ICT施工
ICT施工とは、情報通信技術（ICT）を活用して、建設工事の生産性向上や品質確保を目指す取り組みのことです。
具体的には、ドローンや3DレーザースキャナーなどのICT機器を活用して、測量や設計、施工、検査などの各工程を効率化します。
ICT施工の目的は、建設工事における人手不足や高齢化、労働災害の増加などの課題を解決することにあります。
ICT機器を使用することで、作業の自動化や省人化が可能となり、建設工事の生産性が向上します。
また、ICT施工により、現場の状況をリアルタイムで把握できるため、安全性の向上や品質の確保も期待できます。
ICT活用工事の流れ
ICT技術を活用することで、施工の効率化や品質向上が期待されています。また、3次元データを使用することで、関係者間での情報共有や理解度の向上にも役立ちます。
起工測量
・現場の地形や構造物を計測するために、ドローンやレーザースキャナーを使用して、3次元データを取得します。
・取得したデータを処理し、地形や構造物の形状を正確に把握します。
・設計データと比較し、差異がある場合には、設計データの修正を行います。
３Ｄデータ作成
・設計データを、ICT活用工事に適した形式に変換します。
・3次元モデルを作成し、設計データを視覚化します。
・3次元データを使用して、施工計画を立案します。
ICT建機準備
・ICT建機を使用するために、必要な機器やソフトウェアを準備します。
・ICT建機の操作方法やメンテナンス方法について、オペレーターに教育を行います。
・ICT建機が正しく動作することを確認します。
出来形管理
・施工中に、ICT建機から取得した3次元データを使用して、施工の進捗状況を確認します。
・設計通りに施工が行われているかどうかを、3次元データと比較して確認します。
・必要に応じて、施工計画を調整します。
完成検査
・工事の完了後に、検査に必要な書類やデータを作成します。
・3次元データを使用して、完成した構造物の検査を行います。
・検査結果をまとめ、発注者に提出します。
ICTにおけるGNSSの役割
GNSS（全地球測位システム）は、GPS、GLONASS、Galileo、BeiDouなどの衛星からの信号を利用して、高精度な位置情報を提供する技術です。
ICT（情報通信技術）において、GNSSは測量・地図作成、農業、建設業、物流・交通、災害対策など、幅広い分野で活用されています。
農業では、農機の自動運転や、農地の管理、作物の生育状況の把握などに活用されています。
建設業では、建設機械の位置情報をリアルタイムに把握することで、建設機械の安全な操作や、作業の効率化が図られています。
物流・交通分野では、車両の位置情報をリアルタイムに把握することで、配送ルートの最適化や、交通渋滞の回避などが可能になります。
災害対策では、被災地の正確な位置情報を把握することができ、災害時の避難誘導や、救助活動の支援などが可能になります。
従来施工とICT施工の比較
従来の施工方法は、人手による作業が多く、測量や設計、施工、検査などの各工程で、多くの時間と労力が必要とされていました。
一方、ICT施工は、ICT機器を活用することで、各工程を効率化し、生産性の向上や品質の向上、安全性の向上などを実現することができます。
しかし、導入コストが高いことや、技術者の育成が必要であること、天候や地形によってはICT機器が使用できない場合があることなどのデメリットもあります。
そのため、ICT施工を導入する際には、これらのメリットとデメリットを考慮し、適切な施工方法を選択することが重要です。
| 項目 | 従来施工 | ICT施工 |
|---|---|---|
| 測量 | トータルステーションやレベルなどの測量機器を使用して、人手による測量を行います。 | ドローンや3DレーザースキャナーなどのICT機器を使用して、高精度な3Dデータを取得します。 |
| 設計 | CADソフトを使用して、2次元の設計図を作成します。 | BIM/CIMソフトを使用して、3次元の設計データを作成します。 |
| 施工 | 建設機械を使用して、人手による施工を行います。 | ICT建機を使用して、自動制御や高精度な施工を行います。 |
| 検査 | 目視やメジャーなどを使用して、検査を行います。 | 3Dデータとの照合やICT機器を使用して、検査を行います。 |
| メリット | 一般的な施工方法であり、特別な機器を必要としません。 | 生産性の向上、品質の向上、安全性の向上、熟練技術者の不足解消などのメリットがあります。 |
| デメリット | 人手による作業が多く、工期が長くなる傾向があります。 | 導入コストが高く、技術者の育成が必要です。また、天候や地形によっては、ICT機器が使用できない場合があります。 |
