インフラ、製造、建設業界

投稿日 : 05 October 2025

投稿者 : Parul Atri

「建設業界」とは、インフラの建設、維持管理、修繕に関わる製造業と商業の商業部門を指します。建設業界は、国の経済成長と社会成長に大きな影響を与えていると認識されています。建設業界が生み出す製品は多様であり、それらを構成する事業も多岐にわたります。環境に優しい技術の導入が増加しており、これは業界の技術進歩の一例です。製造業とは、機械や手作業を用いて原材料を完成品に変換する事業です。製造業者はここ数年、デジタル関連への支出を増やし、最先端技術の導入を加速させています。最先端の製造技術への継続的な投資によって、俊敏性を高めることができます。道路、電力、水道、下水道など、人々が日常的に利用する基本的なアメニティやサービスは「インフラ」と呼ばれます。交通、エネルギー、水管理、通信、廃棄物管理は、インフラ産業の中核セクターです。インフラとイノベーションは、包摂的で持続可能な産業化と相まって、雇用と所得を生み出す競争力のあるダイナミックな経済力を解き放つ可能性があります。これらは、新しい技術の導入と推進、世界貿易の促進、資源の効率化に極めて重要です。

建設業界の動向

ビルディングインフォメーションモデリング（BIM）

未来の建設は、より高度なコンピュータ化とコラボレーションを必要とするでしょう。BIMがさらに進化するにつれ、4D、5D、そして6D BIMが建設プロセスに活用されるようになるでしょう。5D BIMはコストと工期のオーバーレイを可能にするだけでなく、6D BIMは同様にエネルギー予算も考慮に入れます。建築家、エンジニア、不動産開発業者、建設業者、メーカー、その他の建設専門家は、単一の3Dモデルを用いて建物や構造物の計画、設計、建設を行うことができます。さらに、世界中で建設業界における無駄を削減するための取り組みが進められています。これは主に、サプライチェーンの非効率性、紛争、そして手戻り作業が原因です。BIM環境でのコラボレーションによって、これらすべての可能性を大幅に低減し、より明るい未来への道を切り開くことができます。

ロボット工学と自動化

データによると、世界中で約 270 万台の産業用ロボットが稼働しています。

最も労働力を必要とする産業の一つが建設業です。ロボット工学や機械の進歩に伴い、建設会社はテクノロジーの導入に積極的になりつつあります。溶接、資材の取り扱い、梱包、分配、切断、梱包といった従来の建設作業は、ロボット技術の活用により完全に自動化される可能性が高いでしょう。これにより、建設プロセス全体を通して精度と精密性が向上するだけでなく、時間とコストを大幅に削減できます。レンガ積みなどの作業では、効率性を高めるための機械が設計されています。建設作業員はレンガを機械に積み込み、CADソフトウェアを使用して正確かつ整然と積み上げます。これは非常にシンプルなプロセスです。建設ロボットは、作業員が大型資材を安全かつ生産的に持ち上げ、プロジェクトに投入するのを支援します。

生態学的アプローチ

建設に使用されるあらゆる物質は、建築材料と呼ばれます。建物は、粘土、砂、木材、小石、さらには小枝や葉など、様々な有機材料から作られてきました。テクノロジーは、優れた品質を持つ新しい建築材料を生み出し続けています。現代の建築材料は、建設業界のモジュール式およびエコロジカルな工法への移行を支えています。自己治癒コンクリートにおけるバクテリアの利用は、生物由来材料の人気が高まっている一例です。さらに、バイオプラスチック、菌糸体複合材、バイオフォームといった持続可能な材料は、建設業界におけるこのトレンドの一翼を担っています。エアロゲル、グラフェン、クモの糸、炭素複合材、ハイドロセラミックス、ナノマテリアルは、以下のカテゴリーに属する新素材です。これらの材料は、より軽量でありながら、より多くの水分を保持する可能性があります。竹、クロスラミネーテッドウッド、透明木材、アルミニウムフォームは、強度と生分解性が向上した現代の広葉樹およびアルミニウム材料の例です。耐久性があり、メンテナンスが容易で、エネルギー効率に優れた新しい持続可能な材料が、スタートアップ企業によって研究されています。

