i-Construction第1期(2016年〜)は、ICT建機・3次元測量・電子納品を公共工事に普及させる「使えるようにする」ステージでした。
i-Construction 2.0(2024年4月策定)は、その先の「本格的に自動化・省人化する」ステージへの転換です。人手不足が限界に近づく中、単なる効率化を超えて「人なしでも工事が進む」現場の実現を目標に据えています(出所:国土交通省)。
それでは詳しく見ていきましょう。
- 第1期(i-Construction)が残した課題と2.0が生まれた背景
- 柱①:施工のオートメーション化の具体的な対象工種と取り組み
- 柱②:データ連携強化とBIM/CIM義務化の意味
- 柱③:省人化技術の活用と遠隔臨場・デジタル計測の広がり
第1期が残した課題
i-Construction第1期は、土工を中心にICT活用の基盤を整えました。ドローン測量・ICT建機・3次元設計・3次元出来形管理という一連の流れが国交省直轄工事で標準化され、大手ゼネコン・サブコンへの普及は一定程度進みました。
しかし、いくつかの課題が残りました。
- ICT建機・測量機器の導入コストが高く、中小建設会社への普及が限定的にとどまった
- 各工程でデジタルデータを使っていても、工程間でデータが途切れる「データの断絶」が残った
- 「ICTで施工を補助する」段階に留まり、本格的な自動化・無人化には至らなかった
- 施工管理の業務そのもののDX(遠隔臨場・電子書類)は第1期の対象外だった
第1期の「ICTを使う」から、2.0の「ICTで人手不足を補う」への転換が、政策の根本的な方向変換です。2024年問題で現場の人手不足が目に見える形で出てきたことで、より踏み込んだ自動化・省人化が政策の中心に置かれました。
i-Constructionとは:建設現場のICT化を国が後押しする仕組み|第1期の概要と波及メカニズム柱①:施工のオートメーション化
i-Construction 2.0の最も踏み込んだ柱が「施工のオートメーション化」です。ICTで施工を「補助する」段階から、「自動化・無人化する」段階を目指します。
山岳トンネル工事での自動化試行
山岳トンネルは、削孔(穿孔)・発破・ずり出し・支保工設置など、危険で熟練技能を要する工程が多い工事です。
国土交通省は、これらの工程を自動化・無人化するための試行工事を直轄工事で開始しています(出所:国土交通省)。特に削孔の自動化(穿孔ロボット)・ずり出しの遠隔操作が先行しています。
土工の無人化・高度自動化
第1期のICT土工は、マシンガイダンス(操縦補助)・マシンコントロール(自動制御)による「人が乗って使うICT建機」が中心でした。
2.0では、人が乗らずに遠隔操作・自動走行で施工する「無人化建機」や、複数台が連携して動く「群制御」への展開が進んでいます。
コンクリート作業の自動化
コンクリートの締固め作業(バイブレーターによる気泡抜き)は、熟練技能が必要な繰り返し作業です。自動締固めロボットの導入や、コンクリート打設量・品質のセンサー計測自動化が進められています。
柱②:データ連携の強化
第1期では各工程でデジタルデータを使っていても、工程間でデータを再入力・再変換する「断絶」が残りました。2.0のデータ連携強化は、この断絶をなくすことを目標にしています。
BIM/CIM義務化の拡大
BIM/CIM(Building/Construction Information Modeling)は、建物・構造物を3次元モデルで設計・管理する手法です。
一定規模以上の公共工事ではBIM/CIM活用が義務化される方向で整備が進んでいます(出所:国土交通省)。設計段階で作成した3次元モデルが、そのまま施工・維持管理・台帳管理まで引き継がれる流れを目指しています。
設計から維持管理までのデータ一貫利用
現状では、設計データ・施工データ・維持管理データがそれぞれ別のシステムで管理され、人が転記・変換してつなぐことが多くあります。
