主なハイライト

建設業界で技術の変革が進んでいる中、技術をアップグレードする企業にとって利益がもたらされています。したがって、建設におけるAI製品とサービスの導入は、今後数年で市場の成長に大きく貢献することが期待されています。

• 生産コストの削減は、建設業界におけるAI導入の推進要因です。人工知能（AI）技術は、建設企業が業務を効率化し、効率を向上させ、コストを削減するのに役立ついくつかの利点を提供します。

建設現場における安全対策の強化に対する需要は、建設業界におけるAIの導入を促進する重要な要因です。建設現場は本質的に高リスクな環境であり、事故や安全インシデントは労働者やプロジェクトのスケジュールに深刻な影響を及ぼす可能性があります。AI技術は、安全性を向上させ、建設におけるリスクを軽減するためのいくつかの機能を提供します。

• 人工知能は最近、建設業界に恩恵をもたらし、特に計画や設計のような事前建設段階において、ビルディング・インフォメーション・モデリングやジェネレーティブ・デザインのための高度な機能を可能にしています。AIは、作業現場での労働者、機械、およびアイテム間の相互作用をリアルタイムで監視し、潜在的な安全問題、設計上の欠陥、または生産性の問題について管理者に通知するために使用されています。


• 建設業界はさまざまな作業において熟練した労働力に大きく依存しており、資格を持つ労働者の需要がAI技術の統合において課題をもたらす可能性があります。世界の建設業界における有能な労働力の不足は、建設セクターにおけるAIに基づく自動化への欲求を制約しています。特に北米や欧州において厳しい移民規制が存在するため、サプライチェーン危機は熟練した労働者の不足を引き起こしています。全米建設業者協会（ABC）は、2022年に約665,000人の建設労働者が不足するとの予測をしています。この予測は、インフレーション、建設支出などの変数に基づいた組織分析および労働需要に基づいています。


• COVID-19パンデミックは、経済サイクルに敏感な建設セクターに大きな影響を与えましたが、時間の経過とともに回復しました。労働力不足は、COVID-19の世界的ロックダウンと建設活動の完全停止の後に悪化しました。これは、建設会社がAIソリューションを導入することで効率を向上させることが期待されました。

建設における人工知能（AI）市場の動向

• 建設業の計画および設計セグメントにおけるAIの適用は、効率性と精度の向上から意思決定の改善に至るまで、いくつかの利点を提供します。計画と設計は建設の重要なフェーズです。この段階で犯される欠陥やエラーは、プロジェクトの後の段階で請負業者に重大な損失をもたらす可能性があります。このようなシナリオは、予算の制約やプロジェクトの完了遅延を引き起こします。


• 建設業界におけるビルディング・インフォメーション・モデリング（BIM）の採用は、近年、建設専門家が正確に設計、建設、修理を行うために依存する3Dモデルを作成する新たな方法として浮上してきました。BIMプラットフォームプログラマーは、スマートでAI駆動の機能を用いてBIMの能力を向上させています。2022年9月、建設技術のスタートアップであるToricは、コードを書くことなく誰でもデータを統合、変換、モデリング、視覚化できるデータプラットフォームを用いて、2200万ドルの資金を調達しました。投資の一環として、ToricはAutodesk Construction CloudやAutodeskのBIM設計ツール（Revit、Navisworks、Civil 3Dなど）向けの新しい統合機能を提供する予定です。


• BIMは、チームが一般的なコストのかかる問題である重複作業を避けるために、機械学習を含むさまざまなツールと技術を適用します。共通のプロジェクトに取り組むサブチームは、他のサブチームがすでに作成したモデルを再度作成するために時間を費やすことがよくあります。BIMを使用することで、ユーザーは機械にアルゴリズムを使用して複数のバリエーションを持つデザインを生成するよう「教え」ます。AIはモデルを構築する際に、各反復から学習し、理想的なモデルを見つけます。

