コストと労力の削減が競争力を生む
CRH Americasのデータによると、今年の建設費は、人件費が3～4％上昇する見込みであることから、2～3％上昇すると予測されています。それと同時に、機械・電気・配管（MEP）の領域は、従来の基盤部分から、ビルの制御や防火のシステム、データや音声の通信、プロセス配管などへと拡大しています。このような変化は、建設業者にとって、より多くのビジネスを展開するチャンスとなります。
建設業界の進化に伴い、生産性の向上、人件費の削減、手戻りの削減を目的としたテクノロジーを導入する企業が増えています。イノベーションは、バックオフィスや現場での重要な業務を変革し、ビジネスをより迅速、簡単、効率的にします。
「アプリ、スマートフォン、タブレット、その他のデバイスなど、日常生活に浸透しているテクノロジーの現状を考えると、建設業界はこれからも変革を続けていくだろう」と、 JBKnowledgeの2017年版建設技術レポートの著者は書いています。
MEPコントラクターにとって、3Dレーザースキャニング技術を活用した測量レイアウトは、他社との差別化をもたらします。このソリューションにより、ユーザーは仮想環境下で正確な物理データを収集、追跡、評価、分析することができます。
測量レイアウトとレーザースキャンの仕組み
建物内の位置情報を取得するための旧来の方法は、距離計やメモ帳といった古めかしいツールに頼っていました。こうしたプロセスは時間がかかり、ヒューマンエラーも起こりやすいのです。
さらに、建物を建てるとさまざまな物が動きます。コンクリートは伸び縮みします。構造物が定着します。建物が変化すればポイントも変わるので、ユーザーは外部のポイントに頼ることはできません。そのため、各フロアの違いを考慮して、新たにスキャンする必要があるのです。
これとは対照的に、3Dレーザー測量・レイアウト技術はより迅速、簡単、正確であり、何度も現場に足を運ぶ必要はありません。このシステムにより、ユーザーは各フロアのMEPの正確な配置データを得ることができ、次の各フロアでの制御状態を容易に維持することができます。
この技術は、トータルステーションやマルチステーションと呼ばれる一人用の一体型リグにより、ワークフローを効率化するものです。システムは三脚に取り付けられたトータルステーション、プリズム付きのストーリーポールまたはレンジポール、搭載されたコンピューターで構成されており、携帯性に優れているため、さまざまなフロアや現場に簡単に導入することができます。レーザースキャンは、現場で大量のデータを収集し、タイムスタンプや施工完了時のシナリオとして使用されます。
3Dレーザースキャナーを使った測量レイアウトのメリット
この技術は、建物の外での測量によく使われますが、建物の中の作業にもメリットがあります。
- よりアクセスしやすいデータ。目に見えるすべての対象の完全な仮想記録を収集します。ハンガー、スリーブ、貫通部、立ち上がり部、ケーブルトレイなどのポイントを特定し、モデルにインポートします。こうした作業は現場でもオフィスでも行うことができます。レイアウトデータがBIMシステムに統合されると、ユーザーはすべてのプロジェクトのあらゆる側面を目で確認できるようになります。使用した治具、設置/交換/修理日、保証書などの重要な情報を保存できます。
- エラー、手戻り、リスクの削減。レーザーは距離に応じて1/8インチの精度が得られるため、寸法の見落としや不正確な測定のために現場に戻ることが少なくなります。これにより、ガソリン代、車両費、人件費の削減や、作業時間の最大化、再発注にかかる費用の削減が可能となります。また、この技術はリスクの軽減にも役立ちます。梯子や足場に登ることなく、床から俯瞰してスキャンすることができます。さらに、トラックロール（担当者の出入り）が減ると車両や作業員が道路から離れることになるため、保険料に影響を与え、対応できる従業員の数を減らし、罰金が課せられる場合もある事故の可能性を低減します。
- 時間と人件費の節約。業者は一刻も早くデッキに上がり、コンクリートを流し込む前に、穴を開けるためのパイプや配管、電気関連の貫通部のレイアウトを行いたいと考えています。3Dスキャンを使った測定レイアウトにより、そのプロセスを先取りして行うことができます。ロボットトータルステーションをデッキ上で使用すると、プリズムポールを持つ人はコンピューターを搭載した機器を使うことになるため、2名のクルーを必要とする機会を減らせます。これにより、従来の測量方法に比べて、現場でのデータ取得時間を50〜70％も短縮できると言われています。また、より正確なデータをプレハブやコーディネーションに活用でき、下書きの時間を大幅に短縮することができます。
