INTEGRA 4.0デジタル化による文化の変革

世界最大級の水・廃棄物管理会社であるSabespが手掛けるINTEGRA 4.0プロジェクトは、ブラジルのSão Pauloにおける変革と革新の物語です。増大する需要と環境問題の中で水と廃棄物を管理するという困難な課題に直面した同社は、デジタルトランスフォーメーションに乗り出します。デジタルツインやAI、IoT、ビッグデータといった先進技術を活用し、シームレスで効率的かつ持続可能な水管理システムを構築しました。水がスムーズに流れ、損失が最小限に抑えられ、一滴一滴が管理される都市を想像してみてください。このビジョンは、BentleyのWaterSightやSewerSightといったツールによるリアルタイムモニタリングと正確な意思決定を通じて実現しました。水の損失と運用時のCO2 排出量を大幅に削減するこのプロジェクトは、メンテナンス手法の最適化、コストの削減、運用効率の向上を実現。コミュニティに安定性と満足度をもたらし、信頼性の高い水供給と効果的な下水処理を確保しました。

ブルックリン橋-モンゴメリーコースタルレジリエンス

Brooklyn橋 - Montgomery沿岸レジリエンスプロジェクトは、2050年代に予想される100年に一度の高潮に対処する取り組みです。New York市のTwo Bridges地区にとって希望の光となっています。プロジェクトは、何千人もの住民を守りながら、地区へのアクセスやウォーターフロントの景観も維持するという途方もない課題に直面していました。その切り札となったのは、防潮壁と浸水防止バリアの組み合わせです。浸水防止バリアは展開式になっていて、普段は目立たず、必要なときに展開できるように設計されています。その成功に不可欠なデジタルソリューションを提供したのは、New York市の設計建設局（DDC）からの要請でプロジェクトに参加したGreenman-Pedersen, Inc.（GPI）です。GPIはNew York市の複雑な地形を効果的に管理するために、ビルディングインフォメーションモデリング（BIM）と4D5Dスケジューリング、さらに、BentleyのSynchro 4Dシミュレーションビデオを活用しました。これらのツールによって、干渉のリスクをリアルタイムで視覚化できるようになり、建設の工程が最適化され、正確な意思決定が可能になりました。このプロジェクトは、建設プロセスの効率化、地域の安全確保、資源利用の最適化、コストの削減、効率の向上を通じて、カーボンフットプリントの大幅な削減に成功しています。

ケンブリッジサウスインフラストラクチャの強化

Cambridge Southインフラ強化プロジェクトは、急速に拡大するバイオメディカルキャンパスを支えるために、持続可能でアクセスしやすい交通手段という英国Cambridge市の重要なニーズに応えるプロジェクトです。Arcadis社が、Bentleyのデジタルソリューションを活用してネットゼロカーボンの鉄道駅の設計を先導し、周辺コミュニティへのサービスを継続しながら鉄道システムの強化を図っています。Bentleyの3Dモデリング、iTwin Services、SYNCHROなどの主要なデジタルツールによって、コラボレーションが効率化され、問題解決が迅速化。専門分野間の不整合が26,500以上削減され、現場訪問が90%減少し、資産の効率的な空間計画が可能になりました。これらの技術は、建設期間の大幅な短縮とコスト削減、炭素排出量の抑制に寄与し、ライフサイクル全体で84%の炭素排出量削減が見込まれています。都市の生物多様性とネットゼロの目標に沿って、この駅には、太陽光パネルや、緑化と雨水管理の機能を併せ持つグリーンブルールーフ、野生生物の生息地が設けられています。アクセシブルな駅のデザインにより、地域の車両交通が毎日1,100以上削減され、持続可能な通勤手段が促進されることで、地域の空気の質と生活の質は向上することでしょう。

カウナス工科大学キャンパスが、建物の運用に伴う炭素排出・気候のモニタリングと改善にデジタルツインを活用

カウナス工科大学（KTU）では、キャンパスの建物の運用に伴う炭素排出量が、建物の全寿命におけるカーボンフットプリントの80%を占めるという問題に取り組むために、デジタルツインプロジェクトを推進しています。このプロジェクトでは、Bentley Systemsのデジタルツイン技術、IoTセンサー、BIM、AIを活用して、KTUの建物の動的モデルを作成し、2,000以上の環境・運用データポイントをリアルタイムで取得してモデルに組み込んでいます。これらのデータによってキャンパス全体のエネルギー消費、廃棄物、CO2の影響が明らかとなり、意思決定者は、実際の行動に結び付くインテリジェンスを得ることができます。この取り組みは、太陽エネルギーの導入やEV充電、具体的な目標に向けたリソース管理を通じて、エネルギー効率の向上と温室効果ガスの削減を促進するものです。この先進的なアプローチは、エネルギー利用やインフラ計画を強化するだけでなく、環境への責任や経済的な節減、環境意識の高いコミュニティの醸成に向けたKTUの取り組みを一層強固なものにしています。このプロジェクトは、時間をかけて気候変動への効果的な対策を推進し、運用の持続可能性を向上させ、世界中の学術機関の模範となることを目指しています。

