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建機とは??何なのかご存知でしょうか??

建機

2021/12/28

3,624

建機とは??何なのかご存知でしょうか??

建機と重機の違い…わかりますか??

重機を取り扱っている会社に身を置いていると、
「建機」と言うお客様と「重機」というお客様がいらっしゃいます。
どちらで発音しても同じ意味にはなるのですが、どのように使い分けるべきなのでしょうか。
今回は「建機」の歴史を詳しく追いながら
「重機」と、どう違うのか見ていきたいと思います。


建機・重機とは

・建機とは
建機とは「建築機械」の略で、
土木・建設工事などの作業に使用される作業機械全般のことをいいます。
大きさも機能も様々で、自走する車両だけでなく、大型の固定式機械や手持ちの小型機械も含まれます。

・重機とは
重機は、土木・建設工事などに使用される動力機械です。
自走する車両で、オペレーターが乗り込んで操作するのが一般的です。
ディーゼルエンジンで動くものが多く、足元が無限軌道になっているものもあります。

・ざっくり分けると…
土木・建設現場等で使用される固定式機械は「建機」
土木・建設現場で使用される自走式の車両や無限軌道のものが「重機」
ということになります。

ここからは「建機」について実際の歴史を追っていきたいと思います。

建機の歴史

建設機械とは建設用の道具が進化したものです。
古くから存在はしていましたが、今で言う「機械」という感じになるのは18世紀の蒸気機関の発明以降になります。

建設機械の歴史は紀元前3500年ごろまでに遡ります。
メソポタミアでは農地に外部から水を供給する灌漑(かんがい)工事が始まっています。
しかし、機械としての原型となり始めるのは16世紀頃からで、
海底の土砂を掬い上げ、掘り下げる浚渫(しゅんせつ)工事用の機械が考案されます。
このころから大掛りな装置になっていきますが。動力はまだ馬や人に頼んでいました。
前回のブログでも取り上げた、最初の機械動力となる蒸気機関は
17 世紀末に鉱山用の揚水ポンプとして生まれました。

さらに、1781年にワットの蒸気機関が発明され、あらゆる機械に利用されるようになりました。
18世紀末には浚渫機械の動力として蒸気機関が利用され、
19 世紀に入り小型高圧力の蒸気機関が開発されると、陸上建設機械に利用されるようになり、蒸気クレーン、蒸気掘削機等が登場してきます。
その後、内燃機関の発明によって建設機械はさらに進化し現代につながります。
現在では、自動化・情報化を機会に取り入れようとする新しい革命が始まっています。

バケットラダーエキスカベータ

バケットラダー式掘削機は、1734 年に馬力を利用した浚渫用がアムステルダムで出現しました。
1860年代に入ると、蒸気バケットラダー浚渫船が普及します。
初の全旋回ショベルは、1884年にマンチェスタ運河工事に利用されました。
その一方で、陸上では1860年になって実用化され始めます。
日本では、明治3年にバケットラダー式浚渫船が輸入され、安治川の浚渫に利用されました。
ラダーエキスカベータは明治30年の淀川改修工事利用され、
軌道トロッコと合わせて定番機械として昭和30年まで活躍することになります。

ショベル系掘削機

実は1500年頃、水路工事に従事したレオナルド・ダ・ ヴィンチが運河掘削機を考案しています。
最初の蒸気ショベルは、1838年に開発、蒸気クラムシェルは、1896年に2本チェーン式のものが開発されます。
初の電気ショベルは1903年に開発され、1912年に初のクローラ式パワーショベルが生まれました。
以降、各国でガソリンエンジン式ショベルの開発が進み
日本には、1961年に新三菱重工が国産化を行いました。
海外からの技術導入を行ったため、有名な話ではありますが商標である「ユンボ」がバックホーの代名詞となりました。

因みにユンボは子象の愛称だそうで、ジャンボ (大象)のユンボ(小象)の意味だそうです。

トラクタ

トラクタは、1859年に農業用移動式蒸気機関に減速機を搭載し、
チェイン駆動で自走式に改良、1862~63年に製品化されます。
クローラ式トラクタは、実機が1869年に初めて製造されます。
1904年には、Holt社(Caterpillar社の前身)が車輪をクローラに変更し現在でも馴染み深いキャタピラーが生まれました。

まとめ

現在利用している建機はメソポタミアから始まり、様々な進化を経て世の中の役にたっていることがわかりました。
自走式についての転機は、やはりキャタピラー社が開発したクローラでしょう。
現在では包括的に「キャタピラー」と呼ばれているクローラですが、現代まで技術が引き継がれ、今日においても大活躍しています。

