建設業界は、長時間労働、人材不足、労働生産性の低さなど、現代のビジネス環境においてDX（デジタルトランスフォーメーション）を推進する必要性が特に高い業種です。
建設DXとは、デジタル技術を活用して建設業界の作業効率を高め、品質を向上させるプロセスを指します。
この記事では、建設業におけるDXのメリットや具体的な進め方、AIを活用した実践的な事例、さらに注意すべきポイントまで、包括的に解説します。
この記事の要点
- 建設DXとは何か、そのメリットと進め方
- 建設業界が抱える主要な課題とそれらの解決策
- AIを活用した建設DXの実践的な事例
- 建設DXにAIを活用する際の重要な注意点
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目次
建設DXとは
建設DXとは、「デジタルトランスフォーメーション（DX）」の概念を建設業界に適用したものです。
デジタルトランスフォーメーション（DX）とは、デジタル技術を活用して組織や企業のビジネスモデルや運営方法を根本的に変革するプロセスを指します。
具体的には、建設プロジェクトの計画、設計、施工、運用の各段階において、デジタル技術を活用することで、作業の効率化、コスト削減、品質の向上、安全性の強化を目指す取り組みです。
これには、BIM（ビルディング・インフォメーション・モデリング）のような3Dモデリング技術、AI（人工知能）、IoT（モノのインターネット）、VR/AR（仮想現実/拡張現実）、ビッグデータの分析など、さまざまな最新技術が利用されます。
建設における業務にDXを取り入れることにより、建設業界はよりスマートで効率的な作業体系を構築し、持続可能な発展を目指すことが可能です。
建設DXのメリット
建設業にデジタルトランスフォーメーション（DX）を取り入れることによるメリットは多岐にわたります。
まず一つ目は、デジタル技術の導入によってプロジェクト管理の効率が大幅に向上することです。
たとえば、BIM（ビルディング・インフォメーション・モデリング）のような3Dモデリング技術を利用することで、設計段階から施工までのプロセスが可視化され、計画の精度と進行のスムーズさが改善されます。
これにより、時間とコストの削減が可能となり、プロジェクトの予算管理がより効果的に行えるようになるでしょう。
二つ目は、AIやビッグデータの分析を活用することで、作業の安全性と品質が向上することです。
AIによるリスク分析や事故予防、ビッグデータを活用した資材の最適管理などは、工事の安全性を高めるだけでなく、品質の一貫性を保つ上でも大きな役割を果たします。
また、IoTデバイスを用いたリアルタイムの現場監視は、即座に問題を検知し対応することを可能にし、プロジェクト全体の透明性と信頼性を高める上で非常に効果的です。
これらの技術は、建設業界における持続可能な発展を促進する上でも重要です。
たとえば、環境への影響を抑えるためのリソース管理や、エネルギー効率の高い建築物の設計にも寄与します。
結果として、建設DXにより、より効率的で、安全で、環境に優しい業界へと進化することができるのです。
建設DXが注目される背景
なぜ、建設DXは注目を集めるようになったのでしょうか。
これには複雑な要因が絡み合っていますが、特に新型コロナウイルスの影響、2025年の壁、そして慢性的な人材不足とノウハウの継承の問題が大きく関与しています。
新型コロナウイルスの流行は、建設業界においても従来の働き方を見直す契機となりました。
ビジネスのオンライン化が急速に進行し、建設現場での対面式の打合せや作業方法に変化を求められたのです。
「2025年の崖」という概念も、建設DXに注目が集まる大きな理由の一つです。
経済産業省が提唱したこの概念は、既存システムの老朽化やブラックボックス化に起因する、維持管理費の増大と新システムへの投資不足を指摘しています。
この問題は、2025年以降、日本経済に最大12兆円の経済損失をもたらす可能性があるとされ、建設業界においても、古いシステムからの脱却とDXの推進が求められているのです。
さらに、建設業界は長らく人手不足とノウハウの継承の問題に直面しています。
