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住宅・都市農村建設部|『スマート建設技術ガイドライン(試行)』(全文)

WeChat連携 · 小纬 · 2025-10-22

以下の記事は住宅都市農村建設部(MOHURD)公式サイトより転載、如意智建により公開

住宅・都市農村建設部|『スマート建設技術ガイドライン(試行)』(全文)


住宅都市農村建設部弁公庁のスマート建設

技術指針(試行)の発行に関する通知

建办市〔2025〕14号


各省・自治区住宅都市農村建設庁、直轄市住宅都市農村建設(管理)委員会、北京市計画と自然資源委員会、新疆生産建設兵団住宅都市農村建設局:


「中共中央弁公庁・国務院弁公庁の新型都市インフラ建設の推進とレジリエント都市の構築に関する意見」などの文書要求を着実に実行し、工事建設の全ライフサイクルにおけるスマート建設技術の応用を加速し、建築業の質の高い発展を推進するため、住宅都市農村建設部は「スマート建設技術指針(試行)」を編纂した。ここに発行するので、実情に合わせて参照のうえ実行されたい。


実行過程における問題や提案については、速やかに同部建築市場監管司まで連絡されたい。


担当者と連絡先:楊光 010-58933327


                          住宅都市農村建設部弁公庁

                                   2025年3月17日


スマート建設技術指針(試行)


一、総則


(一)適用範囲


本指針は、新築建築工事において調査、設計、生産、施工、運用・保守などの段階でスマート建設方式を採用して行う建設活動に適用する。既存建築の改修・増築および都市インフラ建設については、参照のうえ実行できる。


(二)用語


1.スマート建設(intelligent construction):新世代情報技術と工業化建設技術を深く融合させることで形成される、人と機械が協働する建設方式。


2.デジタル調査(digital survey):デジタル技術を用いて測量、探査、試験、実験を行い、完全なデジタル化された調査成果を形成して深く活用する工事調査活動。


3.デジタル設計(digital design:デジタル技術を用いてパラメトリック設計、協働設計、スマート支援設計を行い、プロジェクト情報のデジタル表現を形成して深く活用する設計活動。


4.スマート生産(intelligent manufacturing):デジタル技術とスマート制御システムを用い、生産設備ユニットを生産工程の要求に応じてスマート生産システムに統合し、建築部品・部材のスマート生産を行う活動。


5.スマート施工(intelligent construction operation):デジタル技術で工事施工技術と装備を更新・高度化し、各工程の施工作業を支援するとともに、現場の作業員、機械設備、資材、施工工法、敷地環境をスマートに組織・管理する施工活動。


6.スマート運用・保守(smart operation and maintenance):デジタル技術とスマートセンシング装備を用い、建物の運用段階における構造安全、使用機能、安全リスクをスマートに監視・管理する運用・保守活動。


(三)共通要求


1.「品質向上・コスト低減」を目標とし、地域の実情に応じてデジタル調査、デジタル設計、スマート生産、スマート施工、スマート運用・保守など各段階の重要技術・製品を統合的に活用し、高効率・高品質・低消費・低排出の建設プロセスを実現して、建築業の工業化、デジタル化、グリーン化の水準を高める。


2.ビルディングインフォメーションモデリング(BIM)、デジタルツイン、モノのインターネット、ビッグデータ、人工知能(AI)などのデジタル技術を建築業に組み込み、工事建設の主要なプロセス・工法のデジタル化改造と重要要素資源のデジタル表現を促進し、調和のとれた統一データ体系を形成して、工事建設のデジタル化水準を全面的に向上させる。


3.建築ロボット、スマートジャッキアップ統合建設プラットフォーム、スマート施工エレベーター、3次元レーザースキャンなどのスマート建設装備を採用し、「危険・煩雑・汚濁・重量」の場面における人と機械の協働作業を促進して、工事建設の工業化・スマート化水準を高める。


4.モノのインターネット、ビッグデータ、クラウドコンピューティングなどの技術を用い、プロジェクトレベル、企業レベル、業界レベルの建築産業インターネットプラットフォームを構築して工事プロジェクトの各関係者を結びつけ、段階的に業界基盤データベースや業務リソースデータベースを整備し、上流・下流の産業チェーンをつなげて、建築産業チェーンの各主体間でのリソース共有、需給マッチング、業務協働、管理連携を実現する。


5.デジタル設計技術を用いて建築、構造、設備などの専門分野で順方向の協働設計を進め、AI支援設計を探求し、データ駆動型の体系的な統合設計を実現する。


6.建築部品・部材の生産においてデジタル管理技術、スマート生産ライン、スマート物流管理システムを採用し、主要部材寸法の標準化を基礎とした工業化・デジタル化・スマート化の生産方式を推進して、高効率な生産を実現する。


7.施工現場の「人・機械・資材・工法・環境」といった生産要素および品質、安全、工程などの管理要素について全方位的なデータ共有と協働を推進し、建築ロボットなどのスマート建設装備と連動させて、データ駆動・人と機械の協働によるスマート施工作業を実現する。


8.スマート運用・保守プラットフォームを構築し、建築構造ヘルスモニタリング、建築機能の運用維持、安全リスクの緊急管理などの場面において、構造安全、人員行動、設備の稼働状態、建物エネルギー消費などの重要要素の自動検知、スマート分析、意思決定支援、スマート制御を行い、より安全で快適、グリーンかつスマートな建物の利用体験の実現を支援する。


9.全プロセスのデジタル納品を採用し、各段階・各工程の納品内容、フロー、責任を明確にして、データ保存、交換、納品の基準を統一し、知的財産保護とネットワークデータ安全に関する規定を遵守することで、建築工事の全ライフサイクルにわたるデータの貫通を実現し、情報のサイロ化を解消する。


10.建設工事デジタルアーカイブ管理体系を構築し、要求に応じて竣工アーカイブを都市建設アーカイブ館に引き渡し、データ資産の財務諸表計上を試しながら、管理可能・測定可能な企業データ資産を形成する。