ここまでの歴史を見てきた結果、一般的に「建機」と呼ばれている大型の機械からどんどん小型化し「重機」となったことが伺えます。
そのため、「建機」の方が広い範囲を指している言葉で、
「重機」はその言葉の中に含まれると考えても差し支えないでしょう。
ただ実際には、あまり区別せずに使っている場合が多いため雑学程度に留めておくといいのかもしれませんね。

※参考文献
history.pdf (yamazaki.co.jp)

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よく耳にする「キャタピラー」という名称ですが、米国に本拠地を置いている大手建設機械メーカーであるキャタピラー社の登録商標です。 日本では、日本建設機械工業会によって「クローラー」もしくは「無限軌道」という名称が一般的に使用されていますが、自衛隊や軍事の世界では、クローラーを「履帯」「装軌」と呼称しています。 また、履帯で走行する戦車や装甲車などの車両を「装軌車」、タイや走行の車両を「装輪車」と呼んで区分しています。 このように、装軌車(履帯)と装輪車を明確に区別するには、戦術的に重要なそれぞれのメリットデメリットが存在するからです。これは建設機械でも似たような共通点があります。 【クローラーの特徴・メリット】クローラー(装軌車)はなぜ悪路でも走行できるのか 建設機械やトラクターなどの農耕車、軍用車両は、不整地のほかに斜面や雪道などでも活動、作業できることが求められるので、クローラーの重機、車両は廃れることなくいまだに現役で活躍しています。 どうしてクローラーは悪路や不整地でも自在に走れるのでしょうか。 特徴1:接地面積が広い クローラーが悪路などの不整地を自在に走り回れる理由は、車両と地面の接地圧にあります。クローラーの場合は、タイヤよりも地面との接地面積が広いため、車重が大きな範囲に分散されます。地面に加わる圧力が分散されることで、接地圧を大きく下げることができるので、不整地や軟弱な地盤でも安定した走行ができるのです。 また、クローラーの表面には凹凸の溝があり、左右2つの広い面積を持つクローラーが地面をしっかり捉えるため、低速走行でもタイヤ車両より強い牽引力を発揮します。ブルドーザーなどにはこの牽引力を利用したアタッチメントでリッパー装置というものがありますが、岩盤掘削や伐根などに利用できます。 特徴2:作業時も高い安定性がある 接地面積が広いことのメリットはまだあります。それは安定性が高いということです。戦車や自走榴弾砲などの強力な火砲を搭載している車両の場合は、射撃時に物凄い衝撃が車体に伝わります。その衝撃を受け止めるのに履帯よりも接地面積が少ないタイヤは不利です。 履帯は、広い面で地面と設置させることで、「発射時の衝撃を広い面で吸収できる」という効果があるため、大口径の火器を安定して運用するために履帯との相性がいいのです。 これは、建設機械・重機においても同じことが言えて、タイヤで走行する大型のホイールショベルやラフタークレーンですと、作業時にアウトリガー(車両の転倒を防ぐために、車体から左右に張り出して支える装置)を展開させる必要がありますが、接地面積が広いクローラー式のバックホウやクローラークレーンは、重量物を扱う際にアウトリガーがなくても作業ができます。 特徴3:障害物、段差、溝も簡単に通過できる 一般の車両が通過できる段差(垂直障害物)の高さは、車輪の高さの約半分(高さ1mの段差を通過するには最低2mの車輪が必要)ですが、クローラー車両は、起動輪の高さ程度までは通過可能なため、障害物を容易に突破します。 タイヤに比べてクローラー車両は、障害物や段差を超えるのに車輪の高さがそれほど必要ない、ということですが、車体の高さが低いほど、戦闘時に敵に発見される可能性も下げられるというメリットがあります。なるべく車高を低くするために、現在の主力戦車は砲塔が横に広くフラットな形状のものが主流です。 加えて、大きな窪みや溝がある場合にも、軌道を常に支えているクローラーの方が簡単に通過できます。これは、山間部や災害復旧での工事や林業に使う重機にとって大きなメリットですが、戦車にとっては、塹壕や障害物を超えられるため機動力を発揮できます。 クローラーにも欠点がある!タイヤとの違いについて クローラーは、建設現場や不整地での作業に優れた性能を発揮しますが、万能ではありません。その構造や特性から、タイヤ車両と比較していくつかのデメリットが存在します。 クローラーのデメリット クローラーには次のようなデメリットが挙げられます。 公道走行ができない 燃費が悪い メンテナンスコストが高い デメリット1:公道走行ができない! 建設機械などのクローラーを装備した車両は、道路の保護と交通の安全を確保するために、公道走行を基本的に禁止としています。クローラーは舗装された道路を損傷させる可能性があるほか、建設機械などの重機は、高速での移動が困難です。 日本の道路交通法では、車両が公道を走行するためにはタイヤが装備されていることが原則となっており、クローラー車両は車両区分として特殊車両に分類されています。