完全な仮想空間を作り出すVRとは異なります。
建築業界ではARの活用により「業務の見える化」や「多角的な確認・検討」を実現できるでしょう。

今回は、ARの概要や種類、建築業界での事例集について解説します。

ARとは？VRとの違い

ARとは、「Augmented Reality」の頭文字を取ったもので「拡張現実」という意味です。現実をベースに、画像・映像とCGを組み合わせた空間を作り出すことができます。言い換えるなら現実に新たな情報を追加することで、より便利な生活を実現します。

例えば、GoogleMapの「AR案内機能」では、スマートフォンのカメラから風景を見ると、目的地までのルートを矢印で示してくれます。他にも、夜空にスマートフォンをかざすだけで見える星座を表示するという技術もあります。

よく混同されるVRとの違いは、ベースとする現実世界があるか無いかです。
VRは「Virtual Reality」の頭文字を取ったもので「仮想現実」という意味です。まったくのゼロから仮想の世界を作り上げます。例えばPlayStation®4では、専用VR・ヘッドセット装着することでゲームの世界に飛び込んだようにプレイできます。

つまり、現実に情報をプラスするのがARで、何も無い空間に情報を作り上げるのがVRといえるでしょう。

ARの種類・利用シーン

ARには大きく3種類に分けられます。それぞれの特徴を以下の表にまとめました。

3つはARコンテンツを表示するきっかけとなる、認識の対象が異なります。ロケーションベースは「位置情報」、ビジョンベースAR（マーカー型）は「写真・画像」、ビジョンベースAR（マーカーレス型）は「立体物」を対象とします。

利用シーンはそれぞれの技術によりますが、普段から私たちが触れているサービスも多いのではないでしょうか。また、注意点として認識させるための技術的精度や、対象物の設置などがハードルにもなるでしょう。

【建築】AR活用のメリット

AR技術を建築業界に導入すると、現場の情報共有を簡単におこなえます。加えて、設計段階から多角的な検査を行い、BIMでわかりやすく検討することも可能です。

以下で詳しく解説します。

業務の見える化

建築現場では、目標と課題の見える化に役立ちます。

建設途中の現場に、完成するまでの工程を投写すると「どれくらい目標とのギャップがあるか」を目で確認できます。

自ずと課題も見えてくるため、今後のスケジュールも立てやすいでしょう。

しかもこれらの情報は施工管理者と作業員で共有できるため、同じ目標意識をもって業務に励めます。モチベーションアップにもつながります。

さらには、常に現場の状況を把握し合えるため、業務効率も高めてくれるでしょう。

多角的な確認・検討

設計段階での想定と、完成した建築物が違っては施主からのクレームにもつながりかねません。従来、紙面・図面・模型だけで完成像をイメージし、確認・検討せざるを得ませんでした。

しかしAR技術の活用により、実際の現場に完成像を投写することで、より多角的な確認・検討をすることができます。

従来のやり方ではイメージの難しかった建物内部からの景観も取り入れやすいでしょう。

計画通りの建築物を立てることに役立ちます。

BIM情報の利用

設計段階からでBIM情報を利用できます。

BIMとは、建築物の立体モデルをコンピューターで作り出す技術のことです。資材・設備などのパーツを実物大で表示できます。また立体モデル以外にも、工程・時間軸・コストなどの情報を盛り込み、完成するまでの流れをよりイメージしやすくできるでしょう。

3DCADは「2次元の図面を作製してから3次元の形にする」という流れがあり、変更する場合は「必ず2次元を変更してから3次元に反映させる」という手間がかかりました。一方のBIMは「最初から3次元で作製する」ため、変更もスムーズに行えます。

このBIM情報のおかげで施工時だけでなく保守点検時も役立つでしょう。

AR導入事例集

AR技術を導入した事例について、以下で紹介します。

以下で詳しく解説します。

LESSAR｜株式会社ライフ

LESSARは分譲地で、実物大の住宅を3DARコンテンツとして表示させることのできるツールです。これまでは平面の図面、2アングルでの画像でしか見せられず、顧客自身がイメージしなければなりませんでした。

しかし、3DARコンテンツとして立体的・360度の住宅を見せることで、よりわかりやすくイメージしてもらうことに成功しました。スペースに応じて縮小拡大や回転もできるため、細かな調整も可能となっています。

