コラム

設計BIMとは、建築物の企画・設計段階で3Dモデルに属性情報を付与し、設計の可視化や品質向上を図るプロセスです。

本記事では、設計BIMの基本的な役割から、現場で活用される「施工BIM」との決定的な違い、導入メリット、おすすめのソフトまで徹底解説します。BIM導入を検討中の方や、設計・施工間の連携に課題を感じている方は、最適なツール選びと業務効率化のヒントとしてぜひ参考にしてください。

この記事で分かること

• 設計BIMと施工BIMの目的や情報密度の違い

• 設計段階でBIMを活用する具体的なメリット

• RevitやArchicadなど主要BIMソフトの特徴

• 導入時に直面しやすい課題とその対策

設計BIMの定義と施工BIMとの決定的な違い

BIMの普及に伴いよく耳にする「設計BIM」と「施工BIM」。両者の決定的な違いは「利用する目的」と「情報の細かさ」にあります。

ここでは、それぞれの役割の違いを紐解いていきましょう。

設計BIMが担う役割

設計BIMの最大の役割は、建築プロジェクトの企画から基本・実施設計フェーズにおいて、建物の完成形を正確に可視化し、設計品質を向上させることです。3Dモデル上に寸法、部材の材質、コストなどの属性情報を集約することで、発注者や関係者とのスムーズな合意形成を可能にします。

 

また、意匠・構造・設備の各モデルを早期に統合することで、設計段階での不整合を発見し、手戻りを大幅に削減する重要な基盤となります。

施工BIMとの目的や情報の密度の違い

施工BIMは「実際に建物を施工するため」の手段であり、設計BIMよりも圧倒的に高い情報の密度を持ちます。設計BIMをベースとしつつ、具体的な施工手順、仮設計画、メーカーの製作図レベルの部材情報などを付加するのが特徴です。

 

• 目的の違い：設計BIMは「どんな建物を造るか（計画と合意）」を重視しますが、施工BIMは「どうやって建てるか（現場での実現性）」を重視します。
• 情報密度の違い：設計BIMは寸法や材質などの基本情報にとどまりますが、施工BIMはそこに「施工手順」「仮設足場」「配管の干渉回避」など、実際に建てるための緻密なデータが追加され、情報の密度が圧倒的に高くなります。

 

特に重要な作業が「施工図作成」と「干渉チェック」です。配管やダクトが密集する箇所で事前に干渉を防ぎ、最適な施工ルートを検討することで、現場の生産性向上と工期短縮を目指します。

設計BIMで具体的にできること

設計BIMを導入することで、従来の2D設計では難しかった高度なシミュレーションや情報の可視化が可能になります。具体的には、3Dモデルを用いた意匠・構造・設備の統合管理や、図面とデータの自動連動など、設計業務を抜本的に効率化する機能が備わっています。

 

ここからは、設計BIMで実現できる4つの主要な機能を紹介します。

3Dモデルによる視覚的な完成イメージの共有

設計BIMの大きな特徴は、建物が建つ前にリアルな完成イメージを可視化できる点です。2D図面では読み取りが難しかった奥行きや空間のボリューム感を、3Dモデルによって誰でも直感的に理解できます。

 

建物内部のウォークスルーや、日影規制など周辺環境との調和もリアルタイムにシミュレーションでき、専門知識がない発注者に対しても誤解のないスムーズな提案が可能です。

意匠・構造・設備の統合と事前干渉チェック

意匠・構造・設備の各モデルを一つの統合モデルとして扱えるのも大きな強みです。最大のメリットは、設計段階で部材同士のぶつかり（干渉）を自動検知できる点です。

• 干渉回避：梁とダクトの重なりなどを早期発見
• 整合性確保：各部門のデータが常に同期され矛盾を排除 

現場での「納まらない」というトラブルを未然に防ぎ、施工段階での手戻りや追加コストの発生を大幅に抑えます。

平面図や立面図などの切り出しと自動連動

BIMは「モデルから図面を作成する」仕組みであり、3Dモデルの一部を切り出すだけで平面図や立面図、断面図を自動生成できます。

 

さらに、モデルの修正箇所は連動する全ての図面に即座に反映されます。平面図と断面図で寸法が異なるといった不整合が完全に排除され、図面間の膨大なチェック作業から解放されるため、設計者はよりクリエイティブな検討業務に集中できます。