ミッドランド本線電化プロジェクト

SPL PowerlinesによるMidland本線電化（MMLE、Midland Mainline Electrification）プロジェクトは、英国のMidland本線における鉄道容量の増加と持続可能性の課題に取り組んでいます。多分野にまたがる複雑な調整に直面したSPLは、Bentleyのデジタルツインをはじめとする最先端のデジタルソリューションを採用しました。この統一されたデジタルのアプローチにより、すべてのプロジェクトチームが、共通の安全なプラットフォームを通じて同期されたデータにリアルタイムでアクセスできるようになり、安全性の向上とコストの削減を達成しました。品質保証の自動化、UAV調査、効率的なワークフローにより、現地訪問が94%削減され、New York-Paris間の往復フライト500回分に相当する炭素削減など、顕著な環境保護効果が得られました。これらのデジタルツールによって設計が効率化され、現場でのエラーが防止されたことで、プロジェクトのスケジュールは加速し、廃棄物は最小限に抑えられて、英国の脱炭素化目標に沿った持続可能性が確保されました。MMLEは現在、デジタル技術を先行的に導入した持続可能なインフラ開発のモデルケースとなっています。

The Elizabeth Line

Londonの交通網に190億ポンドを投じて拡張されたElizabeth線は、鉄道の輸送能力を10%向上させ、運行開始初年度で年間2億人の利用者数を達成しました。100kmにわたる路線での深刻な混雑を解消するため、London交通局はBentleyのOpenPathsやLEGIONなどの高度なデジタルソリューションを活用し、需要モデル、駅設計、スケジューリングを最適化することで、データに基づく適応と、変化する都市ニーズへの対応を実現させました。これらのツールは路線の段階的な開業を可能にし、迅速な再構成によって輸送能力とアクセス性を向上させつつ、コスト削減に寄与しています。通勤者を車から鉄道へと移行させることで、1日あたり2460万グラムのCO₂排出量削減に成功しました。同路線はLondon中心部へのアクセスを拡大し、公共の安全を向上させ、地域経済を活性化させました。Elizabeth線はデジタル技術を活用した持続可能な公共輸送ソリューションの理想的なモデルケースとなり、地域社会に利益をもたらすとともに、LondonのGDPに大きく貢献しています。

南東スラウェシのニッケル・コバルト探査における変革的イノベーション

インドネシアのPT SMG Consultants（SMGC）によるSoutheast Sulawesiにおけるニッケルコバルト探査プロジェクトの変革的イノベーションは、デジタル統合を活用して責任ある採掘を実現した好例です。クリーンエネルギーに不可欠な重要鉱物の需要が高まるなか、SMGCはSeequentと提携し、デジタルツイン、先進の3次元地質モデリング、統合データ管理ソリューションを活用してニッケル抽出を最適化しました。Leapfrog GeoやMX Depositといったツールは、複雑なニッケルラテライト鉱床のデータを正確な地質モデルに変換し、掘削の必要性を80%削減。エネルギー、水、CO₂排出量の大幅な削減に成功しました。資源の正確な見積もりにより、SMGCは廃棄物を最小限に抑え、厳格な環境基準を満たしました。また、このプロジェクトでは、ステークホルダーの関与を重視しており、地域社会とのパートナーシップを育み、社会的リスクに対処することで、混乱を最小限に抑えました。SMGCの持続可能な取り組みは、インドネシアの経済成長に寄与するとともに、世界的な炭素排出量削減努力に沿ったものとなっています。SMGCは、この先駆的なアプローチを通じて重要鉱物の生産を前進させただけでなく、持続可能な取り組みの基準を確立し、世界的なクリーンエネルギーへの移行にも直接貢献しています。