就業者数の減少傾向に加えて、3K（キツい、厳しい、帰れない）とされる過酷な労働環境は、新たな人材の確保と現場でのノウハウの継承を困難にしています。
これらの要素が複合的に絡み合うことで、建設業界におけるDXの重要性が高まり、その注目度も増しているのです。
建設業が抱える課題
日本の建設業は、かつては高度経済成長期の原動力ともなり、日本の主産業の一つでした。
しかし、ゼネコンの栄光の時代は過ぎ去り、現在ではさまざまな問題が噴出しています。
どの業種にもいえることかも知れませんが、一度大きな成功をした組織というのは、その成功体験に縛られて柔軟性を失ってしまうことが多いのです。
ここでは、現代の建設業が抱える課題についてご紹介します。
①アナログでの運用が多く労働生産性が低い
建設業界が抱える労働生産性の低さに関する課題は、主にその業界の特殊性に起因しています。
日本建設業連合会のデータによると、2009年を除いて、製造業の生産性が一貫して上昇しているのに対し、建設業の生産性は大幅に低下を続けている状況です。
この低下は、建設生産の特殊性（単品受注生産等）や工事単価の下落などによるものと考えられます。
ただし、2012年を底にして生産性は上昇傾向にあるとのことです（参考：5. 生産性と技術開発｜日本建設業連合会）。
この特殊性とは、建設業界が一つひとつのプロジェクトを個別に受注し、プロジェクトごとに異なる要件に基づいて作業を進める必要があるという点です。
このような運営スタイルは、製造業のように標準化や大量生産が難しく、生産性の向上が困難な状況を生み出しています。
また、工事単価の下落は、競争の激化やコスト削減の圧力によるもので、利益率の低下につながり、結果として生産性の向上に対する投資余地を制限しています。
上記のような特殊性に加え、業界全体でアナログでの運用が多いことも労働生産性の低下をさらに加速させています。
例えば、以下のような項目が挙げられます。
- 紙ベースかつ手作業で情報管理を行っているので人的負担が大きい
- 従来のスケジュール管理ツールに依存している
- 情報共有は基本的に対面
業務効率を高めるためには、デジタル化をしていかなければなりません。
情報管理については電子書類に切り替え、共有のクラウドを社内で利用することで、情報を一元管理することが可能です。
情報共有に関しても対面で行うのではなく、ビデオ電話に切り替えることで、移動時の交通費や時間を大幅に削減できます。
スケジュール管理をする際、スケジュール表やメールで管理するよりも、昨今では共有がしやすいアプリケーションが多数リリースされています。事業規模に合わせたツールを選定し、デジタル化していくことで業務効率化が図れるでしょう。
②長時間労働の過酷な環境で慢性的に人材不足
建設業界における慢性的な人材不足の問題は、長時間労働と過酷な労働環境が大きな要因となっています。
国土交通省の調査によると、建設業就業者数は1997年のピーク時の685万人から、2021年には約29％減の485万人にまで減少しています。
一方で、建設投資額も1992年の84兆円から2021年には約31％減の58.4兆円に低下しているのにもかかわらず人材不足は深刻な課題です（参考：最近の建設業を巡る状況について｜国土交通省）。
人材不足の原因としては、建設業界の就業者数の減少と高齢化、円安に伴う外国人労働者の不足が挙げられます。
これらの要因は、建設業界における労働環境の改善や働き方の見直し、若手労働力の確保と育成に向けた取り組みをより一層必要としています。
長時間労働と過酷な労働環境は、新たな人材の獲得を困難にし、現在の労働力の維持にも影響を与えているため、これらの問題への対応が建設業界における重要な課題となっているのです。
③他業種と比較して利益率が低い
建設業界が抱えるもう一つの課題は、他業種に比べて利益率が低いことです。
かつては他業種よりも高い利益を確保していたものの、現在では他業種の平均利益率の半分程度にまで落ち込んでいます。
この低下の主な原因は、建設投資額の低下により販売管理費が利益を圧迫していることにあります。
予算が限られた結果、元請会社は下請け会社にコスト削減を要求し、その結果として建設会社の利益は薄利の状態となってしまったのです。
さらに、競合との価格競争も利益率の低下に拍車をかけています。
