PILOTTIKOKONAISUUS Tarja Mäkeläinen, VTT

Transkriptio

1 RAKENNETTU YMPÄRISTÖ Tarvitaanko tätä palkkia? Built Environment Process Reengineering (PRE) Infra FINBIM PILOTTIPÄIVÄ nro PILOTTIKOKONAISUUS Tarja Mäkeläinen, VTT Built Environment Process Innovations Reengineering

2 Inframallit ohjeet ja vaatimukset Termit Infran mallintamisen termistö on määritelty InfraBIM sanasto Nimikkeistö Yhteinen kieli siitä mitä siirretään. Infra-nimikkeistön laajentaminen tietomallinnusta tukevaksi Formaatti Inframodel / LandXML-tiedonsiirron kehittäminen Inframodel3 Tulossa käyttöön vaatimuksena Mallinnusohjeet Mitä ja miten mallinnetaan Mitä tietoa siirretään Nimikkeistö Formaatti Mallinnusvaatimukset Kaavio; PRE/Infra FINBIM/ Juha Liukas, SITO

3 Vaatimusten ja ohjeiden toimitustyö ja editointi (InfraTM) InfraFIM Aineisto ohjetyöhön Ohjaa Yritys A Yritys B Yritys X Raportoi Päivitystarpeet Pilotointi Pilotointi Pilotit Tutkimuslaitokset Palaute Pilottityön ja ohjeiden välinen yhteys Esim. Testataan IM-tiedonsiirtoa. Toimiiko kaikki hyvin? Tuleeko uusia käyttötarkoituksia? = > Tiedetään aina vaan enemmän inframallintamisen käyttöönotosta Kaavio; InfraTM, muokattu 2014 (VTT)

4 Yleiset mallinnusvaatimukset tarjoavat perustan, johon asiakirjoissa voidaan nojautua Johdanto: Mallinnusohjeiden ylläpito, standardointi-asioiden ylläpito Tietomallipohjaisen hankkeen johtaminen Yleiset vaatimukset: InfraBIM-nimikkeistö, Inframodel 3 käyttöohje Lähtötietojen vaatimukset, Lähtötilamallit Rakennemallit; Osamallit (tekniikamallit): Maa-, pohja- ja kalliorakenteet, Päällys- ja pintarakenteet, Järjestelmät Rakennustekniset rakennusosat, Sillat Inframallin laadunvarmistus Määrälaskenta, kustannusarviot Havainnollistaminen Tietomallin hyödyntäminen eri suunnitteluvaiheissa, infran rakentamisessa, infran käytössä ja ylläpidossa

