OnsiteIQは、Ultralytics YOLO11を活用した建設インテリジェンスプラットフォームを構築し、360度カメラで撮影した現場の画像にセグメンテーションモデルを適用して、工事の進捗、安全上のリスク、業務上の問題をリアルタイムで検出することで、プロジェクトの遅延を20%削減しました。
建設業界では、情報の不足が大きなコストにつながります。プロジェクトが予定より遅れた場合、原因の特定、責任の割り当て、発注者、デベロッパー、下請け業者間での解決策の合意に数週間かかることがあります。その間にも遅延は拡大し、予算は目減りし、収益は失われます。工期が2カ月遅れたホテルでは、この情報の不足によって、当初予測された投資収益率のかなりの部分が失われる可能性があります。
根本的な問題は可視性です。建設プロジェクトでは、広大で複雑な現場の各所で、数十の専門工事業者が同時に作業します。何が、いつ、誰によって完了したかを継続的かつ確実に記録できなければ、紛争を迅速に解決することは難しく、進捗を正確に予測することも困難です。
OnsiteIQは、この隔たりを埋めるために設立されました。同社は稼働中の建設現場に撮影専門チームを派遣し、プロジェクトに応じて毎週、隔週、または毎日定期的に360度カメラで現場の全域を撮影します。
撮影した映像は位置情報付きの画像に変換され、建設の進捗を検出し、安全上のリスクにフラグを立て、業務上のインサイトを提示する独自のAIパイプラインで処理されます。これらすべてをUltralytics YOLO11が支えています。
あらゆる建設現場に建設インテリジェンスを提供する#
OnsiteIQは、不動産の所有者やデベロッパーに建設インテリジェンスを提供しています。これまでに、OnsiteIQは米国とカナダの200以上の都市で3,000件を超えるプロジェクトを監視し、340億ドルを超える新規開発案件をカバーしてきました。このプラットフォームにより、プロジェクトチームは現場に直接赴かなくても、現場の状況をほぼリアルタイムで把握できます。100万平方フィートの開発案件を管理するプロジェクトチームは、1営業日以内に現場全体を確認し、階別、工種別、区域別の進捗に関するAI生成インサイトを得られます。
このプラットフォームは、投入した資本が予定どおり、予算内で意図した成果につながるようにするという、明快な価値提案を軸に設計されています。建設の遅延は財務に直接影響します。ホテルの完成が2カ月遅れれば、その期間に失われる客室収益がプロジェクトの投資収益率を直接押し下げます。OnsiteIQは、工程上の問題を早期に発見できる可視性をプロジェクトチームに提供します。たとえば、石こうボードの仕上げが予定より先行していることを特定し、電気工事業者や配管工事業者にペースを合わせるよう通知することで、問題がより広範な遅延につながる前に対応できます。
進捗の追跡に加えて、このプラットフォームは安全性とリスクの監視にも対応します。消火器、火災報知器、浸水、その他の現場状況を検出することで、通常であれば専任者による現地巡回が必要となる監視を、プロジェクトチームに追加で提供します。
変化し続ける建設現場の進捗を追跡する難しさ#
建設現場は刻々と変化する環境です。掘削や躯体工事から、機械設備・電気設備・配管の粗配線・配管工事、石こうボード、内装仕上げに至るまで、同じ場所でもプロジェクトの各段階で見た目がまったく異なります。何が完了し、何が未完了かを追跡するには、これらすべての段階における現場の視覚的な状態を同時に把握できるシステムが必要です。
現場巡回、進捗レポート、写真の提出といった従来の手法は、多くの場合、労力がかかり、一貫性に欠け、大規模または複雑なプロジェクト全体に拡張することが困難です。
OnsiteIQが直面した課題は、現場、照明、工事段階によって大きく異なる条件のもと、プロジェクトごとに数十万枚の画像から建設特有のクラスを正確に識別できる検出システムを構築することでした。このシステムには、大量の画像をバックグラウンドで処理できる速度、財務や業務上の意思決定を支えられる精度、そして検出対象クラスのオントロジーが拡大し続けても対応できる柔軟性が求められていました。
OnsiteIQによるUltralytics YOLO11の活用方法#
OnsiteIQのAIパイプラインは、建設現場で撮影されるすべての画像に適用するUltralytics YOLO11セグメンテーションを中心に構築されています。このシステムでは、OnsiteIQが構築・管理する建設クラスの体系的な知識システムである独自のオントロジーを、モデルのトレーニングと検出の基盤として使用します。プリンシパルプロダクトマネージャーのRammohan Adabalaが説明するように、検出結果を意思決定に活用できるレベルにするのがこのオントロジーです。クラスはオブジェクトだけでなく状態によっても定義されるため、システムは設置済みの石こうボードと、テープ処理済みまたは塗装済みの石こうボードを区別します。この区別により、画像単位の検出結果を、所有者が対応に活用できる進捗情報へ集約できます。
パイプラインは2つの段階で機能します。