これが作業員の収入減少につながり、結果として業界全体の魅力が低下し、さらなる人材不足を招いている状況です。
これは、建設業界の持続可能性にとって重大な課題であり、利益率の改善と作業員の待遇改善が急務となっています。
建設DXの具体的な進め方・手順
業務革新のためにDXが急務とされている建設業界ですが、具体的にはどのような進め方でDXを目指せば良いのでしょうか。
ここでは、建設DXの具体的な進め方について、順を追って解説します。
STEP① 現場の課題を洗い出す
建設業のDXプロセスにおける第一ステップは、現場の課題を洗い出すことです。
この段階では、現在の作業プロセスやシステムの問題点を特定し、改善が必要な領域を明確にします。
主に行う作業は以下の通りです。
主な作業
- 現場作業の流れや手順の分析
- 不効率や問題点の特定
- 従業員や関係者からのフィードバック収集
- 課題の優先順位付け
なお、現場の課題を洗い出す際には、現場作業者の意見や経験を十分に考慮することが重要です。
また、デジタル化によって解決できる課題とそうでない課題を明確に区別する必要があります。
STEP② デジタル人材の採用やツールの選定
建設業のDXにおける第二ステップは、デジタル人材の採用とツールの選定です。
この段階では、DX推進に必要なスキルを持つ人材を確保し、適切なデジタル技術やツールを選ぶことが重要です。
主な建設DXに役立つツールは以下の通りです。
ツール一覧
- BIM（ビルディング・インフォメーション・モデリング）ソフトウェア
- プロジェクト管理ツール
- AIやビッグデータ分析ツール
- IoTデバイス
- モバイルアプリケーション
また、近年では上記ツール以外に、四足歩行ロボットが建設現場に導入されるケースも増えてきています。
例えば、大成建設が開発した｢T-iRemote Inspection｣ という四足歩行ロボットは、専門的な知識がない操作員でも容易に操縦できるため、人が行うよりも効率的な巡視が可能です（出典：四足歩行ロボットによる建設現場の遠隔巡視システム｢T-iRemote Inspection｣ を開発 | 大成建設）。
危険と隣り合わせでもある建設業なので、このような最先端ロボットの活躍にも注目しておいた方が良いでしょう。
STEP③ デジタル技術の導入計画の策定
建設業のDXにおける第三ステップは、デジタル技術の導入計画の策定です。
この段階では、選定したツールと人材を活用して、具体的な導入計画を作成します。
導入の際に確認すべき点は以下の通りです。
導入時の確認点
- システムの互換性と統合性
- セキュリティ対策
- 従業員のスキルレベルとトレーニングニーズ
- 導入コストとROI（投資収益率）
- プロジェクトのスケジュールとマイルストーン
デジタル技術の導入計画では、現場の実情を踏まえた現実的な目標設定が必要です。
また、従業員の技術スキルや受け入れ体制を考慮し、段階的な導入や十分なサポートを提供することも重要になってきます。
STEP④ スタッフのトレーニングと支援
建設業のDXにおける第四ステップは、スタッフのトレーニングと支援です。
この段階では、導入するデジタル技術に対する従業員の理解とスキルの向上を目指します。
スタッフのトレーニングの例は以下の通りです。
スタッフトレーニングの例
- BIMソフトウェアの使用方法
- プロジェクト管理ツールの操作トレーニング
- AIやビッグデータ分析の基礎
- IoTデバイスの設定と管理
- サイバーセキュリティ教育
トレーニングは、従業員の現在のスキルレベルやニーズに合わせてカスタマイズすることが重要です。
また、トレーニングは一度きりのものではなく、継続的な学習とサポートを確立していく必要もあります。
新しい技術の導入に伴い、従業員が変化に適応できるよう十分な支援を提供することが、DXの成功に不可欠です。
STEP⑤ 技術の段階的な導入とテスト
建設業のDXにおける最終ステップは、技術の段階的な導入とテストです。
この段階では、計画に基づきデジタル技術を順次導入し、効果を検証します。
段階的な導入のメリットは以下の通りです。
段階的な導入のメリット
- リスクの最小化
- 従業員の適応期間の確保
