ICT施工の効果を倍増！スマホ連携で広がる現場活用術を徹底解説

ICT施工（情報通信技術を活用した施工）は、3D設計データやマシンガイダンス、ドローン測量などにより建設現場の生産性と精度を大きく向上させています。しかし、これら先進技術の効果を現場でさらに引き出すキーとなるのが「スマートフォン連携」です。 近年は高精度GNSS受信機（RTK）の小型化・低価格化も進み、現場技術者が手持ちのスマホを高精度な計測・管理ツールとして活用する動きが注目されています。本記事では、ICT施工の通常活用にスマホ連携をプラスすることで可能になる新たな現場活用術を具体的に解説します。3DモデルのAR表示から現況記録・遠隔管理、測量補助、日常点検、出来高管理まで、スマホが現場にもたらすメリットを事例とともに紹介し、スマホを現場の情報ハブとする新しい施工管理スタイルに迫ります。最後に、高精度スマホ測量を実現するRTKデバイス「LRTK」を取り上げ、スマホ×ICT施工の実現性を支えるポイントにも言及します。

ICT施工の通常活用とスマホ連携への期待

まず、現在普及しているICT施工の典型的な活用内容を整理してみましょう。国土交通省の推進する *i-Construction* の流れも相まって、現場では以下のようなICT活用が標準化しつつあります。

• 3D設計データの活用（CIMの導入）: 道路や造成などの設計データを3次元モデルで作成し、施工計画や出来形検討に活用します。発注者・施工者間で共通の3Dモデルを参照することで図面の読み違い防止や合意形成の迅速化につながっています。

• マシンガイダンス・マシンコントロール: ショベルやブルドーザなど建機にGPSやセンサーを搭載し、3D設計面に沿った半自動施工を実現します。オペレーターの熟練度に左右されず正確な切土・盛土が可能となり、施工効率と仕上がり品質が向上します。

• 出来形管理の高度化: ドローン空撮写真測量や地上型レーザースキャナーによって、施工後の地形や構造物を点群データとして取得します。従来は測点を抽出して断面図で確認していた出来形を面的な3D差分で把握できるため、検査の省力化・迅速化と出来形品質の見える化が実現しています。

こうしたICT施工の取り組みにより、施工プロセス全体の効率化と品質向上が大きく前進しました。一方で、これらのICT活用は主に施工の要所要所（設計・重機施工・完了検測など）で威力を発揮するものです。日常の細かな作業や現場全体の情報共有まで含めてICTの効果を行き渡らせるには、現場スタッフ全員が気軽に使える「身近なツール」との連携が不可欠です。 その身近なツールこそがスマートフォンであり、最近ではスマホと各種ICT機器・サービスを連携させることでICT施工の効果を現場の隅々まで浸透させる取り組みが広がっています。

スマホは言うまでもなく高い携帯性と利便性を持ち、現場技術者のほぼ全員が日常的に使用しています。もしスマホが高精度な測位能力と各種センサー連携を備えれば、現場の情報端末・測量機器・コミュニケーションツールとしてオールインワンの役割を果たすことが期待できます。以下では、スマホ連携により現場で新たに可能となる活用例を具体的に見ていきましょう。

スマホ連携で広がる現場活用例

スマホとICT施工技術を組み合わせることで、現場の様々な場面でこれまでにない活用が可能になります。ここでは AR（拡張現実）、現況記録、遠隔管理、測量補助、日常点検、出来高管理 といったカテゴリごとに、スマホ連携が現場にもたらす具体例を紹介します。

ARによる直感的な施工支援

スマホやタブレットを使ったAR技術は、現実の映像に3D設計モデルや計測データを重ねて表示できるため、施工管理に革新的な視覚化をもたらします。例えば出来形管理へのAR活用では、施工後の構造物や地盤を3Dスキャンし、その点群と設計モデルとの差分を色分けしたヒートマップとして現場でAR表示することで、仕上がりの誤差を一目で把握できます。スマホ画面越しに実物の上に色付きのモデルが重畳表示され、わずかな高低差も現場で即座に確認可能です。従来は図面上の差分を見て現地で墨出しする手間がありましたが、高精度ARによりその場で不良箇所を指摘できるため、品質管理の効率と確実性が飛躍的に高まります。

