建設業におけるDXとは？必要な技術と導入の流れを解説

建設業界では、ビジネスモデルの変革や業務プロセスの効率化とスピードアップなどさまざまな課題を抱えており、解決策としてDXへの注目が高まっています。

建設業界がDXを通じて課題を克服し、競争力を維持・強化していくためには、デジタル技術を戦略的に活用し、ビジネスモデルや業務プロセスの変革に取り組みが求められます。

そこで今回は、建設業におけるDXや建設業界でのDX推進に必要な技術と建設DXを成功させる流れを解説します。

建設業界のDXに取り組み、効率化や収益向上を実珵して競合他社との差別化を図りたい方は、ぜひ最後まで読んでみてください。

建設業におけるDXとは

建設業におけるDXとは、AI、ICT、IoTのデジタル技術を建設業に導入し、業務プロセスを変革して、建設生産プロセス全体の最適化を目指す取り組みです。

人手不足や技術継承の課題解決、業務効率化を図るため、過去の慣習から脱却し、仕事のやり方自体の変化が求められます。

建設DXを進めると、建設業界の抱える問題を解決し、新たな強みを生み出すことが期待されています。

建設業界の現状と課題

建設業の就業人口は1997年のピーク時から大幅に減少し、2020年には492万人となっています。

さらに、就業者の36％が55歳以上であるのに対し、29歳以下は12％しかおらず、高齢化が深刻化しています。

そのため、労働力の減少だけでなく、伝統的な建築技法の継承にも影響を及ぼしています。

2020年の建設業従事者の年間実労働時間は1985時間で、全産業平均の1621時間を大きく上回っています。

また、年間出勤日数も建設業は244日と、全産業平均の212日より多くなっています。

2024年に働き方改革関連法の特例措置期限を迎えるため、建設業界は抜本的な働き方の見直しが求められます。

建設業の生産性は全産業平均を下回っており、2019年の付加価値労働生産性は2872.9円/人・時間で、全産業平均の5788.7円/人・時間と比べて低い水準にあります。

理由としては、以下の通りです。

・手作業の多さ

・作業の標準化の難しさ

・現場環境の多様性による業務

・長時間労働による作業効率の低下

・人材不足による適切なリソース配置の困難さ

複数の理由から作業効率が低下しています。

現場への移動の必要性、連絡体制構築の難しさ、作業指示書や図面の共有の必要性などにより、建設業界では対面主義が根強く残っています。

そのため、テレワークなどの場所に縛られない働き方の導入が進んでおらず、コロナ禍でも多くの従事者が出社を余儀なくされる企業も存在しています。

建設業界は、他の産業と比較して労働災害の発生率が高い傾向にあります。建設現場では、高所作業、重機の操作、危険物の取り扱いなど、さまざまな危険因子が存在します。そのため、リスクを適切に管理し、労働者の安全を確保するのが重要な課題となっています。

また以下も安全管理の課題としてあげられます。

・安全教育の徹底：労働者への安全教育の不足や、安全意識の欠如が災害につながる可能性がある

・安全設備の整備：適切な安全設備の導入や維持管理が不十分な場合、事故のリスクが高まる

・労働環境の改善：過酷な労働条件や長時間労働は、労働者の疲労や集中力の低下を招き、事故の原因となる

建設プロジェクトの遅延は、建設業界における課題の一つです。プロジェクトの遅延は、コストの増加、品質の低下、顧客満足度の低下につながる可能性があります。

プロジェクトの遅延の主な原因としては、以下の通りです。

・設計変更：設計変更が頻繁に発生すると、工期の延長や手戻りが発生する

・資材調達の遅れ：資材の調達が計画通りに進まない場合、工事の進捗に影響を与える

・人材不足：熟練労働者の不足や人材確保の難しさは、工事の遅延の原因となる

・天候の影響：悪天候による工事の中断や遅延は、プロジェクト全体のスケジュールに影響を与える

建設プロジェクトのコスト管理は、プロジェクトの成功に直結する重要な課題です。建設業界では、材料費、人件費、機械費などのさまざまなコストが発生します。そのため、コストを適切に管理し、予算内に収める必要があります。

コスト管理が難しくなる要因としては、以下の通りです。

・変動要因の多さ：資材価格の変動、労務費の上昇、為替レートの変動など、建設プロジェクトのコストはさまざまな要因の影響を受ける

・設計変更による影響：設計変更が発生した場合、追加のコストが発生し、予算を超過する可能性がある

・工期遅延による影響：プロジェクトの遅延は、間接費の増加や損害賠償などの追加コストにつながる

・見積もりの精度：見積もりの精度が低い場合、コスト超過のリスクが高まる

建設業界でのDX推進に必要な技術

構造物を立体的な画像で示すデジタル技術です。従来の2次元図面では理解度に差が生じ、コミュニケーションに時間を要していましたが、立体画像を用いると顧客の理解を深め、意思決定を迅速化できます。

