特集

BIMを始めたい、BIMに取り組んでいきたい企業のための基本をLenovoがご紹介します。BIMの基本からメリット、BIMに使用されるソフトウェアや最適なワークステーションまで。あなたもLenovoと一緒にBIMに取り組みませんか？

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What is BIM　～BIMって何？～

BIMとはBuilding Information Modelingの略で、従来の図面や紙ベースでの設計に代わり、3Dモデルを使用し建物の意匠・構造・設備を表現する設計手法のことです。建物の外観や室内のデザインはもちろん、壁や天井裏の柱や梁、鉄骨、配管、空調ダクトといったものまで、実物と同じ形状や構造、大きさで3次元モデル化します。

これまでの設計ツールとして使われてきた図面は、建物の形状を表すためにいろいろな方向や角度、切り口から建物を見た状態を図形で表現するものでした。それに対してBIMは、PC上で仮想的な建築模型を作りながら設計を進めていくような手法となります。

BIMが単なるCADと決定的に違う点は、設計にかかわる部材の名前や材質などのデータベースが紐づけられているということです。このデータベースを「属性情報」と呼び、BIMモデルを構成する壁やサッシ、ドアなど、建物を構成する部材ひとつひとつに、部材の材質や型番、メーカー名など、必要に応じてデータを入れることが可能です。

これにより、BIMソフトウェアは、モデル上のどの部分が床でどの部分がドアだということを識別することができるようになります。この属性情報を使用して、床面積を計算したり、ドアの数量を集計したり、図面上に設備の型番やメーカー名などを表示させたりすることができます。

Why BIM　～BIMの8つのメリット～

1. 設計の可視化

建築のプロであれば、図面から立体を想像することは可能ですが、施主など一般の人は、図面だけではどのような建物ができるかを判断することができません。3次元モデルで設計するBIMは、設計中の建物をまるで実物の建物のように見せることができるので、誰でも完成時のイメージを共有することができます。また、建築のプロでも、立体的に入り組んだ複雑な設備配置などを平面図面で完全に把握することは難しく、BIMデータを使用することで、祖語のないコミュニケーションが可能となります。

これにより、建築プロジェクトの打合せや設計コンペでのプレゼンテーション、施主との合意形成などに威力を発揮します。

2. 手戻りの削減

建築の現場で大きな問題となるのは、部材同士の干渉です。平面の図面を使った設計ではどうしても構造部材と配管、空調ダクトの干渉を事前にすべて把握することは難しく、現場で施工をやり直す「手戻り」が発生することがあります。

BIMソフトを使用することで、3次元的に干渉チェックを行うことで、部材の干渉を自動的に検出することが可能です。現場で着工する前の段階で干渉チェックを行うことで、干渉部分を発見し、事前に設計を修正することができるため、現場での手戻りを大幅に削減することができます。

3. 事前検証の精度向上

BIMモデルの中や外を、自由に歩き回って設計を確かめることを「ウォークスルー」と呼びます。人間の目の高さから見た内観、外観、空間のスケール感、梁や天井の圧迫感、上空からの俯瞰の見え方、近隣の建物からの見え方や、点検口など人が出入りするのに最適かなどを設計段階でチェックすることができ。図面だけではわからない人間のスケール感での設計検討ができるのが特徴です。

近年では、VRを活用することで、立体的なウォークスルー体験が可能です。3Dモニターやプロジェクター、HMDを利用することで、建物内部の奥行や遠近感を実物に近い形で確認することができます。

4. 図面制作の効率化

「平面図」「立面図」「断面図」などの図面は、BIMで作成した3次元モデルから切り出すことができます。

図面を作成するときは、部屋の名前や部材の材質、規格、メーカー名などを図面ごとにいちいち書き込まなくとも、BIMソフトが属性情報から名称や数値を拾い出して自動的に図面上に書き込んでくれるため、図面作成の手間が大幅に減ります。

これらの図面は、1つのBIMモデルから切り出して作成するため、不整合が起こらないのが特徴です。BIMモデルを更新すると、図面の情報も自動的に更新されます。

5. 設計条件チェック機能

平面図に部屋の用途や面積などに応じて色分けして表示できます。防煙区画等の面積が法令に準拠しているかどうかを確認するときも、属性情報によって「OK」「NG」を色分け可能です。

また、建ぺい率や容積率が法令を満たしているか、部屋の数、面積が設計条件に合っているかといったことも、属性情報を利用してリアルタイムにチェックできます。

さらに斜線制限や天空率、日影規制といった制約条件を満たしているかをBIMソフト内で確認することができるため、敷地を最大限に生かした建物を設計することが容易にできます。