生成デザインは、定義されたパラメータと制約に基づいてさまざまなデザインの可能性を探るためにAIアルゴリズムを使用することを含みます。AIは、構造の完全性、エネルギー効率、またはコスト効率などのパフォーマンス基準に対して複数のデザインオプションを生成し、評価することができます。このアプローチにより、デザイナーや建築家はプロジェクト要件を満たす革新的で最適化されたデザインを迅速に生成することができます。
VRおよびAR技術は、デザインコンセプトを視覚化し、コミュニケーションを助ける没入型でインタラクティブな体験を提供します。AIは、現実的な仮想環境を生成し、リアルタイムデータを取り入れ、リアルタイムでのインタラクションを可能にすることで、VRおよびARアプリケーションを強化できます。デザイナー、建築家、クライアントは、VRおよびARを使用して仮想の建物を歩き回り、空間的関係を評価し、現実的なシミュレーションに基づいてデザインの決定を行うことができます。

• 住宅建設プロジェクトの数は、建設市場におけるAIの計画と設計分野を推進する上で重要な役割を果たしています。住宅建設プロジェクトが増加するにつれて、効率的で効果的な計画と設計プロセスの需要も高まります。AI技術は、これらの分野を支援し強化するための貴重な能力を提供します。e-Stat（日本）およびMLIT（日本）によると、2022年に日本で開始された住宅着工件数は約859,500件でした。これは前年に比べて0.4パーセントの増加を示しています。調査対象期間中に記録された最高の数値は、2013年に記録されました。

北米の建設における人工知能（AI）市場は、近年著しい成長を遂げています。この地域は、建設業界における技術革新とデジタル変革の最前線に立っています。
北米の建設業におけるAI市場は、世界で最も大きく、成長が速い市場の一つです。この市場は、建設活動の増加、高度な技術への需要、生産性と効率性の向上に焦点を当てていることによって推進されています。この市場には、計画、設計、建設、運営など、建設ライフサイクルのさまざまな段階にわたるAIアプリケーションが含まれています。
北アメリカ、特にアメリカ合衆国は、建設業界における技術革新の中心地です。多くの地域企業が建設用途向けのAI技術の開発と実装の最前線に立っています。市場は、建設プロセス全体で予測分析、コンピュータービジョン、ロボティクス、機械学習などのAI駆動ソリューションの採用を目撃しています。
北米は、住宅、商業、公共インフラプロジェクトを含む堅牢なインフラ開発セクターを持っています。この地域では、都市化と人口増加が進行しており、新しい建設プロジェクトの需要を促進しています。AI技術は、プロジェクト計画、デザインの効率性、運営管理を最適化するために、建設プロセスにますます統合されています。
北米は、建設実務と安全基準を規定する明確な規制環境を持っています。この規制の状況は、建設におけるAIの導入に影響を与えます。規制や基準の遵守が重要であるためです。AI技術は、建設会社が規制要件を遵守し、安全対策を強化し、業界全体のコンプライアンスを改善するのに役立ちます。
北米の建設業界がデジタルトランスフォーメーションを受け入れる中で、AI技術は生産性、安全性、プロジェクト成果を向上させると期待されています。市場は、AI技術の提供者、建設会社、研究機関が協力して革新を推進し、建設実践におけるAIの採用を進める成長するエコシステムによって特徴付けられています。

建設業界における人工知能（AI）の概要

建設業界の人工知能市場は、Autodesk Inc.、Building System Planning Inc.、Smartvid.io Inc.、Doxel Inc.、Bentley Systems Inc.などの主要プレイヤーが存在する中で分散しています。市場のプレイヤーは、アプリケーションの提供を強化し、持続可能な競争優位を獲得するために、パートナーシップ、コラボレーション、買収などの戦略を採用しています。
2023年4月に、AutodeskとVCグループは建設業界におけるデジタルトランスフォーメーションを加速させることに合意しました。最近の政府の決定258/Q-TTgに基づき、建設部門におけるビルディング・インフォメーション・モデリング（BIM）の適用に関するロードマップの承認に関連して、AutodeskはVCグループの技術採用および設計・建設コンサルタントのデジタル化において指導と支援を提供することが期待されています。
2022年6月、加速グラフィックスと人工知能（AI）の先駆者であるシーメンスと、インフラ、建築技術、輸送の先駆者であるNVIDIAが協力して、インダストリアルメタバースを設立しました。

