BIM導入の基本的なステップ
BIMを導入していきたいけれど、何から手をつけていいのかわからない。
このコラムでは、これからBIMを主に社内的に導入していこうとしている担当者向けに、BIM導入のごく基本的な手順を、既存の参考書も紹介しながら一例として説明します。まず、BIM導入の基本的なステップを以下のように整理します。
1.基幹ソフトおよび連携ソフトの選定
- ベースとなるBIMソフトウェアや、データ連携に用いるソフトウェアを選定します。
2.試行・環境整備・仮ワークフローの作成
- ソフトウェアを選定したうえで、試行を繰り返し、必要な標準データを整備します。
- 標準データとは、プロジェクトを開始するための基本設定をまとめたテンプレートや、情報部品のライブラリ、モデリングのルールブックなどを指します。
- 社内的にどのようなBIMを実施するか、標準的なワークフローを仮作成しておくことが必要です。
3.教育・普及・ワークフローの見直し
- 標準データと仮ワークフローを基にして、組織の規模によって社内の教育を実施します。
- 実プロジェクトへの普及を通して、仮ワークフローやモデリングルールの不足や不備、改善点が多数見つかるはずです。
- 設計からのフィードバックを基に、既存のワークフローの見直しを進めます。
4.環境の見直し・メンテナンス
- BIMプロジェクトを実施していく中で、社内のBIM環境全体を見直す必要もあるでしょう。
- 既存の標準データ内の不備や改善点を更新していく必要もあります。
BIM導入のコツ
1.～4.まで、必要な環境や体制は色々とありますが、導入初期段階においては、しなければいけないことを見定めること以上に、今できること、今やりたいことを極力絞って目標を設定する方が、BIM担当者間から設計者間まで、連携良くBIM導入を進めることができるでしょう。
ざっくりと以上のようにステップ分けをしました。その詳細をさらに補足していきます。
1.基幹ソフトおよび連携ソフトの選定
既存の設計環境やこれからの構想、そして予算に応じて、基幹となるBIMソフトウェアを選定する必要があります。参考図書として、日経BP社より、「BIM活用実態調査レポート2020年度版」が無償公開されています。アンケート調査からどのような基幹ソフトウェアがあり、どんな特徴があるのか、各ソフトがどういう割合で利用されているか、BIMについてどういう印象を持っているかなどがまとめられています。こうした参考図書や、各ベンダーのデモ、利用者へのヒアリングを通し、BIMソフトウェアの選定を進めましょう。
主なポイント
- シェア。設計事務所とゼネコンとで若干差があります。
- 用途。意匠設計メインで使うのか、構造や設備でも使うのか。構造や設備ではどんなソフトを使っているのか。
- データ連携(CAD)。2DCADとの併用を想定したときに、どういうデータの入出力ができるのか。
- データ連携(各種計算)。構造計算結果とのBIM連携、各種シミュレーション連携。
- チーム連携(サーバーやクラウド)。サーバーやクラウドを介し、ひとつのプロジェクトを複数人で共有し編集していく場合の環境について、何か条件があるのか。
- PCの機種やスペック、社内環境。既存の環境から引き継いで導入できるのか、新規購入が必要なのか。
- 担当者や協力業者の経験。基幹になるソフトウェアなので、社内で確実に紐解けるものを選ぶ方が望ましい。
各種レポートやデモ等を確認し、社内にフィットするソフトウェアを選定してください。本選定までにトライアル期間を設けるのもよいでしょう。
2.試行・環境整備・仮ワークフローの作成
試行=基幹ソフトウェアを活用して成果物をアウトプットしていく作業、環境整備＝標準データの作成＋各種マニュアルの整備、標準データ作成＝標準設定＋標準ライブラリのとりまとめ、というイメージです。仮ワークフローとは、BIMの目的に対して、誰がどの段階でどのような情報をどこにどう入力するのか、をまとめた作業フローです。こうした試行・環境整備を担う担当部署や担当者を決めておきましょう。
試行
担当者のBIMの実践経験は様々かと思われますが、適宜、既存のBIMソフトウェアの操作解説書も参考にしてください。特に担当者が複数人いるような場合でそれぞれが独自に操作を習得してきたような場合、”ことば”の意味する所の差によって、意思疎通の齟齬が起こり得ます。何か一冊の参考書を基に、“ことば”の指す意味をそろえておく方がよいでしょう。次に参考書で示されているような操作の全体像を掴んだうえで、仮のプロジェクトや実際のプロジェクトで、目標とするアウトプットを定め、部分的なBIM活用を実施してみてください。はじめは、部分的なパースなどBIMの持つ形状情報(≒要素のもつかたち*)を主に活用した、3DCAD的なアウトプットが取り組みやすいでしょう。パースから企画図段階、基本計画段階の、仕様情報(=性能、仕様、分類…)の少ない段階の各種図面へ手を伸ばしていくと、形状情報と仕様情報を統合しながら活用していくBIM特有の操作を理解しやすいです。試行の繰り返しによって、使い方の”コツ”がストックされ、”社内独自のコツ”がある程度ストックされると、各参考書で紹介されている”社外のコツ”の選別も進み、ルールがぼんやりと見えてくるはずです。基本計画の〇〇図まで、という風にルール化できる範囲を定め、環境整備に着手しましょう。
