09 DX

施設保全システム

masashi0025

はじめに

※本記事はAIが生成したものを加工して掲載しています。
※各施策についての理解の深度化や、政策立案のアイデア探しを目的にしています。
※生成AIの進化にあわせて作り直すため、ファクトチェックは今後行う予定です。
※掲載内容を使用する際は、各行政機関の公表資料を別途ご確認ください。

概要(施設保全を取り巻く環境)

  • 自治体が施設保全システムを導入・高度化する意義は、「住民の安全確保と行政サービスの安定供給」および「将来世代への負担を回避する持続可能な財政運営の実現」にあります。
  • 施設保全とは、建築物やインフラが持つ本来の機能・性能を維持するため、施設を良好な状態に保つ活動全般を指します。これは単なる修繕作業ではなく、戦略的な経営管理そのものです。
  • 現在、多くの自治体では、不具合が生じてから対応する「事後保全」が主流ですが、これでは予期せぬサービス停止や高額な緊急修繕費が発生し、長期的には非効率です。
  • そのため、施設の劣化を予測し、不具合が発生する前に計画的に対策を講じる「予防保全」への転換が不可欠とされています。この転換により、施設の長寿命化とライフサイクルコスト(LCC)の削減を両立させることが、現代の施設保全システムの核心です。
  • この動きを国全体で推進するため、2012年の笹子トンネル天井板落下事故を契機に、全国の地方公共団体に対して「公共施設等総合管理計画」の策定が要請され、計画的な施設保全が法的な枠組みのもとで進められています。

意義

住民にとっての意義

安全・安心の確保
行政サービスの安定供給
  • 施設の突発的な故障による閉鎖や機能停止のリスクを低減します。
  • 図書館が突然使えなくなる、保育所の空調が故障するといった事態を防ぎ、教育、福祉、文化といった行政サービスが途切れることなく安定的に提供されることを保証します。
  • (出典)国土交通省「官庁施設の保全」令和6年度 1

地域社会にとっての意義

世代間の公平性確保
  • 老朽化対策を先送りすることは、将来世代に莫大な更新費用という「負の遺産」を残すことに他なりません。
  • 計画的な保全によってコストを平準化し、特定の世代に負担が集中することを避けることで、世代間の公平性を担保します。
地域経済の持続可能性
  • 長期的な保全計画は、地元の建設・設備業者にとって安定的かつ予測可能な事業機会を創出します。
  • 後述するBIM/CIMのような新しい技術への移行を自治体が支援することで、地域全体の産業競争力を高め、持続可能な地域経済の基盤を強化することにも繋がります。

行政にとっての意義

財政負担の軽減と平準化
行政運営の効率化とリスク管理
  • 場当たり的な対応から脱却し、データに基づいた計画的な施設管理を行うことで、予算や人員といった限られた経営資源を最適に配分できます。
  • これにより、施設管理が予測不能な危機対応業務から、管理可能なリスクマネジメントへと変貌し、行政運営全体の効率性と安定性が向上します。

(参考)歴史・経過

1960年代~1980年代(高度経済成長期)
2012年12月(笹子トンネル事故)
2014年4月(公共施設等総合管理計画の策定要請)
2020年代(DX推進と実行の時代)
  • 多くの自治体で計画は策定されたものの、財源や人材の不足からその実行が大きな壁となっています。
  • この課題を克服するため、国はBIM/CIM(Building/Construction Information Modeling)、AI、ドローンなどを活用した建設・維持管理分野のDX(デジタル・トランスフォーメーション)を強力に推進しています。2023年度からの公共事業におけるBIM/CIM原則適用は、この流れを象徴する動きです。
  • (出典)(https://www.ask-corp.jp/biz/column/bim-cim.html) 6
  • (出典)(https://ai-government-portal.com/bim-cim%E3%81%AE%E5%B0%8E%E5%85%A5%E3%81%AB%E3%82%88%E3%82%8B%E8%A8%AD%E8%A8%88%E3%83%BB%E6%96%BD%E5%B7%A5%E3%83%BB%E7%B6%AD%E6%8C%81%E7%AE%A1%E7%90%86/) 7

施設保全に関する現状データ

全国の公共施設の老朽化動向

建設後50年を超える施設の急増
  • 全国のインフラは、一斉に更新時期を迎える「50年の崖」に直面しています。
  • 国土交通省の推計によると、建設後50年以上が経過する道路橋の割合は、2013年の約18%から、2033年には約67%へと急増する見込みです。
  • 同様に、水門などの河川管理施設も、同期間で約25%から約64%に増加すると予測されており、全国的な対策が急務となっています。
  • (出典)自治体国際化協会「公共施設マネジメントの現状と課題」2017年 5

