I-2 経済成長の実現を目的とする社会資本整備について(2)国際競争力強化・産業構造転換への対応ー令和7年度技術士第二次試験問題〔建設部門〕
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1. 国際競争力強化・産業構造転換への対応(技術課題の観点)
この観点は、日本の社会資本(インフラ)を、国内経済の維持・発展のためだけでなく、世界的な市場や技術競争の場で優位に立つための基盤として捉え、整備・活用していくことを目指します。
1. この観点の背景と重要性
製造業等の国内回帰や配置・集積の見直し 3:サプライチェーン強靭化のため、国内での生産拠点や研究開発拠点の再配置・集積が進む中で、これらを支える高機能な物流・エネルギー・情報インフラが不可欠です。
DX(デジタルトランスフォーメーション)分野への対応 4:AI、IoT、ビッグデータなどを活用した新たなサービスや産業が生まれるための情報通信基盤(例:5G/6Gネットワーク、データセンター)の整備が必要です。
GX(グリーントランスフォーメーション)分野への対応 5:脱炭素化という世界的な流れの中で、再生可能エネルギーの導入拡大や、水素・アンモニアなどの次世代エネルギー供給網といった環境に配慮したインフラ整備が、国際的な産業競争力を左右します。
2. この観点から抽出される技術課題の例
この観点から、技術者が抽出できる具体的な課題には、技術的なものから制度的なものまで幅広く考えられます。
| 課題の種類 | 技術課題の内容例 |
|---|---|
| 高度情報基盤 | データ連携の国際標準化とインフラセキュリティ技術の遅れ: 産業や都市のデータを連携させるためのプラットフォーム技術や規格が国際標準に追いついていない。また、高度化されたインフラシステムに対するサイバー攻撃への防御技術が脆弱である。 |
| 次世代エネルギー基盤 | 再生可能エネルギー大量導入を支える送電・貯蔵技術の不足: 洋上風力発電などのポテンシャルを最大限に活用し、かつ電力系統を安定化させるための、高度な送電技術(例:高圧直流送電)や大容量蓄電池技術の社会実装が遅れている。 |
| 物流・交通ネットワーク | 国際拠点となる港湾・空港の機能強化とマルチモーダル連携の非効率性: アジア諸国の主要な国際拠点と比べ、日本の主要な港湾・空港における貨物処理能力や手続きのデジタル化が遅れている。また、海・陸・空のシームレスな接続(マルチモーダル連携)を最適化する技術が未成熟である。 |
| 制度・投資 | 成長産業を誘致するためのインフラ投資評価軸の欠如(制度課題): 既存の費用便益分析(CBA)では、DX・GX分野における革新的な技術や産業集積による長期的な経済波及効果を適切に評価できておらず、戦略的なインフラ投資の意思決定が困難になっている。 |
これらの課題から、設問(1)の「国際競争力強化・産業構造転換への対応」という観点として、最も重要と考える課題を1つ選択し、他の2つの観点(例:「地域経済の活性化・持続可能性の確保」、「技術者・建設産業の生産性向上」)と合わせて3つを構成することが求められます。
国際競争力強化と産業構造転換への対応を目的とした社会資本整備において、**「DX・GX等の成長産業を支える基盤技術の高度化」**を最も重要な課題と特定し、その解決策、波及効果、および懸念事項への対応策を以下に示します。
2.解決策:DX・GX基盤技術の高度化
1. 最も重要な技術課題
DX・GX等の成長産業を支える基盤技術の高度化
新たな産業の集積や国内回帰 1、DX・GX分野への構造転換 2に対応するため、次世代の通信・エネルギーインフラ、そしてそれらを統合的に運用する技術の開発・社会実装が、国際競争力を左右する喫緊の課題です。
2. 複数の解決策
| 解決策の分類 | 解決策の内容 |
|---|---|
| 技術開発・標準化 | 【解決策1】GX戦略インフラ(再エネ・水素等)導入のための技術標準の確立と実証: 洋上風力発電の効率的な電力系統接続技術や、水素・CCUS(二酸化炭素回収・利用・貯留)インフラの安全基準を確立し、国際標準に準拠した設計・施工技術を早期に実証・普及する。 |
|
| デジタル化・連携 | 【解決策2】インフラデータ連携基盤(IDP)を活用した多機能化の推進: 交通、エネルギー、産業データなどを統合管理・分析するデータ基盤(都市OS等)の技術開発を加速し、既存インフラの改修・機能追加時に組み込むことで、インフラを「データ収集・提供ノード」として高度化する。 |
| 制度・投資 | 【解決策3】国際競争力を評価軸に加えた戦略的投資評価制度の導入(制度的解決策): インフラ投資の意思決定プロセスにおいて、従来の国内費用便益に加え、国際的な産業誘致効果や技術革新への寄与度を評価する指標を導入し、成長分野への投資を優先する仕組みを確立する。 |
