コラム
【建設会社向け】BIM導入ガイド！メリット・手順・費用から成功のポイントまで解説
建設業界では働き方改革やDX推進の流れを受けて、BIM導入が急速に進んでいます。国土交通省が公共工事でBIM/CIMの原則適用を進めるなか、民間企業でも導入の必要性が高まっているのです。設計・施工の品質向上や業務効率化に大きく貢献する技術ですが、導入には初期投資や人材育成などの問題も存在します。
本記事では、建設会社がBIMを導入する際のメリットから具体的な手順、費用相場、成功のポイントまで詳しく解説します。
そもそもBIMとは？
BIMは建築プロジェクトの企画から維持管理まで、建物に関する情報をまとめて管理する手法です。従来の図面作成とは異なる考え方でプロジェクトを進めるため、まずはBIMの基本を理解することが大切になります。
BIMの概念について、以下の3つのポイントから見ていきましょう。
BIMは「情報を付与した建物のデータベース」
BIMは「Building Information Modeling」の略で、建物の3次元モデルに形だけでなく、素材やコスト、メーカーなどの詳しい情報を付け加えて管理する手法です。窓であれば寸法に加えて、ガラスやサッシの素材、価格といった細かいデータを持たせられます。
建物全体を1つのデータベースとして作り、必要な情報を必要なタイミングで取り出せる点が大きな特徴です。企画から設計、施工、維持管理まで、建物の一生すべてで情報をまとめて管理できるため、関係者間での情報共有がスムーズになります。
CADとの違い
従来のCADとBIMでは、作業の進め方とできることに大きな違いがあります。
CADは2次元の平面図を作成してから3次元モデルを組み立てます。修正が発生した場合、2次元図面からやり直す必要があり、手間がかかります。
一方BIMは、最初から3次元モデルを作り、断面を切り出して2次元図面を作成します。修正内容はすぐにすべての図面に自動反映されるため、個別に修正する手間が不要です。さらにBIMでは図面作成に加えて、資材の発注書や見積書、申請書類など、プロジェクトに必要なさまざまな書類も作成できます。
なぜ建設業界でBIM導入が急速に進んでいるのか？
建設業界でBIM導入が加速している背景には、働き方改革とDX推進、国土交通省が進める公共工事での原則適用という2つの理由があります。
働き方改革とDX推進の流れ
建設業界では人手不足が深刻化しています。2024年4月からは残業時間の上限規制も適用され、限られた時間で高い生産性を実現する働き方改革が求められています。
BIMは設計変更時の図面修正を自動化し、関係者間の情報共有を円滑にするなど、業務全体の効率化に貢献します。デジタル技術を活用して業務を変えるDX推進の観点からも、BIMは建設業界における重要なツールとして注目されています。
国土交通省によるBIM/CIM原則適用の動き
国土交通省は2020年に、2023年までに小規模工事を除くすべての公共事業でBIM/CIMを原則適用する方針を決定しました。当初の目標である2025年を2年前倒しした形になり、普及への強い意志が示されています。
一定規模以上の事業では、見える化による効果、省力化・省人化、情報収集の簡単化のいずれかを実現することが求められます。公共工事でBIM/CIMが標準化される流れを受けて、民間企業でも対応できる体制を整える必要性が高まっています。
出典:国土交通省「令和５年度BIM/CIM原則適用について」
建設会社がBIMを導入する7つのメリット
BIMを導入すると、建設会社にはさまざまなメリットが生まれます。
- 設計・施工の品質向上と手戻りの大幅削減
- 情報共有の円滑化による関係者間のスムーズな合意形成
- 各種図面の整合性確保と作図業務の効率化
- 高精度な積算と詳細なコスト管理
- 施工シミュレーションによる生産性向上と安全性確保
- 竣工後の維持管理・ファシリティマネジメントへのデータ活用
- 技術力のアピールと企業競争力の強化
設計・施工の品質向上から企業競争力の強化まで、7つの具体的なメリットを見ていきましょう。
設計・施工の品質向上と手戻りの大幅削減
BIMでは設計の初期段階から3次元データを使った詳しいシミュレーションが可能です。構造解析や設備の干渉チェックを事前に実施できるため、着工後の手戻りや施工トラブルを大幅に減らせます。