また、設計の初期段階で建物の性能や構造の検討、設備との干渉チェックが可能となり、設計品質の向上とコスト削減につながります。

インターネット上の仮想サーバー等のリソースを利用できるサービスです。インターネット環境があれば、どこからでも利用できます。

本社と建設現場が距離を意識せずリアルタイムで情報共有することが可能です。システムの維持・保守はクラウド提供事業者が行うため、コスト削減をできます。

次世代移動通信規格で、超高速・大容量通信、高信頼・低遅延通信、多数同時接続が特徴です。4Gでは通信容量不足や遅延、接続機器数の制限があり、遠隔操作や複数機械の扱いに課題がありましたが、5Gにより解消され、省力化・生産性向上が期待できます。

コンピューターが学習し、情報処理や判断を行う技術です。膨大なデータを高速処理でき、人よりも短時間で最適解を導き出せます。建設DXでは、現場画像をAIが分析し工事進捗を判定するシステムや、建物の構造計算・解析への活用が期待されています。

通信技術を活用したコミュニケーションを指します。建設DXでは遠隔地からの機器操作や、ドローンによる上空撮影画像を3次元測量データ化する技術に活用されています。

モノにセンサーと通信機能を搭載し、データ収集・活用するインターネット技術です。建設DXでは、IoTによる遠隔操作や危険エリアのセンサー監視による労働災害防止、収集データのAI分析による作業・技術の標準化や見える化などに役立ちます。

AIの一分野で、大量のデータから特徴を学習し、新たなデータに対して判断を下す技術です。建設DXでは、AIに大量の画像データを学習させると、測量や道路点検の自動化・高度化が可能となります。

建設業界におけるドローン技術の活用は、作業の効率化と安全性の向上に期待が寄せられています。ドローンを用いて上空から建設現場を撮影・測量すると、従来の手法に比べて短時間かつ高精度でデータを収集することが可能です。

得られた画像や3Dデータは、設計・施工計画の立案、進捗管理、品質管理に活用が可能です。また、ドローンによる定期的な現場モニタリングは、安全管理の強化にもつながります。

さらに、ドローンを用いた資材運搬なども検討されており、人手不足の解消や作業の効率化が期待されています。

AR（拡張現実）とVR（仮想現実）は、建設業界のDXを推進する上で重要な役割を果たします。ARは、現実の環境にデジタル情報を重ね合わせて表示する技術です。

建設現場では、ARを用いて設計図面や施工手順などの情報を現場に投影し、作業者の理解を深めてミスの防止につなげられます。

VRは、完全にデジタル化された環境を提供する技術です。設計段階でVRを活用すると、完成後のイメージを体験でき、設計の最適化や関係者間の合意形成が円滑になります。また、VRを用いた安全教育は、危険を伴う作業の疑似体験を可能にし、安全意識の向上に役立ちます。

DXで解決可能な建設業界の課題

生産性向上

建設業界は生産性の低迷が課題となっており、人材も不足しています。デジタル技術を活用した業務効率化により、労働生産性の向上と労働力不足の解消が見込まれます。

コスト削減

建設業界では、資材価格の変動や人件費の高騰により、コスト管理が大きな課題となっています。DXの推進により、コスト削減の実現が期待されます。

たとえば、BIMを活用すると、設計段階から建物のライフサイクル全体を通じたコストシミュレーションができます。そのため、設計の最適化やコストの予測精度が向上させて、無駄な支出の抑制が可能です。

また、IoTセンサーを用いて建設機械の稼働状況をリアルタイムで監視すると、燃料消費量の最適化や予防保全によるメンテナンスコストの削減が実現できます。

省人化・省力化の実現

デジタル技術の導入により、人手が少なくても業務を進めやすくなります。たとえば、建設機械の遠隔操作が可能になれば、機械に乗って操作するための人員が不要になり、省人化と作業者の安全性向上が図れます。