東京都特別区における施設の現状と将来コスト推計

特別区全体で深刻化する老朽化
天文学的な将来コスト

個別施設計画の策定状況と「実行の壁」

計画から実行への移行の遅れ
  • 全ての自治体で「公共施設等総合管理計画」は策定済みですが、より具体的で実行部隊の行動指針となる「個別施設計画」の策定は遅れています。
  • 国土交通省の令和5(2023)年12月の報告によると、13の施設分野で未だに個別施設計画が未策定の施設が残存しています。
  • さらに、計画が策定されていても、予算や人員の制約から必要な修繕に着手できていない施設が多く存在し、「計画倒れ」が懸念される状況です。
  • (出典)国土交通省「第2次国土交通省インフラ長寿命化計画(行動計画)の進捗について」令和5年 13

維持管理DX(BIM/CIM等)の導入状況と格差

進むBIM/CIM導入と根強い企業間格差
  • 建設業界におけるBIMの導入率は、令和4年度の48.4%から令和6年度には58.7%へと着実に増加しています。
  • (出典)(https://www.mlit.go.jp/jutakukentiku/build/content/001876975.pdf) 14
  • しかし、その内訳には深刻な「デジタル・デバイド(格差)」が存在します。
  • 従業員101人以上の大企業では導入率が77.7%に達する一方、特別区の公共事業の主要な担い手である100人以下の中小企業では44.8%に留まっています。
  • (出典)(https://www.mlit.go.jp/jutakukentiku/build/content/001876975.pdf) 14
自治体が直面するサプライチェーンのミスマッチ
  • 国がBIM/CIMの原則適用を義務化する一方で、特別区が日常的に発注する修繕・改修工事の多くを担う地域の中小建設業者の対応が遅れているという構造的な問題が生じています。
  • このミスマッチは、自治体がDXを推進しようとしても、実行できる事業者が地域にいないという「サプライチェーンの断絶」を意味します。
  • 結果として、対応可能な一部企業への業務集中によるコスト増大や、入札不調による事業の遅延といったリスクを顕在化させます。

課題

住民の課題

老朽化に起因する安全性の低下とサービス停止リスク
  • 施設の老朽化は、外壁の落下や設備の不具合といった物理的な危険性を増大させ、住民の安全を直接的に脅かします。
  • また、図書館の臨時休館、児童館の空調停止といった予期せぬ行政サービスの停止は、住民の日常生活に不便をきたし、生活の質(QOL)を低下させます。
  • 客観的根拠:
  • この課題が放置された場合の悪影響の推察:
    • 住民の生命と財産を脅かす重大事故の発生や、行政サービスへの信頼が根本から失われる事態を招きます。

地域社会の課題

地域建設業の空洞化と競争力低下
  • 国が推進するBIM/CIM原則適用に対し、地域の中小建設業者の対応が遅れているため、これらの事業者が公共事業から排除されるリスクが高まっています。
  • これにより、公共事業が一部の大手ゼネコンに寡占され、地域経済の重要な担い手である中小建設業が衰退し、地域の雇用や技術力が失われる「産業の空洞化」が懸念されます。
  • 客観的根拠:
    • 大企業(77.7%)と中小企業(44.8%)の間には、BIM導入率に32.9ポイントという決定的な差が存在します。
    • (出典)(https://www.mlit.go.jp/jutakukentiku/build/content/001876975.pdf) 14
    • 中小企業がBIMを導入しない理由として「発注者から求められていない」という回答が多いですが、国の原則適用化により、この認識は急速に時代遅れになりつつあります。
    • (出典)(https://www.mlit.go.jp/jutakukentiku/build/content/001876975.pdf) 14
  • この課題が放置された場合の悪影響の推察:
    • 特別区の公共事業が一部の大手企業に寡占され、地域経済の重要な担い手である中小建設業者が衰退します。