11.大型公共建築や重要インフラプロジェクトでは、自主制御可能なスマート建設技術を採用し、ネットワーク・情報セキュリティ管理を強化して、ネットワークセキュリティリスクを未然に防ぎ解消する。


12.EPC請負、全プロセスエンジニアリングコンサルティング、建築家責任制などの新しいプロジェクト組織方式の普及・適用を進め、デジタル技術を融合させて建設管理水準をさらに高め、投資効果、工事品質、運営効率を確保する。


13.スマート建設人材の育成を強化し、大学におけるスマート建設専攻の整備を充実させ、建築労働者の職業技能研修体系を整備して、新時代の建築産業労働者層の形成を加速する。


14.行政サービスと意思決定に適したデジタル監理システムの開発を加速し、ビッグデータやAI大規模モデルによる監理支援の仕組みの構築を探求して、スマート建設に適合した建築市場・工事品質安全の監理方式を健全に確立する。


二、デジタル調査


(一)総体要求


1.デジタル技術を用いて工事調査のデータ収集、成果作成、品質管理、成果活用、サービスの拡張を行い、工事調査全プロセスのデータの迅速かつ正確な収集、効率的な共有、貫通的な活用を実現する。


2.統一された調査データ形式に従い、設計・施工段階における調査デジタル成果の活用と納品の要求を満たし、設計案の分析、最適化、意思決定を支援する。


(二)調査データの収集と処理


1.工事地質調査、探査サンプリング、工事物理探査、原位置試験、室内試験、水文地質試験などの工程でデジタル技術を採用し、調査作業の時刻、人員、位置、映像、成果などのデータを効率的かつ正確に収集する。


2.オルソ画像技術、測量航空写真、写真測量・リモートセンシングなどの技術を採用し、デジタルオルソ画像(DOM)、数値標高モデル(DEM)、数値線画地図(DLG)、数値ラスター地図(DRG)を生成する。


3.斜め撮影技術を採用し、計測点について多角度の画像データを収集して、後処理による多角度イメージングを行い、3次元空間計測に対応する高重複度の画像や実景3次元モデルを生成する。


4.衛星測位システム、斜め撮影、3次元レーザースキャンなどのデジタル技術を用いて、地形・地貌、3次元空間要素、標高、外観映像などのデータを収集する。


5.3次元レーザースキャン技術を用いて、計測対象表面の空間情報、テクスチャ、反射率を記述できる点群データを収集・生成し、計測対象の3次元モデルおよび線・面・立体などの図形要素データを構築する。


6.スマート削孔機を用いて工事調査のボーリング作業を行い、回転数、ビット温度、ビット圧力などのデータをリアルタイムに検知・収集する。


7.データ収集、IoTセンシング、リアルタイム測位、無線伝送の機能を備えた設備とシステムを用いて、工事調査の原位置試験作業を行う。


8.QRコードなどのモノのインターネット技術を用いて室内土質試験サンプルの全工程コード付与管理を行い、サンプル採取時の地質特徴、採取位置と深度、採取者、サンプル種別、および試験時の受領、試験方法、試験環境、試験結果などのデータを紐付ける。


9.自動載荷、応力・ひずみの自動収集、自動観測などの方式で、室内土工試験のデータ収集と保存を行う。


10.地図ナビゲーション対話技術を採用し、調査データ収集の「開始位置」を明確にしたうえで、位置軌跡情報を正確に記録する。


(三)調査データの活用


1.調査データを用いて地盤工学情報モデルを作成し、敷地環境のシミュレーション分析、地質条件の分析、地盤工学設計と最適化などに活用して、プロジェクトの選地および設計・施工の参考根拠を提供する。


2.地盤工学情報モデルを用いた可視化表現の活用を行う。モデル閲覧、属性照会、仮想ボーリング、仮想断面、フェンス図分析、モデル切断、山留め掘削、トンネル掘削、ウォークスルーなどの機能を含む。


3.地盤工学情報モデルを用いた分析評価の活用を行う。地質災害の安定性分析、地下空間の適応性評価、敷地の地盤工学条件評価、施工方案の実現可能性評価、基礎方案の分析、地盤工学の設計・施工方案の最適化分析などを含む。


(四)調査データの納品


1.統一された情報共有・交換方式に基づいてデジタル納品を行い、オープンソースの汎用データ形式を採用してデータを構造的に分解するか、地盤工学情報モデルの活用ニーズに応じて別途取り決めを行い、納品プラットフォームのデータ認識、変換、解釈の要求を満たす。


2.納品内容は、地理情報データ、工事ボーリングデータ、工事物理探査データ、原位置試験データ、水文地質データ、室内試験データなど工事調査に関する原始データ、地盤工学調査報告書、およびボーリング、サンプリング、原位置試験、室内試験などの主要工程の映像資料を含む。


3.地理情報データは、空間位置、属性特徴、時間特性などを含む。


4.工事ボーリングデータは、掘進データ、地層記述データ、ボーリング属性データなどを含む。


5.工事物理探査データは、物理探査方法、特徴指標、インバージョン解析の結論などを含む。


6.原位置試験データは、静的コーン貫入試験データ、孔内原位置試験データ、現場原体試験データなどを含む。


7.水文地質データは、水文地質手法、試験条件、パラメータなどを含む。


8.室内試験データは、実験データ、実験条件、属性特徴、特徴指標などを含む。


三、デジタル設計


(一)総体要求


1.建築、構造、設備、内装・装飾、造園などの専門分野の要求を総合し、調査、設計、生産、施工、運用・保守などの段階を統括して、設計の全体性と整合性を高め、設計の深さが生産・施工・運用保守の要求に適合することを確保する。


2.順方向設計手法を採用し、BIM、AIなどのデータモデルを媒体としてプロジェクトの設計成果のデジタル納品を実現し、全専門分野・各関係者間でのデータの効率的な受け渡しと共有を促進する。