• 1 イントロダクション

  • 1.1 調査の前提条件と市場の定義

  • 1.2 本調査の範囲

• 2 調査手法

• 3 エグゼクティブサマリー

• 4 市場についての洞察

  • 4.1 市場概要

  • 4.2 業界魅力度 - ポーターのファイブフォース分析

    • 4.2.1 サプライヤーの交渉力

    • 4.2.2 消費者の交渉力

    • 4.2.3 新規参入の脅威

    • 4.2.4 代替品の脅威

    • 4.2.5 競合・競争状況の激しさ

  • 4.3 業界バリューチェーン分析

  • 4.4 COVID-19の業界への影響評価について

• 5 技術スナップショット

• 6 関連する使用例とケーススタディ

• 7 市場ダイナミクス

  • 7.1 市場の促進要因

    • 7.1.1 高まる生産コスト削減ニーズ

    • 7.1.2 建設現場における安全対策強化の要求

  • 7.2 市場の課題

    • 7.2.1 技能労働者の不足

• 8 市場セグメンテーション

  • 8.1 用途別

    • 8.1.1 プランニング・設計

    • 8.1.2 セーフティ

    • 8.1.3 自律走行装置

    • 8.1.4 モニタリングとメンテナンス

  • 8.2 地域別

    • 8.2.1 北米

    • 8.2.2 ヨーロッパ

    • 8.2.3 アジア太平洋

    • 8.2.4 その他の地域

• 9 競合情勢

  • 9.1 企業プロファイル

    • 9.1.1 Autodesk Inc

    • 9.1.2 Building System Planning Inc

    • 9.1.3 Smartvid.io Inc

    • 9.1.4 Doxel Inc

    • 9.1.5 Bentley Systems Inc

    • 9.1.6 PTC Inc

    • 9.1.7 IBM Corporation

    • 9.1.8 NVIDIA Corporation

    • 9.1.9 Oracle Corporation

    • 9.1.10 Alice Technologies Inc

    • 9.1.11 Dassault Systems SE

    • 9.1.12 Lurtis Rules, S.L

    • 9.1.13 Microsoft Corporation

    • 9.1.14 eSUB Inc

• 10 投資分析

• 11 市場機会と今後の動向

The AI In Construction Market size is estimated at USD 3.99 billion in 2024, and is expected to reach USD 11.85 billion by 2029, growing at a CAGR of 24.31% during the forecast period (2024-2029).

Artificial intelligence in the construction industry is experiencing a digital transformation. Focusing on technologies like artificial intelligence and machine learning at every stage of engineering and construction, from design, preconstruction, construction, and operations to asset management, is developing the construction industry's potential to new levels.

Key Highlights

• As a technological shift emerges in the construction industry, it is becoming beneficial for the companies that upgrade the technology. Thus, adopting AI products and services in construction is expected to contribute considerably to market growth in the coming years.
• Reducing production costs is a driving factor for adopting AI in the construction industry. Artificial intelligence (AI) technologies offer several benefits to help construction companies streamline operations, improve efficiency, and reduce costs.
• The demand for enhanced safety measures at construction sites is a significant driver for adopting AI in the construction industry. Construction sites are inherently high-risk environments, and accidents or safety incidents can severely affect workers and project timelines. AI technologies offer several capabilities that can improve safety and mitigate risks in construction.
• Artificial intelligence has recently benefited the construction industry, especially in preconstruction phases like planning and designing, enabling advanced capabilities for building information modeling and generative design. AI is being used to monitor the interactions between workers, machinery, and items at the job site in real time and notify managers of any potential safety issues, design flaws, or productivity problems.
• The construction industry relies heavily on skilled labor for various tasks, and the need for more qualified workers can pose challenges when integrating AI technologies. A lack of competent labor in the global construction industry restrains the desire for automation based on AI in the construction sector. Due to stringent migration regulations in many regions, especially in North America and Europe, the supply chain crisis has created a shortage of skilled workers. The Associated Builders and Contractors (ABC) forecasts that the industry will experience a shortage of about 665,000 construction workers in 2022. This forecast is based on organizational analysis and labor demands based on variables such as inflation, construction spending, etc.
• The COVID-19 pandemic significantly impacted the construction sector, which is sensitive to economic cycles but recovered over time. The workforce shortage got worse after the COVID-19 global lockdown and the complete shutdown of construction activity. It was expected to drive construction companies to improve efficiency by adopting AI solutions.