またARによる施工ガイダンスも現場を大きく変えます。次に設置すべき構造物や部材の位置をスマホARで地面上に矢印やラインで表示すれば、職員は直感的に正確な設置位置や高さを把握できます。図面を片手に巻尺で測る従来の墨出し作業と比べ、誰でもスマホを見るだけで杭打ちや据付位置を特定できるため、作業時間の短縮と人為ミス削減につながります。埋設物の位置をAR表示して重機オペレーターに見せ、安全な掘削を支援するといった使い方も可能です。

さらにコミュニケーションや合意形成へのAR活用も見逃せません。発注者や設計者が現場を訪れた際、スマホのARで完成イメージをその場に投影して共有すれば、図面やパースでは伝わりづらかった完成像をリアルに感じてもらえます。同じ景色を見ながら議論できるため認識のズレがなくなり、発注者との合意形成や地元住民への説明もスムーズになります。このようにスマホARは、品質管理から施工指示、関係者との意思疎通まで幅広く現場支援ツールとして活用できるのです。

現況記録と遠隔管理のスマート化

スマホ連携によって、現場の状況記録や情報共有も格段にスマートになります。従来、施工中の埋設物や地盤状況を記録するには写真撮影と図面への書き込みが中心でした。スマホとICT技術を組み合わせれば、現況をそのまま3Dデータで記録・共有することが可能です。例えばiPhoneのLiDARスキャナーと高精度位置情報を用いてトレンチ内の配管をスキャンし、点群データをクラウドにアップロードしておけば、埋め戻し後でも誰もがスマホARでその埋設位置を確認できます。現場にペンキでマーキングしたり図面を探したりする必要はなくなり、将来の改修時にも的確な位置特定が可能です。

また、スマホで撮影する写真や動画にも正確な位置座標を付与して記録できます。高精度な測位に対応したアプリを使えば、スマホカメラで捉えた任意の対象物に対してその座標値をワンタップで取得することもできます。遠くて直接測れない箇所でも、画面上でターゲットをタップするだけで位置を記録できるため、従来困難だった現況計測が手軽に行えるようになります。

こうして取得された現場データはクラウド経由で即座に共有可能です。現場でスマホを使って取得した点群や写真は、自動でクラウドに同期されるため、離れた事務所からリアルタイムに現場状況を把握できます。例えば現場技術者が午前中にスマホで計測・撮影した結果を事務スタッフがすぐPCで確認し、数量計算や図面化を行ってフィードバックするといった連携が当日中に完結します。遠隔地にいる管理者や専門家がクラウド上の3Dデータをチェックしてアドバイスを送ることも容易で、現場とオフィス間のタイムラグを解消した施工管理が実現します。

測量作業の補助と省力化

ICT施工では高度な測量機器やGNSSが活躍しますが、スマホ連携により日常的な測量・計測作業も大幅に効率化できます。高精度GNSSを利用できるスマホであれば、一人一台の手軽な測量機として活用可能です。従来、数cm精度の測量には高価な測量機や複数人での作業が必要でしたが、スマホに外付けRTK受信機を装着すれば同等の測位精度を単独で得られます。例えば小規模な盛土量の測定や、設置済み構造物の座標確認など、従来なら専門測量班を呼んでいた作業も現場担当者が即座にスマホで計測対応できるようになります。

また、杭打ちや丁張りの設置といった作業のガイドにもスマホが力を発揮します。前述したAR杭打ち誘導のように、スマホ画面に表示される誘導に従って杭位置を出せば、経験の浅い作業員でも正確に杭を打設できます。これは熟練技能者に依存しない作業の平準化につながり、人員不足の現場でも誰もが一定水準の精度で測量・墨出しがこなせるメリットがあります。複数人でトランシットを使っていた墨出し作業が、スマホ片手に1人で済むケースも増えるでしょう。

さらに、スマホアプリによって写真測量（フォトグラメトリ）の手順も簡素化できます。ドローンで空撮した写真にスマホで取得した高精度座標を組み合わせれば、画像から生成する点群データの位置合わせ（ジオリファレンス）が容易になります。これにより撮影後すぐにスマホ上で簡易点群をプレビューし、必要なら追加撮影の指示を即出すといった現場でのPDCAサイクル短縮が図れます。スマホは従来バラバラだった測量専用機、メモ、カメラ等の機能を集約し、測量の省力化とスピードアップに寄与しているのです。