(二)BIMの活用


1.建築工事の全ライフサイクルを通じたBIMの活用を推進し、建設工事プロジェクトの各関係者の協働と情報共有を実現する。


2.計画・基本構想段階では、BIM技術を用いて敷地環境、物理環境、出入口、人と車の動線、建築性能などのシミュレーション分析を行い、適用性、経済性、グリーン、美観の4つの観点から設計案を論証・最適化する。


3.案の協議・報告段階では、BIM技術で設計案の仮想シミュレーションウォークスルーを行い、ウォークスルー経路に沿って建物の内外の仮想アニメーションを作成することで、意思決定者が建物の3次元空間を直観的に把握できるようにし、設計審査と設計案の最適化を支援する。


4.基本設計段階では、BIM技術を用いて技術方案の実現可能性調査を行い、構造安全分析、建築性能分析、設備配管分析などの作業を通じて、技術方案の適用性、信頼性、経済合理性を論証する。


5.実施設計段階では、各専門分野の設計規範と技術要求をBIMモデルに組み込み、干渉チェックや図面の照合作業を行って設計ミスを早期に発見し、空間関係の競合を解決して、実施設計の品質を高める。


6.詳細設計段階では、BIM技術を用いて鉄骨構造の接合部、コンクリート部材の接合部、プレキャスト部材の接続・取付け、設備配管、内装・装飾などの専門別詳細設計を行い、施工操作規範と施工工法を詳細設計モデルに反映させて、施工作業の要求を満たす。


7.BIM技術を用いてプレキャスト部材の自動最適化、型枠配置、番号付け、図面出力を行い、生産加工リストを生成して、部材生産と現場組立てを支える。


8.BIM技術を用いて設備工事の詳細設計を行い、専門設計ソフトで設備工事の埋込み・スリーブ図、配管総合配置図、配管断面図、機械室の設備配管配置図などの3次元実施図やプレハブユニットの製作加工図を作成し、設備配管の配置、配管の総合的な交差干渉、システムの適合などの課題を解決する。


9.BIM技術を用いて内装・装飾設計を行い、専門設計ソフトで室内平面レイアウト案、パース、実施図、資材リストを作成し、リアルタイムの3次元レンダリングで設計案を最適化する。


(三)協働設計


1.設計、生産、施工などの各段階をカバーする協働設計の仕組みを構築し、建設プロジェクトの各関係者の前段階からの参画を実現して、基本構想設計、基本設計、実施設計、詳細設計を統括管理する。


2.建築、構造、給排水、空調、電気設備、消防、カーテンウォール、内装・装飾など多分野の協働設計を行い、専門分野内および分野間の意思疎通不足による「誤り・漏れ・干渉・欠落」などの問題を回避する。


3.各関係者間で標準化されたファイル保存・交換形式を用いてデータをやり取りし、その過程での可用性、完全性、相互運用性を確保して、建築工事の全ライフサイクルにおけるデータモデルの効率的な活用を実現する。


4.スマート協働設計プラットフォームを採用し、デジタル設計に参加する人員の分担、操作権限、管理制度を明確にして、建設プロジェクト各関係者のデータ共有と相互接続を確保するとともに、協働設計リソースを全プロセス管理して、全プロセス・全専門分野の協働設計を実現する。


(四)スマート支援設計


1.AI大規模モデルを用いて、計画設計や開発建設の意思決定に使う概念計画案の生成を支援し、複数案の直観的な比較、リアルタイムの照合・修正、連動する指標データの算定、プロジェクトの協働インタラクションなどの機能を実現して、設計品質を高める。


2.パラメトリック設計、ジェネレーティブ設計などのスマート設計手法を用いて、設計案の作成と最適化、実施設計図面の作成を支援し、生産製造情報を生成する。


3.スマート審査ソフトを活用して設計品質の審査を支援し、設計ファイルのオンラインでのスマート審査、オンライン注記、迅速な箇所特定を行い、審査報告書を発行する。


(五)設計データの納品


1.データモデルを用いてデジタル納品を行う。納品内容には建築、構造、給排水、電気、空調、屋外給排水などの設計データファイルが含まれ、データモデルの作成情報も含む。


2.建築分野の設計データは、建築分野および必要に応じて構造分野の実施図情報モデルから共に出力され、各階平面図、建物立面図、設計変更情報などを含む。


3.構造分野の設計データは、構造解析計算モデルと配筋図から出力され、構造設計変更情報、構造全体情報、構造部材情報、断面情報、荷重情報などを含む。


4.給排水分野の設計データは、給排水の実施図情報モデルから出力され、各階平面図、設計変更情報などを含む。


5.電気分野の設計データは、電気分野およびインテリジェント分野の実施図情報モデルから共に出力され、各階平面図、設計変更情報などを含む。


6.空調分野の設計データは、空調の実施図情報モデルから出力され、各階平面図、設計変更情報などを含む。


7.屋外給排水の設計データは、屋外給排水の実施図情報モデルから出力され、設計変更情報などを含む。


四、スマート生産


(一)総体要求


1.鉄筋の加工・取付け、型枠の組立て・解体、コンクリート打設、鉄骨部材の製作、プレハブ外郭システムと一体化内装、設備プレハブユニットの加工など、工場生産の重要な工程において、建築部品・部材の生産工程のデジタル化と建築ロボットの適用を推進し、建築部品・部材のスマート生産ラインを構築して、生産データの貫通化、製造のフレキシブル化、管理のスマート化を実現する。


2.標準部品・部材を基礎とした専門化・モジュール化・デジタル化の生産体系を構築し、形鋼部材、プレキャストコンクリート壁板、合成スラブ、プレキャスト階段、内装壁板、設備支持架、設備プレハブユニットなどの汎用建築部品・部材の工場化・デジタル化・スマート化生産を実現して、標準化設計の選定要求を満たす。