• 画像レベルでの検出。建設現場で撮影されたすべての360度画像をYOLO11セグメンテーションモデルで処理し、画像内の建設要素を検出・分類します。オントロジーは、むき出しのコンクリート躯体や機械設備・電気設備・配管の粗配線・配管工事から、未塗装の石こうボード、仕上げ面、設置済みの家電製品まで、建設のあらゆる段階にわたる幅広いクラスをカバーしています。たとえば冷蔵庫やオーブンを検出すれば、住宅または宿泊施設のユニットが仕上げ段階に達したことをシステムが把握できます。
• インサイトへの集約。個々の画像の検出結果をプロジェクトの全データセットにわたって集約し、階別および工種別の進捗指標を生成します。これらの指標は、プラットフォームの進捗追跡、スケジュール分析、リスク分析、安全性ダッシュボードに活用され、所有者、デベロッパー、プロジェクトマネージャーに直接提示されます。
セグメンテーションを使用することで、OnsiteIQはバウンディングボックス検出だけの場合よりも豊富な空間情報を得られます。同社のオントロジーの拡大に伴い、OnsiteIQはセグメンテーションモデルと分類器を組み合わせたアンサンブルアーキテクチャも開発しており、単一モデルの場合より効率的に、増え続けるクラスセット全体の精度を向上させられます。
図1 Ultralytics YOLO11を活用して稼働するOnsiteIQプラットフォーム。
Ultralytics YOLO11を選んだ理由#
OnsiteIQは、検出精度、トレーニングの柔軟性、独自のデータセットを構築して反復改善しやすいことを評価し、Ultralytics YOLO11を選びました。プリンシパルエンジニアのEvgeny Nugerによると、すぐに使い始めてデータセットを構築し、トレーナーを実行して結果を反復改善するプロセスは、カスタムインフラをゼロから構築するより大幅に速く、チームがUltralyticsに移行した主な理由の一つでした。
OnsiteIQのトレーニングデータは、稼働中の現場で直接撮影し、独自のオントロジーに従ってラベル付けした独自データであるため、チームはAWS上で独自のインフラを管理し、Ultralytics Pythonパッケージを使ってトレーニングを実行し、モデルを最新の状態に保っています。このアプローチにより、OnsiteIQはデータを完全に管理しながら、YOLOモデルファミリーの性能と信頼性を活用できます。
ユースケースの進化に伴い、YOLOアーキテクチャの柔軟性もOnsiteIQにとって重要でした。単一のセグメンテーションモデルから始めたチームは、オントロジーの拡大に伴って現在アンサンブル方式への移行を進めています。これは、基盤となるパイプラインを根本的に変更することなく、YOLOフレームワークが支える自然な発展です。
大規模な建設インテリジェンスがもたらす効果#
OnsiteIQは顧客とともに効果測定を実施し、プラットフォーム導入による業務改善を定量化してきました。これらの調査では、いくつかの一貫した指標が明らかになっています。
• 紛争解決が3倍速くなります。ユーザーの81%が紛争解決の迅速化を報告しており、解決までの時間は平均で3分の1に短縮され、プロジェクトの段階や複雑さによっては最大7倍速くなった事例もあります。現場のすべての区域を継続的に位置情報付きで記録することで、関係者は問題がいつ、どこで発生したかを迅速に特定でき、工種間のやり取りにかかる時間を削減できます。
• コスト超過を25,000ドルから400,000ドル削減できます。顧客は、工程上の問題やリスクが深刻化する前に発見することで、プロジェクトごとに25,000ドルから400,000ドルのコスト超過を回避できたと報告しています。
• プロジェクトの遅延を20%削減します。大半の建設プロジェクトが予定より遅れて完了することを踏まえると、遅延の20%削減は、納期の予測可能性と収益実現の大幅な改善を意味します。
• 納期の予測可能性が24%向上します。ユーザーの78%がプロジェクト納期の予測可能性の改善を報告し、平均24%向上しました。これにより、所有者やデベロッパーは財務計画や関係者への報告を、より確かな根拠に基づいて行えます。
このプラットフォームは、長期的な資産記録としても機能します。建設完了後、施設管理者はOnsiteIQの画像を使って、壁の内部にあるものを確認したり、配管の位置を特定したり、推測や建物を損傷させる調査作業を行わずに建物の問題を調査したりできます。
プロジェクトの全ライフサイクルにわたる継続的な可視性#
OnsiteIQは、建設業界の根本的な情報課題を解決しています。大規模プロジェクトでは、多額の資本、複数の工種間の複雑な調整、遅延による大きな財務リスクが伴います。360度撮影とUltralytics YOLO11を基盤とするAIパイプラインを組み合わせることで、OnsiteIQは掘削初日から引き渡し後まで、プロジェクトチームが計画どおりに進行させるために必要な可視性を提供します。
効果は数値で確認できます。紛争解決は3倍速くなり、遅延は5分の1に減り、プロジェクトごとに数十万ドルのコスト超過を回避できています。OnsiteIQのオントロジーが拡大し、アンサンブルモデルアーキテクチャが発展する中でも、Ultralytics YOLOは、あらゆる建設現場に信頼性の高い継続的なインテリジェンスを提供するプラットフォームの中核であり続けます。
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