意匠、構造、設備の各担当者が同じ3次元モデル上で作業を進めるため、設計段階での調整がスムーズです。修正が発生した場合も、変更内容が自動的にすべての図面に反映されます。施工段階では配筋本数の計算や配管ルートの干渉回避も自動で算出でき、施工上のミスを事前に防げます。
情報共有の円滑化による関係者間のスムーズな合意形成
3次元モデルは従来の2次元図面と比べて見やすく、建築の専門知識を持たない施主や関係者にも完成イメージが伝わりやすくなります。空間の雰囲気や仕上がりを具体的にイメージできるため、設計段階での認識のずれを防げます。
設計者、施工者、設備業者など、さまざまな関係者が同じ3次元モデルを見ながら打ち合わせを進められるため、意思疎通がスムーズです。竣工後の維持管理段階では、地域住民や自治体職員など建築に詳しくない人たちとも情報を共有する場面があります。3次元データなら専門知識がなくても理解しやすいため、円滑なコミュニケーションが実現します。
各種図面の整合性確保と作図業務の効率化
BIMでは1つの3次元モデルから平面図、立面図、断面図など各種図面を自動生成します。元となるモデルに修正を加えればすべての図面に変更が反映されるため、図面間の不整合が発生しません。
従来のCADでは平面図、立面図、断面図をそれぞれに作成していたため、1箇所修正すると関連するすべての図面を手作業で直す必要がありました。BIMなら図面作成の手間が大幅に削減され、整合性の確保も自動的に行われるため、設計業務の効率が飛躍的に向上します。
高精度な積算と詳細なコスト管理
BIMモデルには形だけでなく、素材、メーカー、単価などのコスト情報を付け加えられます。3次元モデルから部材の数量を自動算出し、単価情報と組み合わせることで、精度の高い積算を短時間で実施できます。
従来は図面から数量を拾い出す作業に多くの時間がかかり、人的ミスも発生しやすい状況でした。BIMなら部材の種類や数量が自動集計されるため、積算の正確性が向上し、作業時間も大幅に短縮されます。設計変更が発生した場合も、モデルを修正すれば数量とコストが自動更新されます。
施工シミュレーションによる生産性向上と安全性確保
BIMでは施工手順を3次元モデル上でシミュレーションできます。クレーンの配置や作業動線、仮設計画などを事前に検討することで、現場での作業効率を高められます。
時間軸を加えた4次元BIMを活用すれば、工程ごとの施工状況を見える形で確認できます。複数の工程を並行して検討できるため、工期の短縮につながります。重機の干渉や作業員の動線が重なる危険箇所も事前に把握でき、安全対策を講じられます。
竣工後の維持管理・ファシリティマネジメントへのデータ活用
BIMモデルには設計情報だけでなく、設備機器の型番、メンテナンス履歴、交換時期などの情報も保存できます。竣工後の維持管理段階でもBIMデータを活用することで、効率的な管理が可能になります。
設備の点検や更新が必要な時期に、3次元モデル上で該当機器の位置や仕様を素早く確認できます。交換部品の発注や作業計画の立案もスムーズに進められます。改修工事を行う際も、既存のBIMモデルを基に計画を立てられるため、現況調査の手間が省けます。
技術力のアピールと企業競争力の強化
BIMを活用した提案は、施主に対して技術力の高さをアピールする有効な手段になります。設計の早い段階から3次元モデルを提示できることで、先進的な企業としての印象を与えられます。
公共工事ではBIM/CIMの原則適用が進んでおり、BIMに対応できる体制を整えていることが受注の条件になるケースも増えています。施主との認識のずれを防ぎ、スムーズに工事を進められることは、企業の信頼性向上につながります。
失敗しないために知るべきBIM導入の課題とデメリット
BIM導入には多くのメリットがある一方で、いくつかの問題も存在します。
- 初期投資とランニングコストの発生
- BIMを扱える人材の確保と育成
- 社内での運用ルール策定と定着
導入を成功させるために、次の3つの主な問題点を事前に把握しておきましょう。
初期投資とランニングコストの発生
BIMソフトのライセンス費用は、1ユーザーあたり年間数十万円が必要です。従来のCADソフトと比較して高額であり、複数のスタッフが使用する場合は大きな負担になります。ソフトウェア費用に加えて、年間のサポート費用も継続的に発生します。
