仮想空間上で自動配筋と自動配筋検査を実現するシステムを開発、前田建設工業：BIM

前田建設工業は、建築分野の鉄筋工事を対象に、仮想空間上で自動配筋・自動配筋検査を実現する鉄筋／配筋BIMシステム「アトアレ（ATARE）」開発した。今後は、BIMデータの構築手法やデータ連携のワークフローを改善することで、構造設計者が行う配筋検討作業の効率化や鉄筋専門工事会社が扱う業務のデジタル化を推進する。また、鉄筋加工工場における絵符の在り方や生産現場における材料の間配り、配筋検査の手法を確立し、デジタルデータを活用した働き方改革の実現につなげる。

[BUILT]

　インフロニア・ホールディングスグループの前田建設工業は、建築分野の鉄筋工事を対象に、仮想空間上で自動配筋・自動配筋検査を実現する鉄筋／配筋BIMシステム「アトアレ（ATARE）」を構築し、設計・施工方式のプロジェクトを中心に適用を開始したことを2022年8月23日に発表した。

加工図・加工帳の作成作業を約60％カット

　これまで、建設業界では、鉄筋工事にBIMとICTを適用するために、生産プロセス（図面作成、鉄筋加工、配筋・組立、配筋検査）の最後にあたる配筋検査のシステム化を推進してきた。

　しかし、配筋検査に用いるシステムは、検査後における帳票作成の作業時間を低減することに貢献するが、配筋検査前の生産プロセス内で発生する不具合の削減や作業の生産性向上にはつながらなかった。一方、近年では配筋検査で画像認識技術などを活用して作業の効率化を目指す取り組みも増え、画像と照合するBIMデータを正確に作成する技術も求められている。

　そこで、前田建設工業は、図面作成や鉄筋加工、配筋・組立の生産プロセス内で使用される生産情報の不具合を排除し、正しい生産情報を元請会社と鉄筋専門工事会社が連携できるアトアレを開発した。

鉄筋／配筋BIMシステム「アトアレ」のワークフローと主な効果　出典：前田建設工業プレスリリース

　アトアレは、仮想空間上の鉄筋を鉄筋BIMと配筋BIMに分け、鉄筋部材を構造計算データと仕様書をベースに自動配置し、鉄筋BIMデータを作成する。

　さらに、自動配置された鉄筋部材は、搭載された自動配筋検査機能により、常に設計図書と参照し、間違ったデータを次の工程に流さない他、鉄筋専門工事会社が使用する加工図・加工帳の作成システムと鉄筋BIMデータを双方向にデータ連携するインタフェースを備えている。

鉄筋BIMと配筋BIMの関係図　出典：前田建設工業プレスリリース

自動配筋検査の状況、柱四隅主筋180度フックと梁主筋1段筋が干渉している（赤く表示されている箇所）　出典：前田建設工業プレスリリース

　なお、加工図のデータを鉄筋BIMデータと入れ替えることで、生産現場の配筋状態を再現する配筋BIMデータを作成し、再度自動配筋検査と加工図データの検査も行える。

　既に、前田建設工業では、生産現場のワークフローでアトアレを試行的に適用している。その結果、鉄筋納まりの検討に必要なデータ作成作業を約90％短縮しただけでなく、自動配筋検査（図3）により正しく作成されたデータを鉄筋専門工事会社が受領することで、加工図・加工帳の作成作業を約60％カットした。

現場施工前に完成形を確認　出典：前田建設工業プレスリリース

　加えて、鉄筋／配筋BIMデータの組立作業前に、工事監理者や元請会社の技術者、鉄筋専門工事会社の職長、技能労働者が完成形を確認することで、配筋・組立や配筋検査、是正作業が、元請会社では最大90％、鉄筋専門工事会社では最大50％減った。

　将来は、配筋BIMのデータを配筋検査のプロセスで使用されるシステムと連携させることで、検査業務を効率化するだけでなく、鉄筋加工や物流、間配り、配筋・組立の作業とも連携させ、生産プロセス全体で正しいデジタルデータが流通する仕組みづくりを行う。