日常点検・出来高管理のデジタル化

日々の安全点検や出来高管理にもスマホ連携が有効です。現場の巡回点検をスマホアプリで行えば、チェックリスト入力や写真記録がその場で電子化され、結果がクラウドで自動集計されます。これにより紙の点検表回収や手書き記録の手間を省略でき、異常があれば即座に管理者へアラートを送ることも可能です。点検項目や頻度もアプリで標準化されるため、担当者ごとの差異なく均一な安全管理が実現します。例えば危険箇所にQRコードを貼り、スマホで読み取って点検項目を確認・入力する仕組みにすれば、初心者でも漏れなく点検作業をこなせるでしょう。

出来高管理の場面でもスマホは強力なツールになります。従来は工事量の把握に人力の測量や図面上の計算を要したものが、ドローンやスマホLiDARで取得した点群データから自動的に数量算出できるようになりました。スマホを使って現場の形状をスキャンし、そのままクラウドの解析機能で土量を計算、結果を共有するといった一連の処理がスピーディーに完結します。これにより出来形数量報告や出来高支払いのための確認作業が迅速化し、ひいては発注者への報告・承認プロセスも効率化します。毎日の進捗をスマホで記録しておけば週次・月次での出来高集計もボタン一つで済み、現場代理人の日報・月報作成負荷も軽減されるでしょう。

以上のように、スマホ連携を取り入れることで現場の様々な業務がデジタル化・自動化され、効率と精度が向上します。次章では、スマホを他のICT施工ツールと具体的にどう組み合わせるか、その連携事例を見てみましょう。

スマホと既存ICTツールの連携による効率アップ

スマホ単体でも様々な活用が可能ですが、既存のICT施工ツールと組み合わせることで相乗効果が生まれます。ここでは、UAV（ドローン）・建機・点群ソフトという3つのツールとの連携事例を取り上げ、作業効率・品質保証・省力化への寄与を解説します。

• ドローン×スマホ: ドローンによる写真測量やレーザー計測は広範囲の地形把握に有効ですが、スマホと連携することでデータ取得から処理・活用までの速度が飛躍的に向上します。例えば、スマホにリアルタイムでドローンの撮影画像を転送し、現場で簡易的に3Dモデルを生成して確認する運用が可能です。高精度スマホGPSを使えば、少ない標定点でも正確なモデルを得られるため測量準備の手間を削減できます。出来上がった点群はスマホ経由で即クラウド共有し、設計者・発注者が同時に確認できる環境を整えれば、品質チェックと合意がスピーディーになります。撮影後に事務所へ持ち帰って処理・検証していた従来と比べ、現場でデータ確認・追加撮影を完結できるため無駄な飛行や抜け漏れを防止し、トータルの手戻り削減に繋がります。

• 建機×スマホ: ICT建機（マシンガイダンス施工）から得られる施工履歴データやセンサー情報も、スマホで手軽に閲覧・活用できます。重機のオペレータや監督員がスマホアプリを通じてリアルタイムな施工箇所の高さや位置情報を確認できれば、仕上がりのばらつきを即座に是正可能です。例えば、ブルドーザによる整地結果をオペレータ自身が降車後にスマホの3Dモデルで見渡し、設計面との差を色分けマップでチェックするといった使い方が考えられます。仕上がり不良をその日のうちに発見して手直しできれば、後日の大掛かりな手直し作業（＝コスト増）を防ぐことができ、品質保証に直結します。また、遠隔地の管理者がスマホ経由で現場建機の稼働状況や出来形データを把握し、適宜指示を送ることで管理者の現場常駐時間を減らしつつ指導の質を確保する運用も可能です。建機メーカー各社もクラウド連携サービスを提供し始めており、スマホがそれら情報プラットフォームへの手軽なアクセス端末として機能することで、省力化と施工PDCAの迅速化が図られています。