Artificial Intelligence (AI) in Construction Market Trends

Planning and Design Application Segment is Expected to Hold Significant Market Share

• The application of AI in the planning and design segment of the construction industry offers several benefits, ranging from enhanced efficiency and accuracy to improved decision-making. Planning and design are crucial phases of construction. Any flaws or errors committed at this stage of development may incur a severe loss to the contractors in the later stages of the project. Such scenarios lead to many budget constraints and delays in project completion.
• The adoption of Building Information Modeling in the construction industry has emerged as a new way to create the 3D models that construction professionals rely on to design, build, and repair accurately over the past few years. BIM platform programmers are improving the capabilities of BIM with smart, AI-driven features. In September 2022, construction technology startup Toric, a data platform used by construction, engineering, and similar sectors that enabled anyone to integrate, transform, model, and visualize data without writing code, raised USD 22 million in funding. As part of the investment, Toric will offer new integrations for Autodesk Construction Cloud and Autodesk's BIM design tools, such as Revit, Navisworks, and Civil 3D.
• BIM applies various tools and technologies, including machine learning, to help teams avoid a common, costly issue: duplicated work. Sub-teams working on shared projects often spend time creating models that other sub-teams have already made. With BIM, users "teach" machines to use algorithms to generate designs with multiple variations. As the AI builds models, it learns from each iteration until it comes up with the ideal model.
• Generative design involves using AI algorithms to explore various design possibilities based on defined parameters and constraints. AI can generate and evaluate multiple design options against performance criteria such as structural integrity, energy efficiency, or cost-effectiveness. This approach allows designers and architects to quickly generate innovative and optimized designs that meet project requirements.
• VR and AR technologies offer immersive and interactive experiences that aid in visualizing and communicating design concepts. AI can enhance VR and AR applications by generating realistic virtual environments, incorporating real-time data, and enabling real-time interactions. Designers, architects, and clients can use VR and AR to walk through virtual buildings, assess spatial relationships, and make design decisions based on realistic simulations.
• The number of housing construction projects plays a significant role in driving AI's planning and design segments in the construction market. As housing construction projects increase, the demand for efficient and effective planning and design processes also rises. AI technologies offer valuable capabilities that can support and enhance these segments. According to e-Stat (Japan) and MLIT (Japan), approximately 859.5 thousand housing starts were initiated in Japan in 2022. This represented an increase of 0.4 percent compared to the previous year. The highest figure during the surveyed period was recorded in 2013.

North America is Expected to Hold Significant Market Share

• The North America market for artificial intelligence (AI) in construction has been experiencing significant growth in recent years. The region has been at the forefront of technological advancements and digital transformation in the construction industry.
• The North American market for AI in construction is one of the largest and fastest-growing globally. The market is driven by increasing construction activities, demand for advanced technologies, and a focus on improving productivity and efficiency. The market encompasses various AI applications across different stages of the construction lifecycle, including planning, design, construction, and operations.
• North America, particularly the United States, has been a hub for technological innovation in the construction industry. Many regional companies have been at the forefront of developing and implementing AI technologies for construction applications. The market has witnessed the adoption of AI-driven solutions such as predictive analytics, computer vision, robotics, and machine learning across construction processes.
• North America has a robust infrastructure development sector, including residential, commercial, and public infrastructure projects. The region experiences urbanization and population growth, driving the demand for new construction projects. AI technologies are increasingly integrated into construction processes to optimize project planning, design efficiency, and operational management.
• North America has a well-defined regulatory environment that governs construction practices and safety standards. The regulatory landscape influences the adoption of AI in construction, as compliance with regulations and standards is crucial. AI technologies can help construction companies adhere to regulatory requirements, enhance safety measures, and improve overall compliance in the industry.
• As the North American construction industry embraces digital transformation, AI technologies are expected to improve productivity, safety, and project outcomes. The market is characterized by a growing ecosystem of AI technology providers, construction firms, and research institutions working together to drive innovation and advance the adoption of AI in construction practices.