- フィードバックに基づいた改善
- 効果測定の容易さ
- 予算管理の柔軟性
注意点として、各段階での導入効果の評価を忘れてはなりません。
また、計画の進行状況に応じて柔軟に調整を行い、必要に応じて追加のトレーニングやサポートを提供することが求められます。
建設現場でのDX事例を解説！
建設業界においてDXを実現するためには、AIの活用が欠かせません。
クロスマーケティングの調査によると、日本のフルタイム有職者の間でのAIの認知率は2023年度で93％にも上り、過去最高を記録しています。
それは、建設業界においても例外ではありません。
そのため、今後の建設業界の動向を占うためにも、建設現場でのAI活用事例は知っておいた方が良いでしょう。
ここでは、建設現場でのAI活用事例について3つご紹介します。
活用事例① 四足歩行ロボットが遠隔巡視を実現（大成建設）
（出典：四足歩行ロボットによる建設現場の遠隔巡視システム｢T-iRemote Inspection｣ を開発 | 大成建設）
大成建設株式会社が開発した「T-iRemote Inspection」は、建設現場の遠隔巡視を可能にする画期的なシステムです。
TechShare株式会社と共同で開発され、四足歩行ロボットを活用しています。
T-iRemote Inspectionは、建設業界の労働力不足や高齢化、長時間労働の改善という課題に対応するために開発されたシステムです。
遠隔操作、映像、双方向音声通話機能を備えており、360度カメラを搭載したロボットを使用して、建設現場での検査や安全確認が可能です。さらに、広域Wi-Fi環境「T-BasisX」との連携により、携帯電話回線が届かない場所でも使用でき、現場管理システム「T-iDigital Field」との連携により、建設現場の管理の幅を広げています。異なる部屋やフロア間の自由な往来や、建物のライフサイクル管理システム「LifeCycleOS」との連携など、機能拡張や改良が現在も進行中です。
T-iRemote Inspectionにより、建設業界における管理業務の省人化と効率化が一層進むことが期待されます。
活用事例② 業界初のドーム型VRで建築プランを最適化（髙松建設）
（出典：業界初！ドーム型VRでの建築提案を開始 | 髙松建設）
髙松建設株式会社は、建設業界で初めて、ドーム型バーチャルリアリティーシステム（ドーム型VR）を導入しました。
直径約3メートルのこのドーム型VRは、高輝度・高解像度の4Kプロジェクションマッピングを使用し、建物の細部まで詳細に確認できる臨場感のある体験を提供します。
ゴーグルが不要な広視野ディスプレイを採用しているため、複数人での同時視聴が可能で、法人のお客様を含む幅広い利用者に対してイメージの共有が容易になります。
また、シンプルなコントローラーを用いた簡単操作により、自由な角度から立体的な映像を見ることが可能です。
ドーム型VRの導入により、平面的な情報だけでは把握しにくかった建築物の実際のイメージを、よりリアルにお客様に伝えられます。
そのため、お客様との合意形成がスムーズに行われ、建築提案の精度が向上します。
さらに、より具体的かつ分かりやすいプレゼンテーションが可能となり、クライアントの理想と実際の建築物とのギャップを最小限に抑えることも期待できるでしょう。
活用事例③ 自律飛行ドローンでトンネル工事を効率化（株式会社フジタ）
（出典：トンネル坑内自動巡視ドローンシステム｜ソリューション・技術 | 株式会社フジタ）
株式会社フジタが開発したトンネル坑内自動巡視ドローンシステムは、建設業界におけるDXの進展を象徴する技術の一つです。
このシステムは、センシンロボティクスが開発した飛行制御技術とLiDARを使用したドローンを採用しています。そして、GNSSが利用できない非GPS環境や暗所であるトンネル坑内でも安全かつ安定した自律飛行を実現します。
360度カメラで撮影した画像を利用してVR空間を生成し、現場モニタリングシステム「OpenSpace」と連携することで、施工管理情報を一元化し、関係者間での迅速な情報共有や分析が可能です。
これにより、巡視点検時間を大幅に削減し、データ整理時間も80％短縮されることが期待できます。