5 Nro Pilotin nimi Tyyppi Pilottihankkeen kuvaus 1 Vt 7 Hamina Inframodel 2a Vanha Kirkkotie Tie Katu Vt 7 parantaminen moottoritieksi Haminan kohdalla Vanhan Kirkkotien ja siihen liittyvien katujen tuotemallipohjainen suunnittelu 2b Bassenkylä Katu Bassenkylän asemakaava-alueen katujen tuotemallipohjainen suunnittelu 2b jatko Bassenkylä Katu Bassenkylän asemakaava-alueen katujen inframallipohjainen toteutus 2c Storhemtintie Katu Suurpelto V, Storhemtintien tuotemallipohjainen suunnittelu 2d Tammitie Katu Tammitien parantamisen ja siihen liittyvän uuden LP-alueen rakentamisen tuotemalliavusteinen suunnittelu 3 Maintenance BIM 5 Vt 8 Sepänkylän ohitustie Tie Tie 6 DredgingBIM Vesiväy lä Tieväylien hoidon ja ylläpidon tietomallipohjaisen prosessin kehittäminen ja hallittu käyttöönotto Suomessa Vt 8 parantaminen välillä Kotiranta - Stormossen Merenpohjan ruoppauksen mallipohjaisen toimintaprosessin kehittäminen ja pilotointi Pilotoitava(t) asia(t) ja pilotin tavoitteet Mittaussuunnitelman geometriatiedot toimitetaan rakentajalle Inframodel2 muodossa ohjeen Tienrakentamisen mittaussuunnitelman laatimisohje mukaisesti. Pilotoidaan Tekla Civil- ja Citycad -ohjelmistojen soveltuvuutta tuotemallipohjaiseen katu- ja kunnallistekniikan suunnitteluun rakennetussa pientaloympäristössä ja sähköisen suunnitelmatiedon siirtoa työmaalle tuotemallimuotoisesti. Pilotoidaan "Tekla Civil"-ohjelmiston sopivuutta katu- ja kunnallistekniikan tuotemallipohjaiseen suunnitteluun vielä rakentamattomassa metsämaastossa ja sähköisen suunnitelmatiedon siirtoa työmaalle tuotemallimuotoisesti. Pilotissa seurataan tietomallipohjaisen kokonaisurakan etenemistä pääurakoitsijan näkökulmasta. Seurannassa pyritään havainnoimaan rakentamisvaiheen aikana ilmenneitä ongelmia sekä löytämään ratkaisuja ja parantamistoimenpiteitä tehostamaan tietomallipohjaista rakentamisprosessia. Lisäksi selvitetään Tie- ja katurakentamisen mallipohjaisen laadunvalvontamenettely -ohjeen toimivuutta Bassenkylän katuhankkeessa. Pilotoidaan Novapoint-ohjelmiston sopivuutta katu- ja kunnallisteknisen, tuotemallipohjaisen rakennussuunnitelman laadintaan sekä sähköisen suunnitelmatiedon siirtoa työmaalle tuotemallipohjaisesti. Suunniteltava katu sijoittuu vielä rakentamattomalle pehmeikköalueelle. Pilotoidaan InRoads-ohjelmiston (sekä TerraSolid ohjelmistojen) sopivuutta katuja kunnallistekniikan tuotemallipohjaiseen suunnitteluun rakennetussa pientaloympäristössä ja sähköisen suunnitelmatiedon siirtoa työmaalle tuotemallimuotoisesti. Kokeilla lähtötietojen hankinnassa mobiilikartoitusmenetelmää kolmiulotteisen lähtötietomallin määrittämiseksi. Suunnittelun kehittämisessä kokeilla kolmiulotteiseen lähtötietomalliin perustuvaa optimointia. Toteutuksen kehittämisessä kokeilla työkoneiden 3D-ohjausta tasausjyrsinnässä, massatasauksessa ja asfaltinlevityksessä. Tietomallintamisen hyväksikäytön kehittäminen väylärakentamisessa. Tuotevaatimusten täsmentäminen, suunnittelun mallinnustyö, rakentamisen kehittäminen, tuotannon toteumatieto. Luoda järjestelmällinen tapa siirtää mallitietoa kahteen suuntaan suunnittelun ja tuotannon välillä reaaliaikaisesti. Merenpohjan lisätutkimukset matalataajuusluotauksella, rekisteritietojen kerääminen ja siirto suunnitteluun digitaalisessa 3D-muodossa, suunnittelu 3Dmallintamalla ja tiedonsiirto koneohjaukseen, toteutumien mittaus 3Dluotauksella, toteumien hyväksyntä ja siirto tilaajan rekistereihin. 1 2a 2b 2bj 2c 2d Page 5

