3Dに時間軸を加えた「4D」、その先の「5D」での施工管理 ベントレーの3D高度化ツール：第10回 JAPAN BUILD OSAKA

設計・施工・維持管理の建設生産プロセスの全工程で、BIM／CIMや点群、3DGSなどの3Dデータを活用し、業務効率化を図ろうろする機運が高まっている。3Dを上手く業務に活用するために大切なのは、作成した3Dデータの品質だ。2026年から日本市場で本格的に製品展開を開始したベントレー・システムズは、高精度な3Dデータ化だけでなく、時間軸を加えた4D、さらにはコストを追加した5Dの工事進捗管理を可能にするツールなど、多様なソフトウェア群をラインアップする。

[宮裡將揮，BUILT]

　近年は3Dデータの活用をさらに高度化する支援ツールも、各ベンダーから積極的に提供されている。土木分野でも、インフラの老朽化が深刻化するとともに、人手不足で保守保全に手が回らないケースも増え、構造物や現場を3Dデータ化するニーズは高まっている。

　ベントレー・システムズは「第10回 JAPAN BUILD OSAKA−建築・土木・不動産の先端技術展−」（会期：2026年8月26〜28日、インテックス大阪）の構成展「第6回 建設DX展［大阪］」に出展し、幅広い用途に使えるように3Dモデルを高度化するツールを紹介した。

取得したデータを高精細に3Dモデル化する「iTwin Capture Modeler」

　点群データを高精細な3Dモデルへと変換するツール「iTwin Capture Modeler（アイツイン・キャプチャーモデラー）」は、官公庁や大手企業などで採用されている。導入理由としては、他社製品に比べ、高精細なモデリングを簡単に実現できる点がある。

iTwin Capture Modelerで作成した高精細の3Dモデル　写真は全て筆者撮影

　ドローンやデジタルカメラ、レーザースキャナーなど、あらゆるタイプの画像や点群データ、ビデオなどをインポートできるため、より実態に近い3Dモデルを構築する。ドローンの飛行メタデータやカメラのキャリブレーション情報なども解析し、点群データのメッシュ精度を向上。レタッチ修整の機能もあり、浮遊物の削除や欠落を埋めることなども可能だ。

iTwin Capture Modelerはさまざまなデータを基に3Dモデルを生成する

　拡張性に優れている点も優位性で、数センチのオブジェクトから都市全体を管理するプロジェクトまで、あらゆるスケールの3Dモデルを作成できる。作成後のデータはさまざまなファイル形式への出力に対応し、3DCADやBIM／CIMソフトウェアなど、さまざまなWebアプリケーション上で活用可能になる。

　現実に近い情報でデータを扱えることは、BIM／CIMモデルを業務へ実装しやすくする。ユーザー企業では、大規模な橋梁（きょうりょう）のアンカーボルトなど部品補修などに用い、寸法計測などに役立てている。デジタルアーカイブとして利用する事例もあり、寺社仏閣などの歴史的建造物をiTwin Capture Modelerで3Dモデル化し、デジタルコンテンツとして残す動きもある。活用の幅は事業者によってさまざまで、柔軟に用いる点が評価されている。

iTwin Capture Modelerで作成した3Dデータは高精細で実際の構造物に極めて近い形となる

BIM／CIMモデルを基に工事管理を高度化する「SYNCHRO 4D」

　3Dデータや付属する属性情報で、工事管理の高度化を図るツール「SYNCHRO 4D（シンクロ フォーディー）」は、3Dデータに時間軸を加えた“4D”による工事進捗の管理を可能にする。

　建設プロジェクトの3Dモデルに基づき、スケジュールを割り出し、関係者間での円滑な調整に使え、納期通りの施工が実現する。工事で使用する建設機械や経路を情報として追加すると、発生しうる事故を可視化し、施工前のリスク管理にもつながる。

　webブラウザ経由で情報共有できる点もメリットで、施工前にプロジェクト関係者へ提供することで、協力会社との連携強化や理解を深めた上で業務に当たれる点もユーザー企業から好評を得ている。

　また、時間の経過に併せて施工進捗の詳細な分析ができる「what if分析」機能を用いれば建設プロジェクトに仮設物の追加などが発生した場合に、追加でどれほどの時間が掛かるかを割り出すこともできる。さらに、建機の導線や資材の運搬ルートなどを変更して、工期短縮の検討なども可能となる。

　SYNCHRO 4Dが役立つ場面は、工事計画の検討段階だけではない。当初の工事計画と現在までの実績を比較して、予定より遅れていたり、逆に前倒しで進んでいたりするエリアの特定などにも役立つ。

SYNCHRO 4Dのデモ画面

　近年はさらなる機能拡張にも取り組んでおり、4Dからさらに“コスト”の概念を加えた“5D”の工事管理ができる「SYNCHRO Cost（シンクロ コスト）」もラインアップ。数カ月先の工事工程を予測し、その時点で予定予算をどれほど消費しているかを算出できる。今後は老朽化の分析を加えた6Dの機能も追加し、さらなる工事管理の高度化に取り組んでいく。

　ブースの担当者は、「人手不足に悩む国内の建設関係企業にとって、こうした分かりやすく情報が共有できる3Dモデルを用いたソリューションを求める動きが増えてきた。そうした需要にフィットするツールとしてこれからもアピールしていきたい」と力を込めた。