スマート建設とは、建設現場にドローン、ロボット、IoT、ビッグデータなどの最新スマート技術、いわゆる第4次産業革命技術を適用する建設工事を指します。
メイサのドローンデータプラットフォームも、日々成長し続けるスマート建設技術の一つと言えるでしょう。最近はどのような技術が建設現場に適用されているのでしょうか。今回の記事では、建設フェーズを「設計」「施工」「維持管理」に分け、各段階でどのような技術が開発・適用されているのかを見ていきます。
設計フェーズにおける主要なスマート建設技術には「ドローンによる測量」と「BIM」があります。まず、ドローンによる測量は、人が直接測量する従来の方式に比べて非常に効率的です。その一例として、2019年のSKTの「ICT活用実証工事」では、測量の専門家5名が18日かけて行うべき作業を、ドローンでレーザー反射波を分析する技術を適用することで、3名がわずか4日で解決したケースもあります。
設計の面を見ると、従来の方式では2D図面を使用していました。実際の建設空間は3次元であるため、設計後に設計どおり工事を進める途中で設計ミスが見つかることが多くありました。問題は、設計ミスに伴う設計変更を行う過程で膨大な量の資源が消費されることです。
しかしBIM（ビルディング・インフォメーション・モデリング、Building Information Modeling）技術は、建物の施工過程を立体（3D）で確認できるようにし、建築部材の属性、工程の順序、数量算出など多様な情報を含んでいるため、建築物に対する理解度を大きく高めることができます。これにより、設計の誤った部分を修正し、施工のミスを最小化し、事前に危険要素を把握して先手を打って対応できるという利点があります。
施工フェーズにおける主要なスマート技術には、「ドローンを活用した現場モニタリング」「IoTベースの現場安全管理」「3Dプリンターを活用した施工」などがあります。まず、現場モニタリングにドローンを活用すると、多様な現場情報を正確かつ迅速に把握できます。メイサが提供する主なサービスがまさにこれです。
例えば、ドローンで撮影した現場写真を建設現場に合った情報（標高地図、オルソ画像、図面オーバーレイなど）に変換して監督者に提供します。また、比較スライダー、タイムライン、タイムラプスを通じて現場の変化を一目で確認できます。分析されたデータをもとに抽出されたレポートは、より効率的な施工を可能にします。
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IoTベースの現場管理技術は、労働者の労働環境を画期的に改善できます。未来の建設労働者は、カメラ、ドローン、CCTV、箇所ごとのセンサーなどのスマート安全技術で集めたリアルタイムの現場情報を共有し、現場の状況をリアルタイムで把握できるようになり、非常事態が発生した場合にも迅速な安全措置を取ることができるでしょう。
個人的に本当に驚くべき技術だと思うのが3Dプリンターです！簡単に言うと、工場で3Dプリンターによって建築物の部品を個別に生産し、それを運んで現場では組み立てるだけ、というものです。高い施工精度、廃棄物の最小化、安全事故発生率の低減、住宅はもちろん非定形デザインの建築物まで手軽に生産できるなど、多くの利点があります。したがって、これにより従来の建設方式に比べてはるかに速く、安価な建設が可能になります。上の写真に見える橋は上海のタオプー・セントラルパークに設置されたもので、上海建設グループが3Dプリンティング技術を用いて造った橋です。
一方、建物の維持管理は、従来の人が肉眼で確認する方式から脱却し、AI技術を基盤としたさまざまな機器の力を借りて行われるようになっています。
水原市の「AI道路検出システム」とDL E&Cの「AIマンションひび割れ不具合点検」が代表的な事例です。水原市では、AIと位置情報システムを搭載した道路分析装置を車両に設置し、道路を走行しながらポットホール、ひび割れ、落下物などの道路危険要素をリアルタイムで検出します。検出された危険要素は写真、位置情報とともに担当部署へ直ちに伝達され、迅速な補修および維持管理が可能になります。
DL E&Cもドローンを活用してマンションの外壁を撮影した後、撮影した画像をディープラーニング技術で精密に分析し、ひび割れや補修が必要な箇所を素早く把握します。このように発展した技術のおかげで、人が近づきにくい危険な場所までドローンとセンサーが簡単に点検できるようになり、より安全で快適な生活環境をつくり出せるようになりました。
前述した技術のほかにも、VR（仮想現実）シミュレーションによる労働者の安全教育、ロボットを活用した建設自動化など、さまざまなスマート建設技術が活発に開発されています。メイサもまた、今後変化していく建設現場やさまざまなプロジェクトの要求に合わせて、継続的に技術を高度化していきます。
スマート建設技術の導入や協業にご関心がありましたら、いつでもメイサまでご連絡ください。
※ 参考資料
1. イ・ウンジュ、ハンファ建設、安全管理技術の進化「ドローン、携帯アプリ、VRまで」、オーマイ建設ニュース、2019
2. チン・ギョンホ、建設生産性の革新および安全性強化のためのスマート建設技術、2019
3. ソン・ハクジュ、ポスコ建設、IoTベースのリアルタイム安全モニタリングを現場に適用、ニューデイリー経済、2020
4. キム・ミンジュン、中国、6日で5階建てマンションを完成…3Dプリンター建設時代、中央日報、2019
