BIMコーディネーションについて
建設業界はこれまで幾度もの変革を経てきましたが、近年の変化はおそらくその歴史上、最大のものと言えるでしょう。かつて、建設プロセスの大部分は紙の図面に依存していました。1960年代にAutoCADなどのソフトウェアによる2Dモデルが登場したことで状況は改善されましたが、プロセス全体としては依然として多くの時間を要し、2D図面を3D空間上の実際のオブジェクトと関連付けることには困難が伴っていました。
幸いなことに、1980年代後半、建設業界は新たな転換期を迎えました。企業がBIMを含む様々なデジタル技術の導入を模索し始めたのです。これこそが、建設業界におけるデジタルトランスフォーメーション（DX）の幕開けでした。広く受け入れられ、普及するまでにはかなりの時間を要しましたが、現在BIMは日常的に利用されるツールとなり、建設分野における多くの課題解決に貢献しています。
建設業界において、BIMにおける「干渉チェック（clash detection）」と「調整（coordination）」という概念は、しばしば同義のものとして扱われます。どちらも、設計意図通りにプロジェクトを実現し、問題や障害の発生を防ぐために不可欠な要素とされています。
では、「BIM調整（BIMコーディネーション）」とは何でしょうか。一言で言えば、これはBIM（ビルディング・インフォメーション・モデリング）のプロセスの一つであり、建築、構造、そして設備（MEP）といった各設計分野間の調整を促進するものです。
BIM調整の主な目的の一つは、建設プロジェクトに関わる様々な専門分野の取り組みを統合し、より高いレベルでのコラボレーション（協働）を実現することにあります。干渉チェック（衝突検出）は、3D BIM調整業務において不可欠なプロセスです。これにより、異なる設計やモデル間における問題を特定し、それらを解決するための最適な対策を導き出すことができます。
干渉は「ソフト干渉（soft clash）」と「ハード干渉（hard clash）」に分類されます。両者の主な違いは、特定の問題を解決するために要する労力の大きさにあります。ソフト干渉はBIMモデルを微調整することで容易に対処できますが、ハード干渉の解決には、有能なエンジニアチームによる連携が必要となります。
一般的に、BIM調整業務では、施工段階で発生しうる問題を早期に発見するために、同一空間上に複数の専門分野のモデルを統合する「マルチディシプリン・モデル（多分野統合モデル）」が活用されます。この統合モデルには、以下のような種類のモデルが含まれます。
- 内装モデル
- 機械設備モデル
- プレハブ部材モデル
- 構造モデル
- 外装モデル
- ランドスケープ（景観）モデル
- 電気設備モデル
BIMコーディネーションのメリット
建設プロセスにおいてBIMコーディネーション・プロセスを導入することで、最も大きな恩恵を受ける当事者の一つが、エンジニアと建築家です。3D BIMコーディネーション・プロセスは、以下をはじめとする様々なメリットをもたらします。
設計上のミスを早期に発見できます。こうしたミスは、プロジェクトの最終段階まで見過ごされると、修正に多大なコストがかかってしまいます。
- 建設空間の利用を最適化できます。
- RevitやNavisworksの干渉チェック（クラッシュディテクション）機能により、施工段階で発生し得る設計上の干渉を早期に特定できるため、施工中の変更作業を大幅に削減できます。
- 3D BIMによる連携プロセスでは、リアルタイムでの施工スケジュール作成も可能になります。
- 詳細なモデルシステムと包括的な3Dレポートを活用することで、設計のさらなる調整や改善を行うことができます。
- BIM連携により、エンジニア、建築家、請負業者などの関係者間での協業が円滑になります。これにより、設計全体の精度が向上し、将来的に深刻化しかねない問題を事前に解決することが可能となります。
- 複数のエンジニアが単一の統合モデル上で同時に作業でき、各担当者による変更内容が即座に反映・更新されます。
BIMを活用した調整は、建設プロジェクト全体に多大なメリットをもたらします。具体的には、各部門間やプロジェクトの各段階における連携を改善するとともに、互換性の問題や過度な無駄といった様々な課題の解決を支援します。
BIM連携プロセス
実際のプロセスは、建物の種類、プロジェクトの範囲、使用される材料など、多くの要因によって大きく異なる可能性がありますが、BIMコーディネーション（調整）業務において共通するステップがいくつか存在します。主なステップは以下の通りです。
- モデルを正しい位置に配置することは極めて重要です。モデル間にわずかなズレがあるだけでも、発生する問題に関するデータが不正確になってしまうため、高い精度が求められます。モデル間の相対的な位置関係を確認する手順は、使用するソフトウェアによって異なります。例えば、Autodesk Revitのようなソフトウェアには、座標系、プロジェクト基準点（Project Base Point）、モデルリンク（Model Linking）といった機能やツールが備わっており、これらを利用することでモデルを正確な位置に配置することが可能です。
- BIMコーディネーションツールの選定も非常に重要な要素です。市場には多種多様なツールが存在しますが、大きく分けて以下の3つのグループに分類できます。