通常は農地や建設現場、工事現場などでの使用が前提となっているため、これに適合しません。 クローラーを装備した重機を現場や遠方に移動させる際は、輸送用のトラックやトレーラーなどを別に準備して運送する必要があります。また、必要に応じて公道を走行させる場合は、法的手続きや追加の設備(例:ゴム製カバーの装着など)を整えることが求められます。 長距離の移動が必要な場合や複数の作業現場を短時間で移動する際には、効率が低下するため、特に都市部や広い作業現場ではタイヤ式の重機が選ばれます。 デメリット2:燃費が悪い 接地面積が広いクローラー車両はタイヤで走る車両と比較して圧倒的に燃費が悪いです。建設機械は、車両自体も非常に重いですが、鉄製クローラーの場合だと重機全体の重量はさらに増します。そのため、重機には馬力、トルクに優れた大型のエンジンが必要で、走るのに必要なエネルギーが大きく、大量の燃料を消費します。 タイヤの転がり抵抗は、クローラーの摩擦力よりも小さいので、燃費向上にもつながります。 デメリット3:メンテナンスコストが高い クローラーは走行時に地面からの振動や衝撃を車体全体に伝えやすく、直接駆動軸に影響を与えます。この振動や衝撃は、特に車軸周辺に大きな負荷をかけるため、衝撃荷重を想定した堅牢な設計が求められるわけですが、クローラーは1箇所でも小さなひび割れが入ると切れたりする可能性もあります。 クローラーが切れると、走行不能になり再度走れるようになるには大きな手間だけでなく、修理コストが高額になる可能性があります。また、交換後のクローラーは産業廃棄物として扱われるため、一般ゴミとして廃棄することができません。そのため、クローラーは処分に費用がかかります。 エアータイヤの場合は、内部に空気が入っているためクッション性があります。これは、地面から伝わる振動や衝撃を受け止めるサスペンションの効果を果たします。クローラーは、その構造上、タイヤ車両よりも多くの可動部品を含んでおり、定期的な点検や部品交換が必要ということを理解しておきましょう。 建設機械も兵器もタイヤ走行の重機がトレンド? 工事現場などで使用されるバックホウの多くは足回りがクローラーになっていますが、都市部ではタイヤで走行するバックホウを良く見かけます。建設機械といえば、不整地でも安定した走破性と作業性を発揮できるクローラー走行の重機が一般的でした。しかし、近年ではタイヤ走行のホイール式重機の需要が高まっています。 その理由は、現場ニーズの変化と維持・運用コストにあると考えられます。 国土交通省によると、高度経済成長期以降に整備された道路橋、トンネル、下水道、港湾等などは、今後20年間に渡って建設後50年を経過するインフラ設備の割合が、加速的に高くなると見込んでおり、一斉に老朽化するインフラを戦略的に維持管理・更新することが求められています。※引用:国土交通省(インフラメンテナンス情報)より 高度経済成長期には、山間部を切り開いた高速道路建設やダム建設、宅地造成、都市化に伴うビル建設や区画整備といった大規模工事の入札が多くありました。そのため、不整地におけるクローラー重機の需要はピークを迎えていました。しかし、インフラの老朽化が課題となっている現代では、大規模プロジェクトを受け持つのは一部の大手企業で、その他の中小企業は複数の小規模の工事を受け持っていることが一般的です。 そのため、機動性があり、公道での単独走行、ある程度の長距離走行が可能なホイール式(タイヤ)建設機械の需要が伸びています。また、部品の価格や燃料の価格高騰もホイール式建設機械の普及を後押ししていると推察できます。 タイヤ車両は、クローラー車両よりも燃費、メンテナンスコストなどの維持費にも優れ、現場への移動に回送用のトラックを別途用意する必要がないため、輸送コストもかかりません。 よって、クローラー車両よりも軽量で、若干の不整地、悪路面であればクローラーより高速移動が可能で振動が少なく故障率が低いタイヤ走行の建設機械に、昨今は注目が集まっています。軍事業界でも似たような思想があり、履帯ではなく装輪式を採用したタイプの車両を積極的に運用する流れが見られています。 ※陸上自衛隊が装備する16式機動戦闘車(通称:MCV)。優れた空輸性、路上機動性を有し、主武装に105㎜砲を備えた装輪戦闘車両。即応機動連隊や戦闘偵察大隊に配備され、身軽さを活かした機動展開や威力偵察など戦車の役割を一部代替する。 重機も兵器も、故障のリスクが低く燃費が良いことは長時間の任務(作業)にも優れるという点は大きなメリットになるでしょう。しかし、国土のほとんどに山林と河川が広がり、積雪が伴う日本国内では、悪路や過酷な作業環境でも活動できるクローラー重機が廃れることはありません。 まとめ クローラーは、その特性を理解し、適切な場面で使用することで最大限の効果を発揮します。デメリットを踏まえた上で、タイヤ式との使い分けを検討することが、作業効率を向上させる鍵となるでしょう。

