ライフサイクルBIMとは何か：設計・施工から維持管理までをつなぐ実践ガイド

2025年12月28日 最終更新日時 : 2025年12月28日 エバープレイ編集部

はじめに — ライフサイクルBIMの定義と重要性

ライフサイクルBIM（Building Information Modeling）は、建築・土木プロジェクトの計画・設計・施工・維持管理（運用）・更新・解体までの全期間を通して、3次元モデルと属性情報（ジオメトリ、部材仕様、性能データ、維持履歴、コスト情報など）を一貫して活用する手法です。単なる設計支援ツールの延長ではなく、資産のライフサイクル全体で価値を最大化するための情報管理手法として注目されています。

ライフサイクルBIMがカバーする段階

  • 企画・計画：施設の目的、ライフサイクルコスト（LCC）、環境目標、情報要求（EIR/Asset Information Requirements）の設定。
  • 設計：概念設計から実施設計まで3Dモデルと属性を用いて設計検討を行い、解析結果（構造・設備・エネルギー性能など）をモデルに紐づける。
  • 調達・施工：施工計画、工程シミュレーション（4D）、コスト管理（5D）、現場との連携による発注・品質管理。
  • 引渡し・竣工：竣工情報の整理、アセットデータベース（部材履歴、仕様、保守マニュアル）の引継ぎ。
  • 運用・維持管理：設備点検、保全計画、改修履歴の管理。IoTやセンサーで得られる運用データをモデルに統合し、デジタルツインとして活用。
  • 更新・解体：リノベーションや用途変更時の情報活用、解体時の資材分類やリサイクル計画への活用。

主要な要素技術と標準

ライフサイクルBIMを実践する上で、情報の互換性や引き渡しの標準化が不可欠です。主要な規格・技術には次のものがあります。

  • ISO 19650シリーズ：国際規格であり、BIMを用いた情報管理プロセスのフレームワーク（情報要求、共通データ環境（CDE）、責任分担など）を定めます。
  • IFC（Industry Foundation Classes）：buildingSMARTが推進するオープンなデータ形式で、異なるソフト間のジオメトリ・属性のやり取りを可能にします。
  • COBie：竣工時のアセットデータ引き渡しフォーマット。施設管理（FM）へのスムーズな情報移行を目的とします。
  • 共通データ環境（CDE）：クラウド基盤でのモデル・ドキュメント管理、バージョン管理、アクセス権制御を実現します。

情報要求とレベル設計（LOI/LOD）

ライフサイクルBIMでは、プロジェクト初期に情報要求（EIR: Employer's/Owner's Information Requirements）とアセット情報要件（Asset Information Requirements）を明確にします。これに基づき各段階で必要な情報の量・質を定義するのがLOI（Level of Information）やLOD（Level of Detail/Development）です。これらは、設計者・施工者・維持管理者がいつどの情報を誰に提供するかを合意するための手段となります。

メリット — 定量的・定性的な効果

  • コスト低減とLCC最適化：早期に設計変更の影響を把握できることで手戻りが減り、ライフサイクルコストを抑制できます。
  • 品質・安全性の向上：施工前の干渉チェックや施工シミュレーションで施工ミス・安全リスクを低減。
  • 運用効率化：設備履歴やマニュアルがモデルと連動することで保全計画が合理化され、ダウンタイムが短縮。
  • サステナビリティの強化：エネルギーシミュレーションや材料情報の管理により、環境性能の最適化や循環利用が進む。

デジタルツインとの関係

デジタルツインは実施設のリアルタイムデータ（センサー、IoT）をBIMモデルに連携し、運用の最適化や予兆保全を実現する概念です。ライフサイクルBIMはデジタルツインの基盤となる静的・履歴情報を提供し、両者を組み合わせることで運用フェーズでの効果を最大化できます。

導入に伴う課題と対策

  • データ互換性：異なるソフト間での情報損失を防ぐためにIFCなどのオープン標準を採用し、データ検証ルールを確立する。
  • 組織・契約の整備：情報作成責任や納品物、検証基準を契約段階で明確に（EIR、BIM実施計画）。
  • スキル不足：設計・施工・FMそれぞれに対する教育、標準作業手順（SOP）の策定、パイロットプロジェクトの実施。
  • サイバーセキュリティと個人情報：アクセス制御、暗号化、監査ログを用いてCDEの安全性を確保。
  • 費用対効果の可視化：初期投資と期待効果（施工時間短縮、維持管理コスト削減、延伸寿命など）を定量化して実行計画を作る。

実装ロードマップ（ステップバイステップ）

  • 1) ビジネス目標と情報要件（EIR/AIR）の定義
  • 2) パイロットプロジェクトの選定とCDEの構築
  • 3) 基本的なBIM実施計画（Role, LOD/LOI, データフロー）の作成
  • 4) IFC/COBie等のフォーマットでのデータ出力・受け渡し検証
  • 5) 運用フェーズを見据えた資産情報ベースの設計と引渡しプロセスの確立
  • 6) センサー等を組み合わせたデジタルツインへの拡張
  • 7) 継続的改善（KPI設定、レビュー、組織横断のナレッジ共有）

費用対効果（ROI）の考え方

ROI評価では、導入コスト（ソフトライセンス、CDE構築、教育、運用維持）と定量的効果（設計変更削減、工期短縮、維持管理費削減、延命効果）を比較します。NISTの報告などでは、情報非互換性が引き起こす経済的損失が無視できないことが示されており（注：出典参照）、標準化とデジタル化が総コスト低減に寄与する根拠となっています。

運用段階での実務ポイント

  • 竣工引渡し時にCOBie形式やアセットデータベースで情報を整備し、FMシステムに取り込む。
  • 点検・保全の現場業務はモバイル端末やARを用いてBIM情報と連携し、履歴を即時更新する。
  • 長期的には運用データを蓄積し、劣化予測や最適更新時期の判断に活用する。

まとめ — 実践に向けての提言

ライフサイクルBIMは、建設産業の生産性向上、資産価値最大化、持続可能性の達成に直結する重要な取り組みです。成功の鍵は技術（IFC、COBie、CDE）だけでなく、明確な情報要件、契約・組織の整備、そして段階的な導入と継続的な改善にあります。まずは小さく始めて実績を積み、得られた知見を次のプロジェクトに横展開することが現実的な道筋です。

参考文献

カテゴリー
建築・土木
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