6. 仕上げ表や建具表の作成効率化

BIMモデルに紐づけされた属性情報は、「仕上げ表」や「建具表」など、部材の種類ごとに数量を集計する作業にも大きな力を発揮します。

例えば、BIMモデルに含まれているドアの枚数を数えるときは、属性情報によってドアの大きさや種類、設置されている階数などを自動的に判断して集計し、建具表を自動作成することができます。

BIMモデルを修正してドアを増設すると、修正後のドアの枚数が自動的に建具表に反映されます。

7. 解析ソフトとの連携で効率化

BIMモデルは3次元形状や内蔵された属性情報を他のソフトで活用することで、入力データの作成にかかる手間を大幅に減らすことができます。

例えば、エネルギー解析を行う場合は、壁や屋根などの属性情報に熱伝導係数などをBIMモデルに入力しておくと、エネルギー解析ソフトは解析に必要なデータをBIMモデルから読み取って、解析を実行します。これにより、飛躍的な作業効率アップが図れます。

8. コラボレーション

コラボレーション機能を使用すれば、一つのプロジェクトに対し、複数人がアルタイムかつ同時に設計作業を進めることが可能です。変更点は常に編集中のモデルに反映することができ、作業の高速化、効率化により生産性が向上します。社外との協力も可能となり、場所や時間という制限を超えて多様な働き方も実現可能です。

How to BIM　～BIMの始め方～

1. BIMソフトウェア

代表的なBIMソフトウェアとして、GRAPHISOFT社のARCHICADやAutodesk社のRevit、VectorworksのArchitectがあります。

─Autodesk Revit

Revit は 建物のインテリジェントな 3D モデルを作成するためのツールを備えた BIM)向けのソフトウェアです。、Revit は建物固有の設計およびドキュメント ソリューションであり、建築プロジェクトに関連するすべてのフェーズと分野に対応します。

─GRAPHISOFT® ARCHICAD

ARCHICADは、30年以上の間、BIMとしての機能性、使いやすさ、導入のしやすさを考えて開発されているソフトウェアです。建築業界における設計、施工のさまざまな段階で業務を効率化し、プロセスを円滑化します。設計者はよりデザインに集中できる環境が与えられ、施工現場では生産性の向上をサポートします。

GRAPHISOFT ARCHICADの詳細はこちら

─Vectorworks Architect

Vectorworks Architect 2020は、高性能な2D/3D汎用作図機能と3Dビジュアライズ（テクスチャマッピング/レンダリング等）機能に加え、建築設計や内装、ディスプレイデザインに対応した先進的なBIM・インテリア設計支援機能、拡張機能、さらには豊富な建築向けのデータライブラリを搭載した建築/内装業界向け製品です。

2. 最適なワークステーション

3次元のモデルを扱うBIMでは、通常のオフィスPCや2次元CADで使用するPCでは性能が不足してしまいます。より大きなメモリーや処理速度の速いCPU、高性能なグラフィックスボードが必要となり、各アプリケーションが要求する動作環境を満たしたワークステーションが必要です。 ディスプレイに関しても、作業効率を高めるのであれば、デュアルモニター以上での作業を推奨します。 Lenovoのワークステーションは各ソフトウェアメーカーの動作保証を受けており、BIM導入に最適なラインナップを用意しています。

Case Study　～LenovoのBIMユーザー事例～

鹿島建設株式会社

株式会社梓設計

ものづくりの現場に、なぜワークステーション？

設計/BIM向けのプロフェッショナル用ワークステーションと一般のパソコンとの違いはどこにあるの？

3次元がサクサク快適に動く - 高性能ハードウェア

パソコンではCPUに「内蔵されているグラフィックス」エンジンを使いますが、ワークステーションでは「専用のグラフィックス」を装備しています。3次元も高精細な画像もサクサク快適に動かせます。

アプリの動作確認されているので安心 - ISV認証取得

CADをはじめとして主要なアプリベンダー(ISV)と共同で事前に動作確認を行い、認証を取得しているので、安心してワークステーションを選ぶことができます。RevitやARCHICADももちろん認証されています。

安定動作で作業がはかどる - 安定稼働と静音性

サーバーで利用されているインテル® Xeon® プロセッサーを多くの機種で採用。メモリーエラーを防止するECCメモリーにも対応し、安定した長時間駆動を前提にした設計となっています。

Lenovoワークステーションなら導入後も安心

業界一の信頼性

2019年のTBR社の修理率調査によると、購入後3年間のワークステーションの修理率は、主な競合他社と比べLenovoがもっとも低く、デスクトップ型でもモバイル型ワークステーションでも同様の結果でした。3年間を通して業界平均を下回ったベンダーは Lenovo だけです。