Butuo ±800kVコンバータステーションの全ライフサイクルデジタルアプリケーション

白鶴灘水力発電プロジェクトの一環である布拖コンバータステーションは、2,000 km離れた東部の都市へ再生可能エネルギーを効率的に送電することで、中国のクリーンエネルギー需要に応えています。世界最大の超高圧コンバータステーションであるこの革新的なプロジェクトは、西南電力設計院が主導し、LumenRT、MicroStation、OpenBuildings、OpenSite、OpenUtilities、ProjectWise、STAADなどさまざまなBentley製品が採用されています。デジタルツイン技術、AI、3D/4Dモデリングを活用し、計画、設計、建設の効率性向上に成功しています。MicroStationやProjectWiseなどのデジタルツールにより、多分野にわたる協力が可能になり、サイト選定の最適化やプロジェクトの各段階の視覚化が実現したことで、プロジェクト期間が短縮され、材料の無駄が削減されました。「3ステーション一体型」の設計により、合計10ヘクタールの土地を節約し、年間2,700万トンの石炭を削減することで、4,948万トンのCO₂排出を防いでいます。この画期的なプロジェクトは、7500万人のエネルギーニーズを満たすことで中国の経済発展を支援するだけでなく、資源の節約や排出削減、地域の雇用創出を促進しており、持続可能性の実現にも貢献しています。

Evergy送電塔安定化プロジェクト

MissouriのEvergy送電塔安定化プロジェクトは、緊急の問題に直面していました。パンデミックの最中、洪水によって重要な161kV送電塔が損傷し、COVID-19患者で満床になっていた地元の病院への電力供給が危機にさらされていたのです。プロジェクトオーナーのEvergyは、BentleyのiTwin CaptureやPLS-CADDといった革新的なデジタルソリューションを活用し、被害を受けた塔のデジタルツインを作成します。高解像度のドローン画像と3Dモデリングにより、チームは送電線を通電したまま、構造的な変形を評価し、緊急の安定化を設計することに成功しました。従来の地上調査では数週間かかるところを、ドローンを用いた写真測量とデジタルツイン技術の採用で、Evergyはわずか2か月で構造を安定化し、長期にわたる停電を回避しました。対応時間の短縮とリソース使用の最小化を両立したこのアプローチにより、重要施設への電力供給は途切れず維持され、地域のレジリエンスとインフラの信頼性に対するデジタルエンジニアリングの革新的な効果が実証されました。

気候危機に直面した水供給の最適化: コロンビアにおける損失削減とエネルギー効率の向上

コロンビアの気候危機の中、Acueducto Metropolitano de Bucaramanga S.A. E.S.P.は、ブカラマンガ市における水供給を最適化するプロジェクトを立ち上げました。深刻な干ばつと需要の増大に直面した同社は、BentleyのWaterGEMSソフトウェアを活用して、水道システムのリアルタイムデジタルモデルを作成しました。このモデルは、現場データと高度な遺伝的アルゴリズムを統合してバルブ構成を調整し、圧力を最小限に抑え、水の損失を減らします。WaterGEMSの機能を活用したこのプロジェクトでは、モデリング時間を25%短縮し、水の損失を5%削減した結果、毎月推定7,000m³の節水に成功しています。また、BentleyとArcGISの統合により、データの更新が効率化され、現地訪問の回数を100回減らすことができました。このプロジェクトは、水資源の保全とエネルギー効率の向上だけでなく、天然水源への負担を軽減することで地域の生態系を強化します。デジタルソリューションがインフラのレジリエンスをどのように変革し、気候変動の緊急性が増すなかで環境の持続可能性と地域社会の幸福を両立させるかを示す取り組みといえます。

フィリピン・パラニャーケ市における直接飲料水の配水のためのOpenFlows WaterGEMSを用いたネットワーク設計

深刻化する水不足と気候変動の課題に対応するため、Maynilad Water Services Inc.は、フィリピンのValenzuelaで先駆的な水再利用イニシアチブに着手しました。Mayniladは、BentleyのOpenFlows WaterGEMSを活用して、アジア初の直接飲用再利用処理施設であるパラニャーケ新水処理プラントを設計しました。この革新的な施設は、1日あたり1000万リットルの飲料水を供給し、270,000人の地域住民にとって水供給の重要な支えとなっています。WaterGEMSを活用することで、Mayniladはリアルタイムのネットワーク条件をシミュレーションし、パイプライン設計を最適化して、変化するプロジェクトの需要に迅速に対応できるようになりました。この給配水ネットワークのデジタルツインを通じて、エンジニアは圧力や流量、代替シナリオを効率的にモデル化し、既存のインフラとのシームレスな統合を実現しています。このプラントは、淡水源への負担を軽減し、水の安全性を強化するとともに、啓蒙・普及活動を通じて公共の受容性を高めています。この成功を受けて、Mayniladはこれらの施設をサービス提供区域全体に拡大し、持続可能な水管理とレジリエンスを推進しています。