共通データ環境（CDE：Common Data Environment）：クラウド上の同一ストレージ内で、異なるモデル間の干渉チェック（衝突検知）を行えるCDEプラットフォームがあります。代表的な例として、Autodesk BIM 360やTrimble Connectなどが挙げられます。
モデリングツール：同一のソフトウェア内で複数の専門分野（各職種）のモデリングを行う場合に適しています。例えばAutodesk Revitには、リンクされたモデル（Linked Models）に対する干渉チェック機能が備わっています。BIMコーディネーション専用ツール：干渉検知の能力が最も包括的なグループです。通常、検知ルールの設定、調整レポートの作成、その他高度な機能が含まれています。市場における代表的な例として、Navisworks ManageやSolibri Officeが挙げられます。 - モデル同士を連携させるための共通フォーマットが必要です。異なる専門分野の担当者が同一のソフトウェア上で作業することもありますが、Revit、ArchiCAD、Teklaなど、それぞれ異なるソフトウェアで作成されたモデルを扱うケースも一般的です。IFC（Industry Foundation Classes：異なるソフトウェア間で建設管理情報をやり取りするための世界標準規格）のような共通フォーマットがなければ、これらすべてのモデルを統合することは非常に困難です。ただし、使用するソフトウェアによっては、モデル内の要素がIFC形式へ正確に変換されない場合がある点に注意が必要です。そのため、この点についてはあらかじめ十分に調査しておく必要があります。
- 異なるIFCモデルを統合します。IFC形式で書き出された複数のモデルを扱う場合、それらを統合することは非常に理にかなっています。通常、こうした作業には、SolibriやNavisworksといったBIMコーディネーション（BIM調整）専用のツールを使用するのが一般的です。
- 調整・検証プロセスの範囲を検討しましょう。複数のモデルを1つに統合したら、具体的な要件を定義する段階に入ります。モデル間の干渉（衝突）チェックだけで十分でしょうか、それとも情報の整合性まで確認する必要があるでしょうか？また、機械・電気・給排水設備（MEP）が関連基準に従って配置されているか、あるいは設備システムと構造部材との間に適切な距離（クリアランス）が確保されているかを確認する必要はあるでしょうか？こうした問いかけを通じて、検証の範囲を明確にしていきます。このステップは、調整プロセス全体における出発点とも言えます。
- 検証ルールを定義します。このステップは、前のステップの内容に完全に依存します。具体的には、前のステップで得られた回答を、BIM調整用ソフトウェアが機能するための「具体的なルール」へと変換する作業を行います。この段階で、チェックの範囲や詳細度（レベル・オブ・ディテール）などを設定します。
- 次に、モデルのチェックを実行します。使用しているソフトウェアに自動実行機能がない場合は、手動でチェックプロセスを開始する必要があります。プログラムは、あらかじめ設定されたルールに基づいてモデル全体を検証し、不整合や干渉（クラッシュ）を検出します。チェックが完了すると、検出された干渉の一覧が表示されます。必要に応じて、各問題の詳細を確認し、手動で精査することも可能です。
- 検出された干渉を誰が修正するのか、その担当者を特定します。Solibriのような専門的なソフトウェアでは、各干渉に対して、どの部門が対応すべきかを示すラベルが表示されることがあります。ただし、これはあくまで目安に過ぎません。個々の担当者で解決できる問題なのか、それとも部門全体が関与すべき問題なのかを見極めるのが、BIMコーディネーターの役割です。
- チームメンバーと、干渉（コンフリクト）の修正対応について協議します。これは前段階からの自然な流れであり、修正が必要な問題について、適切な担当者や関連部門へ確実に情報を伝えることに重点を置きます。干渉に関するレポートは、BIMコーディネーターが問題の範囲を関係者に正確に伝えるための強力なツールとなります。現在利用可能なBIM調整用ソフトウェアのほとんどには、こうしたレポートを作成する機能が備わっています。
- 干渉チェック（クラッシュチェック）の結果を分析し、次に取るべき手順を決定しましょう。モデル全体に関する情報を収集しておくことは、長期的に見て有益です。これにより、BIMコーディネーターは、モデル内の特定の専門分野（各専門分野のモデル）において、他の分野よりも多くの干渉エラーが発生していないかどうかを把握できるようになります。さらに、BIM調整（コーディネーション）のチェック結果を関係部署と共有することは、将来的に同様の問題が発生するのを未然に防ぐ上で、大きな効果を発揮します。
お気づきかもしれませんが、BIM調整業務は決して単純なプロセスではありません。正確に実行するためには、一定の理論的知識が求められます。そこで、このプロセスにおける一般的な10のステップをまとめ、各ステップに関連する補足情報も併せてご紹介します。
結論
お分かりいただけるように、BIMコーディネーションは単なる自動干渉チェックのプロセスにとどまるものではなく、より広範な側面を含んでいます。本稿では、BIMコーディネーションの定義やプロジェクトにもたらされる利点、そしてBIMコーディネーションをワークフローとして導入するための全体計画について解説しました。