BIMモデルは情報量が多いため、高性能なパソコンやサーバーが必要です。既存の設備では処理速度が遅く、業務に支障をきたす可能性があります。さらに、スタッフへの教育費用や外部コンサルタントへの依頼費用も考える必要があります。初期投資だけでなく、ランニングコストも含めた長期的な予算計画を立てることが大切です。
BIMを扱える人材の確保と育成
BIMソフトは機能が豊富で習得に時間がかかります。従来のCAD操作とは考え方が異なるため、経験豊富な設計者でも一から学び直す必要があります。既存業務と並行して学習を進めることは、スタッフにとって大きな負担です。
BIMを扱える専門人材はまだ少なく、即戦力となる人材の採用は困難な状況です。社内で育成する場合も、教育プログラムの構築や指導者の確保が問題になります。プロジェクト全体をBIMで推進する「BIMマネージャー」の役割も重要ですが、人材育成には時間がかかるため、計画的に取り組む必要があります。
社内での運用ルール策定と定着
BIMを効果的に活用するには、モデルの作成基準、データの名前の付け方、レイヤー構成、ファイル管理方法など、詳しい運用ルールの作成が必要です。ルールが統一されていないと、複数人での作業時にデータの整合性が保てません。
建物の規模が大きい場合、BIMモデルのデータ容量も大きくなります。データを適切に分割し、管理する方法を定める必要があります。従来のCAD業務とは異なる流れになるため、業務の進め方全体の見直しも求められます。スタッフが新しい流れに慣れるまでには時間がかかり、一時的に生産性が下がる可能性もあります。
BIM導入におすすめのソフト
BIMソフトにはさまざまな種類があり、用途や予算に応じて選択できます。
- Revit
- Plant3D
- Inventor
- Archicad
- GlOOBE
建設会社におすすめの主要なBIMソフト5つをご紹介します。
Revit（弊社取扱い有）
Revitは世界中で広く使われているAutodesk社のBIMソフトです。20年以上の開発実績があり、意匠、構造、設備の全分野に対応しています。国土工営コンサルタンツでも取り扱っており、導入から運用まで支援が可能です。
AutoCADなど、Autodesk社の他製品との連携性に優れている点が大きな強みです。ビジュアルプログラミングツール「Dynamo」を使えば、繰り返し作業の自動化や複雑な形の生成が可能です。機能を限定した「Revit LT」も用意されており、コストは通常版の約5分の1です。
Plant3D（弊社取扱い有）
Plant3Dはプラント設備の設計に特化したAutodesk社のBIMソフトです。配管、機器、構造物を3次元モデルで設計でき、P&ID（配管計装図）との連携も可能です。国土工営コンサルタンツでも取り扱っており、プラント案件に対応できます。
AutoCADの操作に慣れている方であれば、比較的スムーズに習得できる点が特徴です。配管ルートの検討や干渉チェック、アイソメ図の自動作成など、プラント設計に必要な機能が充実しています。
Inventor（弊社取扱い有）
Inventorは機械設計に特化したAutodesk社の3D CADソフトです。機械部品や設備機器の詳しい設計、図面作成、シミュレーションが可能で、建設プロジェクトにおける機械設備の設計に活用できます。国土工営コンサルタンツでも取り扱っています。
パラメトリック、ダイレクト、フリーフォームなど、さまざまなモデリング手法に対応しています。シートメタル、フレーム、配管、ケーブルといった機械設計に必要な専門ツールが統合されており、複雑な機構の設計も効率的に行えます。
Archicad（弊社取扱い無）
出典：Archicad
Archicadはグラフィソフト社が開発するBIMソフトで、30年以上の歴史があります。操作性の良さから、建築意匠設計の分野で多く使われています。国土工営コンサルタンツでは取り扱っていませんが、主要なBIMソフトの1つです。
MacとWindowsの両方で使用でき、レイヤーの概念を持つ点が特徴です。階段ツールや手摺りツールなど、建築設計に特化した機能が充実しており、複雑な形も効率的に作成できます。
GLOOBE（弊社取扱い無）