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鉄骨切断機(カッター)は、油圧の力で鉄骨構造物や解体現場で鉄骨の柱、銅管を切断する解体用アタッチメントです。鉄骨切断機の先端は、切断した鉄骨などを挟んで運搬できるつまみになっています。 大割機(クラッシャー) 大割機はクラッシャーとも呼ばれ、コンクリートの破片や柱を挟む力で破砕する解体用アタッチメントです。大割機の開口方式(歯を開閉するための機構)は「ワンシリンダー」と「ツーシリンダー」の2種類があります。 ワンシリンダータイプはシングルシリンダーとも呼ばれ、刃を開閉するためのシリンダーが1本ですが、開口部が広くパワーがあるツーシリンダータイプが現在の主流となっています。ツーシリンダーはダブルシリンダーやツインシリンダーとも呼ばれます。 小割機(パクラー) 小割機はパクラーとも言われ、大割機で破砕したコンクリートのガラをさらに小さく砕く用途で使用されます。大割機と同じくビルの解体現場などで活躍し、大割したコンクリート片を砕いて搬出やトラックへの積込みをしやすくします。 オーガー オーガーは、ドリルのような形状をしており、建設現場などで杭穴を掘る用途で使われるアタッチメントです。フェンスや標識を立てる際に活躍します。ユンボや重機に取り付けるオーガーはアースオーガーと呼ばれ、人が操作するタイプをハンドオーガーと言います。 草払い機(草刈り機) 草払い機は、ユンボのアーム先端に取り付ける草刈り用のアタッチメントで、法面や急斜面の草刈りなどで活躍します。 草は払い機には、Y字形の刃が草や枝をハンマーのように叩いて伐採する「ハンマーナイフモア」や水平方向に回転する「ロータリーモア」、刃の付いた円盤を回転させて草を刈る、円形草刈り刃式などがあります。 グラップル(つかみ機) グラップルは、つかみ機とも呼ばれ、対象物を挟んで移動、選抜などを行うアタッチメントです。解体用や林業用、廃材処分用など各作業内容に特化したものがあります。 無題ドキュメント ユンボのアタッチメントと配管の関係 油圧式アタッチメントは、ブレーカーやつかみ機、圧砕粉砕機などさまざま種類がありますが、どんなユンボでも利用できるわけではありません。バケットなどのアタッチメントであれば、標準仕様のユンボに取り付けることが可能ですが、掘削動作よりも複雑な動作をする油圧式アタッチメントは、ユンボの仕様によって利用できるアタッチメントが異なります。 使用したい油圧式アタッチメントを利用できるかは、油圧配管の種類を確認することで知ることができます。 ユンボの油圧配管の種類 ブレーカーやクラッシャーなどの油圧式アタッチメントを取り付けるには、適合しなければならない油圧配管の基準があります。なかでも1系統配管や共用配管/往復配管仕様のユンボはもっともメジャーな機種です。 まずは、自身が使用しようとしているユンボがどのような配管になっているかを確認しましょう。ユンボの油圧配管の種類は以下の5種類に分類されます。 なかでもブレーカー配管(または1系統配管)、2本配管(共用配管/往復配管/n&b配管)、5本配管(全旋回配管)がユンボの主流となっています。 1. ブレーカー配管(1系統配管) 2. 2本配管(共用配管/往復配管) 3. 3本配管 4. 4本配管 5. 5本(全旋回)配管 ブレーカー配管(1系統配管) ブレーカー配管は、ユンボのブームとアームの関節部分に接続されているアタッチメントホースで構成される配管です。 ブレーカーのチゼル(杭)を一定方向に押すといった単動に対応した配管となります。配管の片側から油圧が流れてブレーカーを動かし、反対側から油圧が戻ってくる仕組みで、1種類の動作を行うことから「1系統配管」とも呼称されます。 2本配管(共用配管/往復配管) 2本配管は「共用配管/往復配管」とも言われ、グラップルや大割機などのハサミ部分を開いたり閉じたりする復動をさせる配管です。ブレーカー配管の場合、油圧の流れは一定方向ですが、共用配管/往復配管は2本の配管で油圧が往復して流せるようになっています。 