Tietomallit ylläpidossa › app › uploads › 2017 › 05 › 6099... · Tietomalli mahdollistaa...

SEN/1269/2016/351054JULKINEN

SENAATTI-KIINTEISTÖTEsa HalmetojaToimitila- ja ylläpitopalvelut

Esa Halmetoja

Tietomallit ylläpidossaRaportti 2016-09-21

2


Tiivistelmä

Tässä selvityksessä perehdytään rakennusten tietoja yhdistelmämallien (BIM, BuildingInformation Model) rakentamisen jälkeisen ajan hyödyntämismahdollisuuksiin. Selvityksenlähestymistapa on prosessilähtöinen, eli tiedon tarvetta on tarkasteltu muutaman keskeisenprosessin näkökulmasta.

Keskeinen havainto on, etteivät nykyiset tietomallien laadintakäytännöt juurikaan tue ylläpidontarpeita. Ylläpidon tarvitsemaa tietoa, kuten esimerkiksi materiaalien käyttöikiä taihoitojaksoja, ei normaalisti tallenneta malliin. Rakennussuunnittelijat eivät myöskäänvälttämättä ole oikea taho laatimaan ylläpidon tehtäviä.

Tietomallien tietotekninen rakenne ei ole paras mahdollinen ylläpidon tiedon tallennuspaikaksi.Varsinkin yhdistelmämalli on jo itsessään massiivinen tiedosto ja lisäinformaatio kasvattaa senkokoa entisestään. Ylläpidon tarvitsema tieto tulisikin tallentaa erilliseen tietokantaan jalinkittää mallin rakennusosiin. Tämä edellyttää yhteisen identifiointikäytännön sopimista.

Selvityksestä käy ilmi, että tietomallien käytönaikainen hyödyntäminen edellyttää sekä useanosapuolen yhteistyötä että tietoteknisten ratkaisujen kehittämistä ja toteuttamista. Kuitenkinjo pelkkä tietomalli antaa ylläpidon osapuolille lisäinformaatiota 2D-piirustuksiin verrattuna.Ensimmäinen askel mallien käytönaikaisessa hyödyntämisessä onkin siirtää olemassa olevattietomallit prosessien ja osapuolten saataville. Kun eri osapuolet pääsevät tarkastelemaanmalleja oman toimintansa näkökulmasta, esille voi nousta uusia käyttömahdollisuuksia, joita eiaiemmin ole tunnistettu. Tietomalli voisi muun muassa toimia eräänlaisena Lean-alustana jaauttaa osapuolia kehittämään omaa toimintaansa.

Käytönaikaisen suorituskyvyn mittaamiseen tarvittavalle tekniikalle (anturit ja mittarit)kaivataan myös käyttöliittymiä tietomalleihin. Nämä käyttöliittymät tulisi integroidakonsernitason energian- ja olosuhteiden seurantajärjestelmiin.

Selvityksen johtopäätökset-osassa on kuvattu kehitysaskeleet, joita tietomallien käyttöönottoylläpidossa vähintään edellyttää.

Selvitystyössä ovat auttaneet ja sisältöä kommentoineet seuraavien yritysten edustajat:Granlund OyGravicon OyISS Palvelut OyRamboll Finland OyVTT Oy

Dokumentin laatimistyötä ovat tukeneet myös kollegat Senaatti-kiinteistöjen rakennuttamis-sekä toimitila- ja ylläpitoyksiköistä.

3


Sisällysluettelo

Tiivistelmä ............................................................................................................................ 2Sisällysluettelo ...................................................................................................................... 3Lyhenteet .............................................................................................................................. 41 Johdanto ........................................................................................................................ 6

1.1 Selvityksen tausta.................................................................................................... 61.2 Tavoitteet ja rajaus .................................................................................................. 7

2 Tietomallinnus Senaatti-kiinteistöissä ............................................................................ 82.1 Taustaa ................................................................................................................... 82.2 Mallintamisen tavoitteet .......................................................................................... 8

3 Tietomallien käyttäminen ............................................................................................ 103.1 Yleistä .................................................................................................................. 103.2 Tietomallinnusta koskevat määräykset ja ohjeet .................................................... 143.3 Tietomallinnuksen haasteita ylläpidon näkökulmasta ............................................ 143.4 Riskit .................................................................................................................... 153.5 Yhdistelmämalli .................................................................................................... 16

4 Ylläpidon tiedontarve .................................................................................................. 185 Ylläpitomalli ............................................................................................................... 19

5.1 Yleistä .................................................................................................................. 195.2 Ylläpitomallin tietosisältö ..................................................................................... 195.3 Ylläpitomallin käyttö ............................................................................................ 20

6 Olosuhdemalli ............................................................................................................. 226.1 Yleistä .................................................................................................................. 226.2 Olosuhdemallin tietosisältö ................................................................................... 226.3 Olosuhdemallin käyttö .......................................................................................... 24