2.0では、これらをひとつのデータ基盤でつなぐことで、「完成後もデータが活きる」インフラ管理の実現を目指しています。橋梁・トンネル・道路の老朽化対応が増える中、維持管理コストの削減にも直結します。
施工管理DXは建設業の何を変えているのか|情報の流れの変化・建設SaaS事業の構造柱③:省人化・省力化技術の活用
第1期がカバーしていなかった「施工管理業務の省人化」を取り込んだのが、2.0の省人化・省力化技術の活用です。
遠隔臨場の検査への拡大
第1期では一部の立会い確認に遠隔臨場が適用されていましたが、2.0では「検査」への適用拡大が明示されました(出所:国土交通省)。正式な検査まで遠隔対応できれば、監督員・技術者の現場拘束時間が大幅に削減されます。
発注者側(国・自治体)にとっても、現地に人員を派遣するコストと時間が減るため、遠隔化を進める動機は発注者・施工者の両方にあります。
デジタル計測技術の導入
コンクリート構造物の配筋確認は、従来は目視・スケールで1本ずつ確認する作業でした。カメラ撮影・AI画像解析による自動計測技術の活用で、この確認作業を省力化する取り組みが進んでいます(出所:国土交通省)。
プレキャスト製品・プレファブ化の拡大
現場での作業量を減らすため、工場で事前に製作したコンクリート部材(プレキャスト)を現場で組み立てる工法の活用拡大が進められています。小型・中型の構造物から大型構造物へ対象が広がることで、現場の技能者需要を抑えながら品質を維持できます。
i-Construction 2.0 が目指す省人化の規模感は、国土交通省の資料(下図)に示されています。
需要が出る企業層と投資家が見るべき論点
i-Construction 2.0が推進する各施策は、対応する技術・製品・サービスへの需要を生み出します。注目できるのは、各施策が「国の直轄工事で標準化→業界全体に波及」という経路をたどるため、需要が一度立ち上がると数年単位で継続しやすい点です。
| 施策 | 需要が出る企業・製品 |
|---|---|
| 施工のオートメーション化 | 建設ロボット・遠隔操作システム・自動化建機の開発企業 |
| BIM/CIM義務化の拡大 | BIM/CIMソフトウェア・3次元設計ツールの提供企業 |
| データ連携基盤の整備 | 建設向けクラウドプラットフォーム・データ変換ツール |
| デジタル計測・AI検査 | 画像解析AI・計測センサー・点群処理ソフトウェア |
| プレキャスト製品拡大 | プレキャストコンクリートメーカー・工場製作設備 |
i-Construction 2.0の施策は、単年で完了するものではなく、国交省の直轄工事を起点に数年かけて標準化・義務化が進む形です。各施策が「試行」から「標準」に移行するタイミングで、対応機器・ソフトウェア・サービスへの需要が段階的に積み上がります。
政策の進捗を追いながら、どの企業群に需要が先行して出るかを見ることが、業界を読む上で重要になります。たとえばBIM/CIMソフトウェアは義務化の波及が比較的早く、建設ロボット・自律施工は試行段階が長い傾向があります。
まとめ
- i-Construction 2.0(2024年4月)は、第1期の「ICTを使えるようにする」段階から「ICTで人手不足を補う・自動化する」段階への政策転換を明示した。
- 柱①の施工オートメーション化では、山岳トンネル・土工・コンクリート作業での自動化・無人化試行が始まっている。
- 柱②のデータ連携強化では、BIM/CIM義務化の拡大と、設計から維持管理まで3次元データを一貫して使うインフラの整備が進んでいる。
- 柱③の省人化技術活用では、遠隔臨場の検査拡大・デジタル計測・プレキャスト化が対象で、施工管理業務の省人化が第1期より明確に取り込まれた。
- 需要は建設ロボット・BIM/CIMソフト・データ連携基盤・AI計測・プレキャストメーカーの各領域に出る。施策の進捗が需要の先行を左右する。