現場DXはなぜ必要? 得られる効果や推進のポイントを解説

現在注目を集めているDX（デジタルトランスフォーメーション）は、従来アナログな作業が多かった建設現場などの現場業務にも有効です。そこで本記事では、人手不足をはじめ、現在の現場業務が直面しているさまざまな課題に対して、どのように現場DXが寄与するのかを解説します。

現場DXとは

現場DXとは、ICTの力を使って、工場、研究開発、データセンター、建設現場など様々な現場業務の変革を推進していくことです。具体的には、現場で活用できるデータの収集・分析、ロボットやAI（人工知能）などを使った業務の効率化ないしは自動化、仮想空間を活用したマネジメントの展開などです。

現場DXで注目されている技術としては、AIを筆頭に、IoT（モノのインターネット）、3Dモデリング、3Dプリンター、ドローン、仮想現実技術（XR）が代表例として挙げられるでしょう。現場DXにおいては、さまざまな課題の解決にこれらのICTを使った技術革新によって既存の業務プロセスを変革していきます。

現場DXが必要な理由

現場DXが現在求められている理由としては、主に以下のことが挙げられます。

人手不足

昨今の日本では少子高齢化が加速度的に進み、労働人口が減り続けています。その結果、現場では熟練技術者も含めた人手不足が生じ、企業によっては生産性の向上はおろか、現状維持すら困難になってきているのです。たとえば、国土交通省の資料では、「建設業の技能者の約3分の1は55歳以上で、他産業と比べて高齢化が進行している」という問題が提起されています。
（引用元：https://www.mlit.go.jp/report/press/content/001380511.pdf）

少子高齢化に対しては国もさまざまな取り組みをしているものの、今後状況が劇的に改善する見通しは立っていないのが現状です。長期的な人材難に置かれても事業を継続していくには、新技術の投入によって業務効率化をしたり、社員の働きやすさに配慮したりして、人材を惹きつける魅力ある職場環境をつくることが重要になってきています。

フィールドワーク需要の増加

人手不足が深刻化している一方で、建設現場などのフィールドワークの需要が増加していることも現場DXが求められている一因です。たとえば高度経済成長期に乱立されたマンションや高層ビルなどの建築物も今や築数十年を迎え、老朽化が問題になってきています。また、昨今では大規模な自然災害が頻発しており、それが建設業の需要増に拍車をかけています。

人手不足という不安要素を抱えたまま、こうした需要増加に応えていくには、労働生産性の向上が欠かせません。現場DXは、そのための有力な手段として期待を集めているのです。

技術の断絶

技術の断絶も現場DXによる解決が求められている問題のひとつです。日本は世界に誇れる優れた技術力を持っており、それが日本企業のプライオリティのひとつになっていました。しかし現代においては、さまざまな業界・企業で後継者不足による技術の断絶が生じていることが指摘されています。

技術の断絶による現場力の低下は、生産性の低下を招くだけでなく、品質や安全性の確保が困難になるなど、深刻な事態を招きかねません。製造現場などで熟練作業員が担っていた業務を機械で代替可能にしたり、ノウハウの継承を効率化したりすることも、現場DXが求められていることのひとつです。

現場DXを推進するメリット

現場DXを推進するメリットとしては次のことが主に挙げられます。

業務効率化

現場DXの第一のメリットは、業務効率化です。たとえば今日の建設業においては「BIM」または「CIM」と呼ばれる技術が注目を集めています。これは「Building Information Modeling」または「Construction Information Modeling」の略で、コンピュータ上で作成される構造物などの3Dモデルのことです。この3Dモデルには、さまざまなデータを連携させられます。

たとえば、ダムの建設プロジェクトであれば、統合3Dモデルの対象箇所をクリックすると、ダムの詳細な3Dモデルや工事の進捗状況を確認できます。材料の種類や数量などの情報をこのモデルに紐付けることも可能でしょう。これにより、仮想空間を利用して計画・施工の効率化ができるだけでなく、関係者の理解や合意形成も図りやすくなります。