行政の課題

天文学的な更新費用と財政の硬直化
  • 今後集中して発生する施設の更新費用は、過去の投資レベルをはるかに超える規模であり、このままでは施設維持費が財政を圧迫し、他の行政サービス(福祉、教育、防災など)の予算を削減せざるを得ない状況に陥ります。
  • 客観的根拠:
  • この課題が放置された場合の悪影響の推察:
    • 施設維持費が財政を圧迫し、福祉や教育など他の重要施策の予算が削られ、行政サービス全体の質が低下します。
技術職員の深刻な不足と「知見の崖」
  • 自治体内部で、施設の維持管理を担う土木・建築系の技術職員が量・質ともに不足しています。
  • さらに、高度成長期に入庁した経験豊富なベテラン職員の大量退職が目前に迫っており、長年蓄積されてきた知見やノウハウが失われる「知見の崖(ナレッジクリフ)」が深刻な課題となっています。
  • 客観的根拠:
  • この課題が放置された場合の悪影響の推察:
    • 経験豊富な職員の退職により施設の維持管理に関するノウハウが失われ、適切な事業執行や災害時の迅速な対応が困難になります。
DXの遅れと「BIM/CIM導入の壁」
  • 技術職員不足を補う切り札として期待されるDXですが、自治体自身と、事業の担い手である地域の中小建設業者の双方に、BIM/CIMのような新技術を導入・活用するための体制が整っていません。
  • 高額な初期投資、スキルを持つ人材の不足、関連事業者との連携の難しさなどが「導入の壁」として立ちはだかっています。
  • 客観的根拠:
    • BIMを導入しない理由として「協力会社でBIMが導入されておらず、分野をまたいだ連携ができていない」が45.7%、「人材育成の費用・時間等が負担」が44.1%と上位に挙げられており、業界全体での足並みが揃っていないことが課題となっています。
    • (出典)(https://www.mlit.go.jp/jutakukentiku/build/content/001876975.pdf) 14
  • この課題が放置された場合の悪影響の推察:
    • 生産性の低い従来型の建設・維持管理手法から脱却できず、コスト削減や工期短縮の機会を逸し続けます。
縦割り行政によるデータサイロ問題
  • 効果的な施設管理には、施設の劣化状況、修繕履歴、利用率、光熱水費といったデータを統合的に分析する必要があります。
  • しかし、これらのデータは施設所管課、教育委員会、財政課など、複数の部署に分散して管理されている「データサイロ」状態にあり、全庁的な視点での最適な意思決定を阻害しています。
  • 客観的根拠:
  • この課題が放置された場合の悪影響の推察:
    • データに基づいた最適な意思決定ができず、場当たり的で非効率な施設管理が継続されます。

行政の支援策と優先度の検討

優先順位の考え方

  • 各支援策の優先順位は、以下の要素を総合的に勘案し決定します。
即効性・波及効果
  • 施策の実施から効果発現までの期間が短く、複数の課題解決や多くの住民への便益につながる施策を高く評価します。
実現可能性
  • 現在の法制度、予算、人員体制の中で実現可能な施策を優先します。既存の仕組みを活用できる施策は優先度が高くなります。
費用対効果
  • 投入する経営資源(予算・人員等)に対して、長期的なコスト削減やサービス向上といった大きな効果が見込める施策を優先します。
公平性・持続可能性
  • 特定の主体だけでなく、住民、地域社会、行政の三者に便益が及び、将来にわたって継続可能な仕組みを構築する施策を高く評価します。
客観的根拠の有無
  • 国の計画や他の自治体の成功事例など、効果が実証されているアプローチを重視します。

支援策の全体像と優先順位

  • 本稿では、課題の根本原因である「①非効率な管理手法」「②技術・ノウハウの不足」「③リソースの分散」を解決するため、3つの支援策を一体的に推進することを提案します。
  • これらは独立した施策ではなく、相互に連携させることで最大の効果を発揮します。例えば、DXの推進(支援策②)は、予防保全型マネジメント(支援策①)の高度化を支え、広域連携(支援策③)は、DX推進に必要な人材や機材の確保を容易にします。
  • 優先度【高】支援策①:予防保全型マネジメントへの完全移行とLCCの最適化
    • 全ての基本となる土台です。管理の哲学を転換しなければ、技術を導入しても効果は限定的です。
  • 優先度【高】支援策②:BIM/CIM導入の加速化と維持管理DXの推進
    • 課題解決のエンジンです。技術職員不足を補い、生産性を飛躍的に向上させるための最も強力な手段です。
  • 優先度【中】支援策③:広域連携による技術者確保とリソースの共同活用
    • 持続可能性を担保する仕組みです。単独の区では解決困難なリソース不足を、連携によって乗り越えるための中長期的な施策です。