3.産業ネットワーク、スマート制御システム、生産管理システムによりスマート生産ラインを構築し、有限能力スケジューリング、製造実行、資材の自動配送、製品識別、状態追跡、最適化制御、スマートディスパッチ、設備稼働状態の監視、品質トレーサビリティなどの生産管理を統括して、設計、購買、生産計画、物流など生産の重要工程のリーン管理を促進し、データ駆動の生産、可視化された管理、正確な配送、最適な在庫管理を実現する。


(二)デジタル生産管理


1.バーコード、QRコード、RFIDなどの識別技術で部品・部材を分類・コード化し、流通可能・共有可能・付加可能なデジタルアイデンティティを持たせて、生産加工、入庫、保管、移動、出庫、輸送、搬入検収など全プロセスのデジタル管理を実現する。


2.データ変換プラグインや機能モジュールを用いて、データモデルの設計データをスマート生産装備が必要とするデータに変換し、生産実行システムで資材表を自動解析して管理データを生成し、各機能モジュールに伝送して、計画スケジューリング、資材管理、ヤード管理などの生産管理を行う。


3.企業資源計画(ERP)システムと生産実行システムのデータ連携を実現する。企業資源計画システムは生産実行システムへ生産タスク、購買情報、在庫情報、資材配送計画などのデータを渡し、生産実行システムは企業資源計画システムへ生産の完了状況、資材の再製作、資材配送状況、異常情報、生産過程の品質などの情報を渡して、生産と経営の一体化管理を実現する。


4.生産実行システムと建設プロジェクトの生産需要計画の相互接続を促進し、建築部品・部材の実際の生産進捗と現場をリアルタイムで同期させる。生産管理システムは受注とプロジェクトの要求に応じて自動的に生産計画を組み、迅速な計画組み直し、追加受注、変化への対応を可能にする。


5.工場の資材管理システムを採用し、バッチ単位での入出庫を含む全周期管理を実現して、資材供給と部品・部材の生産消費情報を連動させ、部品・部材生産の実際の消費コスト算定にデータを提供する。


6.スマート生産工場のダッシュボードを採用し、工場の要素と業務運営状況をオンラインで可視的・透明にデジタル表示する。生産能力統計、タクト統計、部品・部材統計、設備状態統計などのモジュールを含む。


7.建築部品・部材の品質管理システムを採用し、検査設備で品質データを自動収集してデジタル品質記録を構築するとともに、製品品質への影響要因の特定、欠陥の分析予測、品質の最適化・向上を行う。


(三)スマート生産ライン


1.プレキャストコンクリート部材のスマート生産ラインでは、墨出し・塗油ロボットを採用し、設計データに基づき型枠台ごとに墨出し・塗油NC装置を駆動して、部材輪郭の自動墨出しと型枠台の自動塗油を実現する。


2.プレキャストコンクリート部材のスマート生産ラインでは、型枠解体・配置ロボットを採用し、設計データに基づいてロボットを駆動し、サイド型枠の把持、配置、収納を完了させる。


3.プレキャストコンクリート部材のスマート生産ラインでは、鉄筋メッシュ自動生産設備を採用し、鉄筋の資材リストデータに基づいて、鉄筋メッシュとトラスを計画どおりに自動生産、保管、把持、配置させる。


4.プレキャストコンクリート部材のスマート生産ラインでは、コンクリート・スマートスケジューリングシステムを採用する。中央制御システムから配信されるコンクリート配合、部材の生産数量、生産タクトから算出されるコンクリートの必要到着時刻に基づき、コンクリート生産のタイムラインを自動で計画し、バッチャープラント制御システムを駆動して配合どおりに材料を準備させ、輸送設備を駆動して時間どおりに受け取り、定刻に到着・打設させる。


5.プレキャストコンクリート部材のスマート生産ラインでは、スマート打設機を採用し、中央制御システムから配信される部材の輪郭、厚さ、数量情報に基づいて最適経路を計画する。部材位置、打設重量、速度、加速度の多重閉ループ適応制御技術により、スランプの異なるコンクリートの自動均一打設を実現し、鉄筋、開口部、副資材を自動で回避しながら隅角部を正確に充填する。


6.プレキャストコンクリート部材のスマート生産ラインでは、スマート品質検査設備を採用し、高精度3次元レーザースキャン、特徴認識、点群の高速計算技術により、隠蔽部の検収工程の自動品質検査を実現し、データモデルと照合して検査結果を自動生成する。


7.鉄骨部材のスマート生産ラインでは、板材加工センター、レーザー切断センター、全自動ストレート切断機などの設備を採用し、自動位置決め補正、自動ピッチ配置、自動切断を実現して、部品と主材の切断加工を効率的に完了する。


8.鉄骨部材のスマート生産ラインでは、スマート開先ロボット、ストリップ開先成形機、平面ボール盤などの設備を採用し、オフラインプログラミングと3次元レーザースキャン技術により、各種開先加工を自動で完了する。


9.鉄骨部材のスマート生産ラインでは、3次元レーザースキャン技術を採用して部品の認識、検出、分類を実現し、「5G+超広帯域」の測位技術により、指定工位への部品のスマート配送を完了する。


10.鉄骨部材のスマート生産ラインでは、総組立・溶接一体型ワークステーションを構築し、自動投入・排出のリフト装置、反転ポジショナーなどの設備を備えて、鉄骨構造の組立・溶接工程の無人化を実現する。部品の自動認識、組立位置の自動補正、組立と溶接の自動完了を行う。


11.鉄筋製品のスマート加工ラインでは、鉄筋自動加工設備とデジタルシステムを採用し、鉄筋の切断・ネスティング最適化、鉄筋の成形と製品加工、品質検査と梱包配送などの工程をスマートに最適化する。鉄筋製品の受注、加工、配送などの工程のデジタル管理を実現し、材料のロスを低減する。


