デジタル建設は地球を救うことができるでしょうか？
データサイエンスは多くの場合、社会的、財務的、または製造プロセスに焦点を当てていますが、建設についてはどうでしょうか？
ハーバードデータサイエンスレビューに初登場
著者：Holger Pietzsch、大型建設マーケティング部副部長
ソーシャルメディアや Eコマース大手が見出しに華々しく登場するなか、あまり公表されませんが、より影響力のあるデジタル進化が建設業界で形成されつつあります。20年間にわたる変化を経て、この産業は次の段階に移行し、その影響は道路や橋以上にまで及ぶ可能性があります。デジタル建設技術は、地球という全ての生態系の母体を形成し、 保全する可能性があります。
第1段階：人と建設エコシステムをつなぐ（2000-2010）
2000年以前、土木・構造工学技術者は、すでにコンピュータ支援設計（CAD）モデルを使用していました。しかし、2000 年 7 月には AutoCAD 2000i が発表され、これがターニングポイントとなりました。インターネットに対応した機能が’活用され、グローバルコミュニティのコラボレーションは規模と速度の両方で成長を遂げました。クラウド上で現在または将来のインフラのデジタル表現を開発し、共有できるようになりました。しかし、モデルの更新には、いまだに人による介入が必要です。
第2段階 オブジェクトを建設エコシステムにつなぐ（2010-2020）
2010 年、中国政府は、モノのインターネット（IoT）を5 年計画の戦略優先事項にしました。2011 年には大手の技術研究およびコンサルティング会社である ガートナー社が、IoT を悪名高いハイプ・サイクルに追加しました。油圧ショベル、トラック、ベルトコンベアなどの重機には、温度、圧力、湿度などのデジタル表示を自動的に更新する手頃な価格のセンサーが搭載されました。こうして、より頻繁で多様なデータポイントが追加されるようになりました。インターネットに接続された重機（もの）に「耳を傾ける」洗練されたアルゴリズムが現れ、数十億のデータポイントを分析し、故障の予測や自動化が可能になりました。今日では、多くの建設機械がインターネットに接続された「話す機械」となり、遠隔診断を可能にしています。しかし、これらの機械が運ぶ土砂が話すことはありません。海、山、森林にも同じことが言え、いずれもセンサーに接続することはできません。そのため、次の未開拓分野は自然自体を機械で可読にすることです。
第 3 段階：地球と建設エコシステムをつなぐ（2020+）
海洋三角測量と同じくらい古い手法を用いた技術は、レーザー、 LiDAR、レーダーに採用されています。これらのデバイスは、文字通り、周囲環境を「見る」ことができ、自体の位置だけでなく、視界に入るすべてのものを地理空間的に認識することができます。道路やトンネルだけでなく、風景全体を効率的にデジタル化し、モニタリングすることができます。これらの条件は、過去または特定の将来と照らし合わせることができます。まずこれは、油圧ショベルをよりまっすぐかつ高速に掘削させることを可能にします。
長期的には、これらの接続されデジタル化されたエコシステムにより、物理環境における大規模でゆっくりした変化を分析することができます。アルゴリズムはシステム相互作用の基礎となるパターンを識別します。
ただより高いものはない
今では、人、製品、貴重な資源の複雑な相互作用を最適化する相互接続されたエコシステムを想像することができます。このようなシステムは、例えば、橋を改修するか、新設するか、あるいはトンネルで代用するかといった判断の指針となります。 また社会的、財政的、環境的な優先順位によって異なる最適値を伴う意思決定を行う環境を作り出すこともできます。プロジェクトの財務コストを定量化して持続可能性を高めたり、より健全な熱帯雨林に関連するインフラの節約を計算したりすることができます。しかし、最も洗練されたフレームワークであっても、非常に多くの判断が必要です。政治関係者は、依然として最善のアイデアを有していると主張しますが、妥協点はさらに透明化され、精査の対象となることでしょう。インフラ開発の長期的かつ多世代に渡る影響を考慮すると、小さな妥協でも大きな影響を与えるため、この透明性はより良い未来のために必要かもしれません。