ICT施工のメリット
ICT施工には、生産性の向上、品質の向上、安全性の向上、熟練技術者の不足解消など、多くのメリットがあります。
これらのメリットを最大限に活用することで、建設業界の生産性や品質の向上が期待されています。
生産性の向上
ICT機器を活用することで、測量や設計、施工などの各工程が効率化され、
工期の短縮やコスト削減が可能となります。
品質の向上
3Dデータを活用した設計や施工により、
手戻りやミスが減り、品質の向上が期待できます。
安全性の向上
ICT機器を活用することで、現場の状況をリアルタイムで把握できるため、
危険な場所での作業を減らすことができます。
熟練技術者の不足解消
ICT機器を活用することで、
経験の浅い技術者でも高精度な施工が可能となります。
ICT施工に必要な機器
GNSS測量では、複数の衛星からの信号を受信して位置を計算します。
そのため、衛星の配置が悪いと、信号の受信数が減少し、位置情報の精度が低下する可能性があります。
特に、都市部では高層ビルなどの障害物によって衛星からの信号が遮られることがあります。
3Dレーザースキャナーは、レーザー光を利用して、現場の地形や構造物を高精度で計測するための機器です。スキャナーから照射されたレーザー光が、対象物に反射して戻るまでの時間を計測することで、対象物の形状や寸法を正確に把握することができます。ICT施工においては、現場の状況を詳細に把握するために使用されます。これにより、設計や施工計画の立案に必要なデータを取得することができます。また、3Dレーザースキャナーは、既存の構造物の形状や寸法を正確に把握するためにも活用されています。
ICT建機は、ICT技術を活用した建設機械のことです。例えば、自動制御機能を搭載した油圧ショベルや、3Dデータをもとに施工を行うブルドーザーなどがあります。これらの建機を使用することで、施工の精度や効率が向上します。
タブレット端末やスマートフォンは、ICT施工において、現場の状況をリアルタイムで把握するために使用されます。例えば、現場の写真や動画を撮影し、関係者と共有することができます。
CADソフトウェアは、3Dデータをもとに設計を行うために使用されます。これにより、設計の精度や効率が向上します。
データ管理ソフトウェアは、ICT施工で生成される大量のデータを管理するために使用されます。これにより、データの整理や分析、共有などが容易になります。
ICT施工の注意点
ICT施工には、いくつかの注意点があります。以下に、その一部を紹介します。
3次元データの納品
データ形式
3次元データの納品にあたっては、「3次元データ交換標準（案）」に準拠したデータ形式で納品することが必要です。
この標準では、データのファイル形式や拡張子、データの構造や属性などが規定されています。
具体的には、データは「LandXML1.2形式」または「IFC形式」で納品することが求められます。
また、データの属性情報については、「XML形式」で納品することが求められます。
さらに、データのファイル名やフォルダ名についても、一定の規則に従って命名することが必要です。
データの品質
納品する3次元データの品質にも注意が必要です。
具体的には、データの精度や完全性、一貫性などが求められます。
例えば、データの座標系や単位系が正しく設定されていること、データに欠損や不整合がないこと、データが設計や施工の目的に合致していることなどが挙げられます。
また、データの品質を確認するために、データの検証や検査を行うことが求められます。
データのセキュリティ
3次元データには、機密情報や重要情報が含まれる場合があるため、データのセキュリティにも配慮が必要です。
具体的には、データの暗号化やアクセス制限、バックアップや復元などの対策を講じることが求められます。
例えば、データを暗号化して保存することや、データへのアクセスを制限すること、定期的にデータのバックアップを取ることなどが挙げられます。
また、データのセキュリティに関するポリシーや手順書を作成し、遵守することも求められます。
データの納品方法
3次元データの納品方法にも注意が必要です。
具体的には、データを記録したメディアの種類や形式、データの受け渡し方法や手順などが挙げられます。
例えば、データを記録したDVDやUSBメモリなどを指定された場所に持参する、もしくは、オンラインストレージサービスなどを利用してデータを納品するなどの方法があります。
また、データの納品にあたっては、データのリストや概要図などを添付することが求められます。
さらに、データの納品後に、データの受領確認やフィードバックを行うことも求められます。
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