6 Nro Pilotin nimi Tyyppi Pilottihankkeen kuvaus Pilotoitava(t) asia(t) ja pilotin tavoitteet 9 Vt 14 Laitaatsalmi 10 Laitaatsalmen lähtötietomall i 14 Jorvaksen ratapihan lähtötietomall in mittaus 15a 15b Jorvaksen ratasuunnitel man hankinta Jorvaksen ratasuunnitel man havainnollistaminen Kaikki Kaikki Rata Rata Rata Savonlinnan liikennejärjestelyt; Laitaatsalmen tie-, rata ja väyläjärjestelyt Savonlinnan liikennejärjestelyt; Laitaatsalmen tie-, rata ja väyläjärjestelyt UAV-mittauksen soveltuvuus lähtötietomallin muodostamiseen ja sen hyödyntäminen ratasuunnitteluprosessiss a Jorvaksen aseman ratasuunnittelu Jorvaksen aseman ratasuunnittelu Testata kuinka hyvin tuotetut mallit siirtyvät hankevaiheesta ja järjestelmästä toiseen, ts. kuinka hyvä jälleenkäyttöarvo niillä on. Lähtötietomallin kokoaminen ja valmistelu mahdollisimman valmiiksi kokonaisuudeksi tarjouspyyntöä ja suunnittelua varten. Huomioitava kokonaisuuden hallinta, eri formaatit, lähteet, koordinaatti- ja korkeusjärjestelmät. Radanpidon kolmiulotteisten lähtötietomallien hankinnan ja mittauksen tutkiminen ja kehittäminen, mittausohjeistuksen kehittämistarpeet ts. luoda perustaa alan ohjeistuksen kehittämiseen. Tuotemallipohjaisten infrahankkeiden tarjouspyyntöprosessin ja ratasuunnitelman tuotemallivaatimusten kehittäminen. Tarjousten arviointimallin ja arviointitasojen kehittäminen, tarjouksien ja tarjoajien esittämien työnäytteiden arvioiminen. Vuorovaikutustilaisuuden suunnittelu ja järjestäminen käyttäen havaintomateriaalina hankkeen koordinaatiomallia ja mallista otettuja leikkauskuvia. Palautteen kerääminen sidosryhmiltä esitystilaisuuden toimivuudesta ja materiaalin sisällön ymmärrettävyydestä a 15 15b 17 Vt 25 Meltola- Mustio Tie, taitorak enne 18 Nybro Taitora kenne 19 Varjakanpuist o Taitora kenne Vt 25 rakentaminen keskikaidetieksi välillä Meltola - Mustio Sillan tietomallipohjaisen suunnittelun edistäminen Varjakanpuiston silta Mellunkylänpuron yli. LandXML-pintamallien kehittämien ja testaus koneohjauksessa Bentleyn ohjelmistojen näkökulmasta. LandXML/InfraModel-laajennuksien ja InfraBIMnimikkeistötyön tulosten testaaminen. Sillan tuotemallinnus (ja hyödynnettävyys rakennusurakassa). Hankkeen suunnitteluvaiheessa kehitetyt pilotoinnin kohteet: Väylän osalta 3D-rakennemallin kehittäminen, Tekla Civil -mallin ja Tekla Structures -mallin yhdistäminen, siltojen tietomallintamisen kehittäminen, LiVin Siltojen tietomalliohjeen testaaminen, yhteistyö Rautaruukin konepajan kanssa ja mallipohjaisen tuotannon kehittäminen. Myöhemmässä vaiheessa optioina Mallipohjainen urakkatarjouskysely, mallin hyödyntäminen konepajatuotannossa, mallin laajamittainen hyödyntäminen työmaalla ja toteumamallin laatiminen Tuottaa sillasta rakennussuunnitelmat tietomallintamalla, sekä käyttää 3Dmuodossa tuotettua lähtöaineistoa mahdollisimman tehokkaalla tavalla ja testata InfraRYL-nimikkeistön käyttöä mallintamisessa. Tavoitteena myös rakentamisen mallipohjainen hankinta Page 6

7 Nro Pilotin nimi Tyyppi Pilottihankkeen kuvaus Pilotoitava(t) asia(t) ja pilotin tavoitteet 20 Melatie Taitor akenn e 21 Töölönlahti Taitora kenne 22 Junatie Taitora kenne 23 Hyväntoivonp uisto 24 Nissolan ratasuunnitel ma 25 Lumitöiden estekartoitus 26 Mallipohjaine n radanrakenta misen automaatio Taitora kenne Rata, katu, taitorak enne Rata Rata Melatien jatkeen silta Broändan puron yli. Töölönlahden pyörätunnelin tietomallintaminen Junatien alikulkukäytävä sillat S1, S2 ja S3 Puiston, tukimuurien, portaiden ja siltojen tietomallin laatiminen Ratasuunnitelma Nissolan alueen rautatien tasoristeyksen poistoista ja tiejärjestelyistä Tutkitaan lumitöiden esteiden kartoitukseen tehokkaita menetelmiä ja selvitetään estetietojen hyödynnettävyyttä infran omistajalle ja muille toimijoille Kehitetään radanrakentamisen mallipohjaista ohjeistusta ja laadunvarmistusta diplomityönä tehtävässä tutkimuksessa. Tuottaa sillasta rakennussuunnitelmat tietomallintamalla, sekä käyttää 3D-muodossa tuotettua lähtöaineistoa mahdollisimman tehokkaalla tavalla ja testata InfraRYL-nimikkeistön käyttöä mallintamisessa. Tavoitteena myös rakentamisen mallipohjainen hankinta. Tunnelin tietomallintaminen yleissuunnitelmatasoisesti sekä tunneliin liittyvän lasikatteisen siirtymärampin luonnosten ja valitun vaihtoehdon tietomallintaminen. Alikulkukäytävän siltojen yleissuunnitelmatasoinen suunnittelu ja sen jälkeen rakennussuunnitelmien tietomallintaminen. Liikenneviraston uuden Siltojen tietomallintamisen ohjeen testaaminen ja kommentointi. Rakentamisen mallipohjainen hankinta. Laatia rakenteista yksityiskohtaiset tietomallit, joita hyödynnetään jo suunnitteluvaiheessa alueelle suunniteltavien muiden rakenteiden yhteensovittamisessa. Tavoitteena on, että tietomalli on laajennettavissa ja yhdistettävissä alueen muiden tietomallien kanssa. Tietomallintamisen kattava hyödyntäminen rautateiden tasoristeysten poistossa. Ratasuunnitelman havainnollistaminen ja palautteen kerääminen yleisöltä virtuaalimallin sekä kaikille avoimen webmallin avulla. Asiakastyytyväisyyden kerääminen yleisötilaisuudessa käytetyistä havainnollistamismenetelmistä. 1. Tehokkaiden esteiden kartoitusmenetelmien selvitys 2. Esteiden kartoitus 3. Estetietojen hyödyntäminen lumitöissä 4. Vahinkojen vähentäminen ja vastuunmääritys 5. Tulosten analysointi ja raportointi Testataan ja täydennetään Infra FINBIM:ssä luotuja ja kehitettäviä ohjeita ja nimikkeistöä. Tavoitteena on saada kehitettyä Väylärakenteen toteutusmallin laatimisohje kattamaan radanrakentamisen määritykset ja testata pilottikohteissa määritysten soveltuvuudet radanrakentamiseen. Tutkitaan mallipohjaista työkoneautomaatiota hyödyntävää laadunvalvontamenetelmää radanrakentamisen työtehtäviin. Tutkimuksessa selvitetään työkoneautomaation mahdollisuuksia toteutuman mittauksessa ja toteutumamallin muodostamisessa Page 7