また、AI技術による高速画像処理機能を活用して、BIM/CIMモデルと時系列画像データの比較分析が可能になるため、品質管理や維持管理記録にも大きく寄与します。
建設DXでAIを活用する際の注意点
建設DXにAIを活用する際には、複数の重要な注意点を理解し対応する必要があります。
これらの注意点は、AIの効果的な導入と運用に必要不可欠な要素です。
以下の表に、注意点とその理由を簡潔にまとめています。
| 注意点 | 理由 |
|---|---|
| データの品質と正確性 | 不正確または不完全なデータは誤った結果をもたらす可能性がある。 |
| プライバシーとセキュリティ | 機密情報や個人情報の保護とデータ漏洩の防止が重要。 |
| 法規制とコンプライアンス | 建設業界は法的規制が厳しく、AIの法的遵守が必要。 |
| ユーザーの技術的理解 | AIツールを効果的に使用するためには、ユーザーの適切な理解と操作が不可欠。 |
| コストとROI（投資収益率） | 初期投資が必要であり、長期的な収益性の確保が重要。 |
総括すると、建設DXにAIを導入する際には、これらの注意点を適切に管理し、AIの潜在的な価値を最大限に引き出すための戦略的なアプローチが求められます。
これにより、建設業界におけるDXの取り組みが効率的かつ効果的に進展することが期待できるでしょう。
建設・建築現場向けのDXツール「OpenSpace」
建設業界は急速なデジタル化の波に直面しています。
しかし、DX（デジタルトランスフォーメーション）の導入に際し、多くの企業がデータ管理の複雑さ、進捗追跡の非効率性、現場の実情と計画の乖離などが課題です。これらの問題はプロジェクトの遅延やコスト増加を招き、最終的な成果物の品質にも影響を及ぼす可能性があります。
ここで解決策として登場するのが「OpenSpace」です。
OpenSpaceは、SLAM（Simultaneous Location and Mapping）などのアルゴリズムに基づく独自のAIを活用して、現場で撮影した動画・画像を図面と紐付けることができるようになります。
図面と紐付けられた360度画像（動画ならびに静止画）を活用することで、これまでにない効率的に現場の進捗管理を実現します。
OpenSpaceのメリットは以下の通りです。
OpenSpaceのメリット
- 進捗管理の簡素化：カメラを装着し現場を歩くだけで、進捗状況を自動で記録
- リアルタイムな進捗確認：360度画像（動画ならびに静止画）を用いた進捗状況の視覚的確認
- BIMデータとの連携：撮影した画像をBIMデータと紐づけ、計画と現実の差分分析
- リモート管理の容易化：離れた場所からでも複数プロジェクトの進捗を一元的に管理
建設業界のDX推進には、正確で効率的なツールが不可欠です。
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まとめ
この記事では、建設業界におけるDX（デジタルトランスフォーメーション）の重要性、進め方、メリット、そしてAIを活用した具体的な事例を詳しく解説しました。
建設DXは、単なるテクノロジーの導入に留まらず、業界全体の労働環境とプロセスを根本的に変革する機会を提供します。
今後、AIや他のデジタル技術の進化に伴い、建設業界におけるDXの可能性はさらに広がるでしょう。
しかし、建設業は日頃の業務が多忙で、なかなかDXが実現できない企業も多いのではないでしょうか。
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監修者：麻生哲
明治大学理工学部物理学科を卒業後、ITベンチャーにて多数のプロジェクトを成功に導く。子会社を立ち上げる際には責任者として一から会社を作り上げ、1年で年商1億円規模の会社へと成長させることに成功。現在は経験を活かし、フリーランスとしてコンテンツ制作・WEBデザイン・システム構築などをAIやRPAツールを活用して活動中。
※ 本記事は執筆時の情報に基づいており、販売が既に終了している製品や、最新の情報と異なる場合がありますのでご了承ください。
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