12.内装・装飾板材のスマート生産ラインでは、デジタル生産管理システムでガントリーマニピュレーター、動力ローラー、パネル反転機、スマート横移装置、有軌誘導車などの装備を駆動し、部品・部材を生産タクトに従って次の工程へ自動搬送する。


13.内装・装飾板材のスマート生産ラインでは、板材ラッピングシステムを採用し、板材の正確な位置決めと自動の接着剤塗布、ラミネート、切断を実現して、ラッピング効率を高める。


14.内装・装飾板材のスマート生産ラインでは、投入・排出マニピュレーター、赤外線レベラー、高精度プリンター、乾燥機などの技術を統合し、板材の自動投入・排出、デジタルインクジェット印刷、塗料のロール塗装などのスマート塗装作業を実現する。


15.設備支持架・設備プレハブユニットでは、デジタル化された集中投入、切断、突き合わせ、接続溶接、保管のスマートシステムを採用し、設備プレハブユニットの原材料から半製品、製品までのスマート生産を実現する。


(四)スマート物流管理


1.スマート物流管理システムを採用し、部品・部材の発注・受入管理、物流状態の追跡、スマートディスパッチ、納入確認、データトレーサビリティなどの物流業務を統括する。


2.自動パレタイザー、自動吊り上げ積付け設備、部材専用の自動積卸し輸送車などのスマートヤード装備を採用し、工場内での製品の自動把持、搬送、据付けを行い、倉庫物流の自動化作業を実現する。


3.スマート輸送ディスパッチ技術を採用し、物流配送管理と車両・貨物の集中的な動的制御を実現する。道路交通情報、経路誘導、気象状況などの情報を連携させ、輸送方案の最適化策定に意思決定の根拠を提供する。


4.部品・部材の識別技術を採用し、QRコードのスキャンによりヤードで部品・部材を識別して積込み、出荷伝票を作成する。施工現場では部品・部材の情報を識別し、軽量化モデルから取付け位置情報を取得して、スキャンによる作業実績報告を可能にする。


5.自動搬送車(AGV)、有軌誘導車(RGV)、スマート誘導車(IGV)、プログラム制御クレーンなどの輸送設備を用いて、原材料、部品、部材の物流輸送を行う。


(五)生産データの納品


1.完全な生産情報のデジタル納品基準を構築し、データとモデルの関連付けを確立して、モデルを通じて製品の生産過程データに関連付ける。納品内容とその深さ、データインターフェース、データセキュリティ、ワークフロー、成果形式の要求を明確にし、基準に従ってデータモデルを構築して、データとモデルの一括納品、検収、保管を実現する。


2.納品内容は、製品生産契約、生産過程の資料、合格証明書、製品情報などを含む。


五、スマート施工


(一)総体要求


1.スマート施工の専門実施方案を作成し、主要な工程におけるスマート建設技術と装備の適用計画を明確にする。方案に基づいて施工過程を追跡・指導し、施工完了後に方案の実施効果を評価する。


2.BIM、ビッグデータ、クラウドコンピューティング、モノのインターネット、移動通信、AI、ブロックチェーンなどの新技術を活用し、施工シミュレーション分析や施工計画設計などの作業を行って、施工過程の管理を強化し、施工のデジタル化・スマート化水準を高める。


3.「危険・煩雑・汚濁・重量」の施工工程で人と機械の協働施工を推進し、技術の成熟度が高く実施効果が明確なスマート建設装備や建築ロボットを積極的に普及適用して、施工の品質と効率を高め、建築労働者の安全と健康を守る。


(二)データ駆動の施工管理


1.設計段階のデータモデルと生産段階のデータモデルを基礎に、施工データモデルを詳細化して生成し、施工関連の作業と管理を駆動する。


2.BIM技術を用いて施工計画案のシミュレーション分析と最適化を行う。仮設の総合平面配置計画、施工工程のシミュレーションと最適化、施工進捗のシミュレーションと資源配分の最適化、専門施工案の比較選定などを含み、施工現場の合理的な配置と工程の円滑な連携を実現する。


3.データモデル、3次元スキャン、画像認識、レーダーイメージングなどの技術を総合的に活用し、複雑な構造について施工精度のシミュレーションと仮想仮組立を行い、データモデルとフィッティング照合して目標管理値を得て、施工を指導する。


4.デジタル管理プラットフォームで建築労働者の電子作業割当を行い、作業記録データと実名制勤怠データを自動照合して賃金明細を自動生成する。労働者、プロジェクト、企業の三者がオンラインで確認した後にオンラインで給与を支給し、毎月全額を本人の口座へ確実に振り込む。


5.勤怠ゲート、電子フェンス、高解像度の顔認識カメラなどの技術を統合適用し、スマート入退管理で現場入場者の入場権限を自動照合するとともに、施工過程の作業記録と紐付け、多角的に入場者の在場情報を検証して、建築労働者の実名制管理データの信頼性を確保する。


6.測位技術を採用し、現場作業員の作業員証、安全ベスト、ヘルメットなどのウェアラブル機器にチップを組み込んで、位置の共有や軌跡の記録などを実現し、現場人員の管理性を高める。


7.ビデオ監視、コンピュータビジョン、画像処理などの技術を用いて現場作業員の安全行動を検知・巡回し、ヘルメット未着用や規則違反の危険作業などの行為に注意喚起と警報を行い、施工現場の安全管理を強化する。


8.モノのインターネット、ビッグデータ、AIなどの技術を用いて、施工機械設備の位置情報と稼働状態(燃費、タワークレーンの傾斜角、風速、荷重など)をリアルタイムに監視し、データのクラウド保存、分析、リスク予警を強化して、施工機械設備のスマート管理を実現する。


9.BIMなどのデジタル技術を用いて工事費管理を行い、施工現場の材料使用量のシミュレーション分析を支援し、施工過程の実際の出来高と合わせて、出来高、材料量、労務量などのコストデータを精密に管理する。


