Blogi: Tietomallipohjainen infran rakentaminen – Järkee vai ei?
8 kesäkuun, 2016
BIM, Iso-D, digitalisaatio, tietomallit, älykäs tieto, mallipohjainen tuotanto, digiloikka ja digijohtaminen ovat yleistyneet käsitteinä viime aikoina eikä käsitteiden kuulemiselta ole voinut juurikaan välttyä. Mitä nämä kaikki sitten tarkoittavatkaan infrarakentamisen työmaan kannalta? Pitääkö nämä käsitteet ymmärtää syvällisemmin, jotta työmaalla pystytään upottamaan kuokkaa maahan? Mitä tietoa työmaalla tarvitaan ja mitä tietoa pitää tuottaa?
Iso kasa uusia käsitteitä mutta miten ne tulee ymmärtää ja miten niihin pitää suhtautua? Tässä blogissa avataan hieman ajatuksia tämän aiheen ympäriltä.
Mitä hyötyä?
Uusien toimintatapojen pohjalla on aina tuottavuuden tehostaminen ja sitä kautta saatavat säästöt kokonaisprosessissa. Kun kokonaisprosessi tilaajan käytännöistä suunnittelun kautta rakentamiseen ja sen jälkeiseen omaisuuden hallintaan saadaan kulkemaan käsi kädessä, voidaan kokonaistuloksessa nähdä hyvinkin merkittäviä säästöjä.
Tuottavuuden tehostamisella voidaan ajatella esimerkiksi tiedon välittämistä avoimilla formaateilla ja käyttämällä yhteistä nimikkeistöä, näin toimien kaikilla osapuolilla on aina samat tiedot käytettävissään ja kohteiden nimeäminen ja koodaus on yhtenäistä. Yhteisen älykkään tiedon avulla ihmisen moneen kertaan tekemän työn määrä saadaan pienenemään ja näin ollen tehdyn työn hukan määrää vähennettyä.
Inframodel
Infran rakentamisen tiedonsiirtoon on kehitetty LandXML 1.2 versioon perustuva Inframodel -tiedonsiirtoformaatti, joka tukee avointa tiedonsiirtoa kaikkien osapuolien välillä. Nykyisin käytössä oleva IM3 (Inframodel 3) on ollut suurten tilaajien vaatimuksena 1.5.2014 lähtien ja se onkin yleistynyt infrarakentamisessa. Uusi IM4 on julkaistu alkuvuodesta 2016 mutta sen pilotointi on vielä kesken eikä se näin ollen ole vielä tuotantokäytössä. IM4 tuo kuitenkin tullessaan käyttöön huomattavia laajennuksia, kuten esimerkiksi päällysteiden materiaalitiedot sekä pilari- ja massastabiloinnin.
Inframodelin kehityksestä ja ylläpidosta vastaa buildingSMART Finlandin Inframodel -ryhmä, johon kuuluvat Finnmap Infra, It-Pie, Nosto Consulting, Novatron, Sito, Tekla, Vianova Systems Finland sekä VTT.
Tärkeintä uusien tiedonsiirtoformaattien kehittämisessä on niiden hyödynnettävyys tuotannossa ja se, että formaatin ominaisuuksista pystytään ottamaan kaikki tarjolla oleva tieto hyötykäyttöön. Silloin kun formaatin käytöstä ei saada mitään lisähyötyä, on formaatti vain yksi formaatti monien joukossa. Voidaankin esittää kysymys, osaatko vain lukea formaattia vai osaatko myös hyödyntää sitä? Inframodel -formaatista saadaan lukuisia tuotannollisia hyötyjä silloin kun käytettävät sovellukset, kuten koneohjausjärjestelmät, tukevat sitä mahdollisimman laajasti.
Novatronin XSite® PRO:n LandNova 14.0 -sovelluksella saat formaatista irti kaiken sen minkä se pystyy työmaalle tuottamaan. LandNova 14.0 on rakennettu toimimaan Inframodelin ominaisuuksia hyödyntäen, unohtamatta kuitenkaan perinteisiä tiedonsiirtoformaatteja. Novatron on mukana inframodelin kehityksessä, joten tulemme jatkossakin olemaan kehityksen kärjessä inframodelin uusien ominaisuuksien käyttöönotossa ja hyödyntämisessä.
LandNova 14.0 työpöytäsimulaattori on myös hyväksytty suurhankkeissa osaksi laadunvarmistusta. Sen kautta tarkastetaan työmaalle suunnittelusta ja mittauksesta toimitettavat tietomallit. Tämä kertoo paljon sovelluksen hyödynnettävyydestä tietomallien ja inframodelin kanssa!
Inframodelista, InfraBIM -nimikkeistöstä ja mallinnusohjeista löytyy lisätietoa www.infrabim.fi -sivustolta.
Mitä älykäs tieto käytännössä tarkoittaa?
Tiedolle voidaan antaa metatietoja eli tietoa tiedon sisälle. Tätä voidaan ajatella monitasoisesti mutta yksinkertaisimmillaan pelkkä lajikoodikin on metatietoa, koska se sisältää koodatun kohteen tarkennetun tiedon. Esimerkkinä lajikoodi 130 tarkoittaa reunakiveä ja vielä tarkennettuna reunakiven alareunaa. Metatietoa voidaan ajatella myös olevan kolmioverkon muodostamiseen käytetyt taiteviivat (SourceData) eli se aineisto, jota myös työmaalla pystytään käsittelemään. Tulevaisuudessa metatietoina voidaan esittää myös kohteen tuotetietoja.
