建設DXとは？建設業界が抱える深刻な課題と取り組み事例・進め方

「建設DXに、自社も取り組む必要性を感じている」
という建設業界の方は、多いのではないでしょうか。

先進国を見渡せば、建設DXはもはやトレンドではなく、必須の経営戦略と変わりつつあります。

生き残りをかけた競争から取り残されないためにも、建設DXの重要性が増しているのです。

本記事では、あらためて建設DXの基本から取り上げます。どのような取り組みが存在し、どう進めていけばよいのかを解説します。

お読みいただくと、建設DXの概念をしっかり理解したうえで、成功するDXに向けて具体的なステップを踏み出せるはずです。実践的なノウハウを得て、自社を次の段階へと導いていきましょう。この記事は、デザインワン・ジャパン  DX事業本部でDX支援に携わる泉川学が作成しました。

1. 建設DXとは？基本の知識

建設業界におけるデジタルトランスフォーメーション、通称「建設DX」について、まずは基本事項を押さえておきましょう。

1-1. DX（デジタルトランスフォーメーション）とは

DX（デジタルトランスフォーメーション）の概念から確認しておくと、簡単にいえば “デジタル技術によってビジネスモデルを変革すること” です。

単に新しいテクノロジーを導入するだけでなく、ビジネスモデルそのものや業務プロセスの根本、業界のあり方も含めて革新するのが、DXの本質的な意義です。

※より詳しくは「【必見】DX（デジタルトランスフォーメーション）とは。意味・目的をわかりやすく解説」にて、ご確認ください。

1-2. 建設DXとは

建設DXとは、建設業界におけるデジタルトランスフォーメーションのことを指します。

ゼネコン・サブコン・建設会社などが、新しいデジタル技術を取り入れ、建設業界に根本的な変容をもたらすことが、建設DXです。

建設プロジェクトの効率化はもちろん、働き方改革、安全管理の強化、品質の向上、そしてクライアントとのコミュニケーション改善にも寄与します。

経営層から建設現場の作業員まで、全員がデジタル思考を持つ文化へとシフトすることも、重要です。

具体的な技術としては、以下が挙げられます。

【建設DXにおける代表的な新技術】

自社で建設DXを進めるにあたっては、まずは業界全体が目指している構想を理解することがスタートラインです。

いうまでもなく、建設プロジェクトは、設計者・施工者・サプライヤーなど、多様なステークホルダーの協力が不可欠です。

業界全体の動向を理解することで、これらの異なる専門分野との協業を、スムーズに進められます。

次のセクションでは、政府が推進している建設DXについて、解説します。

2. 国土交通省の建設DXへの取り組みと目指す未来

前述のとおり、自社の建設DX戦略を検討する際には、政府が描いている青写真を把握しておくことが役立ちます。

国土交通省は、建設業界の生産性向上を図るため、建設DXの推進に注力しています。以下で見ていきましょう。

2-1. i-Constructionとインフラ分野のDX

「DX」の言葉が国内へ浸透するよりも前から、国土交通省は「i-Construction」と名付けた取り組みを推進してきました。

i-Constructionは、調査・測量から設計・施工・維持管理までのあらゆるプロセスで、ICTなどを活用して建設現場の生産性向上を図るものです。

さらに、2020年からは「インフラDX」への取り組みが強化されています。

【参考：i-Construction、インフラ分野のDXのこれまでの取り組み】

出典：国土交通省「i-Construction推進コンソーシアム（第8回企画委員会）資料1」

2-2. 建設DXで具体的に行われること

以下は、i-Constructionとインフラ分野のDXの関係性を表した図解です。

出典：国土交通省「i-Construction推進コンソーシアム（第8回企画委員会）資料1」

建設に直接的に関わる取り組みとして、以下が挙げられています。

*1：ICT（Information and Communication Technology）とは、情報や通信に関するテクノロジーの総称です。

*2：BIM/CIM（Building/ Construction Information Modeling, Management）とは、計画・調査・設計段階から3次元モデルを導入することにより、その後の施工・維持管理の各段階においても3次元モデルを連携・発展させ、建設生産・管理システム一連の効率化・高度化を図る取り組みです。

【参考：3次元モデルの連携・ 段階的構築】

出典：とよおかBIM/CIMポータル「BIM/CIMとは」

※BIM/CIMに関する詳細は、国土交通省の「第3回BIM/CIM推進委員会（令和2年2月5日）」にてご確認ください。

2-3. 建設DXの未来

2020年代の現在、建設DXが目指している未来としては、「現場にいなくても現場管理が可能になる、DXによる自律施工の実現」が挙げられます。

出典：国土交通省「i-Construction推進コンソーシアム（第8回企画委員会）資料1」

以下は上の資料を整理したものです。

現在の建設業界は、2025年以降を見据えて、DXによる自律施工を目指しています。

自社が今、どのフェーズまでデジタル化を実現しているのか確認してみましょう。

まったくデジタル化に着手できていない状況であれば、自律施工の前段階であるICT施工や自動化施工から検討していくのが、現実的なアプローチといえます（建設DXの進め方は後述します）。