各支援策の詳細

支援策①:予防保全型マネジメントへの完全移行とLCCの最適化

目的
    • 対症療法的な「事後保全」から、計画的・予防的な「予防保全」へ完全に移行し、施設のライフサイクルコスト(LCC)を抜本的に削減・平準化します。
  • 客観的根拠:
主な取組①:個別施設計画の実効性強化
    • 全ての施設について「個別施設計画」の策定を完了させ、単なる努力目標ではなく、中期財政計画と完全に連動した実行計画として位置づけます。
    • 点検・診断結果に基づき、対策の優先順位を客観的に決定する仕組み(優先度評価マトリクス等)を確立します。
  • 客観的根拠:
主な取組②:施設カルテのデジタル化と一元管理
    • 施設ごとの基本情報、図面、点検・修繕履歴、光熱水費、利用状況などを記録した「デジタル施設カルテ」を整備し、全庁で共有できるデータベースを構築します。
    • 国土交通省が提供する「保全マネジメントシステム(BIMMS)」等を活用し、情報管理を標準化・効率化します。
  • 客観的根拠:
KGI・KSI・KPI
  • KGI(最終目標指標)
    • 今後30年間の施設更新・維持管理に係るLCCを、現行の事後保全型シナリオ比で20%削減
    • データ取得方法: 公共施設等総合管理計画に基づく長期コストシミュレーションの定期的な更新・比較
  • KSI(成功要因指標)
    • 個別施設計画の策定率 100%
    • データ取得方法: 資産管理所管部署による進捗管理
  • KPI(重要業績評価指標)アウトカム指標
    • 予防保全予算の全投資的経費に占める割合 50%以上
    • データ取得方法: 予算編成データに基づく分析
  • KPI(重要業績評価指標)アウトプット指標
    • デジタル施設カルテの整備率 100%
    • データ取得方法: データベースの登録状況確認

支援策②:BIM/CIM導入の加速化と維持管理DXの推進

目的
    • BIM/CIMを設計・施工段階だけでなく、維持管理段階まで一貫して活用する「ライフサイクルBIM/CIM」を定着させ、生産性向上と技術継承の課題を解決します。
  • 客観的根拠:
主な取組①:特別区内の中小建設業者向けBIM/CIM導入支援
    • BIM/CIMソフトウェアや高性能PCの導入に対する補助金制度を創設します。
    • 特別区が共同で、中小企業向けの安価なBIM/CIM研修プログラムを提供します。
  • 客観的根拠:
主な取組②:段階的なBIM/CIM適用の義務化
    • 小規模な修繕工事からBIM/CIMの適用を段階的に義務付け、受注者側の経験蓄積を促します。
    • 発注仕様書を標準化し、維持管理に必要な属性情報(部材情報、点検履歴など)をBIMモデルに付与することを必須とします。
  • 客観的根拠:
    • 国の直轄事業では2023年度から原則適用が始まっており、自治体もこれに追随することで、官民双方のDXを加速させる必要があります。
    • (出典)(https://www.ask-corp.jp/biz/column/bim-cim.html) 6
主な取組③:ドローン・AI等を活用した点検の高度化
KGI・KSI・KPI
  • KGI(最終目標指標)
    • 公共施設の設計・施工・維持管理業務における生産性 30%向上(時間・コストベース)
    • データ取得方法: モデル事業における業務プロセス分析、BPR効果測定
  • KSI(成功要因指標)
    • 特別区内の主要な中小建設業者のBIM/CIM導入率 70%
    • データ取得方法: 定期的な事業者アンケート調査
  • KPI(重要業績評価指標)アウトカム指標
    • BIM/CIM活用工事における手戻り・設計変更の発生率 50%削減
    • データ取得方法: 工事成績評定データ、変更契約記録の分析
  • KPI(重要業績評価指標)アウトプット指標
    • BIM/CIM導入支援補助金の執行件数(年間目標設定)
    • ドローン・AIによる点検対象施設数(年間目標設定)
    • データ取得方法: 事業所管課による実績集計