10.データモデルに資材レポート、工程表、変更内容などのデータを追加し、完了工事で消費した資材のデータリストと今後必要となる資材のデータリストを自動出力して、資材と施工進捗の協働管理を実現する。


11.QRコードなどのモノのインターネット技術を採用し、搬入材料をスキャンして識別・自動検収することで、資材のスキャンによる入庫、出庫、棚卸の全プロセス管理を実現する。


12.スマートトラックスケールシステムを採用し、コンクリートなどの大口資材の搬入・搬出数量と時刻を自動記録して計量証明書を印刷する。これを根拠に大口資材を実使用量で精算し、ロスや管理不備による資材の損失と無駄を削減する。


13.環境スマート監視装置を設置し、施工現場の煙、騒音、粉塵などのパラメータを監視して自動警報を発し、関連する連動措置を起動する。


14.スプリンクラー自動制御装置を設置し、収集した環境データをリアルタイムに監視・分析してスプリンクラーの起動・停止をスマート制御し、施工現場の粉塵汚染を低減する。


15.水位スマート監視装置を設置し、深い山留め内の水位や上下流の水位を監視・分析して、自動警報を実現する。


16.スマート照明システムを設置し、現場作業エリアの定時・定点・定量の照明を実現して、エネルギーのロスを低減し、プロジェクトコストを抑制する。


17.スマート電力量計を設置し、漏れ電流、過電流、電圧、温度などのデータを監視・分析する。


18.人の密集する区域に有害ガス監視計器を設置し、有毒有害ガスを監視して自動警報を実現する。


(三)地盤・基礎のスマート施工


1.斜め撮影、レーザー測量、3次元レーザースキャンなどの測量技術を採用し、ドローンなどの設備と組み合わせて、地盤・基礎工事の測量、施工墨出し、標高点の自動抽出、掘削・埋戻し量の自動計算を支援する。


2.スマート建設装備と建築ロボットを用いて測量・墨出し、杭基礎施工、土工掘削、鉄筋加工などの施工作業を支援し、施工の品質、効率、安全性を向上させる。


3.スマート監視設備を用いて山留めと法面の自適応力、変形制御力、コンクリート温度、地下水位などを監視し、監視データのリアルタイム分析、異常診断、リスク予警を行う。


(四)主構造のスマート施工


1.スマート建設装備と建築ロボットを用いて、測量墨出し、部材の吊り込み、鉄筋の結束、コンクリートの打設、コンクリートの金鏝仕上げ、自動グラウト注入、鉄骨構造施工、組積造施工、木構造施工、木製型枠の加工と取付けなどの工程を支援し、施工の品質、効率、安全性を向上させる。


2.スマートジャッキアップ統合建設プラットフォームを採用し、スマートタワークレーン、スマート施工エレベーター、スマート輸送車、懸垂式打設機、水平輸送設備、防音・降噪装置、IoTセンシング・通信設備、建築ロボット、設備制御・監視プラットフォームなどの施工装備を統合して主構造の施工を行い、鉄筋結束、型枠支持架のジャッキアップ、型枠取付け、コンクリート打設と養生、その他の補助工程の協働作業を実現する。


3.実測ロボット、スマートシュミットハンマーなどのスマート検査ツールを用いて主構造工事の品質検査を行い、データの自動収集、分析、予警、回覧、保管を実現する。


4.スマート安全監視設備を用いて、高所型枠支保、足場、資材荷下ろしプラットフォーム、マスコンクリート、タワークレーン、施工用リフト、コンクリートポンプ設備、コンクリート打設機、締固め設備などを監視し、稼働データをリアルタイムに収集して、他システムとの情報共有、業務協働、スマートな意思決定分析、リスクの事前制御を実現する。


5.スマート安全ロープなどの自動感知装備とシステムを採用し、高所作業員の安全を確保する。


6.簡便化・自動化・スマート化されたコンクリート打設装備システムを採用し、コンクリート打設の作業効率と品質を効果的に向上させる。


7.機械化・自動化・スマート化された据付装備と管理システムを採用し、プレキャスト部材の迅速な位置決めと正確な取付けを実現する。


8.スマートグラウト注入装備と管理プラットフォームを採用し、プレキャスト部材のグラウトスリーブを接続して、グラウト品質の自動検査を実現する。


9.鉄骨構造の施工では、3次元レーザースキャン、画像処理などの技術とデータモデルを総合的に活用して鉄骨部材の仮組立分析を行い、現場での鉄骨の取付け精度を向上させる。


10.鉄骨構造の施工では、3次元レーザースキャンや画像処理などの技術を用いて、施工過程の変形を監視・制御し、施工品質を確保する。


11.組積造の施工では、BIM技術を用いてブロック、腰梁、構造柱、導壁、天端レンガ、開口部およびまぐさなどの二次構造の空間位置情報を取得し、配置のチェックと最適化を行って、手戻りを減らし工期を短縮する。


12.組積造の施工では、移動式スマート築造装備を用いて施工作業を支援し、組積造の施工効率を向上させる。


13.木構造の施工では、スマートトルクレンチなどのスマートツールを用いて、木構造施工のトルク、角度、回転数などを精密に制御し、工事品質を保証する。


14.木製型枠の加工と取付けでは、BIM技術で木製型枠の詳細設計と割付けを行い、その成果に基づいてスマート設備で自動加工することで、木製型枠の加工・取付け効率を高め、コンクリート施工の品質を確保する。


(五)外郭構造のスマート施工


1.BIMなどのデジタル技術を用いて詳細設計、干渉チェック、割付け、材料の切断加工、施工シミュレーションなどの作業を行い、施工の品質と効率を高める。


2.スマート建設装備と建築ロボットを用いて、測量・墨出し、材料搬運、組積、モルタル塗り、タイル張り、吹き付け、部材の輸送と取付け、高所作業、外壁施工などの工程を支援する。