油圧駆動のアタッチメントの中でも、共用配管/往復配管は、解体ショベルの標準仕様となっています。 ブレーカー配管と共用配管/往復配管は外観の配管が同じであるため、見た目で区別することが難しいです。見分けるには、ペダルの操作と油圧のかかりを確認して判断できます。 3本配管 3本配管は、2本の配管(共用配管/往復配管)とドレーン配管の計3本構成される配管です。 3本配管仕様のユンボでは、モアなどの草刈り機や切り株掘削機、ふるい機などの回転系アタッチメントを取り付けて作業することもできます。 3本配管のユンボはあまり見かけることはありませんが、業者が建機メーカーに特注で製造を依頼している場合が多いです。その他、共用配管/往復配管のユンボを改良してドレーン配管を後付けしているケースもあります。 4本配管(2系統配管) 4本配管は、共用配管/往復配管にさらに2本の配管を加えた2系統配管(4本配管仕様)です。2本のバケットシリンダーホースと2本の共用配管から構成されており、「開く、閉じる」の開閉動作に加え「右回転、左回転」の回転動作(4種類の動き)が可能になっています。 特に解体現場では、構造物に合わせてつかみ機やハサミといったタッチメントの角度を調整しながら解体を進めていきます。そのため、旋回能付きのアタッチメントが使える仕様のユンボは欠かせません。 5本(全旋回)配管 5本配管は全旋回配管とも言い、4本配管(2系統配管)にドレーン配管を加えた計5本の配管が繋がっています。 5本配管では360度の油圧旋回(全旋回)を行う、全旋回フォークや全旋回カッターといった全旋回能付きのアタッチメントや、より複雑な動作を行うアタッチメントを取り付けて運用できます。 ユンボのアタッチメントに関係する!ドレーン配管とは ドレーン配管は、アームの横側に取り付けられている細いホースです。ユンボの配管には、大きく分けて制御用の配管と排油をするためのドレーン配管があります。ユンボの油圧ホースは、常に高い油圧がかかるため高圧仕様のホースが使用されますが、ドレーン配管は7Mpと低圧仕様のホースとなっているのも特徴です。 ドレーンとは油圧モーターなどの高圧油が作動する部分から漏れ出す油のことを指し、余分なオイルは作動油タンクへ戻す必要があります。その役割を行う配管が、ドレーン配管です。戻しきれないオイルを逃がして、作動油タンクへ戻す役割であることから「戻し管」や「逃がし管」とも呼ばれます。 ドレーン配管は、ユンボの旋回モーターや走行モーターにも備わっており、油圧モーターで回転する全旋回アタッチメントなど、油圧モーター系の装置には必要な配管となっています。 ユンボの4本配管と5本配管の違い 2本以上の配管仕様は多くの場合、解体現場や特殊な作業で使用されるユンボです。ユンボの4本配管と5本配管の違いは、ドレーン配管の有無が挙げられます。 4本配管では、余分な油圧を逃がすためのドレーン配管が設けられていないため、360度の全旋回機能があるアタッチメントなどを使用すると油圧ホースの破裂や油漏れの原因に繋がります。 そのため、全旋回機能などがある高性能なアタッチメントを使用する際は、全旋回配管とも呼ばれる、5本配管仕様のユンボを選択する必要があります。ユーザーは、使用したいアタッチメントがどの配管仕様のユンボに対応しているか事前に確認することが大切です。 個人や業者が工場に依頼し、2本配管や4本配管の機体にドレーン配管を後付けする形で改良を加える場合もありますが、現行で販売されている解体用ユンボのほとんどは、ドレーン配管の備わっている5本配管が主流です。 まとめ ユンボには、使用するアタッチメントに適合した油圧配管があります。配管の種類によっては、使用できないアタッチメントもあるため、ユンボのオペレーターは、自分たちがどのアタッチメントを使うのかを把握し、アタッチメントにあった油圧配管のユンボを扱うことが大切です。 ←【中古アタッチメント】を探すならトクワールド!中古ユンボも多数あります!