3. 建設業界が抱える課題とDXへの期待

建設業界は、さまざまな課題に直面しています。建設DXによって解決が期待される課題を、以下で見ていきましょう。

3-1. 人手不足の解消

1つめは「人手不足の解消」です。

建設業界は、極めて深刻な人手不足の状態にあります。

下図は、2022年度の従業員数過不足DIの推移ですが、一番下の青のラインが建設業です。建設業は、最も人手不足感が強い業界であることが示されています。

出典：中小企業庁「2023年版 中小企業白書」

この課題に対して、建設DXは、有力な解決策となり得ます。

【建設DXによる課題解決の例】

3-2. 働き方改革の推進

2つめは「働き方改革の推進」です。

建設業は、他業種と比較して、実労働時間が長く、出勤日数が多いという課題があります。

出典：国土交通省「建設業における働き方改革」

少子高齢化の現代では、このような労働環境を是正するためには、根本的な仕組みの変容、つまりDXが不可欠といえます。

【建設DXによる課題解決の例】

3-3. コスト削減・生産性の向上

3つめは「コスト削減・生産性の向上」です。

建設業は、他業種に比較して労働生産性が低いという課題を抱えています。

出典：国土交通省「建設業全体の生産性の計測手法について（試算）」

この背景として、工事単価の下落のほか、建設業そのものが有する特殊性（屋外生産、単品受注生産など）が挙げられます。

この課題についても、仕組みから変容させる必要性があり、DXによって解消が期待される分野です。

【建設DXによる課題解決の例】

3-4. 安全管理の強化

4つめは「安全管理の強化」です。

建設業は、屋外作業や高所作業などを伴うため、労働災害が他産業に比較して多いことが課題です。

出典：厚生労働省 国土交通省「建設業における安全衛生をめぐる現状について 令和5年2月」 

安全管理面でも、建設DXはさまざまな取り組みが可能です。

【建設DXによる課題解決の例】

3-5. 品質の向上

5つめは「品質の向上」です。

熟練した建設職人の高齢化や引退は、高品質な施工を維持し、標準化するうえでの課題となっています。

技術を承継する若手人材が不足しているなか、DXは品質向上の鍵といえます。

【建設DXによる課題解決の例】

4. 建設DXの事例

続いて、建設DXの事例を見ていきましょう。

4-1. ICT建機（株式会社オカシズ）

1つめの事例は「ICT建機（株式会社オカシズ）」です。

愛知県名古屋市の株式会社オカシズでは、現場監督の負担軽減を図るために、ICT建機を活用した生産性向上に取り組んでいます。

ICT舗装の路盤工にICT建機を導入しており、またICT施工現場では、施工管理ソフトウェアを活用して、現場測量を行っています。工事写真管理は、現場用スマートフォンアプリを活用しています。

出典：国土交通省「建設業における働き方改革推進のための事例集」 

成果としては、マシンコントロール（*3）を使用した工事では、確実に作業量の短縮を図れているといいます。

また、3D設計データを活用した設計では、現場での測量において従来より作業時間を50%縮減できているとのことです。

*3：マシンコントロールとは、位置計測装置を用いて建設機械の位置情報を計測し、施工箇所の設計データと現地盤データとの差分に基づき、操作を半自動動制御するシステムです。詳しくは「マシンコントロール/マシンガイダンス技術（バックホウ編）の手引書【施工者用】」にて解説されています。

4-2. UAV（ドローン）測量（秋田県）

2つめの事例は「UAV（ドローン）測量（秋田県）」です。

秋田県では、建設現場が抱える人手不足や高齢化などの課題を解決するため、建設DXに積極的に取り組んでいます。

たとえば、従来、機器を持って複数人で移動しながら行っていた測量の作業は、UAVにて行っています。UAV（Unmanned Aerial vehicle）とは無人航空機のことで、通称ドローンです。

出典：美の国あきたネット「特集：建設DX　働き方改革、進行中」

UAVなら、短時間で地形データを取得でき、効率性がアップしています。地形の精密な3次元データを容易に作成できるため、設計などに活用されています。

4-3. ICT施工（金杉建設株式会社）

3つめの事例は「ICT施工（金杉建設株式会社）」です。

金杉建設株式会社は、国土交通省が主催するインフラDX大賞を受賞している企業です。

【参考：インフラDX大賞受賞取組】

出典：国土交通省「インフラDX大賞受賞取組概要（工事・業務部門）」

インフラDX大賞で金杉建設が高い評価を受けたのは、埼玉県が発注した橋の架け替えに伴う迂回路の整備工事での取り組みです。

現場は民家や大規模工場に隣接し、交通量も多く、周辺は慢性的な交通渋滞区間となっているところであり、沿道の住民の負荷を最小限に抑えることが求められていました。

金杉建設は、ICTシステムを搭載したバックホーを使用しました。目印を設置する必要がなく、オペレーターの操作だけで作業を進められるシステムで、効率的かつスピーディーな工事を実現したのです。