【参考】LESSAR

AceReal Assist｜サン電子株式会社

AceReal Assistは建築現場の管理や保守点検といった業務を遠隔地からサポートできるツールです。スマートグラスのカメラ映像から撮影した現場の画像に矢印・指示を表示させたり、スマートグラスの画面に必要な資料を表示させたりといった機能を使えます。これらの情報は必要な情報だけ、必要なタイミングで表示させられます。わざわざ現場に赴かなくとも、適切なコミュニケーションを図ることができるでしょう。

また建築業界の「人材育成の機会不足」という課題に対しても、熟練層がサポートすることで効率的な育成を行えます。

【参考】AceRea

Floor Doctor ver.2｜株式会社イクシス

乾燥でコンクリートの床面がひび割れ、引き渡し時あるいは保守点検時に、補修の必要なるケースがあるでしょう。床の面積が広くなるほど、作業にはより時間・労力がかかります。また作業者の技術次第で、撮影品質・撮影漏れなどにバラつきが生じることも。

Floor Doctorは、こういったひび割れを検査するAIロボットシリーズです。2020年にはAR機能を搭載した試作機を開発しました。

ロボットを移動させ、撮影をするとAI解析で0.1ミリ単位のひび割れを検出します。さらにver.2では、AR機能の導入でロボット自身が位置を推定し、点検済みのエリアを把握しやすく、データの取り損ねも無くなりました。

【参考】iXs

WARP HOME｜株式会社ジブンハウス

工務店営業プレゼンツール「WARP HOME」は、AR技術を活用し、実際の分譲地でデバイスをかざすことでモデルハウスを出現させます。部屋への入室、部屋間の移動、窓からの景色などを擬似体験できます。ちなみにVR技術を駆使して、店舗にいながらバーチャル内覧も可能です。

顧客により具体的な住宅イメージを共有でき、修正作業を減らしたり、コストダウンにもつなげられるでしょう。

【参考】WARP HOME

まとめ

ARの導入により建築業界は効率化を図ったり、トラブルを防いだりすることが可能です。自社に導入できる技術を採用しながら、業務改善を目指してはどうでしょうか。

建設業界では、現在20代30代の若手が少なく将来、人手不足になることが予測されます。
ARを導入し、作業の効率化や生産性を飛躍的に向上させましょう。
今回は、ARにできることや活用例をご紹介していきます。

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ARとは？

ARとは、「Augmented Reality」の略で一般的に”拡張現実”と訳されます。現実世界の風景にバーチャルな視覚情報を加えて現実世界を拡張する画期的なテクノロジーです。

ARが建設業と相性がいい理由

建設業では、人手不足や非効率な作業が原因で、時間とコストがかかりすぎてしまっています。
しかし、建設業と相性の良いARを導入すれば、これらの課題を解決できるでしょう。

人手不足の解消

高齢化や労働人口の減少が懸念されているため、生産性の向上が必要だとされています。

2018年の建設技能労働者数のデータによると、60歳以上の高齢者82.8万人が就労しています。10年後には、このほとんどが引退して深刻な人手不足になると予測されています。
従来の技術とARを組み合わせることで作業効率を向上し、人手不足を解消することができます。

熟練の作業員と新人の作業員では、作業スピードはまったく異なります。
例えば配管や電工などの作業は、新人の作業員だと手間取るでしょう。そこで、ARで完成イメージを確認すれば、スムーズに施工することができます。

