設計段階でコスト削減！デジタルツインがもたらす効果とは？

設計段階でコスト削減！デジタルツインがもたらす効果とは？

コスト削減

デジタルツイン

建設DX

2025.05.13

建設業界はいま、かつてない転換期を迎えています。
深刻な人手不足、止まらない資材価格の高騰──。こうした構造的な課題に直面する中で、「どうすれば限られたリソースで、より効率的に、より高品質な施工ができるのか？」という命題は、すべての現場にとって無視できないテーマとなっています。

その解決策として、今注目を集めているのが「設計段階からの最適化」。
特に、BIM/CIMを活用した“デジタルツイン的アプローチ”により、設計時点での情報共有の精度を飛躍的に高め、後工程での再作業・手戻りを未然に防ぐ手法が、全国の現場で成果を上げつつあります。

本記事では、国土交通省が公開するBIM/CIM導入の事例集をもとに、こうした最新アプローチがどのようにコスト削減に直結するのかをわかりやすく紐解いていきます。

導入事例からその効果、実際の進め方まで──。
今後の現場運営を左右する“設計の質”を見直すヒントが、きっと見つかるはずです。

設計段階こそ「コスト削減の分岐点」

建設プロジェクトにおける“ムダ”の多くは、施工中ではなく「設計段階の不整合」から始まっています。

国土交通省「BIM/CIM活用事例集（2023年）」では、設計時の情報の不備や共有不足が手戻りや追加工事の主因であると指摘されており【出典①】、ある橋梁工事では、3Dモデルによる干渉チェックを事前に実施したことで、現場での構造変更が不要となり、約2週間の工期短縮を達成しています。

このように、設計時点での“見える化”がプロジェクト全体の手間とコストを大きく左右することが実証されています。

デジタルツインとは、物理空間の構造や環境をデジタル上に忠実に再現し、リアルタイムでモニタリング・シミュレーションできる仕組みです。

建設分野においては、以下のような用途が一般的です。

特に「設計の伝わりにくさ」を補う視覚情報の共通化は、合意形成や判断の迅速化に大きく貢献しています。

従来、配管や構造の「ぶつかり」は現場で初めて発覚することが多く、手戻りが発生していました。事前に3Dモデル上で確認すれば、図面上では見落としがちなミスを未然に防ぐことができます。

出典①では、下水道工事において「設計段階での配管ルート修正により、現場変更がゼロ」になったと報告されています。

発注者・設計者・施工者が同じモデルを共有することで、空間の理解に差がなくなり、打合せ回数が減少。

国交省の港湾構造物の事例では、通常5回必要だった設計打合せが3回で済んだとの記録があります【出典①】。

施工順序や重機の導線をモデル上で確認しながら、作業工程を最適化。
工期短縮とともに、重複作業や待機時間の削減につながります。

モデルを定点記録と併用すれば、進捗確認・検査記録の一元化も可能になります。
維持管理を意識した「ライフサイクル全体での品質設計」が進めやすくなります。

以下は「BIM/CIM活用事例集2023」からの抜粋です【出典①】：

これらは全て「設計段階での視覚化・情報統合」があってこそ成立している成果です。

導入においてよくある課題とその対策を整理します：

おすすめの進め方は、「1案件限定でモデリング＋関係者レビューから開始」し、得られた定量効果を社内にフィードバックする方法です。