面積や部材数量などの正確な自動拾い出し

BIMモデルには「部材の材質」や「単価」などの属性情報があらかじめ付与されており、必要な資材の数量を瞬時に集計できます。

 

壁面積やコンクリート量、建具の個数などを自動でリスト化し、設計変更に伴うコストの増減も即座に把握可能です。手作業による拾い出しミスを根本から防ぎ、プロジェクトの正確な予算管理や工期予測の精度を劇的に向上させます。

設計フェーズでBIMを導入する主なメリット

設計フェーズでのBIM導入は、単なる作図の効率化にとどまらず、プロジェクト全体の品質向上に直結します。早期の課題可視化と情報共有により、意思決定のスピードが飛躍的に高まるためです。

 

ここでは、導入によって得られる具体的な3つのメリットを詳しく解説します。

干渉チェックによる設計ミスの早期発見

設計段階で高度な干渉チェックを実施し、施工現場でのトラブルを最小化できる点が最大のメリットです。

 

2D設計では見落としがちだった複雑な配管の重なりなども、3D上で確実に把握できます。現場での急な設計変更や工事の中断を防ぎ、無駄な資材発注や追加工事費の発生を抑制します。設計の完成度を高めることが、結果として工期短縮とプロジェクトの利益率向上に大きく貢献します。

3Dモデル活用による迅速な合意形成とプレゼン力の向上

高品質な3Dモデルは、発注者や近隣住民に対する強力なプレゼンツールとして機能します。言葉や平面図だけでは伝わりにくい意図を視覚的に伝えることで、スムーズな承諾を得やすくなります。

 

仕様変更の比較検討もその場で視覚的に行え、意思決定が早まり、精密なモデル提示により信頼感も向上。関係者間の認識のズレを初期段階で解消し、後半でのトラブルを回避します。

図面とモデルの連動による修正作業の効率化

設計変更は避けられないものですが、BIMなら修正に伴うストレスを大幅に軽減できます。モデルと図面がデータベースでつながっているため、二重三重の修正が不要です。

• 作業時間の短縮：修正漏れを確認する膨大な時間をカット
• 精度の維持：短納期の変更依頼にも正確かつ迅速に対応 

図面の不整合による現場の混乱を防ぎ、設計事務所や建設会社の働き方改革にもつながる重要なメリットです。

 

設計BIMを成功させるおすすめソフト3選

設計BIMを導入する際は、自社の業務内容や連携する協力会社との互換性を考慮してソフトを選ぶことが重要です。世界的にシェアの高いソフトや、直感的な操作が可能なソフトなど、それぞれに特徴があります。

 

ここでは、主要な3つのソフトウェアを紹介します。

Autodesk Revit

引用：Autodesk Revit

Autodesk社が提供するRevitは、世界的に最も普及しているBIMソフトの一つであり、建築・構造・設備の全分野に対応しています。

 

多くの企業で採用されているためデータ連携がスムーズで、日本の設計実務に合わせたアドイン機能も充実しています。価格はサブスクリプション方式を採用し、常に最新機能を利用可能です。大規模プロジェクトや組織的なBIM導入に最適なツールです。

Autodesk Navisworks

引用：Autodesk Navisworks

Navisworksは、異なるソフトで作成された多種多様な3Dモデルを統合し、レビューや干渉チェックを行うためのソフトウェアです。

 

大容量のデータでも軽快に動作し、巨大なプロジェクト全体を一つの画面で確認できる点が強みです。Revitなどの設計ソフトと併用し、高度な干渉検知や工程シミュレーションが可能です。こちらもサブスクリプション形式で提供されます。

Graphisoft Archicad

引用：Graphisoft Archicad

ハンガリーのGraphisoft社が開発したArchicadは、建築家の思考を妨げない直感的な操作性に定評がある「デザイナー向け」のBIMソフトです。

 

3D画面上で直接、感覚的にデザイン構築が可能であり、多くの設計事務所で使用されるMacで動作するプロ向けBIMとしても知られています。ライセンスは買い切り型やサブスクリプションなど複数のプランが用意され、デザインの自由度とデータ活用を両立できます。

 

