Rakennusalan siiloutuneet toimintatavat on purettava ja tiedon hallinta on uudistettava, jotta rakentamisprosessi voidaan teollistaa ja tuottavuutta merkittävästi parantaa. Jokainen rakennushanke on yksittäinen projekti, josta kellekään ei kerry valmistusprosessitietoa eikä organisaatioille osaamispääomaa. Rakentamisen teollistaminen vaatii toimialan systeemisen muutoksen. Tämän muutoksen keskiössä on virtauksen parantaminen, jolloin läpimenoajat lyhenevät ja edellytykset laadun tekemiselle paranevat. Tieto tarvitaan koneluettavassa ja koneellisesti siirrettävässä muodossa. Rakenteellistetun tiedon käyttäminen ja rakennusalan digitalisointi on välttämätöntä, jotta voimme kytkeä toimitusketjut digitaalisesti suunnitteluun ja rakentamiseen. Digitalisointia edellyttää myös uudessa rakentamislaissa vaadittava rakennuksen hiilijalanjäljen laskenta, koska ihmisen laskemana se olisi aivan liian hidasta ja kallista.
”Rakennustuoteteollisuus on jo aidosti teollisuutta, jossa prosesseja ja toimitusketjuja on pitkälle digitalisoitu ja automatisoitu. Rakentamisessa näin ei ole. Rakentamisen tiedonhallinta pitää suunnitella nykyistä tarkemmin ja hyödyntää dataa koko ketjussa tehokkaammin, jotta työmaan toiminta ja logistiikka voidaan teollistaa”, kuvaa Otto Alhava, CTO, Flow Technologies.
”Rakennusprojekteissa nykyisin käytettävillä toimintatavoilla rakennusliikkeisiin ei kerry prosessia systemaattisesti kehittävää ja hankkeesta toiseen rikastuvaa tietoa. Tämä näkyy alan heikon tuottavuuskehityksen lisäksi myös rakennusliikkeiden arvostuksissa. Rakentamisen teollistaminen on välttämätöntä, jotta ala saadaan investointikelpoiseksi ja työntekijöitä houkuttelevaksi”, Alhava jatkaa.
Hänen mukaansa ongelma lähtee nykyisin vallitsevasta osittamisen logiikasta, jossa hanke pilkotaan osiin, kilpailutetaan osakokonaisuudet ja ostetaan jokaisesta halvin. Tämä johtaa väistämättä osaoptimointiin kokonaisuuden optimoinnin sijaan. Ansaintamielessä kyseessä on nollasummapeli: minä ansaitsen enemmän, jos joku muu ansaitsee vähemmän.
”Rakentamisen systeemi optimoi ainoastaan resurssien käyttöä. Siitä syystä alaurakoitsijoiden ainoa toimiva liiketoimintamalli on resurssien ylibuukkaus. Olemme ulkoistaneet valmistusprosessin alaurakoitsijoille, josta looginen seuraus on tarve Last Planner Systemin kaltaiselle fasilitointimenetelmälle. Joillainhan ne alaurakoitsijoiden osaoptimoimat valmistusprosessit on yhteensovitettava. Allianssimalli on korkealuokkainen tapa ratkoa tätä systeemistä ongelmaa, mutta sitä ei ole tarkoituksen mukaista soveltaa kaiken tyyppisissä hankkeissa. Systeemisen muutoksen näkökulmasta olemme nyt jumissa tahtituotannon kanssa, koska viikon tahti ei ole virtauspohjaista tuotantoa vaan perinteistä erätuotantoa. Viikon erätuotanto on kuitenkin tehnyt konkreettisesti näkyväksi sen, että tieto- ja materiaalivirtamme eivät ole sillä tasolla, että ne mahdollistavat työn tehokkaamman tekemisen”, Alhava sanoo.
Teknologiajohtaja Henri Hovi Sitedrive Oy:stä näkee alan olennaisimpana korjattavana ongelmana sen, että tietomalleja käytetään pääsääntöisesti vain 2D-kuvien tulostamisen pohjana sen sijaan että asiat mallinnettaisiin tietomalliin riittävän tarkassa ja yksiselitteisessä muodossa prosessin teollistamiseksi.
”Muutos tapahtuu ainoastaan niin, että tilaajat alkavat vaatia parempia suunnitelmia ja ehjempiä malleja. Yhdistelmämallissa täytyisi olla koko kuvaus siitä mitä ollaan rakentamassa. Kun mallista saadaan parempilaatuista dataa ja komponentit poimitaan rakennustuotevalmistajien kirjastoista, meidän on helpompi lähteä digitalisoimaan projektia. Malleista täytyy saada purettua ulos nimiketasolla niitä materiaaleja, joita pitää asentaa ja sen jälkeen tunnistaa millaisia asennustehtäviä eri vaiheissa pitää tehdä”, Henri Hovi sanoo.
