とともに3次元の形状が参照できるようになると、設計に関わらず図面が読めない営業やマーケティングの方々、取引先などのメンバーでも直観的に設計形状が理解できるようになりました。

BIM施工図の場合は、データにさまざまな管理情報が盛り込めます。作成したBIMデータを建築にかかわるすべての工程で利用することが可能となることから、設計環境がさらに進化しつつあると言えます。

BIM標準化WGの活動状況

国土交通省では建築BIM環境整備部会を組織し、官民一体となってBIM標準ガイドラインの策定をすすめています。企画から構想・基本設計、施工、維持管理までのワークフローを標準化することで、建築業界全体の生産性向上を目指しています。

国土交通省では、建築生産や維持管理についてまずは無駄なく速く、次に品質、最終的には建物だけでなく建物を作る際に作成したデータにも価値を見出そうとしているのです。

具体的なBIM標準化のロードマップは以下のようなものです。（*1）

高効率なライフサイクルの実現

建築BIMを普及させるためには、まずは建築や維持管理のワークフローを明示させる必要があるとして、BIMガイドラインが定義されました。
形状や管理すべき属性情報を決めておけば、今後の確認検査やBIMを使った積算などに活用可能です。

高品質・高精度な建築生産・維持管理の実現

BIMのガイドラインはすでに官庁営繕（えいぜん）事業では適用されていて、今後は民間同士の事業についても広く適用されることが期待されています。（*2）

BIMの情報共有基盤を整備すると共にBIMの使用を継続していくことで人材を育て、長期的には中小事業者に対してもBIMの利用促進を図ろうとしています。

社会資産としての建築物の価値の拡大

BIMデータが普及すればBIMのビックデータが集まります。AIなどを使いインフラをプラットフォーム化できれば、適切なリスク管理や効率化に役立つでしょう。現在想定されていない新しい産業が生まれてくるかもしれません。

BIMガイドラインの概要

BIMガイドラインは、実際に使ってみないとBIMでどのように再現できるかイメージしづらい部分があるでしょう。

ここではBIMガイドラインの「第4章共通事項」についてBIMのソフトウェアでどのように表現できるのかポイントをご紹介します。（*3）

4.2.1空間オブジェクト

ソフトウェアは2次元図面が出力できるのが前提です。また、各BIMのデータ形式は様々ですが、分野を横断してBIMを活用する場合には、「IFC形式」でのデータ入出力が必要です。

BIMでは事務室、会議室、書庫といった部屋名や番号を定義し、どこが1つの機能空間かを明示します。壁などの仕切りがなくても空間の用途が異なる場合には、空間を分割して空間を定義します。

4.2.2建物部材のオブジェクト

外壁材、間柱、断熱材、クロスなど属性がすぐに判別できるよう、建築要素はそれぞれの部材専用の属性をもったオブジェクトで定義します。機能形状が直接盛り込めるのはCADと大きく異なる特徴です。

また、実際に建物を建てる際の方法や工法に準じ、各階に分けてBIMモデルを作成しなければなりません。

なお、エネルギー解析を行う場合どの部分が接触しているかどうかが重要です。BIMでは建築部材のオブジェクト同士が隙間なく連結するように作成できます。

4.2.4 単位と座標系

単位は原則mm（ミリメートル）表記ですが、SI単位として個別に定義可能です。BIMでは各プロジェクトごとに長さや面積、体積など各単位系が定義できます。

また、プロジェクトの座標系は世界測地系に従う直角座標とする必要があります。各階の基準など複数の座標系を定義する場合には、プロジェクトの座標系を基準に定義します。

4.2.5 属性情報の命名

部材や材料に任意の名前を付けてしまうと構造の判別が非常に難しくなります。部名は、設計中は「企画書」、工事中は設計図書を基準とした名称を定義します。また、材料や資材、機材については「公共建築工事標準仕様書」を基準とするのが原則です。

自社でBIMの標準化に取り組む際のポイント

BIM施工図を実際の工事に運用するかどうかは契約ごとに取り決められますが、ツールの導入や技術の定着にはある程度の時間がかかります。ここでは実際にBIMの標準化に対応するために自社で何を準備する必要があるのかについてご紹介します。

BIMソフトウェアの選定

代表的なBIMには、REVIT、ARCHICAD、VectorWorks Architect、GLOOBE、Rebroなどがあります。ソフトウェアの機能は完全に統一されているわけではありませんが、BIMガイドラインが発行されたことでBIMの機能もガイドラインに準拠されるようになってきています。

自社で使っているBIMやこれから導入しようとしているBIMが、BIMガイドラインにどのように適応しているのか、自社運用からみた使いやすさなどを知っておくと、今後の自社や関連会社との業務がスムーズに進められるようになるでしょう。

BIM標準ガイドラインの確認と自社運用検討

まず統一基準であるBIMガイドラインの内容を知り、自社運用と比較をしましょう。そこから取り組むべき対応が見えてきます。

また、BIMを実際に使ってのベンチマークも必要です。実際の設計データなどをサンプルとして、細部に欠けがないか、編集できる部分、できない部分などの確認を行います。なお、よく使われる形状での課題がある場合は個別に自社の運用を決めておくことが重要です。

まとめ

国土交通省がICT化を推進していることもあり、BIMの標準化は官民連携の複数の団体で検討が進められています。すでに官公庁が関わる建設工事ではBIMガイドラインが適用されています。自社の業務でBIMを取り扱うかどうかは個別に検討されますが、長期的な視点からみるとBIMの導入は避けられなくなることが予想されます。そこで、BIMの標準的な運用を踏まえ、自社の準備をすすめておくことが大切です。

参考URL
*1 http://www.mlit.go.jp/common/001311466.pdf

*2 https://www.mlit.go.jp/gobuild/gobuild_tk6_000094.html

*3 http://www.mlit.go.jp/common/001029775.pdf