【第52回】BIM/CIMへの第一歩:Plant3Dで作成したモデルデータを情報資産として活用する方法

Plant3D

建設業界ではBIM(Building Information Modeling)、土木業界ではCIM(Construction Information Modeling)が標準化されつつあります。プラント業界も例外ではなく、設計データは単なる「図面」ではなく、「プラントの生涯を支える情報資産」として活用されることが求められています。

AutoCAD Plant3Dは、このBIM/CIMの流れに最もスムーズに乗れるツールです。本記事では、Plant3Dで作成したインテリジェント3Dモデルを、いかに情報資産として下流工程(施工・保全)で活用するか、その具体的な方法を解説します。

導入:プラントにおけるBIM/CIMの真の意味

プラントにおけるBIM/CIMとは、「形状(ジオメトリ)」だけでなく、「情報(属性)」も含む統合モデルを作成し、設計、調達、建設、運転、解体に至るプラントの全ライフサイクルで活用することです。Plant3Dで作成されたタグ付きモデルこそが、その核となります。

Plant3DデータのBIM/CIM的価値

Plant3Dのモデルが2D図面や単なる3Dモデルと異なるのは、その豊富な属性情報にあります。

  • 非ジオメトリ情報の保持:配管、バルブ、機器の一つ一つに、タグ番号、材質、スペック、寸法などの情報が紐付いています。
  • データの一貫性:P&IDから3Dモデル、そしてBOMへと情報が一貫しているため、情報の信頼性が高いです。

データ資産化の具体的なステップ

Plant3Dで作成したモデルを、他システムで活用可能な「資産」として引き渡すための手順です。

  1. IFC形式での書き出し:BIM/CIMの業界標準フォーマットであるIFC(Industry Foundation Classes)形式でモデルをエクスポートします。この際、Plant3Dの属性情報(タグなど)がIFCのデータ構造に正しくマッピングされるように設定します。
    ※プラントエンジニアリングの場合は、NWD形式データの運用もアリだと思います。
  2. データクレンジング:不要な情報(設計検討中の仮モデルなど)を削除し、運用・保全に必要な情報(As-Built情報)のみをモデルに残します。
  3. 共通データ環境(CDE)の活用Autodesk Construction CloudなどのCDEを活用し、設計、施工、保全の各フェーズの関係者が常に最新かつ単一のデータにアクセスできる環境を構築します。

設計後のライフサイクルでの活用

情報資産化されたPlant3Dデータは、設計フェーズを終えてからが本領発揮です。

  • 維持管理(O&M):タグ情報と紐付いた3DモデルをCMMS(保全管理システム)と連携させ、故障が発生した際に3Dモデル上で該当機器を特定し、過去の点検履歴やマニュアルを瞬時に参照します。
  • AR/MR保全支援:タブレットやMRグラスで現場の実景に3Dモデルを重ね合わせ、配管やバルブのタグを表示。遠隔地からの作業指示や、手順の確認をハンズフリーで行えます。
  • 改修・リプレース設計:既存プラントの3Dモデルを使用して、新規設備との干渉リスクを低減できます

他業種との連携:プラントBIM/CIMの展望

プラント建設は、建築(Revit)や土木(Civil 3D)とも密接に関わります。

  • モデルの統合:Plant3D、Revit、Civil 3DのデータをNavisworks上で統合し、大規模なプロジェクトの全体最適化を図ります
  • 情報の標準化:各分野で統一された情報体系(タグ付け、属性)のルールを設定し、データ連携をスムーズにします。現状ではあまりルール化されていません。

まとめ:Plant3Dは「プラントの未来を情報で設計するツール」

BIM/CIMへの対応は、もはや将来的な課題ではなく喫緊の要件です。Plant3Dは、配管設計の専門性に対応しつつ、BIM/CIMで求められる「情報の一貫性」を提供することができるツールです。これからの設計者は、単なる図面ではなく「情報資産」を生み出す役割があるという意識を持つ人材が重宝されると思います。

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