- 複数の用途に使用可能。デジタル化された測量レイアウト技術は、計画段階以外にも活用できます。また、プロジェクトの引き継ぎ前に導入して、施工完了時の座標を確立することもできます。このことは、MEPの業者が入居後も引き続き建物内で作業する場合が多いため、特に有益です。さらに、リノベーションやアップグレードの際にも有用で、設計や工事を始める前に素早く正確に状況を記録することができます。
技術の仕組み
クルーは、測定エリアを最もよく見渡せるコーナーに本機を設置します。その後、トータルステーションが各コントロールポイントを探し出し、光やレーダーを使って距離や傾斜、角度を測定して図示します。この手順を、デッキ上の少なくとも2つのコントロールポイントに対して繰り返します。
ユニットがポイントを三角測量し、それが公差内かどうかをユーザーに通知するので、クルーは再撮影するか、あるいはデッキ上のハンガー、スリーブ、貫通部の識別と位置確認の作業に進むかを判断できます。トータルステーションでは、一度に1ポイントずつのレイアウトや収集が可能です。3Dスキャナーは何百万ものポイントを収集し、プロジェクトの高精細な点群データを作成します。そのデータは後日、参照のために使用することができます。
MEPレイアウトソリューションの選び方
テクノロジーへの投資は資本集約的であるため、最もメリットのあるソリューションを選択することが重要です。オプションを検討する際には、以下のようなパッケージを求めてください。
- 会社の特定のニーズを満たす。現場やオフィスのスタッフと話し合い、機能や能力を明確に理解します。現在のニーズと予想されるニーズに焦点を当てて議論します。そのソリューションが、測量管理など会社の他の分野のニーズを満たしていることを確認します。企業が事業拡大を計画している場合、それぞれのソリューションの候補が、成長に合わせて容易かつコスト効率よく拡張できるかどうかを検証します。
- 既存のソリューションと統合して運用する。BIMを含む現在のハードウェアとソフトウェアのリストを作成し、既存の技術スタックが各ソリューションの要件を満たしているかどうかを確認します。スキャンやレイアウトのソリューションには強力なハードウェアが必要です。点群データは大量のストレージを使用するため、必要に応じて処理能力、ネットワーク性能、クラウドの容量に余裕があることを確認してください。また、ゼネコンやその他の緊密なパートナー企業との連携やデータの受け渡しを容易にするために、それらの企業が使用しているソリューションとの互換性を検討します。
- 販売前と販売後にトレーニングとサポートを提供する。新しい技術は異なるスキルを必要とするため、ソリューションのベンダーから十分なトレーニングとサポートを受けることが不可欠です。当該の専門分野で実績のあるプロバイダーについて、ケーススタディを調べたり、他のMEPコントラクターに話を聞いたりします。オンサイト、オフサイトでの指導が必須です。チームを立ち上げる際には、セールスエンジニアがアカウントにアサインされることを確認します。また、各ソリューションのプロバイダーが継続的な技術サポートやシステムのアップグレードをどのように行っているかについて、忘れずに確認してください。
建物レイアウト技術への投資のタイミング
今こそ、この技術を採用すべきです。
JBKnowledgeのレポートのデータによると、現在、新しいテクノロジーをまったく試していない企業はわずか38％ですが、この数字は前年より20％減少しています。新しい技術を検討している企業に最も人気があるのはドローンで、次いでプレハブ、360度画像、3Dスキャンの順となっています。また、JBKnowledgeは、BIMの普及に伴い、レーザースキャニングを導入したレイアウトは今後も継続的に行われると見ています。
つまり、競合他社の多くが既にこのテクノロジーを導入し、その恩恵を受けているということです。
MEP企業は、これらのソリューションを早期に導入することで、手戻りの削減、生産性の向上やその他の業務上のメリットをより早く享受し、最終的に競争力を高めることができるのです。端的に言うと、テクノロジーを導入しなければ、ビジネス全体にリスクをもたらすということです。