Artificial Intelligence (AI) in Construction Industry Overview

• The artificial intelligence market in construction is fragmented with the presence of major players like Autodesk Inc., Building System Planning Inc., Smartvid.io Inc., Doxel Inc., and Bentley Systems Inc. Players in the market are adopting strategies such as partnerships, collaborations, and acquisitions to enhance their application offerings and gain a sustainable competitive advantage.
• In April 2023, Autodesk and VC Group agreed to accelerate digital transformation in the construction industry. Under the recent Government's Decision No. 258/Q-TTg on the approval of the Roadmap for the Application of Building Information Modeling (BIM) in the Construction Sector, Autodesk is expected to provide guidance and assistance to VC Group in their efforts to adopt technologies and digitize design and construction consultancy.
• In June 2022, Siemens, a pioneer in accelerated graphics and artificial intelligence (AI), and NVIDIA, a pioneer in infrastructure, building technology, and transportation, collaborated to establish the Industrial Metaverse.

Additional Benefits:

• The market estimate (ME) sheet in Excel format
• 3 months of analyst support

• 1 INTRODUCTION

  • 1.1 Study Assumptions and Market Definition

  • 1.2 Scope of the Study

• 2 RESEARCH METHODOLOGY

• 3 EXECUTIVE SUMMARY

• 4 MARKET INSIGHTS

  • 4.1 Market Overview

  • 4.2 Industry Attractiveness - Porter's Five Forces Analysis

    • 4.2.1 Bargaining Power of Suppliers

    • 4.2.2 Bargaining Power of Consumers

    • 4.2.3 Threat of New Entrants

    • 4.2.4 Threat of Substitute Products

    • 4.2.5 Intensity of Competitive Rivalry

  • 4.3 Industry Value Chain Analysis

  • 4.4 Assessment of Impact of COVID-19 on the Industry

• 5 TECHNOLOGY SNAPSHOT

• 6 RELEVANT USE-CASES & CASE STUDIES

• 7 MARKET DYNAMICS

  • 7.1 Market Drivers

    • 7.1.1 Increasing Need to Reduce Production Costs

    • 7.1.2 Demand for More Safety Measures at Construction Sites

  • 7.2 Market Challenges

    • 7.2.1 Scarcity of Skilled Employees and Workers

• 8 MARKET SEGMENTATION

  • 8.1 By Application

    • 8.1.1 Planning and Design

    • 8.1.2 Safety

    • 8.1.3 Autonomous Equipment

    • 8.1.4 Monitoring and Maintenance

  • 8.2 By Geography

    • 8.2.1 North America

    • 8.2.2 Europe

    • 8.2.3 Asia-Pacific

    • 8.2.4 Rest of the World

• 9 COMPETITIVE LANDSCAPE

  • 9.1 Company Profiles

    • 9.1.1 Autodesk Inc

    • 9.1.2 Building System Planning Inc

    • 9.1.3 Smartvid.io Inc

    • 9.1.4 Doxel Inc

    • 9.1.5 Bentley Systems Inc

    • 9.1.6 PTC Inc

    • 9.1.7 IBM Corporation

    • 9.1.8 NVIDIA Corporation

    • 9.1.9 Oracle Corporation

    • 9.1.10 Alice Technologies Inc

    • 9.1.11 Dassault Systems SE

    • 9.1.12 Lurtis Rules, S.L

    • 9.1.13 Microsoft Corporation

    • 9.1.14 eSUB Inc

• 10 INVESTMENT ANALYSIS

• 11 MARKET OPPORTUNITIES AND FUTURE TRENDS