高度経済成長期に集中的に整備された日本のインフラが、今、一斉に更新時期を迎えています。特に、私たちの生活を足元で支える「下水道管」の老朽化は深刻な問題です。

国土交通省が推進する「下水道ストックマネジメント」の実践が急務となる中、現場では人手不足や膨大なデータの管理に悲鳴が上がっています。

当社では、これらの課題を「LiDAR点群データ活用」「BIM化」「3Dゲームエンジンによる可視化」をAIを活用して従来の費用に比べた低コストにて解決する、インフラ管理システムの開発を行いましたので解説します。単なる効率化ではなく、インフラ管理を「直感的」で「持続可能」なものへと変革するDX（デジタルトランスフォーメーション）の提案です。

1. なぜ今、「下水道ストックマネジメント」のDXが不可欠なのか

日本の下水道管渠の総延長は約49万kmに及びますが、その多くが建設から50年を経過しようとしています。道路陥没や機能不全のリスクが高まる中、従来の「事後保全（壊れてから直す）」から「予防保全（計画的に管理・修繕する）」への転換、すなわち下水道ストックマネジメントが求められています。

しかし、現場は以下の課題に直面しています。

• 図面と現況の乖離: 古い紙図面しか残っておらず、正確な位置や状態が把握できない。
• 点検の負担と危険性: 地下空間での作業は危険を伴い、熟練技術者も減少している。
• データのサイロ化: 点検結果（動画や帳票）が散逸し、修繕計画への連携がスムーズにいかない。
• 可視化の難しさ: 地下にあるため、住民や予算決定権を持つ層へ危機感が伝わりにくい。

これらの課題を解決するためには、現実空間をデジタルデータとして正確に捉え、誰もが直感的に理解できる形で管理する仕組みが必要です。

以下は配管管理の「LiDAR点群データ→BIM→3Dゲーム化」のサンプル例となります。AIの凄まじい進歩の恩恵で、UI/UXはお客様のご予算やご要望に合わせて、よりシンプルで簡易なものなど幅広いアウトプットのパターンの対応が可能です。

2. ソリューション：現実をデジタルツイン化する「3ステップ」

私たちが提案するソリューションは、見えない地下の配管をデジタル空間上に再現（デジタルツイン化）し、まるでゲームを操作するように直感的な管理を実現するものです。

Step 1: 「LiDAR点群」による高精度な現状把握

まず、最新のLiDAR（ライダー）技術を用いて、下水道管内の形状を高速かつ高密度にスキャンします。これにより、管のたわみ、クラック、継ぎ目のズレなどを、ミリ単位の正確な3次元「点群データ」として取得します。従来のカメラ映像だけでは把握しきれなかった微細な変状も、定量的なデータとして記録されます。LiDARによる測量は精度の向上と反比例してコストが下がってきているのが近年の大きな強みとなります。

Step 2: 点群からの「BIMデータ化」とデータベース連携

取得した点群データは、そのままでは単なる「点の集まり」です。これを、属性情報（管の種類、設置年、材質、過去の補修履歴など）を持った3DモデルであるBIM（Building Information Modeling）データへと変換します。

点群をBIM化することで、形状だけでなく「情報」が視覚的なモデルと紐付きます。これが強固なデータベースとなり、ストックマネジメント計画の基盤となります。

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Step 3: 「3Dゲームエンジン」による直感的な可視化とシミュレーション

そして、このソリューションの最大の特長が、BIMデータをUnityやUnreal Engineといった3Dゲームエンジンに取り込むことです。

これまで専門家しか扱えなかったCADやGISの画面が、ゲームのように誰もが直感的に操作できるインターフェースへと生まれ変わります。

以下の画像は、本サービスが提供するインターフェースの一例です。ウェブ上やローカル上、またはご希望によってはVR上で行うことも可能です。

【3Dゲーム化のメリット】

• 誰でもわかる: 専門知識がなくても、管内の状況や劣化箇所が一目瞭然になります。承認フローが複雑で多くの説明が必要となるような場面でも、説明資料として強力な説得力を持ちます。
• ウォークスルー点検: デスクにいながら、ゲームのキャラクターを操作するように管内を自由に移動し、仮想点検が可能になります。
• シミュレーション: 「この箇所を修繕しなかった場合、5年後にどうなるか？」といった劣化予測や、豪雨時の流下能力シミュレーションなども視覚的に行うことができます（追加機能になります）。

3. 導入によって得られる未来

この「点群→BIM→3Dゲーム化」のワークフローを導入することで、自治体のインフラ管理は劇的に変わります。

• 意思決定の迅速化: 危険箇所が可視化され、データに基づいた優先順位付けが可能となり、修繕計画の策定がスムーズになります。
• コスト縮減と平準化: 予防保全への移行により、緊急対応コストを削減し、長期的な財政負担を平準化できます。
• データベース化と技術継承: 紙管理されていてデータ参照に時間と手間がかかっていた部分や熟練者のみしか知り得ていなかった知見をデジタルデータとして蓄積し、直感的なシステムを通じて多くの関係者にデータとノウハウを共有しやすくなります。

まとめ：持続可能なインフラ管理へ向けて

日本のインフラを次世代に引き継ぐためには、既存の管理手法の延長線上ではない、抜本的な改革が必要です。特に人口減少に伴い働き手が不足する中で、インフラ管理、維持、修繕などはより厳しい局面が迫られます。

LiDARによる正確な測量、BIMによる情報化、そしてゲームエンジンによる直感的なインターフェース。これらを組み合わせた本ソリューションは、下水道ストックマネジメントを強力に推進し、国や自治体の抱える課題を解決する鍵となると考えています。

見えない地下の危機を、デジタルの力で「見える化」し、賢く管理する。 未来のインフラ管理の形を、ぜひご検討ください。