支援策③:広域連携による技術者確保とリソースの共同活用

目的
主な取組①:「特別区施設保全技術支援センター(仮称)」の設立
    • 特別区が共同で、高度な専門知識を持つ技術職員(土木、建築、設備)をプールする組織を設立します。
    • 各区は必要に応じてこのセンターから技術支援を受けたり、職員を派遣して研修を受けさせたりすることができます。
  • 客観的根拠:
主な取組②:高度点検機材の共同購入・共同利用
    • 3Dレーザースキャナー、高機能ドローン、赤外線カメラといった高額な点検機材を特別区で共同購入し、各区が予約して利用できるシェアリング制度を構築します。
  • 客観的根拠:
    • これらの機材は使用頻度が限られるため、単独の区での保有は費用対効果が低いですが、共同利用すれば稼働率を高め、コストを大幅に削減できます。
KGI・KSI・KPI
  • KGI(最終目標指標)
    • 技術職員不足を理由とした事業の遅延件数 ゼロ化
    • データ取得方法: 各区の事業進捗管理データと遅延理由の分析
  • KSI(成功要因指標)
    • 「技術支援センター」を通じた区間相互の技術支援・研修の実績件数(年間目標設定)
    • データ取得方法: センターの業務日報、利用実績の集計
  • KPI(重要業績評価指標)アウトカム指標
    • 各区の技術職員一人当たりの担当施設数・事業量の平準化
    • データ取得方法: 人事データと事業管理データのクロス分析
  • KPI(重要業績評価指標)アウトプット指標
    • 共同利用機材の年間稼働日数(目標設定)
    • データ取得方法: 機材予約・利用管理システムのログ

先進事例

東京都特別区の先進事例

文京区「データに基づくLCC削減と超長期保全計画」

    • 同区は2024年に改定した公共施設等総合管理計画で、詳細なデータ分析に基づき、今後10年間で年平均151億円の更新費用が必要であると算出しました。
    • この厳しい現実を直視し、予防保全の徹底と施設の長寿命化(目標使用年数80年)を基本方針に掲げ、LCC削減とコスト平準化を具体的に目指しています。
    • 成功要因: 徹底した現状分析と将来コストの「見える化」により、財政的な裏付けのある現実的な計画を策定している点です。
  • 客観的根拠:

世田谷区「変化に対応する計画の機動的な見直し」

    • 同区は、当初計画の財政目標が工事単価の高騰等で大きく乖離したことを受け、計画を前倒しで改訂しました。
    • 少子化や新たな施設需要といった社会情勢の変化を反映し、財政目標を再設定するなど、計画を固定的なものと捉えず、社会経済情勢の変化に応じて機動的に見直しを行うPDCAサイクルを実践しています。
    • 成功要因: 計画を聖域化せず、外部環境の変化に柔軟に対応するアジャイルな行政運営を体現している点です。
  • 客観的根拠:

新宿区「施設総量の削減目標を掲げたマネジメント」

全国自治体の先進事例

横浜市「橋梁長寿命化によるトータルコストの最適化」

    • 同市は、多数の橋梁を管理する中で、いち早く長寿命化修繕計画を策定し、点検・診断・措置のサイクルを確立して予防保全へと転換しました。
    • 新技術の活用や、一部の橋梁の集約化・撤去検討により、令和10年度までに約10百万円以上の費用縮減を目指すなど、具体的なコスト削減効果を上げています。
    • 成功要因: 個別の橋梁ごとに詳細な計画を立て、LCC最小化という明確な目標の下、新技術導入や集約・撤去といった多様な手法を組み合わせている点です。
  • 客観的根拠:

千葉県君津市「『君津モデル』によるドローン・AI点検の内製化」

    • 同市は、職員自らがドローンを操縦して橋梁を撮影し、AIも活用しながら診断する「君津モデル」を確立しました。
    • これにより、従来は外部委託していた点検業務を内製化し、コストを大幅に削減するとともに、技術職員のスキルアップとモチベーション向上にも成功しています。
    • 成功要因: 「技術職員がいないからできない」という発想を転換し、「新しい技術を使えば職員でもできる」という逆転の発想で、人材不足とコスト増大という二つの課題を同時に解決した点です。
  • 客観的根拠:

参考資料[エビデンス検索用]

まとめ

 東京都特別区が直面する公共施設の老朽化問題は、財政、人材、技術の各側面が複雑に絡み合う複合的な危機です。この難局を乗り越えるには、対症療法的な従来手法を脱し、①予防保全型マネジメントへの完全移行、②BIM/CIMを核としたDXの加速、③区の垣根を越えた広域連携、という3つの柱を統合的に推進する戦略的なアプローチが不可欠です。データと技術を駆使して施設のライフサイクル全体を最適化し、限られたリソースを賢く共有することで、将来世代に負担を先送りすることなく、安全で質の高い行政サービスを持続的に提供することが可能となります。
 本内容が皆様の政策立案等の一助となれば幸いです。
 引き続き、生成AIの動向も見ながら改善・更新して参ります。

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