配管ジャーナルPiping Journal

省人・省施工ソリューション

建設業界におけるAIとは?活用事例を紹介

建設業では深刻な人手不足が起きており、AIの活用による生産性の向上が進められています。建設における現地調査から計画の立案、施工、竣工、メンテナンスまでの各プロセスを効率的に進行できれば、人手不足を補い高い生産性を確保できるでしょう。

この記事では、建設業界におけるAIの位置づけと、AIの活用事例を紹介します。

建設業界におけるAIとは

AIとは機械が人間のように感知、理解、行動、学習するテクノロジーです。身近なシステムでは、ロボット掃除機やAIアシスタント、自動車の自動運転などが挙げられます。

建設業におけるAIの代表的なソリューションは、BIM/CIMやAIを搭載したドローン、ICT建設機械などです。建設における各プロセスを効率化するさまざまな機能によって、作業に加えて安全面もサポートします。

例えば、AIを搭載したドローンは、建設現場の撮影や測量に活用できます。カメラや3Dレーザースキャナーを積んだドローンの活用によって、地形を把握するための現場の距離や角度、高度、点群データなどを取得できるほか、竣工後の点検作業もスムーズです。人が立ち入れない場所や計測しにくい地形でも侵入でき、なおかつ現地調査にかかる時間や人材コストの削減につながります。

建設業界におけるAIの活用事例

建設業界は人材の確保が難しいため、主に人手不足を補うことを目的にAIを活用しています。そのほか、安全性の確保、作業負担の軽減にも役立ちます。

この項目では、建設業界におけるAIの活用事例を3つ紹介するので、導入時の参考にしてみてください。

1.配管外面における腐食の点検・検出・レベル判定にAIを活用

石油製品や化学製品を製造管理するプラントでは、配管外面における腐食を点検する際、作業員の日常業務による巡視を行っていました。しかし、判断が難しい上、それぞれの作業員によって判断にばらつきがあることが課題とされていました。

そこで、腐食レベルを自動で分類できるAIを導入し、作業員が巡視する際に撮影した配管腐食部の画像の判定に活用したところ、腐食程度の判断や計画の立案を効率化できました。

作業員は緊急度の判断に悩むことなく腐食の発見と撮影に注力できるほか、専門の担当者によるレベル分類はAIの出力の確認となり、負荷が低減したためです。

AIの導入によって、保安の水準を維持しながら、 業務プロセスを効率化できます。

参考:プラントにおける先進的AI事例集|経済産業省

2.AIの確率推論を用いたヒヤリハット・リスクアセスメントシステムの構築

施工現場で作業者の怪我や大きな事故を防止するためには、ヒヤリハットによる検証やリスクアセスメントシステムの構築が欠かせません。

施工リスクの課題は、作業中の発生した異常に気づき、原因の推定および対策を行う際に、現場の技術者経験や知識の多寡に依存して判断する傾向があることです。

高所作業や狭小作業など、建設現場の環境はさまざまです。経験の浅い技術者は、異常に気づいて判断するのが遅れる可能性があります。逆に、熟練した技術者が油断して招く事故もあります。

そこで、現場作業のプロセスデータと過去のヒヤリハット報告を活用し、異常予兆検知と確率推論の二段階で実行されるAIシステムを構築しました。すると、AIシステムによって予測された異常に対して最も確率の高い原因・対策案を提示し、ノウハウに習熟していない技術者でも判断のミスや遅れなく対処できるようになりました。

参考:プラントにおける先進的AI事例集|経済産業省

3.施工現場の進捗管理がドローンの活用でスムーズに

とある総合建築会社は、工事の進捗や設計図面、品質基準との整合性、現場環境の安全面などを確認する際、施工管理者による現場の巡回を実施していましたが、手間がかかることに悩まされていました。

従来、現場の状況を直接確認するのが慣習化されていたため、誰も意義を唱えるものがいませんでした。しかし、大規模な案件では現場の確認に膨大な時間を取られてしまうため、ドローンの活用を提案しました。

すると、施工管理者はドローンで撮影したデータをクラウド上で確認できるため、事務所と現場を往復する必要がなくなり、負担を軽減できました。低空での撮影もできるドローンの活用によって細かなチェックもでき、施工ミスの防止や事故発生の防止などにもつながりました。

AIを活用して生産性を向上しよう

建設業では、国土交通省によって「i-Construction」が推進され生産性の向上が求められています。人手不足を補う対策を進めるには、AIの活用が重要です。BIM/CIMやAIを搭載したドローン、ICT建設機械などを活用して業務を効率化しましょう。AIの活用については、ぜひ事例を参考にしてみてください。

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