Yhdistelemällä tarkemmasta mallista saatavia tietoja voidaan tuottaa automaattisesti aikataulu prosessin eri vaiheille ja samalla sivutuotteena syntyy hankintanimikkeistö työmaalla kulloinkin tarvittavista tuotteista.
Pdf ei enää riitä vaan tieto tarvitaan rakenteellistetussa muodossa
”Kun mallissa käytetään digitaalista tuotetietoa ja yhteisiä tuotenimikkeitä aikatauluun yhdistettyinä voidaan automatisoida myös tilaukset niin että tuotteet ovat asennusaikana työmaalla. Tarkka malli palvelee myös tulevaa ylläpitoa, kun tiedetään mistä komponenteista rakennus koostuu ja voidaan hakea vastaavaa komponenttia käymättä rakennuksessa”, Henri Hovi sanoo.
”Nykyisin aikataulusuunnittelu perustuu pitkälle kokemukseen, mutta kun työtä tehostetaan, ihmisen on mahdotonta hallita omassa päässään aikataulua ja eri työpakettien optimointia. Siksi datan käsittelyä pitää automatisoida, ja siksi rakenteellistettu tieto on niin tärkeää. Pdf-muotoinen tieto ei todellakaan enää riitä”, Hovi sanoo.
”Jos suunnittelu on tehty riittävän tarkasti ja mallinnettu oikein, pääsemme hyödyntämään rakenteellisempaa tietoa esimerkiksi Ratusta ja työohjeista, suoriteajoista, RYLeistä ja tuotetiedosta ja voimme pilkkoa tiedot täsmätiedoiksi, joita työntekijä tarvitsee juuri sillä hetkellä, kun hän on suorittamassa työtehtävää. Tästä tulee vaatimus siihen, että Ratu ja RYLit tulee olla rakenteisia, jotta tieto saadaan keskenään linkittymää. Kun käytettävissä oleva tieto on hienojakoisempaa ja rakenteellisempaa, se mahdollistaa tarkemman suunnittelun ja sitä kautta prosessi ohjaantuu myös laadukkaampaan tekemiseen.’’
Sitedrive tarjoaa tähän mobiilisovelluksen, jolla pystytään jakamaan työtehtäviä työmaalla tarkasti sitä mukaan kun datan tarkkuus paranee. Tämä parantaa tuottavuutta merkittävästi ja tuo laatutarkastukset osaksi samaa prosessia.
”Nykyisin työtehtäviä jaetaan manuaalisesti työmaalla, mutta tulevaisuudessa niitä voidaan jakaa automaattisesti. Sitedriven avulla saadaan työnohjaus toimimaan niin että kerrotaan mitä pitää tehdä ja millaista laatua tuottaa ja kuinka se todennetaan. Jos laatu on sovittu esimerkiksi RYLin mukaan, niin rakenteellisessa muodossa olevasta RYListä voidaan poimia automaattisesti juuri kyseisen työvaiheen laatuvaatimukset sen sijaan että työmaalla jouduttaisiin selaamaan esimerkiksi 470 sivua MaalausRYLiä. Myös Ratu-tieto voidaan tarjota työvaiheittain työntekijöille”, Hovi sanoo.
”Kun mennään kohti teollista rakentamista, tarvitsemme digitaaliset työkalut. Sitedrive on käytössä jo yli 300 rakennusyrityksessä. Ohjelmisto on kehitetty tiiviissä yhteistyössä Firan kanssa ja jatkokehitetty myös Skanskan kanssa, jotka ovat vahvasti sitoutuneet aikataulujohtamisen kehittämiseen”, Henri Hovi sanoo.
Työ- ja materiaalivirtamme eivät mahdollista työn tehokkaammin tekemistä
Otto Alhava painottaa, että toteutussuunnittelu on saatava rakennusalalla samalle tarkkuustasolle kuin valmistavassa teollisuudessa. Valmistavassa teollisuudessa on vakioidut suunnittelunimikkeet, jotka voidaan koneellisesti konvertoida ostonimikkeiksi ja tilauksiksi ja ohjata toimitusketjuja.
”Rakennusalalla toteutussuunnitelmaksi kutsutut suunnitelmat ovat kaukana siitä, että niillä voitaisiin tehdä materiaalien tilaukset ja tuottaa automaattisesti osa- ja määräluettelot. Toteutussuunnitelmilla ei voi tehdä asennuksia, vaan tarvitsemme erilaisia ammattilaisia holville, jotka täydentävät suunnitelmat paikan päällä ja tekevät materiaali- ja tuotevalinnat. Toiminta on valtaosin kaukana teollisesta tuotannosta. Me emme siis tee pääurakoitsijoina suunnittelua toteutusta varten, vaan hankintaa ja rakennuslupaprosessia varten. Varsinaisen toteutussuunnittelun olemme ulkoistaneet pahimmillaan alaurakoitsijan yksittäisille työntekijöille, jonka seurauksena as build -tieto on nykyisellään käytännössä mahdotonta saada talteen. Siksi systeeminen muutos edellyttää suunnittelutavan muutosta.”, Alhava sanoo.