3.実測ロボットなどのスマート検査ツールで外郭構造工事の実体品質を検査し、データの自動収集、分析、安全リスクの予警を実現する。


(六)設備工事のスマート施工


1.BIMなどのデジタル技術を用いて設備工事の実施図詳細化を行う。総合配管の詳細化、干渉チェック、スリーブ・埋込み、プレハブ支持架の選定、力学計算の検算、施工シミュレーションなどの作業を含み、設備配管システムの安全・信頼性と耐久性を確保する。


2.設備プレハブ技術を採用し、機械室の建設、標準階の設備据付、シャフト内の配管グループ設置などで、状況に応じてプレハブ化・モジュール化された建設技術を適用して、施工効率と工事品質を高める。


3.スマート建設装備と建築ロボットを用いて、配管の溶接、設備の据付、配管グループの吊り込み、モジュールユニットの設置、配管の塗装・表示、位置決め穴あけ、支架の取付けなどの施工作業を支援し、据付効率を高める。


4.分光カラー照度検査、風量・風圧・風速検査などのスマート検査設備を用いて設備工事の実体品質を検査し、データの自動収集、分析、予警を実現する。


5.ダクト巡検清掃ロボットや配管オンライン監視などの技術を用いて、設備工事施工のスマート巡検と監視管理を実現する。


(七)内装・装飾工事のスマート施工


1.BIM、AIなどの技術を用いて、案の詳細化、干渉チェック、内装の割付け、施工シミュレーション、材料の切断加工などの作業を行う。


2.BIM詳細設計モデルのデータに基づき、内装・装飾工事に関連する材料の工業化・モジュール化された生産と加工を駆動する。


3.プレハブ内装部品の統合技術を採用する。主にユニットバスシステム、システムキッチン、二重床システム、間仕切壁・壁面システム、システム天井、設備・配管システムなどを含む。


4.建築ロボットを用いて、測量墨出し、モルタル塗り、タイル張り、床研磨、床塗装、パテ塗り、水性塗料の吹き付けなどの施工作業を支援する。


5.スマート検査ツールを用いて内装・装飾工事の実体品質を検査し、データの自動収集、分析、予警を実現する。


6.BIM、VR、ARなどの技術を用いて、プロジェクト検収時の内装効果を3次元で可視的に表示する。


(八)スマート建設装備と建築ロボットの活用


1.施工全過程におけるスマート建設装備と建築ロボットの活用を統括し、各種スマート建設装備・建築ロボットの技術的適用性、コスト投入、効果などの要素を総合的に考慮して、活用ニーズと搬入計画を明確にする。


2.BIMモデルをスマート建設装備と建築ロボットの協働作業、経路計画、ナビゲーション、ディスパッチの基盤として用い、自動化水準を高める。


3.ドローンによる空撮を行い、整地、山留め掘削、盛土の土工量を自動的に測量計算する。定期的に時間帯ごとの施工現場の3次元実景モデルを生成し、現場の進捗を直観的に示す。


4.スマート杭打ち設備を用いて軟弱地盤の杭基礎施工を行い、自動位置決めと施工経路計画を実現して、施工工程と杭位置の配置を最適化する。


5.追従式コンクリート打設機を採用し、アルゴリズムでブームの大臂・小臂の動きを自動制御して、作業員の打設機操作を支援する。


6.パネル設置ロボットで大寸法のパネルを設置し、パネルの把持、持ち上げ、回転、走行、位置合わせ、モルタル押し出しなどの全工程を自動化する。


7.ハンディ型スマート鉄筋結束機を用いて、人力による鉄筋結束作業を支援する。


8.配管溶接ロボットで大口径の配管を溶接施工し、配管の突き合わせ溶接の自動化・スマート化を実現する。


9.5G、LiDAR、ビジョンカメラ、北斗測位、接触式センサーなどのセンシング技術を用いてタワークレーンをスマートに管理・制御し、場面認識、自動モデリング、経路計画、遠隔運転、スマートな衝突回避、緊急制動を実現する。


10.スマート施工用リフトを用いて作業員と資材の鉛直輸送を行い、運転安全の監視を強化して、過積載・過重量の識別、ケージ上面の衝突防止、乗場扉の挟み込み防止、2ケージ連動、故障診断の通知を実現する。


11.搬送ロボットで資材の自動輸送作業を行い、スマートリフトとのデータ連携により自動ナビゲーション、パレットのフォーク取り、障害物認識を行って、鉛直輸送と水平輸送を高効率に連動させる。


12.レベル整正ロボット、均しロボット、金鏝仕上げロボットを組み合わせて大面積の床コンクリート打設施工を行い、スマートレーザーレベル出しアルゴリズム、スマートスイングアームアルゴリズムなどの技術により、全自動作業と高精度施工を実現する。


13.床研磨、床塗装、駐車区画のライン引きのロボットを用いて大面積のエポキシ床塗装施工を行い、経路の自動計画とナビゲーション、混合吐出、精密な塗布、自律的な障害物回避、ケーブルの自動巻取り・繰り出し、自動集塵を実現する。


14.壁面処理ロボットで大面積の室内壁面施工を行い、壁面下地の研磨、パテ塗り、塗装の吹き付けの自動化を実現する。


15.吹き付けロボットで建物外壁の塗装施工を行い、作業経路の自動計画と下塗り、中塗り、上塗り、クリヤー塗料の自動吹き付けを実現する。


16.防水シート施工ロボットで、比較的整った大面積の屋根および地下工事の防水シート施工を行い、制御、走行、軌跡補正、シートと下地の加熱、転圧・敷均しを一体化した自動敷設を実現する。


17.スマート建設装備の使用ニーズに応じて、倉庫、充電ステーション、洗浄ステーション、輸送中継ステーション、通行路、指定積置き区域などの付帯設備を設置する。


(九)施工データの納品


1.デジタル納品方案を策定する。納品内容はモデル(建築、構造、設備、内装、カーテンウォールなど)、図面、出来高内訳書、工事の周辺環境情報を含み、デジタル納品のデータ要求、職責権限、納品計画を明確にする。