8 Nro Pilotin nimi Tyyppi Pilottihankkeen kuvaus Pilotoitava(t) asia(t) ja pilotin tavoitteet 28 Karhumäen ylikulkusilta 29 Kehä III ja Lentoasemant ien tukimuurit 30 Mallipohjaisen radanrakennu styömaan dynaamisen ohjausjärjest elmän kehittäminen Taitor akenn e Taitora kenne Rata Tietomallipohjainen S143 Karhumäen ylikulkusillan rakennussuunnittelu ja sillan rakentaminen. Lentoasemantien tukimuurien tietomallintaminen. Taitorakenteiden tietomallipohjaisen suunnittelun ja rakentamisen kehittäminen. Pilotissa testataan erilaisia kaupallisia mallipohjaiseen työmaan ohjaamiseen kehitettyjä työmaasovelluksia ja kehittämään näiden pohjalta VR Track Oy:lle prosessikuvaus mallipohjaisen työmaan ohjaukseen. Hankkeen suunnitteluvaiheessa kehitetyt pilotoinnin kohteet: Tekla Civil -mallin ja Tekla Structures -mallin yhdistäminen, siltojen tietomallintamisen kehittäminen, LiVin Siltojen tietomalliohjeen testaaminen ja mallipohjaisen tuotannon kehittäminen. Myöhemmässä vaiheessa optioina: Mallipohjainen urakkatarjouskysely, mallin hyödyntäminen konepajatuotannossa, mallin laajamittainen hyödyntäminen työmaalla ja toteumamallin laatiminen. Hankkeen suunnitteluvaiheessa kehitetyt pilotoinnin kohteet: Väylän osalta 3D-rakennemallin kehittäminen, Tekla Civil mallin ja Tekla Structures mallin yhdistäminen, siltojen ja taitorakenteiden tietomallintamisen sekä mallipohjaisen tuotannon kehittäminen. Rakentamisvaiheessa kehitetyt pilotoinnin kohteet: Mallipohjainen urakkatarjouskysely ja mallin laajamittainen hyödyntäminen työmaalla Kaupalliset työmaasovellukset (Tekla Civil, Kuura, jne.) 2. Työmaan tarpeet mallipohjaisessa toimintaympäristössä 3. IM3 toimivuuden testaaminen 4. Laadunvarmistusohjeen testaaminen 5. Koneohjausmallien hyödynnettävyys tuotannonohjauksessa 30 Page 8

9 Infra FINBIM Pilottikokonaisuus TIETOKANNAT/ REKISTERIT HANKETIETO URAKOITSIJA SUUNNITTELIJA HANKEOHJAUS TILAAJA KÄYTTÄJÄ Dokumentit Mallit 14 15b a 29 2a-d a-d a-d Different pilot environments and focus: Roads and Highways (4) Street cases (4) Bridges/Structures (8) Technology/Equipment (2) Railroads (5) Procurement cases (2) Waterways (1) Initial model (2) Maintenance cases (3) Visualization (2)