• 点群ソフト×スマホ: 点群処理ソフトやCIMモデルビューアとスマホの連携も、現場の意思決定スピードを上げています。従来、点群データの詳細な確認や解析は高性能PC上の専用ソフトで行っていましたが、現在ではクラウド点群サービスやモバイルビューアの進化により、スマホで点群を確認・簡易解析することが可能になりました。例えば、現場でスマホからクラウド上の点群にアクセスし、断面図を表示したり寸法を計測したりすることができます。出来形のヒートマップをスマホARでそのまま現地に投影してチェックするといったことも前述のとおり容易です。これにより、測量担当者がデータ処理を終えるのを待たずとも現場のスタッフ自身で必要なデータを即利用できるようになります。点群ソフトで解析した結果（体積計算やずれ箇所など）もクラウド経由でスマホに配信すれば、その情報を基にすぐ現場対応に移れるため、品質問題の放置や見落としを防ぎ、施工の手戻りリスクを低減します。

以上のように、スマホはドローン・建機・点群といった既存ICTツールのデータを受け取り、一元的に活用するハブとなります。現場のあらゆる情報がスマホに集約され即時に活用されることで、作業効率は向上し、品質も安定化し、省力化によるコスト低減が期待できるのです。

高精度GNSS受信（RTK）×スマホで広がる新たな応用

スマホを現場で本格的に活用する上で鍵となるのが、高精度な測位技術です。従来のスマホ内蔵GPSでは数m程度の精度しか得られず、施工や測量用途には不十分でした。しかし近年、スマホに外付けできるRTK-GNSS受信機の登場によって、センチメートル級測位がスマホでも可能となりました。スマホが高精度な位置を把握できることで、ICT施工の範囲を超えた新たな応用が現場に生まれています。

一つは非ICT工種への対応強化です。これまで3Dモデル施工の対象外だった小規模工事や職人頼みの作業でも、スマホ＋RTKを使えばデジタルの力を及ぼせます。例えば、外構工事や園路整備など従来ICT化が難しかった分野で、スマホのAR誘導により正確な高さ・勾配管理を行う事例が出てきています。重機を使わない人力施工の場面でも、作業員がスマホアプリで掘削深さを適宜チェックしながら作業すれば、勘に頼らない確実な施工が可能です。また、コンクリート打設や鉄筋配筋といった職人技が要求される工種の検査補助にもスマホが使えます。スマホカメラで捉えた鉄筋を自動で認識し、本数・間隔を記録する仕組みや、打設コンクリートの高さをARで指示する機能などが研究・実用化されつつあり、今後ますますスマホがあらゆる工種の品質管理を支えるツールとなるでしょう。

次に、検査・維持管理分野への応用です。施工が完了した後の構造物点検や維持管理でも、スマホ×ICTの可能性は広がります。完成構造物の定期点検時に、スマホで撮影した写真に自動で位置座標や方向情報を付与して蓄積すれば、経年変化のモニタリングが容易になります。異なる時期の点群データや写真をスマホ上で重ねて比較することで、変状の進行を定量的に評価するといった高度な維持管理も現実味を帯びています。また、前述した埋設物の3D記録データは、将来のメンテナンス工事で威力を発揮します。掘削が必要な際にスマホARで過去の埋設物モデルを可視化することで、埋設管の損傷リスクを低減し、安全な維持作業を促進できます。ICT施工で取得した膨大なデジタル情報をスマホ経由で維持管理部門と共有すれば、施工から維持へのシームレスな情報連携が生まれ、社会インフラの長寿命化にも貢献するでしょう。

このように高精度位置情報を得たスマホは、施工中のみならず施工前後のあらゆるフェーズで役立つ万能ツールとなります。ICT施工の枠を超え、現場DX（デジタルトランスフォーメーション）を包括的に推進する鍵としてスマホ＋RTKの組み合わせが期待されています。

スマホを現場の情報ハブとして活用するメリット

スマホを現場の情報ハブに据える構成により、現場技術者は施工情報・空間情報・測定情報を一元管理できるようになります。そのメリットを具体的に見てみましょう。

まず、現場情報の集約と可視化が挙げられます。スマホには設計図や3Dモデル、施工手順書といった施工情報をすべて入れて持ち歩けます。同時に、スマホで取得した点群データや写真・測量座標などの空間・計測情報もその場で蓄積できます。つまり設計から現況計測結果まで、あらゆるデータがスマホ内でリンクしている状態です。例えば、設計図面上の任意点をスマホで選べば、その地点の現地写真や計測値がすぐ表示される、といった具合に情報が関連付けられています。これにより「事務所に戻らないと分からない」「ファイルを探さないと見られない」といった状況が無くなり、現場ですぐ判断・対応ができるようになります。