出典：GLOOBE
GLOOBEは福井コンピュータアーキテクト株式会社が開発した国産のBIMソフトです。日本の建築基準法に対応した法規チェック機能や、国内の建材データが充実している点が大きな特徴です。国土工営コンサルタンツでは取り扱っておりません。
日本の建築規格や設計思想に基づいて開発されているため、日本の建築設計に必要な機能が標準で実装されています。建築確認申請に必要な図書の作成もスムーズに行えます。
BIM導入を成功に導く具体的な進め方
BIM導入を成功させるには、段階的に進めることが大切です。
- 【ステップ1】BIM導入の目的と適用範囲の明確化
- 【ステップ2】BIMソフトとハードウェアの選定
- 【ステップ3】BIM推進チームの結成と社内ルールの策定
- 【ステップ4】パイロットプロジェクトでの試験導入と実践
- 【ステップ5】全社展開と継続的な教育・改善
以下の5つのステップに沿って、計画的に導入を進めましょう。
【ステップ1】BIM導入の目的と適用範囲の明確化
BIM導入を始める前に、何のために導入するのか、どの業務範囲に適用するのかを明確にする必要があります。目的が曖昧なまま導入を進めると、投資に見合った効果が得られません。
設計品質の向上、業務効率化、コスト削減、公共工事への対応など、自社が達成したい目標を具体的に設定します。すべての業務を一度にBIM化するのではなく、意匠設計から始める、特定の建物用途に限定するなど、段階的に進める範囲を決めます。
【ステップ2】BIMソフトとハードウェアの選定
BIMソフトは用途や予算、協力会社との互換性を考えて選定します。意匠・構造・設備の各分野で必要な機能を持つソフトを選ぶことが大切です。協力会社とデータ共有を行う場合は、互いに使うソフトの互換性を確認します。
ハードウェアも重要な要素です。BIMは大量のデータを扱うため、高性能なパソコンが必要になります。メモリは16GB以上、CPUはCore i9やXeonなどの高性能プロセッサ、グラフィックボードはNVIDIAやAMD製を推奨します。ディスプレイは大型のものを選び、可能であれば複数モニター環境を整えると作業効率が向上します。
【ステップ3】BIM推進チームの結成と社内ルールの策定
BIM導入を推進する専門チームを結成します。チームには設計、施工、IT部門など、さまざまな部署からメンバーを集めることが望ましいです。BIMマネージャーを中心に、技術的な問題の解決や社内への普及活動を担います。
社内の運用ルールも早期に作る必要があります。モデルの作成基準、ファイルの名前の付け方、レイヤー構成、データ保存方法など、詳しい基準を文書化します。協力会社とのデータ受け渡し方法やフォーマットも明確にします。
【ステップ4】パイロットプロジェクトでの試験導入と実践
すべての業務を一度にBIM化するのではなく、まずは小規模なプロジェクトで試験的に導入します。パイロットプロジェクトを通じて、実際の業務での問題を洗い出し、運用ルールの改善を図ります。
比較的規模が小さく、工期に余裕のあるプロジェクトを選ぶことが大切です。失敗しても影響が限定的で、学びを次に活かせるプロジェクトが理想的です。パイロットプロジェクトの実施中は、作業時間やコスト、発生した問題などを詳しく記録します。
【ステップ5】全社展開と継続的な教育・改善
パイロットプロジェクトで得られた知見を基に、BIMの適用範囲を徐々に拡大します。一度に全社展開するのではなく、部署やプロジェクトの種類ごとに段階的に広げることで、混乱を最小限に抑えられます。
スタッフへの継続的な教育体制も整えます。基本操作の研修に加えて、実務で必要となる応用技術の習得も大切です。社内勉強会を定期的に開催し、BIM活用の事例共有や技術的な疑問を解決する場を設けます。
気になるBIM導入の費用相場と活用できる補助金制度
BIM導入には初期投資とランニングコストが必要ですが、補助金制度を活用することで負担を軽減できます。費用の内訳と目安、活用できる補助金制度について詳しく見ていきましょう。
BIM導入にかかる費用の内訳と目安
BIM導入にかかる主な費用は、ソフトウェアライセンス費用、ハードウェア購入費用、教育費用の3つです。
国土交通省の調査によると、企業のBIM推進のための年間投資額の平均は、ソフトウェアに357万円、ハードウェアに346万円、研修・技術者育成に153万円で、合計約856万円となっています。