AR導入により、新人の作業員でも即戦力として活躍することができ、人手不足を解消できます。

関連記事工務店が人手不足に対応するには？その対処法を解説！

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現場の状況を視覚的に確認可能

建設現場では、配管の位置など視覚的に確認が必要な作業が非常に多いです。

設計段階に「BIM」で作った立体図面とARを組み合わせることで、壁の中に入っている配管や電気配線の位置を確認できます。効率よく作業を進められます

ARの導入することで保守点検やメンテナンスにかかっていたコストの削減が可能になり、生産性を向上できるでしょう。

関連記事【建築】BIMとは？CADとの違いや導入効果を解説

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デジタル化による作業の効率化

ARを取り入れることで、作業効率を高めることができます。

例えば、設計に使用するBIMとARを組み合わせることで、材料や資材の種類・サイズなどの情報をARを利用して目で見て確認できます。

またARは視覚的な情報共有も可能なため、突然の仕様変更があったとしても、全員が変更内容を目で見て把握できます。情報共有不足による施工ミスを防げるでしょう。

AR活用例3選

AR技術の導入で作業の効率化や安全性能の向上が可能になりました。実際に活躍しているAR技術を3つ紹介します。

①点検の効率化

建設業では、建物を作った後でもメンテナンスが必要です。ビルやマンションなど建物が大きくなれば確認することが膨大になり、かなりの時間と労力のコストがかかります。

点検作業では、AR技術を活用したアプリケーションとスマートグラスを組み合わせることで、点検した箇所を映像として記録できます。

今までは、紙に点検箇所を書いたり、パソコンにデータを入力していましたが、上記の方法では、点検内容を映像で共有することができます。点検作業が効率化できるでしょう。

②安全性の向上

建設作業には、目に見えない危険があります。令和元年の建設業界の労働災害による死傷者数は1万5183人です。

建設現場では、日々作業環境が変わります。
環境が変わるごとに注意する点も変わるため、情報の共有が大切です。そこでARの導入することで情報を映像として確認することができ、安全性の向上が期待できます。

例えば、株式会社クボタが開発しているアプリkubota diagnostics(クボタ ダイアグノスティックス)は、建機や重機などの大きな機械の情報をARで把握。不具合のあるまま使い続けることで重大な事故に至るという事故を予防できます。

効果検証段階ではありますが、リリースして実装されれば修理のコスト削減と安全性向上につながるでしょう。

【参考】スマートフォンで建設機械の故障修理を効率化するアプリを開発　

③現場とオフィスの連携

建設業では、年々テレワークやリモートワークが普及しており、現場に赴く頻度が少なくなってきました。しかし建設業では、どうしても実際に目で見た感覚も大切になります。

現場で実際に人と会って物を見ながら説明することと、電話だけで説明することでは、相手の理解度は異なるでしょう。

適切なアドバイスや指示をするためにも現場との連携が必要不可欠です。
ARを導入すれば、オフィスにいても現場の状況を映像で確認することができます。

例えば、NECソリューションイノベータが提供しているARシステムでは、マートフォンやスマートグラスを活用して、現場にいる作業者とオフィスにいる支援者がリアルタイムで映像・音声を共有できます。

遠隔での指示が可能になったことにより移動のコストを下げたり、新人の作業員でも、生産性の高い作業が可能です。

まとめ

AR技術を取り入れることで人件費のコストや生産性も上げることが可能です。
今後、建設業界の人口減少や高齢化に対応するためには、より効率の良いものを選択しなければなりません。

ARの活用以外でも、業務を効率化したい方には工事管理ソフトの導入をおすすめします。

建築現場博士がおすすめする工務店・建築業界の業務効率化ソフトはAnyONEです。
導入実績2,700社超の業界No.1基幹システムで、国交省「第一回 長期優良住宅先導的モデル事業」に採択されています。

エクセルのような操作感で、レイアウトもマウスで変更できるため、ITが苦手な方でも簡単にお使いいただけます。

また、システムの導入後も徹底的なサポートを受けられるため、安心して運用できるでしょう。

大手・中堅企業様から一人親方様まで規模感を問わず、業務状況に合わせて様々な場面でご利用いただけます。

AnyONEで効率化できる主な業務

• 顧客管理
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• アフター管理

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建築現場では、完成イメージの事前擦り合わせや工事中の進捗確認に活用されています。