10 esimerkki (Infra FINBIM Storhemtintien katupilottii)

11 esimerkki (Infra FINBIM Espoon katupilotit: Bassenkylän toteutusvaihe)

12 esimerkki (Infra FINBIM pilotti Nissolan ratasuunnitelma)

13 esimerkki (Infra FINBIM pilotti 5DSilta Nybro)

14 esimerkki (Infra FINBIM Mallipohjainen radanrakentamisen automaatio

15 kumuloituu

16 Elinkaaren hallinnassa lähtötietoprosessi on tärkeä Ennen iso cd mössö => nyt lähtötiedot, jossa on määritelty metatiedot Tiedon kumuloitumisessa elinkaarivaiheiden input ja output on avattava: tarkistetaan onko edellytykset tehdä seuraavaa vaihetta kunnolla => mahdollisuudet annetaan lähtötiedon kanssa. vaiheen tulos => lähtötilanne vaiheen tulos => lähtötilanne vaiheen tulos => lähtötilanne vaiheen tulos => lähtötilanne tarve Esisuunnittelu - tarpeen selvitys lähtötieto Yleissuunnittelu - alustava / - varsinainen lähtötieto Väylän suunnittelu (Tie- Rata-, Katu- Vesiväylä) lähtötieto lähtötieto Rakennussuunnittelu Rakentaminen lähtötieto Ylläpito yhteistyö

17 Muutoksessa ollaan yhdessä Alan murros joka tulee mallintamisen kautta: läpinäkyvyys ja avoimuus! Kehitys pienellä alueella voi olla merkityksellinen kokonaisuuteen Paljon on jo testattu, mutta maailma ei ole valmis! Ollaan luotu kehys kehittämään jatkoa Formaatti Avoin keskustelu kerrotaan epäonnistumisista ja kerrotaan onnistumisia Nimikkeistö Oletko kehittämässä muutosta vai ajaudutko sen mukana? Mallinnusvaatimukset Page 17

18 Dokumenttien hallinnasta tiedon hallintaan Muutos koskettaa kaikkia infran omistamisen, suunnittelun, rakentamisen ja ylläpidon arvoketjussa olevia toimijoita. Kuvat; PRE/Infra FINBIM/Juha Liukas, SITO

19 (Tuotemalli) Inframalli ja tiedonsiirto: Keinot tavoitteiden saavuttamiseksi Suunnittelu- ja rakentamisprosessi Hankintaprosessi Ylläpitoprosessi Koneautomaatio ja numeerinen ohjaus Laatutiedon automaattinen keruu ja jalostaminen Tietojen ja prosessien hallinta Reaaliaikainen raportointi Sensoriteknologia ja raportoivat rakenteet Koko elinkaaren aikainen tiedonhallinta Tehokas ja automatisoitu prosessi Mobiili tiedonsiirto C.1 Toimivuusvaatimusmenettelyn kehittäminen Rekisterien ja ulkoisten tietokantojen konvertointi ja integrointi Tiedonsiirtoformaatit ja siirrettävän sisällön määritys Virtuaalimallinnus ja laadun todentaminen (simulointi) Tuotetietomalli Tuotekirjastojen mallirakenteet Sähköinen kaupankäynti Tuotehyväksyntä B.3 Suunnitteluprosessin ohjeistaminen C.3 Rakenteiden kunnon todentaminen B.6 Kokonaistaloudellisuuden arviointimenetelmät Osapuolten välinen tiedonsiirto Yhteinen näkemys keskeisistä prosesseista Yhteinen näkemys mallin tietosisällöstä ja -rakenteista Prioriteetti Kuva; Roadmap 2007, VTT

20 20

21 Kuva; PRE/Infra FINBIM/Timo Tirkkonen, LiVi

22 Pilotointi on prosessi???????? AP3 AP2 AP1 Portti 1 Pilotit Pilotit Portti 2 ohje uusi menetelmä?? Tarpeet Ideat Tavoitteet Käynnistys Suunnittelu Päätös Arviointi Jatkokehitys Ongelmat Toteutus Palaute Tarkennus Seuranta EHDOTUSVAIHE PILOTOINTIVAIHE JATKOKEHITYS HYÖDYNTÄMINEN Page 22

23 BIM Diamond Liiketoiminta Tietotarpeet Prosessit Ohjeet, Osaamistarpeet Tehokkuus Tieto, kommunikaatio Tekijät (ihmiset) Teknologiat (ICT / BIM) Kuva; InfraTimantti esiselvitys, VTT