Rakentaminen vuonna 2030 mikä on toisin? Building on tomorrow Olli Seppänen

Transkriptio

1 Rakentaminen vuonna 2030 mikä on toisin? Building on tomorrow Olli Seppänen

2 RAKENNUSALAN BUILDING 2030 Aalto-yliopiston kokoama 17 yrityksen konsortio Visioi, tutkii ja edistää parempaa rakentamisen tulevaisuutta Viisi pääteemaa Luotettavuus Käyttäjäystävällisyys Kestävä kehitys Tuottavuus Innostavuus Haluaa tehdä Suomen rakennusalasta maailman luotetuinta Visio 2030

3 Rakennusalan Visio 2030 On maailman luotetuinta toiminnan laadussa ja asiakaslupausten pitämisessä Tuottaa rakennettua ympäristöä, joka vastaa käyttäjän kehittyviin tarpeisiin, on turvallista ja tarjoaa siitä tiedot kiinteistöjen koko elinkaaren tarpeisiin. Rakentaa kiertotalouden periaatteiden mukaan ja on puolittanut rakentamisen hiilidioksidipäästöt vuodesta On parantanut tuottavuuttaan merkittävästi ja tuottaa asiakkaalle eniten arvoa alan kansainvälisissä vertailuissa. Innostaa alalle tulijoita ja tarjoaa teollisuuden parhaat työpaikat yhteistyöhenkisessä ja kehittämismyönteisessä ympäristössä

4 Rakennusalan tuottavuusongelma McKinsey 2017: Reinventing Construction: A route to higher productivity

5 Asentajan ajan jakautuminen Suunnitelmien puutteet Materiaalilogistiikka Edeltävät työvaiheet Sää Resurssit Viestintä Ns. ulkoinen prosessin vaihtelu selittää ~ 70% tuottavuudesta [vain tilaaja, pääurakoitsija ja suunnittelijat voivat pienentää osuutta] Työmenetelmät Taitoerot Standardointi Optimituottavuus Sisäinen prosessin vaihtelu ja työntekijöiden taitoerot selittävät ~ 30% tuottavuudesta [aliurakoitsijan kilpailuetu]

6 Sisäpaikannustuloksia Työntekijät työkohteessa vain 34 % ajasta keskeytymättä Työntekijät oikeassa työkohteessa vain puolet häiriöttömästä ajasta ,60 60% Minutes , ,50 0, , ,50 0,40 0,30 0,20 50% 40% 30% 20% ,10 10% ,00 0% Total time Workplace Value-adding schedule-based overall

7 Toimivatko rakennukset kuten suunniteltu? Esim. diplomityö Wertti Bask 8 kohdetta, joissa ei tunnettuja toiminta- tai sisäilmaongelmia Ilmavirrat mitattiin ja olosuhteita monitorointiin normaalikäytössä Vain 1/8 kohteesta toimi suunnittellusti! Ilmavirrat eivät suunnitelman mukaisia Tehostus- ja normaalikäyttö väärin päin Asetusarvot väärin jatkuva maksimiteho koneessa Automaatiojärjestelmiä ei osattu käyttää eikä järjestelmän kokonaistoimintaa ymmärretty

8 Minkä pitää muuttua? 1. Esivalmistusasteen olennainen nostaminen 2. Digitaalinen tilannekuva ja tekoäly 3. Luottamukseen perustuva rakentaminen 4. Kohti kokonaisuuden optimointia 5. Digitaalinen luovutus

9 #1 Esivalmistusasteen nostaminen Ulkoista vaihtelua voidaan poistaa tehdastuotannolla Esim. meriteollisuudessa moduuleja tehdään kaikesta, mikä toistuu vähintään 10 kertaa Mm. Ruotsalainen Lindbäcks rakentaa puukerrostaloja tehtaassa Yhdysvalloissa, Iso-Britanniassa ja Australiassa iso osa LVIS järjestelmistä on esivalmistettu Suomessa esivalmistus pitkällä runko- ja julkisivuvaiheessa mutta alkutekijöissään talotekniikan osalta