上手に活用することで、工事の生産性向上や技術育成を期待できる技術です。

MR（Mixed Reality ：複合現実）とは

MR(Mixed Reality：複合現実)は、ARとVRが発展した技術です。

CGで作成された仮想現実を、現実世界の映像にリアルタイムで重ねられます。
また、複数人で同じMR空間の情報を同時に共有することもできます。

AR（拡張現実）やVR（仮想現実）単体と比較して、人がより違和感なく体験できることを目指しています。

MR・AR・VR技術は、まとめて”XR”と呼ばれています。

【参考】複合現実（MR）とは HoloLensとは｜国土交通省

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VRとの違い

VR(Virtual Reality：仮想現実)は、CGなどを用いて作り上げた仮想現実空間、およびその技術の総称です。

近年、VRは商業的にも多用されています。XRの中でも、最も耳にする機会が多いでしょう。

MRとの違いは、現実世界と切り離されている点です。

現実世界に投影されるMRとは異なり、人工的に作成された特定のシチュエーションの中で、疑似体験をします。

VRなら、現実世界とかけ離れた空間に没入できるため、ゲームやフライトシミュレーションなどに活用されています。

ARとの違い

AR(Augmented Reality：拡張現実)とは、CGなどで作成した仮想現実を現実空間に投影し、拡張したもの・技術です。

一見MRと似たもののように感じますが、ARは現実世界にそのままデジタル情報を映し出す技術であり、空間把握はできません。

一方で、MRで作り出す3次元空間においては、仮想現実と現実空間の物同士が相互に影響します。

そのため、MRでは架空の物を現実空間内で配置し、自由に動かすことが可能です。

MRの活用目的

MR技術を工事現場で活用する目的はさまざまです。

ここでは、MRの2つの活用目的を紹介していきます。

活用目的①現場の生産性向上

MRを上手く導入することで、現場の生産性向上が可能です。

例えば、現地でMRを用いたシミュレーションをした上で、その場で施工時に必要な図面を作成します。

作業が始まってからは、図面の3Dモデルを現場に投影することで、作業進捗の確認や墨出しチェックを行えます。

また、施工の問題点や完成イメージとの相違を発見し、作業の手戻りを未然に防ぐことも可能です。

MRを活用すれば、施工のあらゆる局面で発生しうる手間やミスを防ぐことができ、結果的に生産性向上につながるでしょう。

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活用目的②技能育成

MRを活用した研修を行うことで、よりリアルに基づいた指導による人材育成ができます。

例えば、イレギュラー発生時の安全対策シミュレーションや、リアルな作業を想定した実践講習などです。

社員教育にも効果的にMRを取り入れることで、従業員1人1人のスキル向上や、作業の安全性が改善ができます。

研修用にMR技術を搭載したソフトウェア商品もあり、導入を検討する企業が増えつつあります。

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建築現場での活用方法

既に建築現場にMRを導入し、業務効率を向上できた成功事例があります。

具体的な活用方法と、それぞれの状況に適したMRソフトウェアをご紹介します。

完成イメージの事前擦り合わせ

工事が完成に近づいたタイミングで、万が一発注元のイメージと違う部分が生じてしまった場合、作業の手戻りが発生し、工期も伸びてしまいます。

例えば、完成イメージとのズレ防止には、「ホロストラクション」が活用できます。

Holostruction（ホロストラクション）とは建設業における様々な課題を解決する一つの手段として、小柳建設とマイクロソフト社が共同開発している複合現実（MR）技術を活用したHololensアプリケーションです。

【引用】Holostrucnion〜ホロストラクション〜-国土交通省

事前に現場のリアルサイズで、クライアントと完成イメージを擦り合わせられます。

イメージのズレによる手戻りを未然に防げるでしょう。

また、階段昇降機の設置イメージを確認する際には、「ホロリンク」も役立ちます。

ホロリンクでは、階段に昇降機を設置した際のイメージを、実際の階段に投影します。

ホロストラクションと同じく、工事の手戻りを防げるほか、データ処理を完全にデジタル化することで、設計上の人的ミスを回避できます。

ミスがない分、40日間ほどかかる工事の納期を、2分の1以下の約2週間まで、短縮が可能です。

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工事中の進捗確認

工事進捗の確認の際にも、リアルサイズの図面データを現場に投影できるMRが活躍します。

例えば、MRソフトウェア「GyroEye Holo (ジャイロアイホロ)」なら、Microsoft Hololensをデバイスとして使用することで、現場に直接図面データを拡張可能です。

図面を3Dで投影できるので、現実の進捗と比較しながら、墨出しチェックやメンテナンスが完了します。

もちろん、デザインを検討したり、事前に完成イメージを確認する段階でも使用できます。

【参考】建築分野向けAR/VRシステム「GyroEye（ジャイロアイ）」の 新製品登場｜株式会社インフォマティクス

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まとめ

工事現場にMR技術を取り入れることで、ミスや手戻りを防いだり、リアルサイズでの図面確認で、スムーズな工事進捗を促すことを実現します。

他にもさまざまな業務を効率化できるため、結果として現場の生産性向上が可能です。

さらに、業務効率化ソフトと組み合わせて使うことで、より一層現場の業務効率化・生産性向上につながります。

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