清水建設の構造検討業務を支援するAI開発に協力しました

2023 年 11 月 1 日
株式会社ヘッドウォータース
(コード番号：4011 東証グロース)




清水建設の構造検討業務を支援する AI 開発に協力しました




AI ソリューション事業を手掛ける株式会社ヘッドウォータース（本社：東京都新宿区、代表取締役：篠田
庸介、以下「ヘッドウォータース」）と、DX に関する構想・戦略策定から施策検討・実施までを一気通貫で
支援する株式会社ヘッドウォータースコンサルティング（本社：東京都新宿区、代表取締役 加藤 健司、以下

「ヘッドウォータースコンサルティング」）は、清水建設株式会社（本社：東京都中央区、代表取締役社長：
井上 和幸、以下「清水建設」）の構造検討業務を支援する AI「SYMPREST」の開発に協力しました。




設計初期段階における構造検討業務を AI で支援 | 企業情報 | 清水建設 (shimz.co.jp)


構造検討業務とは、建物の形状・規模などのプランに応じた構造架構や部材断面の検討・設定を意味しま
す。昨今、設計対応案件が増加傾向にあるなか、設計の初期段階では頻繁なプラン変更や複数案件を同時検討

することも珍しくありません。こうした変更や検討には、構造検討業務を伴うため構造設計者の負担が増えま
すが、構造設計者それぞれのノウハウ・知見を活用して業務を遂行しております。


清水建設では、構造検討業務の効率化を図るとともに、事業者へのスピーディーな提案を可能とするデジタ
ルデザイン手法として「SYMPREST」を開発しました。
ヘッドウォータースとヘッドウォータースコンサルティングは、「SYMPREST」開発において AI 学習に必

要な建物の構造加工データベースを構築する全工程（プロジェクト計画策定、PoC、システム開発、保守/運用
/追加学習）で一気通貫モデルによる協力を行いました。
■清水建設「SYMPREST」の概要




「SYMPREST」は、高さが 60m 以下の比較的整形な鉄骨造のオフィスビルに適用可能です。検討中のオフ
ィスビルの形状・寸法が入力されると、瞬時に形状に概ね合致する構造架構をデータベースから複数抽出する
とともに、躯体数量も併せて表示します。最終的には、設計者がイメージに合う構造架構を選択し、スパン構
成などを微調整すると、AI が架構を構成する全部材の仮定断面を反映した 3D モデルをモニター上に構成しま
す。３D モデルの部位をクリックすると、構成部材の断面寸法が表示される仕組みになっています。この 3D

モデルは、実施設計に用いる構造解析プログラムの入力データに変換できるため、解析の準備に要する時間や
労力も大幅に削減します。


開発に当たっては、AI の学習データを整備するために、学習データ用の構造架構を自動生成するアルゴリズ
ムを開発。15 階以下(地下無し)、1 方向最大 10 スパンという条件の下、様々なオフィスビルの規模・形状に
応じた構造架構データを現時点で約 1,500 棟分生成済みです。SYMPREST にこれらのデータを学習させるこ
とで、部材断面推定の習熟度を高めてきました。今後はオフィス以外の用途や構造形式の架構生成も行い、AI
の機能拡充を図ります。


■今後について
清水建設は、ものづくりの DNA と最新のコンピュテーショナルデザインを融合した独自のデジタルプラッ
トフォーム「Shimz DDE」の拡充を図り、構造設計に限らず設計業務全般の高度化と効率化を推進していま
す。
ヘッドウォータースとヘッドウォータースコンサルティングは、「SYMPREST」の開発協力の経験を生かす
と共に、AI や DX に関する技術力を高め、清水建設の取り組みに協力して参ります。


なお、本件による当社の当期業績に与える影響は軽微であります。今後開示すべき事項が発生した場合には
速やかにお知らせいたします。


以上
■商標について
記載されている製品名などの固有名詞は、各社の商標または登録商標です。



＜会社情報＞
・清水建設株式会社
所在地：〒104-8370 東京都中央区京橋二丁目 16 番 1 号
代表者：取締役社長 井上 和幸
URL ：https://www.shimz.co.jp/


・株式会社ヘッドウォータース
所在地：〒163-1304 東京都新宿区西新宿 6-5-1 新宿アイランドタワー４階
代表者：代表取締役 篠田 庸介
設立 ：2005 年 11 月
URL ：https://www.headwaters.co.jp


・株式会社ヘッドウォータースコンサルティング
所在地：〒163-1304 東京都新宿区西新宿 6-5-1 新宿アイランドタワー４階
代表者：代表取締役 加藤 健司
設立 ：2022 年 2 月
URL ：https://consulting.headwaters.co.jp/


＜本件のお問い合わせ＞
株式会社ヘッドウォータース
メール：info@ml.headwaters.co.jp