次に、情報共有とコラボレーションの円滑化があります。スマホが現場情報のハブとなることで、クラウド経由でチーム全員が同じデータにアクセスできます。現場代理人からオペレーター、測量担当、さらには発注者まで、権限設定を行った上で最新情報をリアルタイムに共有可能です。例えば、朝に現場で取得した点群モデルを即座に社内の施工管理システムと同期し、午後には発注者とオンライン会議でそのモデルを一緒に確認するといったシームレスな協働が実現します。情報が一元管理されているため、「誰が最新図面を持っているか」「どこまで作業が進んでいるか」を巡る齟齬も解消され、コミュニケーションロスが減ります。

また、技術伝承と人材育成の面でもメリットがあります。スマホ中心の情報管理により、現場のノウハウがデータとして蓄積・共有されるため、属人的な経験に頼らない組織知が形成されます。ベテランだけが知っていた勘所も、点群データやARマニュアルの形で残しておけば新人でも参照できます。さらに若手技術者にとって、スマホやアプリを駆使する業務は抵抗感が少なく、むしろ意欲向上につながります。最新技術の活用が若手の早期戦力化を後押しし、人手不足の解消や技能承継の加速にも寄与します。

最後に、省力化と迅速化による業務効率アップも重要です。スマホという身近な端末で様々な処理が完結するため、これまで専門部署へ依頼していた測量計算や図面修正、報告書作成といった作業が現場主体でスピーディーに片付きます。現場でのデータ取得から報告までワンストップでできれば、移動時間や待ち時間が削減され、全体の工期短縮やコスト縮減につながります。日常業務がデジタル化されることで、現場管理の標準化・効率化が進み、空いた時間をより付加価値の高い業務や安全管理の徹底に振り向けることも可能となるでしょう。

このようにスマホを現場情報のハブとすることで、現場運営の質とスピードが飛躍的に向上し、ひいては企業全体の生産性向上にまで波及効果が及びます。

おわりに：LRTKによる高精度スマホ測量が拓くスマホ×ICT施工

スマホ連携によってICT施工の活用幅は格段に広がり、現場DXの次なるステージが見えてきました。とはいえ、スマホを本格的な計測・施工支援ツールとするには測位精度の確保が不可欠です。そこで注目されるのが、スマホ用の高精度GNSSデバイス 「LRTK」 です。LRTKはスマートフォンと一体化して使用できる小型のRTK-GNSS受信機で、日本の準天頂衛星システム（QZSS）のセンチメータ級補強サービス（CLAS）や各種ネットワーク型RTKに対応し、スマホとは思えない精度の測位を実現します。これをスマホに装着するだけで、手のひらサイズの端末が数cmレベルの測量機に早変わりします。

LRTKを用いたスマホ測量によって、本記事で述べてきたスマホ×ICT施工の数々の応用が確かな精度で支えられます。 AR表示でモデルがずれなく地形に一致するのも、点群スキャンで取得データに正確な座標が付与されるのも、高精度測位あってこそです。幸い、こうした最先端デバイスの価格も近年はこなれてきており、LRTKのような製品なら導入コストは数十万円程度と、従来の専用測量機器に比べて格段に導入しやすくなっています。大掛かりな基地局や重機装置を新設しなくても、手持ちのスマホ＋小型デバイスで始められる点も魅力です。

すでに多くの現場で「スマホがそのまま測量機＆AR端末になる」ソリューションとしてLRTKシリーズが活用され始めており、国土交通省が推進するICT施工の要件にも対応しています。スマホを活用した新しい施工管理手法は、人手不足や働き方改革といった課題解決にも寄与し、建設業界のデジタル化を力強く後押ししているのです。ぜひ高精度スマホ測量という選択肢を取り入れ、ICT施工の効果を倍増するスマホ連携術を自社の現場にも展開してみてください。スマートフォンが現場の情報ハブとなることで、施工の未来はさらに明るく切り拓かれていくことでしょう。