Tietomallinnuksen konkretisointi VR Track Oy:ssä. INFRA13 Pasi Kråknäs

Transkriptio

1 Tietomallinnuksen konkretisointi VR Track Oy:ssä INFRA13 Pasi Kråknäs

2 Aloitimme runsaat 150 vuotta sitten Helsinki Hämeenlinna-rataosuuden rakentaminen aloitettiin 1858 Ensimmäinen säännöllinen junayhteys Helsinki Hämeenlinna maaliskuussa 1862 Rautatiet muokkasivat Suomen taloutta, sosiaalista rakennetta ja kulttuuria INFRA13: Tietomallinnuksen konkretisointi, Pasi Kråknäs, VR Track Oy 2

3 Tänään olemme infra-alan suurimpia rakennusliikkeitä Olemme Suomen suurin radanrakentaja ja yksi suurimmista infrarakentajista ja -suunnittelijoista Palvelumme kattavat koko infran elinkaaren suunnittelusta kunnossapitoon INFRA13: Tietomallinnuksen konkretisointi, Pasi Kråknäs, VR Track Oy 3

4 Infra FINBIM -visio Vuonna 2014 suuret infran haltijat tilaavat vain mallipohjaista palvelua, joita hyödynnetään kaikissa projektin vaiheissa, alkaen suunnittelun tilauksesta päättyen kunnossapitovaiheeseen INFRA13: Tietomallinnuksen konkretisointi, Pasi Kråknäs, VR Track Oy 4

5 Suunnittelijoilla on käytettävissään ohjelmistot, joilla voi tuottaa 3D-suunnitelmia Mittaajilla on käytössään mittauslaitteistoja, joilla 3D-suunnitelmia voidaan hyödyntää tuotannossa Urakoitsijoilla on käytettävissään koneohjausjärjestelmiä, joita voidaan hyödyntää tuotannossa Tarjouslaskijoilla on käytössään ohjelmia, joilla voidaan hyödyntää 3D-malleja INFRA13: Tietomallinnuksen konkretisointi, Pasi Kråknäs, VR Track Oy 5

6 Tuotemallinnuksen ja koneohjauksen hyödyntäminen Vähimmäistavoite: Vuonna 2014 aineisto tuotetaan työmaalle 3D-mallina, jota hyödynnetään tehokkaasti (InfraFINBIM -visio) Vaatii suunnitelmallisen kehittämisen ja tiiviin yhteydenpidon eri osapuolten välillä: - Mittaus - Suunnittelu - Rakentaminen - Kunnossapito Hankkeen tavoitteena on saada käyttöön toimiva järjestelmä, jota voidaan tehokkaasti hyödyntää mittauksessa, suunnittelussa, rakentamisessa ja kunnossapidossa INFRA13: Tietomallinnuksen konkretisointi, Pasi Kråknäs, VR Track Oy 6

7 Tuotemallinnus Perinteinen suunnittelu Tietoa jää käyttämättä tai se katoaa eri vaiheiden välillä Kuvat ja taulukot käsityönä, suunnitelmat paperiversioina Paljon turhaa päällekkäistä työtä Tuotemallipohjainen suunnittelu Jatkuva 3D-mallipohjainen suunnittelu Malli suunnitellaan valmiiksi asti Muutokset helpoksi (päivitys tietokantaan!) Työmaalla valmiin mallin käyttö hyödyllisempää Virheet huomataan helpommin suunnitelmien laatu paranee Tarjousvaiheen laskenta nopeutuu, tiedot suoraan laskentaohjelmaan Monimutkaiset rakenteet helppo hahmottaa 3D-kuvista INFRA13: Tietomallinnuksen konkretisointi, Pasi Kråknäs, VR Track Oy 7