2.BIMソフトを用いてデジタル納品を行う。モデル単位の分類、幾何情報、属性情報、属性値と情報源などを含み、モデルのデータ形式、モデル構造、精細度は施工主のアーカイブおよび運用・保守の要求を満たし、モデルデータの安全と管理可能性を確保する。


3.情報化プラットフォームで施工過程の資料を集中保管・管理し、工事資料が建設進捗と同期して作成されることを保証して、自動分類、保管、照会利用などの機能を実現する。規定に従い電子署名・電子印影を証憑として用い、工事アーカイブの全プロセス管理データの納品を実現する。


六、スマート運用・保守


(一)総体要求


スマート運用・保守プラットフォームを構築し、プロジェクトの人員、設備、エネルギー消費などの重要要素データを自動収集して、人員管理、設備監視、エネルギー消費監視などの管理機能を提供する。建築構造ヘルスモニタリング、建築機能の運用維持、安全リスクの緊急管理などに用い、データの蓄積、リスク感知、意思決定支援、末端設備の自動制御を実現する。


(二)スマート運用・保守プラットフォーム


1.竣工検収データモデルを基礎とし、運用・保守関連情報を組み合わせて更新した運用・保守データモデルを得て、スマート運用・保守プラットフォームの構築に用いる。


2.デジタルツイン技術を基盤とし、都市情報モデル(CIM)基盤プラットフォームと組み合わせて、モノのインターネット、スマートセンシング、ビッグデータ、AIなどの技術を総合的に活用する。建物内に広く配置されたスマートIoT機器を接続することで、現場の人員、設備、環境などのデータのリアルタイム収集、集約、分析を実現し、室内の人流分布の監視、設備故障の予警と診断、エネルギー消費の異常警報などの機能を提供する。


3.BIMモデルを基盤として、建築消防システム、セキュリティシステム、建築設備管理システム、ビル自動制御システム、ビデオ監視システム、スマート駐車場システムなどのインテリジェントシステムを統合し、建物の運用・保守段階の全プロセス管理を強化する。


4.3次元グラフィックスエンジンなどの技術を総合的に活用して、システムと設備の可視化表示などの基本機能を実現し、利用者、エンジニア、運用・保守管理者などが端末からリモートアクセスして閲覧できるようにする。


(三)建築構造ヘルスモニタリング


1.建物の機能的位置付け、構造特性、耐震防災要求、周辺環境の特徴、監視要求などに基づき、監視の目的と内容を明確にして、建築構造ヘルスモニタリング方案を作成する。


2.監視内容はひずみ、変形とひび割れ、振動、地震応答、ケーブル力、腐食などを含み、監視パラメータは静的パラメータと動的パラメータに分類し、構造状態の監視、予警、評価の要求を満たすものとする。


3.現場での非破壊・リアルタイム方式で建築構造の情報を収集し、構造応答の各種特徴を分析して、環境要因、損傷、劣化による構造の状態変化を把握する。


4.建築構造のひずみについては、抵抗ひずみゲージ、振動弦式ひずみ計、光ファイバー式ひずみ計などの監視素子を用いて監視する。


5.建築構造の変形については、構造部材の変形特性に応じて監視項目と監視方法を定め、基準網を構築して、北斗衛星測位、ビッグデータ、コンピュータビジョン、3次元レーザースキャンなどの技術で建築構造の変形を監視する。


6.建築構造の表面ひび割れについては、ドローン、コンピュータビジョン、3次元レーザースキャンなどの技術で監視し、ひび割れ幅の変化を記録して継続的に監視する。


7.建築構造の振動応答については、振動センサーで建築構造の振動信号を取得し、専門ソフトで分析・処理して、建物の構造安全性の評価に用いる。


8.ビッグデータやAIなどの技術を用いて、建物の構造安全に関する災害予警と、被災後の健全度の迅速な評価を行う。


9.建築構造ヘルスモニタリングシステムを構築し、監視計測機器の運用・保守と管理を行って、監視記録の真実性と完全性を確保する。異常データが生じた場合は現場での照合または再測定を行う。


(四)建築機能の運用維持


1.ビデオ監視システムを通じて、来訪者の入退管理、人員の勤怠管理、リアルタイム監視、移動軌跡の追跡などを行う。


2.建物内設備(照明、受配電、空調、地中熱ヒートポンプユニット、水道メーターなど)の幾何情報、固有情報、稼働情報を統合し、設備の情報閲覧、保守点検、故障警報と対応などを実現する。


3.スマート電力監視システムやスマート水道メーターなどの監視システムと設備を用いて、建物のエネルギー消費をリアルタイムに監視し、特定エリア、期間、階、室ごとのエネルギー消費データの分析を実現する。エネルギー消費の異常にはリアルタイムで警報を出し、速やかに遠隔で調整・管理する。


(五)安全リスクの緊急管理


1.建築公共安全システムを構築する。自動火災報知システム、セキュリティ技術防犯システム(侵入警報システム、映像セキュリティ監視システム、入退管理システム、電子巡回システム、来訪者インターホンシステム、駐車場管理システム)、緊急対応システムを含む。


2.ビル自動制御、消防、防犯、エネルギー、エレベーター制御、駐車場、照明、入退管理など多数のシステムと設備を総合的に活用し、システムと設備の状態をリアルタイムに監視して、異常状態の自動警報を実現する。


3.モノのインターネット、ビッグデータ、クラウドコンピューティングなどのデジタル技術を採用し、自動火災報知設備、電気火災監視設備、煙感知器などの設備と組み合わせて消防情報をリアルタイムかつ動的に収集し、火災のスマート警報と管理を実現する。


4.スマート配電監視システムを採用し、ネットワークでスマート分電盤と電気設備を接続して、建物室内の電力使用のスマート監視、分析、電力リスクの識別と制御を実現する。


END

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