Perinteisten tiedonsiirtoformaattien voidaan ajatella olevan älytöntä tietoa kun taas inframodel on älykästä tietoa.
Perinteiset tiedonsiirtoformaatit (esim. dxf) eivät sisällä laajempaa metatietoa vaan niiden kanssa toimittaessa kohde tai rakennusosa ilmoitetaan yleensä tiedostonimessä. Jo varsin pienissäkin hankkeissa tiedostomäärät voivat olla yllättävänkin suuria ja silloin tiedostonimeämisen tulee olla hyvin johdonmukaista, mitä se ei valitettavan usein kuitenkaan ole. Tämän seurauksena työkoneen kuljettajalla saattaa olla haasteita löytää tarvittavaa pintaa tiedostolistoilta. Perinteisten tiedonsiirtoformaattien voidaan ajatella olevan älytöntä tietoa kun taas inframodel on älykästä tietoa.
Koneohjaus ja Inframodel
Novatronin viimeisin 3D-ohjelmistoversio (LandNova 14.0) pystyy hyödyntämään ja lukemaan inframodel -muotoista tietoa suoraan ilman erillistä muunnosohjelmaa. Tämä tarkoittaa sitä, että työkoneessakin voidaan puhua täysverisestä tietomallirakentamisesta. Lähes kaiken suunnittelusta tuotettavan avoimen tiedon pystyy siirtämään myös työkoneiden käyttöön, oli kyse sitten informatiivisesta aineistosta tai tuottavaan työhön tarkoitetusta aineistosta. Kun koneohjausjärjestelmä pystyy hyödyntämään älykästä tietoa, on työkoneen kuljettajan helppo löytää tai piilottaa tarvitsemansa tieto.
Avoimien formaattien käyttö tehostaa jo itsessään työnkulkua koko prosessissa mutta lisäksi se tuo seuraavia etuja työkoneen kuljettajalle:
Tiedostojen niputus
o LandNova yhdistää erilliset tiedostot yhdeksi pinnaksi inframodelissa määritettyjen pintatunnuksen mukaisesti
Ei tiedostolistojen selailua, selkeät nimeämiset
o Pintamalleja sisältävät tiedostot nimetään selkeästi pinnoittain alan yhteisen InfraBIM -nimikkeistön mukaisesti
o Pinnan valinta yksinkertaisimmillaan nuolinäppäimiä käyttäen
o Varusteet (valaistus, vesihuolto yms.) nimetään selkeästi inframodelissa määritettyjen pintatunnusten mukaisesti ja tiedostot niputetaan samoin kuin pintamallit
o Varusteille selkeä nimeäminen
Metatiedot, tietoa tiedon sisällä
o Kolmioverkkoaineiston muodostamiseen käytetyt taiteviivat ovat käytössä ja niihin voidaan mitata
o Taiteviivoissa on inframodelissa määritetyt selkeät nimeämiset
o Vesihuoltoverkostot (PipeNetworks) ovat työkoneessa hyödynnettävissä
Toteumien kerääminen (tarkkeet)
o Erittäin helppo yhden painalluksen toteumien kerääminen ilman koodien tekemistä tai tiedostojen luontia
o Automaattinen koodaus, joka sitoo toteuman rakennettavaan pintaan
Kartoitus koodilistaa hyödyntämällä
o Erikoiskohteiden (ei toteumamittaus) kartoittaminen kansallisen koodilistan mukaan tai työmaan/tilaajan oman koodilistan mukaan
Visuaalinen näkymä
o Kaikki pinnat, mittalinjat ja putket näkyvät poikkileikkausnäkymässä
o Karttanäkymän kolmiulotteinen katselu
o Karttanäkymässä vapaa liikkuminen koko työmaan alueella
Kun puhutaan tietomalleista ja tietomallipohjaisesta rakentamisesta, tulee muistaa että suurimmat hyödyt prosessissa saadaan silloin, kun kaikki toimijat ovat samalla viivalla ja tieto kulkee läpi hankevaiheiden mahdollisimman puhtaasti. Hankevaiheiden prosesseissa tämä tarkoittaa sitä, että olemme tuoneet täysverisen tietomallirakentamisen myös työkoneisiin ja näin ollen myös tuotannossa pystytään hyödyntämään älykästä tietoa.
Järkee vai ei? Meidän mielestämme rakentamisessa joudutaan aina käyttämään järkeä ja nyt järkeä pystytään siirtämään myös prosessin maanläheisimmästä osasta molempiin suuntiin älykkäästi ja tietoa tuhlaamatta!
ps. Jos mieltäsi jäi askarruttamaan jokin aiheeseen liittyvä asia, tai haluat saada koulutusta liittyen koneohjauksessa käytettäviin tietomalleihin/mallinnukseen, koneohjatun työmaan aloitukseen tai sen käytäntöihin, ota rohkeasti yhteyttä!
Petteri Palviainen
Tietomalliasiantuntija
Yhteystiedot