3Dデータを用いた立体的な図面により、現場での打ち合わせや作業計画をオンラインで行えば、移動時間を省いて効率的に業務を進めることが可能です。

危険作業のリスク低減

AIや通信技術を使って危険な作業を機械化し、遠隔で行うと、事故が起こっても人が巻き込まれるリスクを減らせます。

ドローンと映像による危険度判定で、危険箇所の見逃しも減らせるでしょう。機械化できない作業も、人と機械の重複チェックにより、現場での事故を最小限に抑えられます。

働き方改革の促進

デジタル技術の活用により労働生産性が向上すれば、建設業界で恒常化している長時間労働の是正につながります。また、事務手続きのデジタル化が進めば、バックオフィス部門のテレワーク導入・定着にも効果が期待できます。

技術継承の円滑化

建設業は就業者の高齢化が深刻で、職人の技術や経験が属人的であるため、技術継承が大きな課題となっています。デジタル技術を活用し、熟練職人の技術をデータ化・見える化すると、共有可能なナレッジとして蓄積・継承が可能です。

建設業DX推進の流れ

建設DX推進の第一歩は、現場の課題や問題点を正確に把握することです。業務の棚卸しや作業員へのヒアリング・アンケートを通じて、人手不足による残業の常態化や報告書提出・資料返却などに伴う移動の負担の課題を洗い出します。

その上で優先順位をつけ、DX化で解決可能な上位の課題・問題点から、生産性向上や働き方改革、業務の効率化・高度化などの目的・ゴールを明確にします。

現状分析と目標設定を踏まえ、中長期的な全体方針を検討します。DX化は、アナログ業務のデジタル化、ワークフローの改善・改革、デジタル技術の戦略的活用による業務プロセスの高度化や新価値創出の3段階を経て達成されるといわれています。そのため、自社の現状に合った方針を定めることが重要です。

また、DX担当者が具体的な計画を立案し、課題解決・目的実現に必要な機能を搭載し、自社のデジタルリテラシーに合ったDXツール・機器を選定します。

建設DXに必要な技術として、BIM/CIM、クラウドサービス、5G、AI、ICT、IoT、ディープラーニングがあります。必要な技術を効果的に組み合わせて活用しましょう。

たとえば、AIとIoTを組み合わせると、現場の作業の自動化や危険度判定が可能です。また、BIM/CIMを活用すると、設計品質の向上やコスト削減が期待できます。自社の課題や目標に合わせて、必要な技術を選定し、導入していきます。

DXの成功には、デジタル技術に精通した人材の存在が欠かせません。社内のデジタルリテラシーを向上させるため、教育プログラムを整備し、従業員のスキルアップを図ることが重要です。

また、高度なデジタル人材の確保が難しい場合は、外部のDX推進サポートサービスを活用するのも一つの方法です。デジタル人材の育成と確保により、DX推進の基盤を強化していきます。

DXは一度実現したら終わりではなく、継続的な改善と評価が必要です。PDCAサイクルを回し、効果測定・実証を行って、必要に応じて改善を図ります。

また、DXの進捗を評価するために経済産業省の「DX推進指標」などを活用し、次のアクションに向けた気づきを得ることも重要です。DXは試行錯誤が求められるため、小さなマイルストーンを設けて、中長期の目標達成につなげましょう。

建設DXを成功させるためにはNottaを活用

建設DXを成功させるためには、Nottaの高精度の音声認識とAI要約機能を持つ文字起こしツールの活用が有効です。Nottaは1時間の音声をわずか5分で文字起こしし、要約できるため、商談やWeb会議の議事録作成を簡易化し、情報共有を効率化できます。

また、AIテンプレートの継続的なアップデートやリアルタイム翻訳、2か国語文字起こし・翻訳の高度な機能も備えています。さらに、チームワークスペースを活用すると、議事録や録画の一括共有・管理、権限の振り分けをチーム内で行え、セキュリティの確保も可能です。

Nottaを導入すると、建設業界における情報処理の時間とコストを大幅に削減でき、生産性を向上できます。

まとめ：建設業界のDX推進に向けた取り組みとサポートサービス

建設業界では、人材不足、生産性の低さ、長時間労働など、さまざまな課題に直面しています。課題を解決するために、DXの推進が不可欠です。

建設DXを成功させるには、現状分析と目標設定、戦略策定、必要な技術の導入、社内教育とスキルアップ、継続的な改善と評価の適切なステップを踏むことが重要です。

建設業DX推進する過程で高精度の文字起こしツールであるNottaを活用すると、議事録作成の簡易化や情報共有の効率化を図れます。

また、リアルタイム翻訳や2か国語文字起こし・翻訳、チームワークスペースの機能により、建設業界特有のニーズにも対応できます。建設業界がDXを推進し、課題を克服していくためには、Nottaのサポートが必要となるでしょう。

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