世界初の水素冶金工学実証プロジェクトの設計・施工・運用・保守におけるBIM技術の統合的な適用

鉄鋼生産は、世界の温室効果ガスの主要な発生源です。MCC Capital Engineering & Research Incorporation Limited（CERI）は、世界初の水素冶金工学実証プロジェクトにより、持続可能な製鉄の分野でグローバルな基準を確立しました。従来の製鉄に伴う莫大なカーボンフットプリントの問題を受け、CERIは、石炭の代わりに水素を多く含むコークス炉ガスを用いた画期的なプロセスを設計し、CO₂排出量を70%削減しました。年間で800,000トンに相当する量です。CERIは、BentleyのiTwin、ProjectWise、SYNCHROなど高度なデジタルソリューションを活用して、リアルタイムの設計コラボレーション、自動干渉検出、インテリジェントな安全監視をサポートするデジタルツインを作成し、29の分野にわたって精度と安全性を確保しています。デジタルモデルにより迅速な適応が可能となり、建設期間を3年短縮するとともに、プラントの構造材の必要量を50%削減しました。この画期的なプロジェクトは、中国の低炭素目標の達成を強く支えるとともに、環境責任と運用効率を融合させ、製造の持続可能性に新たな基準を打ち立てることで、世界の製鉄業界に変革の道を切り拓くものとなっています。

Shandong Energy Group Bozhong洋上風力発電所サイトAのデジタルツイン

中国最大のデジタル洋上ウィンドファームであるShandong Energy Group Bozhong Oeshore Wind Farm Site Aは、PowerChina ZhongNan Engineering Corporation Limitedが主導するプロジェクトです。このプロジェクトは計画された年に完成。同年、電力網に接続されてフル稼動を開始し、年間17億キロワット時のグリーンエネルギーを供給しています。厳しいスケジュールと複雑な海洋条件、調整の課題に直面するなか、PowerChinaはデジタルツインを活用して現実世界のシナリオをシミュレーションし、建設・運用・保守プロセスの効率化に成功しました。このデータ駆動型のアプローチを支え、洋上ブースターステーションの設計、海底ケーブルの配線、陸上コントロールセンターの最適化に寄与したのは、OpenPlant、PLAXIS、ProjectWiseを始めとするBentleyのデジタルツール群です。この高度なデジタル統合により、プロジェクトの効率が30%向上。建設時間は20%短縮され、コストも10%削減されて、最終的には年間125万トンのCO₂排出量削減に成功しました。PowerChinaのデジタルイノベーションは、再生可能エネルギー分野における飛躍的変革であり、効率的で持続可能な風力発電の新たな基準を打ち立てました。

自動化による治水構造物の高度解析と設計

高まる気候問題と洪水対策の重要なニーズに対処するために、Arcadis社は防潮壁と水門の複雑なモデリングを自動化し、洪水管理における効率性とレジリエンスを大幅に向上させました。BentleyのSTAADソフトウェアとOpenSTAADの自動化を活用することで、従来手作業で行っていた、1モデルあたり16時間以上かかっていたプロセスを、ワンクリックで完了する効率的なソリューションに変革し、モデル作成時間を95%削減しました。このデジタルソリューションは、反復的な解析と正確なデータ入力によって強化され、高品質で一貫性のあるモデルを保証。詳細設計や品質保証に貴重な時間を費やすことができます。この取り組みは、プロジェクトデリバリに要する時間を短縮するだけでなく、安全性を高め、異常気象に対する地域社会のレジリエンスを強化するとともに、資源効率を改善し、環境への影響も低減します。

Bridging KentuckyとのGoing Digital調査

Bridging Kentuckyイニシアティブは、Qk4, Inc.がKentucky運輸局のために主導したプロジェクトであり、州全体で1,000以上の老朽化した橋梁を改修するという壮大な挑戦に取り組みました。従来の調査・設計手法では、何年もの時間と7億ドル以上の費用がかかります。しかし、Qk4は億OpenRoads、ProjectWise、LumenRTなどBentleyの高度なソフトウェアを活用して、デジタル測量、3Dモデリング、データ統合のプロセスを迅速化することに成功しました。ドローン、3Dレーザースキャン、デジタルツインを活用することで、チームは精密でインテリジェントなモデルを作成。高効率の設計と迅速なプロジェクトデリバリを強化し、予測コストを約50%、調査処理時間を90%削減しました。この効率の高さは、2022年7月の洪水の際に、その計り知れない価値が証明され、チームは災害の影響を受けた50以上の橋梁を迅速に架け替えることができました。その効果は予算をはるかに超えて広がり、地方のコミュニティに不可欠なインフラを復旧させ、スクールバス、緊急車両、通勤者の安全な移動を促進し、レジリエントな未来を築くうえでの支えとなっています。