・不動産の生産性は、建物への需要が高まる一方で低下しています。
・他産業で有効性が実証されていることを背景に、不動産業界でも建設にデジタルツインの活用が始まりつつあります。
・デジタルツインは建設コストを数百万ドル単位で削減できるほか、新素材の実現可能性の検証にも役立ちます。
不動産業界が業務の在り方を変える必要があることは、広く認識されています。当業界の生産性は過去50年間で19%低下した一方、他のすべての産業の平均生産性は153%上昇しています。生産性の向上を実現できていない状況が、当業界のサービスへの需要が飛躍的に増加しているのと同時に起きています。特に、農村部から都市部へ移住する人が増えていることがその要因です。世界人口全体が増加する中で、さらに 2050年までに25億人が都市部で住居を必要とするようになります。世界中の都市は、十分な質の物件を迅速に建設すること、都市が自然環境に与える影響を抑えつつ手頃な価格で建設することという課題に直面しています。
過去10年間に、設計、調達、建設プロセスの多くが手作業で、分断され、複雑であったものを自動化することにより、生産性と品質の向上を目指す幅広いデジタルソリューションが登場しました。建設テクノロジーへの投資額は飛躍的に増加しており、100億ドルの投資資金が2011年から2017年初頭までに集まっています。ビルディング・インフォメーション・モデリング（BIM）などの技術は、世界中の業界で利用が拡大しています。これらのソリューションはデジタル化への道筋をつけましたが、業界がこの投資の恩恵を実現するには、さらなる取り組みが必要です。
では、他の産業はどのようにして、コストを削減しながら、より高品質な製品をより迅速に生み出してきたのでしょうか。自動車、航空宇宙、産業分野は、数十年にわたりデジタルツイン技術を活用して目覚ましい恩恵を実現してきました。建設分野を例にとると、建物のデジタルツインとは、細部に至るまで物理的な建物を忠実に再現したデジタル版のことです。デジタルツインは、物理的なツインの挙動と性能に一致します。デジタルツイン内の建築材料は、物理的な材料と同じように振る舞います。そのため、こうしたデジタルの建物は様々なシナリオの下で分析・最適化でき、実際に建設される前に建築設計を完全に解決し、性能を完璧にするデジタルリハーサルを事実上行うことができます。デジタルツインは当初航空宇宙分野で使用され、その後徐々に他の分野にも採用されてきました。
ゼネラル・エレクトリック（GE）は、デジタルツインを活用し、エンジン、発電、石油・ガス、医療用画像機器などの製品の設計、製造、保守のプロセスを根本的に変革してきました。これにより、GEは一部の製品の信頼性を、2年足らずで93〜99.49%向上させ、1年足らずで事後保全を40%削減し、1,100万ドルの生産性損失コストを回避しました。例えば、GEトランスポーテーション（現在のWabtec）は、Trip Optimizerを開発しました。これは、同社のEvolution機関車のデジタルツインです。このデジタルツインは、天候条件、線路の地形、列車の定刻到着時刻に基づき、最も効率的な速度と加速パターンをシミュレートします。GEのTrain Optimizerにより、燃料を3〜17%、エンジン1基あたり年間最大32,000ガロン節約できます。
近年、不動産と建設の分野でデジタルツインの利用が増えており、同技術は幅広い分野で規模の大きな恩恵を示しています。One Sydney Harbourのデジタルツインは、レンゾ・ピアノ設計の住宅開発事業のために開発されたもので、設計コンサルタントチームが作成した、モデル、2D図面、仕様書、製品技術データを含む「施工承認済み」の設計図書を使用しています。このデジタルツインにより、未解決の設計詳細や誤りを特定し、従来の方法では得られなかったほど詳細なレベルまで、はるかに短い期間で解決することが可能になりました。このように活用されたデジタルツインは、建設コストを数百万ドル節約し、建設期間を数か月短縮するとともに、完成品の品質を向上させました。
この技術の明らかな効率性に加え、さらに価値が大きいのは、デジタルツインにより、従来は検討されることがなかったかもしれない幅広い潜在的ソリューションを検討できる点です。これにより、建物の品質と性能を飛躍的に向上させることが可能になります。例えば、デジタルツインの予測機能を用いて、新素材の適合性を検証することができます。
デジタルツイン技術は最近、オーストラリア・メルボルンにおいて、持続可能な木材を用いた多層複合施設を建設することの実現可能性を検証・判断するために使用されました。この木材は以前にも建設に使用されたことがありましたが、この高さの建物、すなわち29階建ての集合住宅タワーでは試験されていませんでした。このため、デジタルツインは材料や持続可能な設計における継続的な革新をモデル化することを可能にし、建物が建設される前にその炭素排出量を明らかにすることさえできます。建築環境が世界の総炭素排出量の25〜40%を占め、建物は世界のエネルギーの25〜40%を消費していることを考えると、これは非常に重要です。都市化の進展に対応するために新たに建設が必要な物件の量を考えると、不動産および建設の持続可能性の性能を向上させることが重要です。さもなければ、都市化の進展に伴う需要への対応は、環境に壊滅的な影響を及ぼしかねません。
デジタルツインは、「ジェネレーティブデザイン」と組み合わせて使用すると特に強力です。人が建物を設計するために技術を利用するのではなく、設計の要件に応じて自動化ソフトウェアが設計を生成します。このように生成された建築案は、単なる図面ではありません。エンジニアリング、性能、財務の観点から完全に解決されたソリューションであり、施工可能で、規制に適合し、財務的にも実行可能であることを意味します。
Lendleaseは最近、デジタルツインとジェネレーティブデザインの力を活用した不動産業界向けのデジタルプラットフォーム「Podium」を発表しました。このソフトウェアを用いて、Lendleaseは数日以内に建物のデジタルツインを生成しており、このプロセスは従来であれば設計チームが完了までに数か月を要するものです。このように、デジタルツインは生産性における重要な飛躍をもたらすことが実証されています。業界における生産性の向上は、世界経済に大きな恩恵をもたらすでしょう。不動産および建設の非効率性は、建設コストを押し上げ、インフラ、不動産、住宅の費用を増加させるため、世界経済にとって好ましくありません。最近の調査によると、建設コストを1%削減すれば、社会全体で約年間1,000億ドルの節約になるとされています。
世界経済フォーラムは、不動産の未来を支援するためにどのような取り組みを行っていますか。
デジタルツインの力は2000年代初頭から明らかでした。では、なぜ不動産および建設の分野で使われ始めたのは今になってからなのでしょうか。長年の間に、デジタルツイン技術はより手頃な価格になり、より強力で鮮明なものになり、より強力なシミュレーションを可能にし、それがもたらす洞察の価値を高めてきました。当業界におけるデジタルツインの力は、今や自明のものとなりつつあります。私たちは、デジタルツインにより、新規プロジェクトでコストを最大20%削減し、市場投入までのスピードを100倍向上させ、社会・経済・持続可能性における大きな恩恵を生み出せると考えています。
