Viime vuosi on ollut rakentamisen markkinassa synkkä eikä aallonpohja todennäköisesti ole vielä näkyvissä. Synkästä tilanteesta huolimatta, tai pikemminkin sen johdosta, meidän täytyy miettiä tarkoin, miten kohdistamme rakennusalan kehityspanokset. Rakentamisen teollistamisen kannalta keskeiseksi nousee, miten muutamme suunnittelua, hankintaa ja toimitusketjujen kytkentää työmaahan.
Rakennusteollisuus RT:n rakentamisen kehittämisestä vastaava johtaja Antti Aaltonen toi esille blogikirjoituksessaan, että yksittäinen yritys ei pysty muuttamaan koko toimialaa. Tarvitsemme yhteistä tuotetietojen standardointia ja suunnitteluprosessin tietojen vakiointia sekä kansallisen työnjaon, jotta pääsemme alana hyötymään viimeinkin digitalisaatiosta.
Jos jatkamme kuten ennenkin, osaoptimointi vie toimialamme entistä suurempiin ongelmiin. Tämä realisoituu viimeistään siinä vaiheessa, kun toimialan ulkopuolelta aletaan vaatimaan tiukempia ympäristövaatimuksia rakentamiselle. Vaadittujen tietomäärien lisääntyessä koneelliselle tietojen käsittelylle ei ole vaihtoehtoja.
Miten toimimme nyt tahtituotannossa?
Tahtituotanto on nostanut rakennusalan tuottavuutta ja nopeuttanut hankkeiden läpimenoa. Samalla se on tehnyt näkyväksi ongelman, joka synnytti alalle Last Planner Systemin (LPS). Rakennushanke on käytännössä eri aliurakoitsijoiden omien urakoiden toteutussuunnitelmien yhteensovittamista. Siksi olemme törmänneet ongelmiin yrittäessämme siirtyä rakennustyömailla viikon tahdista lyhyempään tahtiaikaan. Materiaalin tai työn virtausta on vaikea hallita, koska tiedossa ei ole tuotteen, eli rakennuksen tai sen osan, valmistusprosessia.
Tahtituotannon ongelmien lähempi tarkastelu osoittaa, että viikon tahti on itseasiassa perinteistä urakoitua työtä, jossa on viikon sakoton välitavoite. Valmistusprosessissa varsinainen toteutussuunnittelu, hankinta ja haalaus on pääosin ulkoistettu eri aliurakoitsijalle osana kunkin hallinnoimaa osuutta valmistusprosessista. Osittamisen ja ulkoistuksen takia viimeinen hetki sovittaa eri rakennusosien rakentamiseen tarvittavat yksittäisten aliurakoitsijoiden tekemät työjärjestykset on työmaalla. Siksi moni urakoitsija on pysähtynyt tahtituotannon kehittämisessä pitkään tahtiaikaan ja isoon tahtialueeseen, eikä ole päässyt siirtymään viikon tahdista eteenpäin.
Jos seuraamme yksittäisten urakoitsijoiden työntekijöiden toimintaa kerrostalokohteen kerroksissa, huomaamme, että työntekijät tekevät usein osina useampaa asuntoa kerrallaan valmiiksi. Työntekijät toteuttavat osan työvaiheista perättäin ja osin rinnakkain viikon aikana eri asunnoissa. Toisin sanoen virtaus ja tahtituotanto onkin erätuotantoa ja sen toteutustapa riippuu yksittäisestä työntekijästä. Keskeneräisen työn määrä on suuri ja läpimenoaika ei lyhene.
Seurauksena varastoa on paljon, sillä viikon tahdilla rakennuksessa on yleensä tahtialueena kerros, jossa työskentelee 1–2 henkilöä. Tyypillisesti kerrostalon kerroksessa työskennellään enintään kahdessa asunnossa muiden työpisteiden ollessa tyhjinä, vaikka työn pitäisi virrata. Viikon tahtia perustellaan usein sillä, että se mahdollistaa vaihtomestat ja antaa aikaa ratkoa ongelmia. Haaste tilanteessa on se, että samat ongelmat ratkotaan kerta toisensa jälkeen uudestaan. Tie ulos tästä umpikujasta on työn vakiointi. Nykytilanteessa työtä ei voida vakioida, koska työn kohteena olevaa tuotetta ei ole suunniteltu niin pitkälle, että se mahdollistaisi työn tehtäväsisällön ja järjestyksen, tarvittavien osien ja materiaalien vakioinnin. Vakiointi eli työn standardointi on teollisen tuotannon kulmakivi.
Nykyisin rakentamisen prosessi tuottaa suunnitelmat, joiden tarkkuustaso ei riitä valmistamiseen. Toteutussuunnitelmat ovat itse asiassa hankinnan tekemän kilpailuttamisen mahdollistavia suunnitelmia. Niiden perusteella pääurakoitsija hankkii osan materiaaleista suoraan työmaalle ja osan aliurakoitsijan kautta, jolloin materiaali-, määrä- ja laaturiski siirretään aliurakoitsijalle toteutusriskin lisäksi. Pääurakoitsija hyväksyttää suunnittelijalla ja osin asiakkaalla aliurakoitsijan ehdottamat materiaalit, mutta rakennuksen osaluetteloa emme pysty saamaan aikaiseksi tällä toimintatavalla.
Aliurakoitsija tekee lopullisen detaljisuunnittelun ja toteutuksen tapauskohtaisesti omiin työsuunnitelmiinsa tai ratkaisut tehdään työmaalla kerroksessa. Aliurakoitsijan työntekijä päättää lopullisen toteutustavan joko yksin, yhdessä työnjohtajansa tai yhdessä pääurakoitsijan työnjohtajan kanssa mestalla. Pahimmillaan vastaava mestari, työnjohtaja ja valvoja muodostavat yhdessä tilapäisen suunnittelutoimiston, jotta työntekijälle saadaan puuttuva toteutussuunnitelma ja työ voi taas jatkua.