*ここでは属性情報(プロパティ)=形状情報(寸法・位置・面積・気積等)＋仕様情報(性能・仕様・分類・フェーズ等)といった意味合いで使っています。後述の「設計BIMワークフローガイドライン建築設計三会(第1版)」の説明に倣いました。
環境整備
CADは線と文字による情報伝達、BIMはオブジェクトと属性情報による情報伝達と対比されることもありますが、実は、CADとBIMとは似た部分もあります。CADの線分を例に考えてみましょう。線分が何を指すのか、画層を分類し、対象の画層をどういう色や太さで表示するのか、どう印刷するのかまで、画層という属性を活用して、作業領域や図面の見え方、印刷の仕方に紐づけるようなシーンがあると思います。「柱断面」という画層なら、柱断面をどんな色でどんな太さで描画するのか、という風に。CADは線と文字による製図作業を人の手からPCに置き換えたものと言われているものの、部分的に、オブジェクト(ここでは”線”)のもつ属性情報の活用を行っているシーンもあるといえます。
BIMではこうした属性情報がさらに細かく、より建物向けにあらかじめ設定されています。「柱」というオブジェクトであれば、柱下端のレベル、下端レベルからのオフセット、柱上端のレベル、上端レベルのオフセット、柱の持つ材料情報、接合部の情報、構築フェーズ…というように、ひとつのオブジェクトに対し複数の情報項目(パラメータ)が与えられており、情報項目によって属性情報のあり方が定められています。さらに、ユーザー独自に新たに情報項目を追加することもできます。オブジェクトに対する属性情報のありかたによって、情報の活用手順が変わります。例えば、情報項目「カテゴリ」の「大梁」という情報値を活用するのか、情報項目「分類」の「G(大梁)」という情報値を活用するのとでは、目的は同じであっても手順は変わります。BIMにおいては様々な活用の仕方が考えられるが故に、様々な情報項目に様々な情報値を、ユーザー独自の判断で入力していては、チームとしてスムーズなBIM活用には繋がりません。社内標準としてどの情報項目を使うのか、あるいは使わないのか、入力ルールを定めておくことは大事な業務のひとつです。オブジェクトの分類ごとに利用する情報項目の利用方法をまとめておきましょう。
属性情報の例としては、ソフトウェアによって差はありますが、カテゴリ情報、マテリアル情報、分類コード、社内独自の情報項目などがあり、社内標準フォントや印刷設定などとあわせて、社内の設計者の誰もが同じ環境下で作業できるよう、テンプレートを定めるとともに、記録しておくことが大切です。
また、モデリングで使用する情報部品のライブラリ整備も必要です。情報部品とは必要な情報項目をもった机や椅子、衛生器具など、あらかじめモデリングされた部品です。この際、社内標準の属性情報とそれらの情報部品とがマッチするのかどうか検証しておくことも必要です。よくある例として、社外サイトから持ち込んだ情報部品のもつ属性情報のあり方と、社内で想定した属性情報のあり方とが食い違うことによって、使用者が入力すべき情報値の場所を間違える、もしくは判断できないというケースがあります。情報の「器」を間違えてしまうと、値である「料理」が届かず、BIMの旨味を共有できません。とはいえ、ライブラリ整備を全て内製化することもまた労力的に困難ですから、試行・検証を実施し、ユーザーがやむを得ず社外サイトから情報部品を持ち込む際の、社内ルールとのマッチング手順も示しておくと良いでしょう。
仮ワークフロー
仮ワークフローとは、社内で定めた標準の属性情報の値をプロジェクト内の各要素に対し、設計のどの段階で誰がどのように入力するのかのルール化と言い換えてよいでしょう。ルール化を一から検討していく労務コストは莫大です。各社のトライアンドエラーの経験を踏まえて、現在ではBIMのルールを検討するうえでの様々な手引書が公開されており、「設計BIMワークフローガイドライン建築設計三会(第１版)」もそのひとつと言えるでしょう。BIM業務のワークフローと必要なルールについて、標準の一例を示した資料です。同ガイドラインでは建築BIM推進会議ガイドラインで定めたBIMの形状および仕様の詳細度に対応した8つの業務区分(S0～S7)に対応させた成果物の一例、形状や仕様情報の詳細度イメージがまとめられており、従来の設計業務と変わらない部分や変わる部分、BIMデータ作成のイメージを掴む上では有効でしょう。これからBIMを導入していく担当者は8つの業務区分すべてを網羅したワークフローをあらかじめ作成する必要はなく、例えば基本設計までをBIMで対応できるようにしよう、そのためにまずは一般図と簡易パース作成のためにBIMを活用しよう、そのために入力が必要な属性情報はここまでだろう、という風に、標準例として示された「やるべきこと」と社内で「今できること」「今やれること」を整理し目標立てするために参照するのがよいでしょう。まず、成果物を何としどこまでの情報入力をするのか、目標に対し仮のワークフローを定めておき、目標から逸れた活用は後回しにするのがよいでしょう。