省人化の実現

現場DXの第二のメリットは、省人化の実現です。ICTの活用によって業務の効率化や自動化を推進することで、少ない人員でも従来以上の業務をこなし、生産性や利益の向上を実現できます。

たとえば農業の分野においては、AIの画像認識で作物の熟度を見極めて、ロボットによって収穫する技術が開発されています。こうした技術は高齢化や人手不足が顕著に進んでいる農業への解決策として非常に有望視されています。

ノウハウの継承

技術やノウハウの継承のためにもICTは有用です。たとえば熟練技能者の技術や認知・判断能力をAIに機械学習させてデータ化すれば、従来は暗黙知として継承しにくかった技能も企業内に蓄積され、あらゆる場所から参照できるようになります。

また、BIMによって3Dモデルを構築することで、プロジェクトの関係者は重要な情報やノウハウを3Dモデルと紐づけ、プロジェクトを引き継ぐ人たちに伝承することが可能です。3Dモデルを受け取った人は、前任者が必要とした情報や、その情報をどのように活用したかをそこから参照できるのです。図面や文章だけでは伝わりにくいノウハウも、現実の構造物を高度に再現したモデルを使えば伝わりやすくなるでしょう。

現場DXの推進を成功させるポイント

現場DXのメリットを最大化し、成功させるにはいくつかのポイントがあります。

まず重要になるのが、経営と現場のギャップを埋めることです。DXにおいて起こりがちなのは、システムやツールの導入・刷新が目的化してしまい、現場のニーズがなおざりになってしまうというという問題です。ソリューションが目に見える効果を出せないと、現場の作業員たちは自然と使用を避けてしまいます。したがって、現場DXを成功させるには、現場にどのような問題が存在するのか、そして何のツールがどのようにその問題を解決できるのか、現場視点で考えることが欠かせません。

とはいえ、現場の要望を最優先することが正解とは限りません。実際、現場の作業員目線ではあまり恩恵を感じないけれど、経営者目線で見ると中長期的な価値があるような施策も存在するでしょう。あるいは、たとえ現場作業員にとって大きなメリットのあるDXでも、導入当初は業務プロセスを刷新した副作用として、一時的に現場の負担が増すことも珍しくありません。

したがって、現場DXを成功させるには、その変革の意義や必要性を、現場作業員を含む関係者に理解・納得してもらうコミュニケーションが重要です。そのために経営者やDXの推進担当者は、そのDXの経営戦略的な意義やビジョンを明確にし、現場作業員を含むステークホルダー間でその認識を共有できるように努めることが大切です。

より革新的な現場DXにHoloLens 2の活用を

Microsoft社は、現場DXを促進するソリューション「HoloLens 2」を提供しています。HoloLens 2とは、MR（複合現実）体験を可能にするヘッドセット型機器です。HoloLens 2を活用することでユーザーは、現実世界にホログラムを映し出してそれを現実の物体のように認識・操作したり、遠隔地にいるユーザーと視界を共有したりできます。

たとえば建設現場や製造現場において、次の作業手順や作業内容をホログラム表示できます。紙やタブレットでマニュアルを見るのとは違い、HoloLens 2での確認は頭を上げたまま、両手が空いたままできるので、より効率的かつ安全な手段と言えるでしょう。また、リモートの熟練作業員と視界を共有して、リアルタイムにナビゲートを受けることも可能です。これにより、作業の省人化やノウハウの伝承につながる効果が期待できます。

さらに、HoloLens 2に映し出されるホログラムは正確にハンドリング操作ができるので、手作業の訓練やシミュレーションに使うことも可能です。たとえば医療現場を事例に挙げると、MRの技術で MRI 画像やCT スキャンの 3D ビューを重ね合わせ、術前・術中に医師をアシストします。このようにHoloLens 2は、業務効率化、省人化、情報の共有、ノウハウの伝承など、さまざまな面から現場DXの促進に役立ちます。