    #ユンボ#配管#アタッチメント

    2024/03/22

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  • 「工事現場のDX化!スマート重機と未来の建設業界」ICT施工やAI搭載重機、BIM技術の活用などを解説
    建機

    「工事現場のDX化!スマート重機と未来の建設業界」ICT施工やAI搭載重機、BIM技術の活用などを解説

    建設業界では人手不足や高齢化が深刻化するなか、生産性向上と安全性の確保が大きな課題となっています。 こうした背景のもと注目されているのが、ICT施工やAI搭載重機、BIM(ビルディング・インフォメーション・モデリング)といった先進技術です。 これらを活用することで、現場作業の効率化、設計と施工の連携強化、さらには事故リスクの低減も可能になります。 本記事では、スマート重機をはじめとするDX化の最新動向と、その未来像について詳しく解説します。 この記事でわかること 建設業のDX化が必要な理由とメリット 活用されている技術の具体例 DX化導入による業務の改善事例 目次 工事現場のDX化とは 建設業界でDX化が求められる理由 DX化によって得られるメリットは? 建設業のDX化で活用されている技術 DX化の状況は?今後の建設業界の動向 建設業における一般業務の効率化・省人化の成功事例 専門的な現場での課題を解決した事例 まとめ 工事現場のDX化とは 近年よく耳にする言葉に「DX」があります。これは、デジタル・トランスフォーメーションと呼ばれていますが、設計や測量から施工までをデジタルデータを利用して工事を進めていく事を指します。 DX以前は、建設現場における生産性の工場を目指した「i-Construction(アイ・コンストラクション)」という取り組みが国土交通省より2016年に打ち出されました。これは、情報通信技術、通称ICTを活用し、現場の測量、設計、検査、施工などの現場作業を効率化させることを目的としています。 DXは、建設現場でもデジタル技術や、デジタルデータを取り入れる事により、現場のみならず、業務や組織そのものなども含め、建設業が抱えるさまざまな課題の解決が図られています。 後述しますが、建設業界でなぜ現場のDX化が求められているのか、現場が抱える課題とともに解説していきます。 建設業界でDX化が求められる理由 建設業界でなぜDX化が求められているのか?その理由は、「深刻な人材不足」「危険作業や事故の多発」「業務負担の増加」の主に3つが挙げられます。 これらの課題を解決するために建設業界でのDX化が求められる理由です。 1 深刻な人材不足 昨今の建設業界では、深刻な人材不足に悩まされています。その理由は少子高齢化による年齢層の偏りで、中でも20代の若い世代の就労人口が少ないためです。 2021年の調査では建設業の就労者のうち、55歳以上が36%を占めているという結果もでています。 それに対して29歳以下の若い世代が12%しかおらず、全産業の平均が55歳以上31.1%、29歳以下が16.6%と比べても若い世代の就労人口が少ないということがわかります。 これは就労人口の減少だけでなく、伝統的な技術や建築技法を次世代に伝えることができないなど、技術継承の意味でも重要な課題です。 2 危険作業や事故の多発 建設業界の現場では、未だ不安全行動や、ムリ・ムダによる、事故や労災が後を絶ちません。 建設業での災害の原因として多くあげられるのが、ルールの不徹底・機械や設備の不備・従業員の高齢化などがあります。 上記のような災害原因は人間の判断ミスや不注意によるものが大きいため、現場のDX化が進むことである程度は減少が見込めます。 3 業務負担の増加 建設業は現場の作業だけではなく、事務所での作業や経理など幅広い業務があります。 しかし、人手不足により限られた人数で多くの業務を担わなければならず、その結果、一人当たりの業務量が増えてしまっています。 そのため、長時間労働を強いられる状況が続いています。 DX化によって得られるメリットは? 建設現場のDX化を進めると、どのようなメリットが得られるのでしょうか。 ここではそのメリットを4つ紹介します。 1 省人化・人手不足の解消 DX化により、さまざまなデジタル技術やデジタルデータを活用することで、作業時間の短縮や、少人数での現場運用が可能になります。 これにより、現場の省人化が可能になり建設業界が抱える人手不足の解消へつながります。 建設業界に若手の人材が集まらない要因には、労働環境や労働条件の未整備などが大きくあげられます。 この解決策としてドローンや自動運転などの先端技術を活用し、作業員の業務負担軽減や長時間労働の改善につながれば、若手の人材が集まりやすくなり、人手不足の解消が期待できるでしょう。 2 事故防止・安全性の向上 建設業は他の業種と比べて危険な作業や厳しい気象条件での作業が多いため、労働災害が多い傾向があります。 遠隔操作の重機や自動運転の重機を導入することで、労働災害を未然に防げます。 また、ドローンを使って映像を撮り危険度判定ができると、あらかじめ作業前に危険箇所を作業者に共有できるため災害防止に大きくつながります。 3 長時間労働・過重労働の改善 建設DXの大きなメリットとして、業務の効率化が挙げられます。 