オフサイト建設

建設業界における最新のトレンドの一つは、オフサイト建設です。オフサイト建設では、工場内で建築部材の設計、製造、施工が可能になります。従来の建設では、悪天候により追​​加の労働時間が発生し、臨時費用が発生するため、コストが増加します。さらに、現場建設では多くの材料廃棄物が発生します。オフサイト建設では、多様な材料、規模、システムに加え、最先端の生産技術、デジタルソフトウェア、最新の組立方法が用いられます。オフサイト建設は、英国の建設業界が現在抱える多くの課題に対する解決策として提唱されています。これは、オフサイト建設の導入により、大幅な時間節約、安全性の向上、廃棄物の削減、品質の向上、ダウンタイムの短縮などのメリットが得られるためです。

製造業の動向

強化された製品設計、より優れた生産計画、組立ラインにおける人間の能力の強化、より没入感のあるトレーニングはすべて、拡張現実や仮想現実などの拡張現実技術によって可能になります。

製造業における自動化

製造業者は、生産性の向上、精度の向上、価格の引き下げなど、自動化によって様々なメリットを得ることができます。協働ロボットやロボットは、製造業者の生産効率を大幅に向上させることができます。

製造業におけるNFT

Web3やブロックチェーン、NFT（非代替性トークン）といった分散コンピューティング技術の台頭により、製造業者はサプライネットワークをより適切に監視し、サプライチェーンにおける多くの取引を自動化する機会を得るでしょう。将来的には、製造された製品はNFTのデジタル証明書とともに頻繁に販売されるようになるでしょう。

製造業における3Dプリンティング

統計によると、製造業者の40%が製造工程に3Dプリント技術を活用していると報告しています。3Dプリント技術は、より手頃な価格、効率的、そして拡張性に優れたものになるにつれ、製造業者はますます多くの製品を製造するようになるでしょう。これらの技術は、従来の製造工程よりも使用する材料が少なく、廃棄物も少なくなります。

インフラ業界の動向

生活の質は経済発展によって左右されますが、経済発展は近代的なインフラに依存しています。インフラ整備は経済成長と活性化のための手段として、しばしば議論されながらも、実行が困難な課題となっています。新年を迎えるにあたり、私たちは新たな視点を取り入れ、構造的な問題に取り組む機会を得ています。

持続可能なインフラ

「ニュー・クライメート・エコノミー」は、2030年までに持続可能なインフラ整備には全世界で90兆米ドルの投資が必要になると予測しています。道路、橋梁、電柱、水力発電所など、一般的に持続可能な原則に基づいて建設され、公共に必要なサービスを提供することを目的とした構造物は、持続可能なインフラの定義に含まれます。特に発展途上国では都市部が急速に拡大しており、持続可能なインフラは、より効果的で実り豊かで、環境に優しい代替手段であることが証明されています。環境に配慮した取り組みを優先し、より持続可能な方法でインフラを整備する方法に、より多くの注目が集まるでしょう。これには、環境への影響を軽減するためのビッグデータの活用や、大量木材などの持続可能な建築資材の使用が含まれます。また、化石燃料発電所よりもクリーンエネルギー発電を優先するインフラ計画、個人向け自動車中心のインフラよりも公共交通機関の強化、そして電気自動車を支援するインフラの策定も必要です。

持続可能なインフラの利点は少ない:

• 気候と持続可能性への取り組みに重点を置いた新しい経済の重要な柱は、持続可能なインフラの構築です。
• 持続可能な都市開発は、経済の脱炭素化と、再生可能資源に基づくエネルギーシステムへの段階的な移行を促進します。現在電力にアクセスできない10億人の人々にとって、経済の脱炭素化と分散型デジタル電力網の構築は、電力へのアクセスを可能にする可能性があります。

インフラにおけるデジタルツイン

物理世界のオブジェクト、オペレーション、接続、動作の仮想レプリカは、デジタルツインとして知られています。国際的に、資本プロジェクトやインフラの計画、建設、保守の方法は、デジタルツインによって改善されています。ユーザーフレンドリーで、豊富なデータと正確な拡張現実（AR）ビューを提供するプラットフォームを活用することで、デジタルツインはプロセスに新たなレベルをもたらします。次世代のインフラ運用者や保守担当者は、デジタルツインをリソースとして活用し、クラウドからデータをフィードしてユーティリティ資産をリアルタイムで表示することで、拡張現実（AR）体験を強化し、時空間洞察の4次元に到達できます。