8 Työkoneohjaus VR Trackin työmailla hyödynnetään aktiivisesti suunnittelun tuottamia 3D-malleja työkoneiden ohjaukseen Maailmalla koneohjausta on käytetty menestyksekkäästi jo vuosia: - Useita suunnitteluohjelmistoja - Monia koneohjausjärjestelmiä - Rautatieympäristö koneineen vaativa ei valmiita ratkaisuja Opastava järjestelmä (kaivinkone) tai ohjaava järjestelmä (tiehöylä, puskukone) sopivat moneen työvaiheeseen - Maastoon merkintä vähenee - Pimeässä, sateella, sumussa ja vedenalainen kaivaminen helpottuu - Työteho ja saavutukset kasvavat, - Työntarkkuus paranee, materiaalihävikki pienenee Työnaikainen valvonta suunnitelmien tarkastelu maastossa kannettavalla - Työnjohdon työkalu Tarkemittaukset nopeasti tietokantaan reaaliaikainen valvonta Hankkeella on hallittava koko toimintaketju lähtötiedoista ylläpitoon INFRA13: Tietomallinnuksen konkretisointi, Pasi Kråknäs, VR Track Oy 8

9 Hankkeen lähtötiedot Maastomalli - Laserkeilattu - Kartoitettu (GNSS, takymetri) Pohjatutkimukset - Maaperämalli Suunnitteluperusteet, muut mallit, aineistot ja rekisterit Lähtöaineiston laatu on äärimmäisen tärkeää! Hankkeen mittausperustan oltava kunnossa!! Yhteistyötä mittauksen suunnittelun rakentamisen välillä tarvitaan jo suunnitteluvaiheessa INFRA13: Tietomallinnuksen konkretisointi, Pasi Kråknäs, VR Track Oy 9

10 Uudet mittaustekniikat tehostavat tiedon keruuta Uusi tekniikka raiteenkartoituksessa Enemmän tietoa yhdellä mittauskerralla Tukemiskoneen nuotit suoraan mittaustuloksista Lielahti Kokemäki-allianssihanke Mobiililaserkeilaus ja digitaalinen valokuvaus lokakuussa 2011 Laserkeilaus kahteen kertaan, ratapihat yhteen kertaan INFRA13: Tietomallinnuksen konkretisointi, Pasi Kråknäs, VR Track Oy 10

11 Laadukas mallipohjainen suunnittelu Mallipohjainen suunnittelu - Karkea malli syntyy nopeasti - Yksityiskohtien suunnittelu ja mallintaminen vie aikaa Malli havainnollistamisen välineenä - Yleisötilaisuuksiin - Katselupaketti projektin internet-sivulle Koordinointimalli - Virheiden etsintä - Suunnittelualojen yhteensovitus - Törmäyslaskenta - Visuaalinen tarkastus - Kolmioverkkoaineisto voidaan julkaista koordinointimallista INFRA13: Tietomallinnuksen konkretisointi, Pasi Kråknäs, VR Track Oy 11

12 Suunnitelmamallista koneohjausmalliksi Ei ristikkäisiä kolmiota Ei päällekkäisiä taiteviivoja Pinnat jatkuvia ja aukottomia Oikea koordinaatisto ja korkeusjärjestelmä INFRA13: Tietomallinnuksen konkretisointi, Pasi Kråknäs, VR Track Oy 12

13 Maaselkä Vuokatti, päällysrakenteen vaihto INFRA13: Tietomallinnuksen konkretisointi, Pasi Kråknäs, VR Track Oy 13

14 Lielahti Kokemäki-allianssihanke, raidesepelin seulonta INFRA13: Tietomallinnuksen konkretisointi, Pasi Kråknäs, VR Track Oy 14