出典：J-Net21「ICT施工に積極チャレンジ　“自前主義”で公共工事の効率化に貢献【金杉建設株式会社（埼玉県春日部市）】」

中小企業庁の運営するサイトJ-Net21に、金杉建設の吉川祐介社長のインタビュー記事が掲載されていますので、一部引用します。

出典：J-Net21「ICT施工に積極チャレンジ　“自前主義”で公共工事の効率化に貢献【金杉建設株式会社（埼玉県春日部市）】」

経営者としての決断力が光るエピソードといえるのではないでしょうか。

4-4. 建設DX事例集へのリンク

なお、ほかにも数多くの建設DX事例を確認したいという方向けに、以下にリンク集を作成しました。

具体例からインスピレーションを得たいときに、ご活用ください。

5. 建設DXの進め方

「自社でも、建設DXへの取り組みをスタートしたい」

と感じている方も多いでしょう。

建設DXをどのように進めていけばよいか、見ていきましょう。重要な3つのポイントがあります。

5-1. 自社に合う変革レベルからスタートする

まず重要なのが、自社に合う変革レベルからスタートすることです。

建設DXというと「ロボット」「ドローン」「VR」「AI」……という具合に、近未来的なイメージがあります。

先ほど事例をご紹介しましたが、どの成功事例集を見ても、先進的な技術が数多く掲載されています。

しかし、実際に取り組むべき領域やレベルは、企業によってまったく異なることに注意が必要です。

以下は、日本建設業連合会が提唱する「建設現場における建設DXの変革レベル」を図解したものです。

出典：日本建設業連合会「建設DXに向けた取組について」

DXは「トランスフォーメーション（変容・転換・革新する）」という本質があり、単にレベル1のようにデジタル化するだけでは、完全なDXとはいえません。

しかしながら、そもそもレベル1の「建設現場のデジタル化」を開始しなければ、DXは実現できないのです。

よって、最初の取り組みとしては、今までアナログ（紙・電話・口頭・手動）で行ってきた作業を、デジタルツールを導入してデジタル化していくことが必要となります。

5-2. 自社に合うパートナー企業を探す

次に重要なのが、自社に合うパートナー企業を探すことです。

IT企業や金融業など、もともとデジタル領域が業務内容と関わっている業種と異なり、建設業では、社外の専門企業と協働してDXを推進する必要があります。

具体的には、システム開発会社やアプリ会社の協力を得て、DXを推進していくことになります。

パートナー企業の選び方に失敗すると、DX自体がうまくいかなくなります。

だからこそ、自社に合ったパートナー企業を見極めることが非常に重要である点は、強くお伝えしたいポイントです。

失敗しないために守るべき選定基準を1つ挙げると、「自社で、システムの企画から運用までを実施している企業を選ぶこと」です。

一見、同じようなサービスを提供しているように見える企業でも、自社で企画・開発・運用をしている会社と、それらを下請け企業に外注している会社があります。

システム開発は、リリース後からの運用が本番です。企画から運用まで、責任を持って対応する企業の中から、自社に合う企業を選んでいきましょう。

具体的な選択肢やその他の選定基準については、以下の記事が参考になるかと思います。

5-3. DXプランを策定して実行していく

自社に適したパートナー企業を選定した後は、具体的なDXプランを策定し、実行に移していく段階となります。

パートナー企業からの提案やアドバイスを参考にしながら、戦略を練っていきましょう。

【DXプランを策定するプロセス】

上記は標準的な例であり、実際には各企業の業務や段階に応じて、実践すべき内容は変動します。

選定したパートナー企業と協力しながら、建設DXの歩みを進めていきましょう。

6. まとめ

本記事では「建設DX」をテーマに解説しました。要点をまとめておきましょう。

建設業界が抱える課題とDXへの期待としては、次の5つのポイントが挙げられます。

建設DXの事例として、以下をご紹介しました。

建設DXの進め方として重要なのは、次の3点です。

建設DXは、生産性を向上させ、安全性や施工の品質、従業員の安全といったさまざまな課題に対して、ポジティブな影響をもたらします。

「どこから手を付けてよいか、わからない……」という場合は、弊社にてお見積りやご相談を無料で承っておりますので、お気軽にお問い合わせください。

現在いるステージから、やるべきことをひとつずつ、実行していきましょう。