Suunnittelunimikkeiden vakiointi on avainasemassa, jotta pääsemme eteenpäin digitalisoimisessa
Loogisesti ajatellen tahtituotannon ongelman yksi tärkeimmistä juurisyistä on suunnittelussa. Valmistusprosessin hallitseminen edellyttää suunnitelmien tietojen täydentämistä detaljisuunnittelun osalta kultakin suunnittelualalta yksityiskohtaisemmalle tasolle. Tämä ei tarkoita, että suunnittelijat alkaisivat suunnittelemaan enemmän ja pikkutarkemmin, vaan sitä, että saamme suunnitelmien metatiedot konekäsittelyn edellyttämälle tasolle.
Käytännössä tämä edellyttää suunnittelunimikkeiden vakiointia, jotta saamme määritettyä suunnittelutason (Level of Detail, LoD) erityyppisissä rakennuksissa ja tasoa vastaavat tiedot suunnitelmista rakenteellisissa muodoissa tietokantoihin konekäsiteltäväksi. Valmistava teollisuus kutsuu tätä suunnittelunimikkeistä koottua osaluetteloa E-BOM:ksi (Engineering Bill of Materials). Vakionimikkeistö yhdistettynä LoD:n käyttöön mahdollistaa osaluettelon muodostamisen automaattisesti sijaintitiedolla, joka on konekäsittelyn käyttöönoton edellytys hankinnassa.
Hankinta voi siirtyä projektiostamisesta toimitusketjujen hallitsijaksi heti, kun suunnittelu tuottaa rakenteellisessa muodossa vakioiduilla suunnittelunimikkeillä terästettynä attribuuttitiedoilla sijainneittain tiedon materiaaleista. Rakenteellinen tieto toimii pohjana tilauksille, koska vakioinnin ansiosta hankinta pystyy sääntöpohjaisesti määrittämään vakioiduista suunnittelunimikkeistä ostonimikkeitä alustalla tai hankintajärjestelmissään. Valmistava teollisuus käyttää ostonimikkeistä muodostetusta osaluettelosta nimitystä M-BOM (Manufacturing Bill of Materials). Rakennusalan ERP:ssä M-BOM on ydintietoa, johon aikatauluohjelmistot ja kuljetusliikkeiden ohjelmistot voidaan myöhemmin kytkeä toimitusketjujen digitalisaation edetessä.
Koneellinen tiedonkäsittely on tärkeä osa teollista valmistusta
Koneellista tiedonkäsittelyä valmistava teollisuus on kehittänyt omat järjestelmänsä, joita kutsutaan nimellä MRP (Manufacturing Resource Planning). Ostonimikkeiden käyttö tilauksissa yhdistettynä sijainteihin mahdollistaa M-BOM-tiedon kytkemisen osaksi tuotantoaikataulua, jota rakentamisessa hallitaan omissa ohjelmistoissa. Tieto osaluettelosta tiloittain ja rakennusosittain on oleellinen rakentamisen prosessille, koska tällöin pääurakoitsija saa järjestelmiinsä työmaata koskevan tiedon rakenteellisessa muodossa, joka mahdollistaa aikataulun mukaiset materiaalien kotiinkutsut, tahtilogistiikan sekä koneellisesti muodostetut työmenekit.
Jotta voimme edetä materiaalinhallinnassa, tarvitsemme työmaille sähköisen materiaalin vastaanoton ja varastopaikat koneluettavassa muodossa. Tällöin toteutamme valmistavassa tuotannossa työmaalla vakiintuneen tehtaan sisälogistiikkaa, joka kattaa sekä materiaalien että puolivalmisteiden hallitsemisen osana rakennustyötä eli asentamista.
Vakiointi avaa tien työn ja materiaalien erottamiseen
Suunnittelun tietosisältöjen vakiointi avaa tien työn ja materiaalien erottamiseen – samalla ’’mustan laatikon’’, joka on syntynyt valmistusprosessin ulkoistamisesta aliurakoitsijoille. Tuotetieto, ja erityisesti artikkelikohtainen tieto, on materiaalivirtauksen osalta sitä tietoa, jota työmailla tarvitaan koneellisesti luettavassa muodossa.
Suunnittelu-, hankinta- ja toimitusketjutiedon sekä rakentamisen tiedon vakiointi on iso urakka. Tarvitsemme kansallisen työnjaon ja yhteisen vision teollisesta rakentamisesta, jotta saamme jatkettua vakiointityötä määrätietoisesti. Tarvitsemme yhteisen vision teollisen rakentamisesta, jotta varmistamme, että olemme kaikki tekemässä osia samaan systeemiin. Kansallisen työnjaon tarvitsemme myös siksi, että oikeat osaajat tekevät oikeaa systeemin osaa, mitään ei tehdä päällekkäin tai jotain oleellista osaa jätetä tekemättä.
Asiamme on oikea, voittomme on varma!
Termipankki
- Last Planner System (LPS) = Rakentamisen tuotannon ohjauksen menetelmä
- Level of Detail, LoD = Projektitietojen tarkkuus tietomallissa
- E-BOM (Engineering Bill of Materials) = Valmistavan teollisuuden suunnittelunimikkeiden osaluettelo
- M-BOM (Manufacturing Bill of Materials)= Valmistavan teollisuuden ostonimikkeiden osaluettelo
- MRP (Manufacturing Resource Planning) = Koneellista tiedonkäsittelyä valmistava teollisuuden oma järjestelmä
- ERP (Enterprise Resource Planning)= Yritysten toiminnanohjausjärjestelmä
Kirjoita kommentti