個別に見ると、BIMソフトのライセンス費用は年間40万円から100万円程度が相場です。ハードウェアはパソコン本体が1台あたり20万円から30万円、大型ディスプレイが2万円から4万円程度で、1人あたり50万円前後の初期投資が必要です。導入後は初期費用の約20%がランニングコストとして継続的に発生します。
スタッフへの教育費用は講習会参加費として1人あたり5万円程度を見込みます。外部コンサルタントに導入支援を依頼する場合は数百万円規模の費用がかかります。
出典:国土交通省「これまでのＢＩＭ/ＣＩＭ事業の実施状況」
建設会社のBIM導入で使える補助金・助成金
BIM導入時に活用できる主な補助金制度として、IT導入補助金と事業再構築補助金があります。
IT導入補助金は、中小企業のITツール導入を支援する制度です。BIMソフトの購入費用やクラウドサービスの利用料が補助対象になります。補助率は導入費用の2分の1から3分の2程度で、上限額は数百万円です。
事業再構築補助金は、新分野展開や業態転換を図る企業を支援する制度で、BIM導入を含むデジタル化による業務の大幅な変革が対象になる可能性があります。補助金額は数百万円から数千万円規模で、補助率は2分の1から3分の2程度です。
BIM導入に関するよくある質問（FAQ）
BIM導入を検討する際によく寄せられる質問にお答えします。導入前の疑問や不安を解消する参考にしてください。
小規模な工務店でもBIMを導入するメリットはありますか？
小規模な工務店でもBIM導入のメリットは十分にあります。施主への提案力向上が大きな利点です。3次元モデルを使って完成イメージをわかりやすく伝えられるため、受注率の向上につながります。
設計変更時の図面修正が自動化されるため、少人数でも効率的に業務を進められます。機能を限定した廉価版ソフトや、クラウドベースのサービスを活用すれば、初期投資を抑えながら導入できます。
どのBIMソフトを選べばいいかわかりません。
BIMソフトの選定は、業務内容、予算、協力会社との互換性を総合的に判断して決めます。建築意匠設計が中心であればRevitやArchicad、プラント設備ならPlant3D、機械設計ならInventorが適しています。
協力会社や発注者が使っているソフトと互換性のあるものを選ぶことも大切です。データのやり取りがスムーズにできないと、BIM導入の効果が半減します。まずは体験版やデモンストレーションで操作性を確認することをおすすめします。
社内にBIMを教えられる人がいません。どうすればいいですか？
外部の研修プログラムやオンライン講座を活用する方法があります。ソフトウェアメーカーや販売代理店が提供する公式トレーニングは、基礎から実践まで体系的に学べます。
BIM導入コンサルタントに支援を依頼することも有効です。運用ルールの作成から、実際のプロジェクトでの技術指導まで、包括的なサポートを受けられます。国土工営コンサルタンツでは、BIM導入の支援サービスを提供しています。
まとめ：BIMの導入は、「国土工営コンサルタンツ」がお手伝いします！
BIMは設計・施工の品質向上、業務効率化、関係者間のコミュニケーション円滑化など、建設会社に多くのメリットをもたらします。国土交通省が公共工事でBIM/CIMの原則適用を進める中、民間企業でも対応できる体制を整えることが大切です。
導入には初期投資や人材育成といった問題がありますが、明確な目的設定と段階的な導入計画により、成功に導くことができます。補助金制度を活用すれば、費用負担の軽減も可能です。
国土工営コンサルタンツは、建設プロジェクトにおけるBIM/CIM導入を専門的にサポートしています。Revit、Plant3D、Inventorなど主要なBIMソフトを取り扱い、ソフト選定から導入、教育、実プロジェクトでの運用支援まで、一貫したサービスを提供します。
BIM/CIM活用で10数年以上の実績を持つ技術者が、建設プロジェクト全体を見据えた最適なBIM/CIM活用方法を提案します。BIM導入をご検討の際は、お気軽に国土工営コンサルタンツにご相談ください。貴社の業務内容に最適なBIMソリューションをご提案し、導入から定着まで責任を持ってサポートいたします。