3. 期待される波及効果と懸念事項への対応策
1. 期待される波及効果
産業構造のイノベーションと競争力の回復: GX・DX分野での技術革新が加速され、新たな高付加価値な製品・サービスが創出されることで、日本の国際競争力の強化に直接的に貢献します 3。
エネルギーセキュリティの向上と脱炭素化: 再生可能エネルギーの導入と効率的な送電・貯蔵システムの実現により、エネルギーの安定供給が高まり、脱炭素社会の実現に大きく貢献します。
インフラ管理・利用の最適化: 統合データ基盤(IDP)により、インフラの利用状況や老朽化状況がリアルタイムで把握可能となり、維持管理コストの削減と、交通・物流の最適化が実現します。
2. 専門技術を踏まえた懸念事項と対応策
| 懸念事項 | 専門技術と対応策 |
|---|---|
| 懸念1: 高度なデジタルインフラに対するサイバーセキュリティリスクの増大 | 専門技術: 情報工学、セキュリティ技術<br><br> <br><br>対応策: インフラシステムの設計段階から、ゼロトラストやレジリエンス工学の概念に基づき、多層的な防御機構を組み込む。重要インフラの運用継続計画(BCP)にサイバー攻撃対応を含め、定期的な監査と訓練を実施する。 |
| 懸念2: 新技術(例: 水素インフラ)の導入に伴う安全・耐久性リスク | 専門技術: 材料工学、リスクアセスメント、非破壊検査技術<br><br> <br><br>対応策: 新しい素材やシステム(例:高圧水素パイプライン)の導入に際し、専門技術者による徹底したリスクアセスメントを実施する。供用開始後も非破壊検査技術などを用いた高度なモニタリングを義務化し、耐久性を継続的に検証する。 |
| 懸念3: 投資が一部の都市や産業に集中し、地域間の格差が拡大する可能性 | 専門技術: 都市・地域計画学、社会工学<br><br> <br><br>対応策: 投資評価に際し、広域的な波及効果分析を必須とし、地方の中小都市や地域の基幹産業の振興 4にも資する「分散型システム」や「連携型事業」の開発・導入を支援する。 |
| 国際競争力強化・産業構造転換を目的とした社会資本整備を進める際、技術者は、単に技術的な実現可能性を追求するだけでなく、技術者倫理と社会の持続性の観点から、その業務遂行に必要な要件を満たす必要があります。これは、設問(4)で問われている核心的な内容です。 |
4.技術者としての倫理
経済成長を目的とする大規模なインフラ投資においては、特定の産業や地域の利害に偏りがちになります。技術者は、公共の利益を最優先し、公正な判断を下すことが求められます。
公益の優先と透明性の確保:
経済成長の追求が、国民の安全・安心、環境保護、あるいは地域住民の生活といった公益を損なわないよう、常に最優先事項として考慮する責務があります 1。
技術的な判断や、解決策(例:投資評価制度の導入)の意思決定プロセスを、第三者に対して透明性をもって説明し、説明責任(アカウンタビリティ)を果たす必要があります。
公正・誠実な職務遂行:
特定の企業や利害関係者からの影響を受けず、客観的なデータや科学的根拠(例:データ連携基盤による正確な分析結果)に基づいて、公正かつ誠実に職務を遂行します。
新しい技術(DX・GX技術)の導入に伴うリスクや不確実性について、専門技術者として市民や関係者に正確に伝え(インフォームド・コンセント)、誤解や過度な期待を防ぐ必要があります。
5.社会の持続性
国際競争力の強化は長期的な視点での成長を目指すものですが、その過程で将来世代に過度な負担を残さないよう、地球環境と社会構造への配慮が不可欠です。
ライフサイクル全体での評価と環境配慮(GXへの貢献):
社会資本整備の計画・設計・施工・維持管理・廃棄に至るライフサイクル全体で、資源消費、エネルギー効率、CO2排出量などの環境負荷を最小化することを最優先の要件とします。これは、持続可能性の鍵となるGX(グリーントランスフォーメーション)分野への構造転換に対応するものです 2。
例えば、GX戦略インフラの整備に際しては、単なる経済効果だけでなく、そのインフラが将来にわたりどれだけ環境負荷を低減できるかという長期的な環境価値を評価します。
レジリエンスの確保と将来世代への責任:
経済成長に資する高機能なインフラ(例:データ連携基盤、エネルギー系統)が、同時に災害リスク(自然災害、パンデミック、サイバー攻撃など)に対しても機能不全を起こさないよう、高い**レジリエンス(強靱性)**を備えるように設計・整備します。
将来世代が享受すべき経済的、環境的な利益を損なわないよう、長期的な視点でインフラの価値を最大化し、維持管理の負担を適切に計画する責任を負います。
これらの倫理と持続性の要件を満たすことは、単にルールを守ることではなく、技術者としての社会的責任を果たすことであり、ひいては社会資本整備に対する国民の信頼を高める基盤となります。