建設業で生産性向上を実現するには、1人当たりの労働時間を減らしながら、仕事を担当する労働者の数も減らす必要があります。 ロボットやAIなどに頭脳労働を任せ、空いた人間が他の仕事をすることで業務効率化を測ることができ、長時間労働や過重労働の改善につながります。 4 データによる技術継承 建設現場のDX化は、技術継承にも役立ちます。 ベテランの作業をコンピューターで解析し、解析結果をマニュアルにして研修につなげることで効率的な技術継承が可能になります。 建設業のDX化で活用されている技術 建設業のDX化にはさまざまな技術が使われていますが、ここでは4つに絞ってその技術を解説します。 AI(人工知能) AIの技術は昔からありますが専門的な知識がないと扱えないものがほとんどで、一部の人にしか使えませんでした。 現在は一般にも広く浸透し、建設現場にもAIの導入が進んでいます。 現場の画像や動画をAIで解析し進捗状況を管理したり、建築物の構造設計を判定したりさまざまな場面でAIは活躍しています。 ドローン ドローンは主に測量時に強みを発揮します。今まで人が入れない部分もドローンであれば、空撮により図面化できるため、安全性の向上に一役買っています。 またドローンの飛行技術で、人力で膨大な日数をかけて測量していた測量データもドローンであれば、15分ほどで作業が完了します。 ICT施工 ICT施工とは、情報通信技術を取り入れた施工を指します。 重機をコントロールするために必要な情報をデジタルデータで取得し、データを元に重機を遠隔操作したり、自動運転で作業をさせたりする技術です。 今までは作業者の腕による部分が大きいところでしたが、この技術を取り入れることにより、属人化が解消され、工事全体の効率化や品質確保につながります。 BIM BIMは、建設プロジェクトの計画・調査・設計段階から3次元モデルを導入し、情報共有を円滑化することで、生産管理の効率化を目指すものです。 主に、建築分野ではBIM、土木分野ではCIMが活用されています。 BIMの活用により、手戻りやミスの削減、単純作業の軽減、工期の短縮、そして施工現場の安全性向上といった効果が期待されています。 DX化の状況は?今後の建設業界の動向 既存のシステムとの連携が難しかったり、ITスキルを持った作業者がいなかったり遅れの原因はさまざまです。 これからの動向としては、BIMの導入やAI搭載ドローン、クラウドシステムの活用により、作業効率や安全性が大きく向上するのでこれらの技術の導入が急がれます。 また、働き方改革として長時間労働の是正や待遇改善が進めば、若年層の離職防止にもつながります。 さらに、女性や外国人技能者の採用も重要です。 休憩室や研修制度を整えることで、多様な人材が活躍できる環境が生まれます。 このような取り組みが建設業の未来を支える鍵となるのです。 建設業における一般業務の効率化・省人化の成功事例 一般業務とは、主に会社や組織の事務的な作業全般を指し、書類作成、データ入力、電話対応、来客対応などオフィスワークの基本的な業務を指します。 建設業におけるDX化の業務効率UPは現場に限った話だけではありません。事務方の仕事でもDX化は非常に重要であり、業務効率が上がることで、それだけ仕事に付加価値をつけられます。 ここでは、一般業務のDX化に成功した平山建設株式会社の事例を紹介します。 平山建設株式会社―DXによる業務改善を実施 平山建設株式会社では、非効率だった従来の業務体制を改善すべく、DX推進に取り組みました。その結果、業務効率化と働き方改革に成功します。 デジタル技術の導入によって、これまで多くの時間と労力を要していた業務が大きく改善され、スムーズな意思決定が可能となりました。 アナログ的な業務体制からデジタル化・クラウド化を推進 かつての平山建設では、紙の資料や手書きの記録、電話による連絡が主な手段であり、勤怠管理や残業時間の集計には膨大な時間を費やしていました。 また、稟議書の決裁には1週間以上、実行予算書の承認には最大で1ヶ月を要していたこともあり、業務全体において非効率でスピード感に欠ける状況が続いていました。 こうした課題に対して、同社はGoogle Workspaceを導入し、業務のデジタル化とクラウド化を本格的に推進しました。 自動化により業務の負担軽減、効率化に成功 具体的な取り組みとしては、Googleフォームとスプレッドシートを用いたデータ入力システムを導入し、勤怠管理や残業時間の集計作業を自動化しました。 これにより、以前は時間のかかっていた集計作業が大幅に短縮され、担当者の負担が軽減されただけでなく、データの正確性も向上する結果を生みます。 また、業務のやり取りは、Googleチャットを主要ツールとして採用。リアルタイムでのやり取りが可能となったことで、情報共有のスピードが格段に向上しました。これにより、稟議書や予算書の承認も迅速化され、かつては日数を要していた意思決定も、より短時間で対応できる体制が整いました。 デジタル化で大幅な効率化 Googleドライブを活用した書類や写真の管理体制の構築によって、紙媒体に頼っていた業務の約8割がデジタル化されました。クラウド上での一元管理が可能になったことで、必要な情報へのアクセスが容易になり、業務進行も円滑に行えます。 加えて、Googleサイトを使った現場専用のポータルサイトも開設され、各現場の情報共有や更新作業が効率化。