設計BIMの導入で直面しやすい課題

BIM導入はメリットが多い反面、従来のワークフローを大きく変える必要があるため、いくつかの壁に直面しがちです。導入を成功させるには、あらかじめこれらの課題を把握し、対策を練っておくことが重要です。

 

代表的な3つの課題を確認しておきましょう。

ソフトウェアの操作習得にかかる教育コスト

BIMソフトは多機能ゆえに、従来の2D CADに比べて操作の習得に時間がかかります。通常の業務をこなしながらの学習は担当者への負担が大きく、一部の社員しか使えない状態になると業務が停滞するリスクも伴います。

 

独学に頼るのではなく、外部のトレーニング講習の利用や、操作ガイドの整備など、組織全体として教育をバックアップする体制づくりが不可欠です。

社内のBIM標準ルールやテンプレートの不足

ソフトを入れただけではBIMは機能しません。部材の名称や情報の入力ルール、図面の出力形式などを社内で統一する必要があります。

 

明確なルールがないと、他部署や他社とのデータ交換でエラーが発生しやすくなります。毎回ゼロから設定を作るとBIMのメリットである効率化が阻害されるため、テンプレートやパーツライブラリを事前に整備しておくことがスムーズな運用への近道です。

高スペックなPC環境やサーバーの構築

BIMモデルは膨大なデータ量を含むため、一般的なビジネス用PCでは動作が重くなり、作業効率が著しく低下します。

• ハードウェア投資：高性能なCPUやグラフィックボードを搭載したPCが必要
• ネットワーク環境：大容量データを共有するための高速回線やサーバー 

初期投資はかかりますが、ここを惜しむと作業ストレスが増大し、導入失敗の原因となるため注意が必要です。

設計BIMに関するよくある質問（FAQ）

BIM導入を検討されている方から寄せられる、代表的な質問にお答えします。

設計BIMはどの程度の詳細度（LOD）で作成すべきですか？

LOD（Level of Development）は、プロジェクトのフェーズに応じて段階的に高めていくのが一般的です。

 

企画段階では形状のみのLOD100〜200、実施設計では部材情報を含むLOD300程度が目安となります。最初から過剰に詳細なモデルを作成すると作業負荷が増大するため、目的に合わせた最適なLODの設定が重要です。

2D CADからの移行にはどれくらいの期間が必要ですか？

企業の規模や習得状況によりますが、一般的には3ヶ月〜半年程度の並行期間を経て移行するケースが多いです。

 

最初は小規模なプロジェクトで試験的に導入（パイロットプロジェクト）し、徐々に範囲を広げていくことで、リスクを抑えながらスムーズに移行を進めることができます。

導入費用を抑えるための補助金などはありますか？

IT導入補助金などの政府の支援策を活用できる場合があります。

 

BIMソフトの購入や導入に伴うコンサルティング費用が対象となるケースがあるため、最新の公募情報を確認することをお勧めします。また、中小企業の場合は税制優遇措置が受けられる可能性もあるため、専門家に相談すると良いでしょう。

まとめ:設計BIMで建設業務の効率化ができる！

本記事では、建築プロジェクトにおける設計BIMの役割やメリット、施工BIMとの違いについて解説しました。BIMは建設業界の生産性を飛躍的に高める強力な手法ですが、自社内ですべてのリソースや人材を確保するのは容易ではありません。そのような場合は、専門企業への外注（アウトソーシング）を活用するのも有効な選択肢です。

国土工営コンサルタンツは、建築確認申請のリーディングカンパニーであるERIグループの一員として、実際の業務においてBIMを高度に活用しています。弊社では以下の部門でBIM業務のアウトソーシングを承っております。

• コンサルタント事業部：豊富な実績に基づく「施工BIM」モデルの作成・運用により、現場の生産性向上に貢献
• BIM事業部：専門性の高い「プラント設計BIM」業務を担い、複雑な施設設計を最適化

※弊社はERIグループとして建築確認申請業務を行っているため、一般的な建築物の「設計BIM業務」は受託しておりませんが、その分、施工現場におけるCIMの活用やプラント設計におけるBIM実務において深い知見と実績を有しています。

正確な施工BIMモデルの作成や、プラント設計におけるBIM業務の外注をご検討の際は、ぜひ国土工営コンサルタンツへご相談ください。確かな技術で貴社のプロジェクトをサポートいたします。