10 Esim- Singapore Massiivista volumetristen moduulien käyttöä PPVC (Prefabricated Prefinished Volumetric Construction). Elementeissä mukana runko, TATE ja viimeistely. 80% työstä tehtaassa ja 20% työmaalla Valtion vaatimus: vähintään 70% moduuleina asuntotuotannossa Tuotantonopeus 3 päivää / kerros

11 #2 Digitaalinen tilannekuva ja tekoälysovellukset (Doxel Oy) (Aiforsite Oy) (Algorithmic design for architecture, ADA)

12 Esim. automaattinen toteutumatieto kuva-aineistosta / pistepilvistä Cloud system Progress automatically monitored BIM model automatically updated Mobile robot Quality inspection Automatic schedule update Laser scanner Project Team Augmented reality Drone with camera

13 Länsimetron rakennesuunnittelun data-analyysiä JIRAlla (Lähde: Eelon Lappalainen)

14 #3 Luottamukseen perustuva rakentaminen Suorat hyödyt: Mekanismi: Projektin hyödyt: Organisaation rajojen ylittäminen ja toisten auttaminen Parempi tyytyväisyys työssä Vähemmän resursseja tarkastuksiin ja uudelleen tekemiseen Joustavampi prosessi Vähemmän hukkaa Parempi laatu ja asiakkaan arvo Läpimenoajan lyhentyminen Alemmat kustannukset Uudet tilaukset, kumppaniverkostos, rekrytoinnit Department of Civil Engineering

15 4. Kohti kokonaisoptimointia Hankekehitys Tarve Arviointi Tyytyväisyys Käyttö Tavoite Arviointi Vaikutukset Suunnittelu Toiminnot Varmistaminen Käyttö Rakentaminen Tilat Varmistaminen Valmiit tilat Rakennus- ja tekniikkaosat Varmistaminen Kokoonpanot Detaljointi Varmistaminen Materiaalit, komponentit

16 Esim. Suffolk Construction m2 korkean rakentamisen asuntokohde San Franciscossa, budjetti $150 M Pääurakoitsija tilasi h lisäsuunnittelua asennustöiden sujuvoittamiseksi Mittaukset paikalleen pääurakoitsijan toimesta mallipohjaisesti Tilaaja säästi $2,5M ja x viikkoa Urakoitsijan kate 20% korkeampi Toimitusketju erittäin tyytyväinen Prosessi standardoitu

17 5. Digitaalinen luovutus Reaaliaikainen tilannekuva rakentamisen aikana mahdollistaa digitaalisen luovutuksen: Mitä tehtiin? Milloin tehtiin? Kuka teki? Mitkä olivat olosuhteet? Mitä tuotteita käytettiin? Tarkka asennussijainti ja BIM mallin päivitys Käytönaikanen monitorointi toimivatko ratkaisut? Tieto takaisin suunnitteluun ja tuotekehitykseen

18 Älyrakennusten teknologiat (Heikki Ihasalo)

19 Yhteenveto Viisi avainasiaa muuttuvassa prosessissa: 1. Teollinen tuotanto / esivalmistus esivalmistetaan kaikki mitä voidaan 2. Digitaalinen tilannekuva teknologian avulla datan jakaminen ja tekoälysovellukset 3. Lisää yhteistyötä ja luottamusta suunnittelussa ja rakentamisessa - Big Room, pitkän tähtäimen kumppanuudet, hukan poistaminen yhdessä, lean-rakentaminen 4. Kokonaisoptimointi pois yksittäisen litteran optimoinnista 5. Digitaalinen luovutus mahdollistuu tilannekuvan kautta Department of Civil Engineering

20 Kiitos! Kysymyksiä & kommentteja?