15 Ervelän radan- ja maanrakennushanke INFRA13: Tietomallinnuksen konkretisointi, Pasi Kråknäs, VR Track Oy 15

16 Vuodet Mallinnuksen ja koneohjauksen pilotointivaihe - Talvivaara-projekti - Joensuu Heinävaara, päällysrakenteen vaihto - Maanselkä Vuokatti, päällysrakenteen vaihto Tehdyt huomiot - Leikkauspinta oli tasainen - Kaivinkoneen työteho vakiintui - Paikannus toimi pääasiassa hyvin - Työmaan käyttöön tukihenkilöitä - Valmisteleviin töihin kannattaa panostaa - Suunnittelu mallipohjaiseksi (jatkuva 3D-malli) - Uudet työtavat jalkautettava työmaille ja suunnitteluun (uusi kokonaistoimintaprosessi) Kehitettävä toteutuman mittausta (valvontatyökalu) Työteho ja tarkkuus paranivat, materiaalihävikki pieneni eli pilottihankkeet onnistuivat hyvin INFRA13: Tietomallinnuksen konkretisointi, Pasi Kråknäs, VR Track Oy 16

17 Aloitimme määrätietoisen kehitystyön vuonna 2010 Kehitystyön kohteena on koko prosessi: mittaus suunnittelu rakentaminen kunnossapito Työmailla on ollut käytössä koneohjauksella varustettuja kaivukoneita, tiehöylä, seuloja ja massanvaihtokone Olemme kehittäneet uutta tekniikkaa ratatyökoneisiin - Koneohjatut seulat ja massanvaihtokone, ensimmäiset maailmassa? Toimimme InfraFINBIMissä veturiyrityksenä Tahtotilanamme on halu kehittää koko alaa tehokkaammaksi Olemme valmiita vastaamaan Infra FINBIMin visioon vuonna INFRA13: Tietomallinnuksen konkretisointi, Pasi Kråknäs, VR Track Oy 17

18 Pilottihankkeita 2011 Äänekoski Saarijärvi, pilotti - Kohteena radan perusparannuskohde (vrt. Vuokatti Maanselkä, totaalikatko) Rantaradan massanvaihto, pilotti - Ratatyökoneen koneohjaus, massanvaihtokone Seinäjoki Ruha, testaus - Kaivukoneen ja tiehöylän testaus Kallansillat, testaus - Ratatyökoneen koneohjaus, seulan testaus Keski-Pasila, testaus - Kaivukoneen ja tiehöylän testaus INFRA13: Tietomallinnuksen konkretisointi, Pasi Kråknäs, VR Track Oy 18

19 Työkoneohjauksella toteutettuja hankkeita 2012 Ervelän maan- ja radanrakennus Rovaniemi Kemijärvi-sähköistys Tuomioja, seulonta Suonenjoki Kuopio, seulonta Vantaankoski, massanvaihto Liekki-hanke (allianssi), seulonta, maan- ja radanrakennus Rantarata, seulonta Lohjan alikulkusillan rakentaminen Kokkola Riippa-rakennushankkeen tukiasemat INFRA13: Tietomallinnuksen konkretisointi, Pasi Kråknäs, VR Track Oy 19

20 osuus [%] osuus [%] Havaintoja Kuljettajat ovat omaksuneet järjestelmän hyvin - Työn jälki laadukasta ja tarkkuus hyvä: 80% tarkkeista +/- 1 cm - Varoittaa muun muassa kaapeleista - Toteumatieto saadaan automaattisesti - Ei oltu riippuvaisia mittaryhmän käytettävyydestä - Kuljettajalla yhä suuri merkitys työn laatuun Jälkituennan tarve mitätöntä koneohjauksella toteutetuissa kohteista Työmaan henkilöstö on aktiivisesti alkanut miettiä uusia kohteita, joissa käyttää järjestelmää Perinteisesti Koneohjauksella Sarja1 30 Sarja ero [cm] ero [cm] INFRA13: Tietomallinnuksen konkretisointi, Pasi Kråknäs, VR Track Oy 20

21 Toteumamalli suoraan työkoneelta Missä vaiheessa tilaajat alkavat hyväksyä nämä loppudokumentiksi? INFRA13: Tietomallinnuksen konkretisointi, Pasi Kråknäs, VR Track Oy 21