”Tekemillämme valinnoilla ylävirran toiminnassa pakotamme itsemme työmaalla siihen lopputilanteeseen, että joudumme sovittamaan koko työmaan ajan eri urakoitsijoiden toteutussuunnitelmia yhteen. Tähän kehitetty Last Planner on sinänsä fiksu työkalu tuotannonohjaukseen viime tipassa, mutta sen heikkous on, ettei kenellekään kerry tietoa koko valmistusprosessista. Tämän seurauksena kukaan ei loppujen lopuksi tiedä miten erityyppisiä rakennuksia valmistetaan tai mikä olisi optimiprosessi tietyn tyyppisen rakennuksen valmistamiseksi. Projekteja toteutetaan joka kerta vaihtuvien osapuolien kanssa ja jokaisella on kokoonpanosta oma näkemys, eikä toteutuksesta kerry prosessiosaamista kenellekään aineettomaksi pääomaksi kuten muissa teollisuudenaloissa yleisesti tapahtuu”, Otto Alhava sanoo.
Hän korostaa, ettei rakennusalan kannata tehdä samaa virhettä kuin esimerkiksi Kela teki 1990-luvulla.
”He kuvittelivat digitalisoivansa mutta he digitoivat, eli keskittyivät ratkaisemaan dokumentin hallintaa, kun olisi pitänyt ratkaista tiedonhallintaa. Myös rakennusalan projektipankeissa on tarvittu aina ihminen kaivamaan tiedot manuaalisesti. Digitalisaatio edellyttää sitä, että tietoa ei tarvitse poimia kuvista vaan se on koneluettavassa ja konesiirrettävässä muodossa”, Alhava sanoo.
Hän pitää myös rakennusalan kannalta hienona asiana sitä, että Valtiokonttorin vetämässä hankkeessa tähdätään siihen, että kaikki valtion hankinnat siirtyvät Pelppol-pohjaiseen järjestelmien väliseen digitaaliseen liikenteeseen vuonna 2024. Tämä koskee myös rakennusalan hankintoja.
”Jos lasku välitetään sähköpostilla pdf-tiedostona, kustannukset ovat noin 15 euroa, mutta suoraan järjestelmästä toiseen siirtyvässä laskussa vain pari euroa. Rakennusalalla digitalisointi ja rakenteellistetun tiedon käyttäminen on välttämätöntä, jotta voimme kytkeä toimitusketjut digitaalisesti suunnitteluun ja rakentamiseen. Digitalisointia edellyttää myös uudessa rakentamislaissa vaadittava rakennuksen hiilijalanjäljen laskenta, koska ihmisen laskemana tämä olisi aivan liian hidasta ja kallista”, Alhava sanoo.
Vaihtoehtojen kustannukset ja hiilijalanjäljet algoritmeilla
Näillä näkymin vuoden 2025 alussa voimaan astuva uusi rakentamislaki edellyttää, että myös rakentamislupa haetaan tietomallilla tai muuten koneluettavassa muodossa nykyisten piirustusten sijaan.
Otto Alhava pitää väistämättömänä, että rakennusalalla nähdään samankaltainen kehitys kuin esimerkiksi elintarviketeollisuuden tukku- ja kuluttajamyynnin ketjuissa on jo tapahtunut.
”Kun kävelen Prisman kassalta tai pienestä K-kaupasta ulos, niin jo ennen ulko-ovia minulla on kännykässä tieto ostoskassin sisällöstä ja kotimaisuusasteesta sekä hiilijalanjäljestä ja terveellisyystasosta verrattuna itse asettamiini tavoitteisiin. Tämä kuvaa hyvin sitä, että kun tieto rakenteellistetaan, meille voidaan tuottaa tällaista yksityiskohtaista tietoa automaattisesti lähes nollakustannuksella. Pienissä kivijalkakaupoissa ei olisi mitenkään mahdollista pitää nykyisiä hyvin laajoja valikoimia jollei tuotteiden toimitusta hallittaisi ja optimoitaisi koneellisesti koko toimitusketjussa”, Alhava sanoo.
Myös rakentamisen ketjussa täytyy voida jatkossa tilata ja vastaanottaa sähköisesti materiaalitoimituksia työmaalle ja ohjata materiaalivirtoja työpisteille. Valmiusasteesta pitää saada tieto automaattisesti reaaliajassa.
”Kun rakennus suunnitellaan ja mallinnetaan heti alusta lähtien oikealla tavalla vakioiduin suunnittelunimikkein, voidaan myös arkkitehdin ja erikoissuunnittelijoiden suunnittelemien ratkaisujen kustannusvaikutukset laskea algoritmeilla. Tällöin tilaaja voi jo hankesuunnitteluvaiheesta lähtien ohjata suunnittelua aivan eri tarkkuudella ja vertailla erilaisten suunnitteluratkaisujen kustannuksia”, Henri Hovi sanoo.