これにより、現場とのコミュニケーション時間は90%以上削減され、社全体の情報の透明性と連携力が向上しています。 こうした一連のDX推進により、業務全体の見直しと改善が進み、時間外労働の削減や意思決定の迅速化といった具体的な成果が生まれています。 アナログからデジタルへの大胆な転換は、単なる業務改善にとどまらず、組織の働き方そのものを刷新する一歩となりました。 専門的な現場での課題を解決した事例 一般業務のみならず、専門的な現場においてもDX化に成功した事例は多々あります。 ここでは、清水建設株式会社と鹿島建設株式会社の事例を紹介します。 清水建設株式会社―配筋検査の時間削減、省人化に成功 清水建設では、鉄筋コンクリート構造物の品質を左右する「配筋検査」の作業効率と品質を両立させることが長年の課題となっていました。従来の配筋検査は、多くの作業員を必要とするほか、査帳票の作成、機器準備に多くの時間を要するため、工程全体に大きな負担がかかります。 また、検査の精度を維持しながら、省人化や省力化を進めることが困難だった点も大きな壁となっていました。 独自システムの導入を実施で75%の時間削減、省人化を実現 こうした課題に対し、清水建設は独自に開発した3眼カメラ配筋検査システム「写らく」を導入。これは、3台のカメラとタブレットPC、LED照明を組み合わせた構成で、上下2段・縦横方向の配筋を同時に4段階で測定できるという特長を持つシステムです。 また、障害物を自動的に除去しながら、三次元の位置情報を考慮した高精度な計測が可能となっています。 さらに、検査結果の帳票を自動作成する機能や、電子黒板表示機能、重ね継手の長さを自動で算定する機能、さらには改ざんの検知や遠隔臨場との連携機能まで備えています。 「写らく」の導入により、配筋検査にかかる時間は従来と比べて約75%削減に成功。従来は3名体制で行っていた検査作業も、1名で対応できるようになり、大幅な省人化が実現しています。 遠隔操作と組み合わせることでさらなる効果あり システムは遠隔臨場と組み合わせることで、監督員が複数の現場を効率的に管理することが可能です。 また、安全面でも大きな効果があり、足場から離れて非接触で検査できる環境が整ったことで、検査中の落下事故のリスクも低減。また、監督員が現地へ移動する必要が減ったことで、交通事故のリスクも軽減されています。さらに、現場作業時間は約85%削減されました。 品質面においても、規格値判定に対応できるだけの精度を実現しており、検査の信頼性が飛躍的に向上しました。「写らく」の導入は、清水建設にとってDXによる業務革新の象徴的な成功事例となっています。 鹿島建設株式会社―統合管理システムで現場を「見える化」を推進 鹿島建設が直面していた課題は、複数の現場管理システムが個別に運用されており、現場の情報を効率的に活用できていなかった点にありました。現場の状況を把握するには多くの時間と人手が必要で、得られた情報もそれぞれのシステムに分散されていたため、総合的な判断に活かしづらい状況が続いていたのです。 迅速で的確な意思決定を行うためには、こうした情報を一元化し、リアルタイムで把握できる環境づくりが急務でした。 化統合管理システム「Field Browser®」を開発・導入 鹿島建設は、独自の現場見える化統合管理システム「Field Browser®」を開発・導入しました。このシステムは、作業員や資材、建設機械の位置や稼働状況をリアルタイムで把握できるのが特長です。 気象情報や交通情報といった外部の環境情報も合わせて一括で管理でき、地図上には現場の図面を重ねて表示することで、視覚的にも非常に分かりやすい構成となっています。また、定点カメラの映像と位置情報を連動させて表示できるほか、作業員のバイタル情報をリアルタイムで確認することも可能です。 らに、建設機械や車両の稼働率を集計し、72時間先までの気象予報を表示する機能も備わっています。 システム導入で現場管理を効率化 「Field Browser®」の導入により、事務所や支店から現場の状況を把握できるようになり、適切な指示出しがリアルタイムで可能になりました。その結果、現地へ赴く必要が大幅に減り、現場管理にかかる時間と労力が大きく削減されています。また、遠隔によるパトロールや立会いも実現し、移動時間の節約にもつながりました。 さらに、作業員の動きや建設機械の使用状況が詳細に把握できることで、次の工事に向けた人員配置や機械の手配も、データに基づいて最適化。気象予報を活用して、雨天などの悪天候時にはあらかじめ作業内容を変更するといった柔軟な対応も可能になりました。 このように、「Field Browser®」の導入によって鹿島建設は、作業効率の向上と働き方改革を同時に実現し、建設現場の“見える化”を推進することで、課題へのタイムリーな対応を可能にしたのです。 まとめ 建設業界のDX化は、人材不足や危険作業、業務負担増といった課題解決に不可欠です。 ICT施工やAI搭載重機、BIMなどの技術活用で、省人化、事故防止、労働時間短縮、技術継承が期待できます。 各社の導入事例も参考にしていただき、積極的なDX化が今後の建設業界の鍵となるでしょう。

    #ユンボ#バックホー#油圧ショベル

    2025/09/11

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