6 Tietomallien mahdollisuudet ....................................................................................... 256.1 Kiinteistöliiketoiminta........................................................................................... 266.2 Energiatehokkuuden ja sisäolosuhteiden hallinta ................................................... 276.3 Kunnossapito ........................................................................................................ 286.4 Kiinteistönhoidon tarjouslaskenta .......................................................................... 306.5 Huoltokirjan käyttö ............................................................................................... 316.6 Toimitilapalveluiden tuottaminen .......................................................................... 326.7 Kiinteistön käyttö .................................................................................................. 33

7 Johtopäätökset ............................................................................................................. 347.1 Yhteenveto ............................................................................................................ 347.2 Kehitysaskeleet ..................................................................................................... 38

KIRJALLISUUTTA ........................................................................................................... 39

4


Lyhenteet

AR Lisätty todellisuus eli Augmented reality (AR) yhdistäädigitaalisen tiedon käyttäjän todelliseen ympäristöön. Toisinkuin virtuaalitodellisuus, lisätty todellisuus kerrostaa uuttatietoa olemassa olevan ympäristön päälle (esim. älylasit).

IFC IFC-tiedosto on kansainvälisen International Alliance forInteroperabilityn kehittämä avoin ISO-standardisoitu XML-pohjainen tiedonsiirtomuoto. IFC on standardi oliopohjaisentiedon siirtoon tietokonejärjestelmästä toiseen. Uusin IFC-standardi versio 4 (aikaisemmin nimeltään 2x4) julkaistiin2013, mutta useimmat mallinnusohjelmat tukevat vielä IFC2x3 -versiota.

IFC-malli 3-ulotteinen malli, joka sisältää suunnitteluorganisaationkanssa yhteisesti sovitun geometrian ja tietosisällönkäyttötarkoitukseen ja suunnitteluvaiheeseen sopivana.

Keskusosa Esim. LVI2010-nimikkeistön mukaisesti LVI-toiminnon tuottavaLVI-järjestelmän osa, esimerkiksi jakokeskukset jne.

Komponentti Laite, esim. palopelti, päätelaite, suodatin, puhallin, sähkö-taitelepiste jne.

Määräluettelo Luettelo, jossa on esitetty samantyyppisten taloteknistenjärjestelmien osat niin, että niiden määrät on laskettu yhteen.

Natiivimalli, alkuperäismalli Sovellusohjelmiston sisäinen tiedostojen tallennusmuoto, jokaon avattavissa luotettavasti vain alkuperäiselläsovellusohjelmistolla.

Olio Tietotekniikassa jonkin asian yleinen käsite. Oliolla voi ollaerilaisia ilmentymiä, joilla on samat ominaisuudet, mutta eriarvot. Olio sisältää erilaisia ominaisuuksia (attribuutteja), jotkaohjelmoinnissa tallennetaan muuttujiin, sekä metodeita, joillakäsitellään olion sisältämiä tietoja, eli muuttujien arvoja.

Pääteosa Esim. LVI2010-nimikkeistön mukaiset järjestelmäosat,valaisimet jne.

Siirto-osa Esim. LVI2010-nimikkeistön mukaiset järjestelmäosat,kaapelireitit jne.

Statustieto Komponenteille annettu lisämääre, huomautus tms. jokasiirtyy myös IFC-malleihin

Talotekninen järjestelmä Kokonaisuus, joka kuvaa yhden toiminnallisen tai staattisenjärjestelmän keskusosan, siirto-osan ja pääteosat. Esimerkiksi

5


yksi ilmanvaihtokone kanavistoineen, komponentteineen japäätelaitteineen on talotekninen järjestelmä.

Tietomalli Rakennuksen ominaisuuksien aineellinen ja toiminnallinenkuvaus digitaalisessa muodossa, mikä mahdollistaa tiedonjakamisen yhteisesti sovitulla tavalla.

Tilaaja Osapuoli, jonka vastuulla on tarjouspyyntöaineistontilaaminen suunnittelijalta ja sen lähettäminen urakoitsijalleurakkalaskentaan

Yhdistelmämalli Malli, jossa on yhdistettynä useiden suunnittelualojen 3D-tietomalleja samassa koordinaatistossa

YTV 2012 Yleiset Tietomallivaatimukset 2012

GUID Globally Unique Identifier, objektin yksilöllinen tunnustietomallissa

2D-piirustus Perinteisin menetelmin piirretty kuvaus rakennettavastakohteesta. Työkaluna cad-järjestelmä, paperi, transparenttitms.

6


1 Johdanto

1.1 Selvityksen tausta

Rakennuksen tietomalli (engl. Building Information Model, BIM) on rakennuksen jarakennusprosessin koko elinkaaren aikaisten tietojen kokonaisuus digitaalisessa muodossa.Tietomalliin liittyy myös rakennuksen geometrian määrittäminen ja esittäminenkolmiulotteisesti havainnollisuuden ja erilaisten simulointitarpeiden vuoksi. Tietomalliajatteluon peräisin valmistavasta teollisuudesta, jossa se on tuotetiedon nimellä yleisesti käytössä olevametodi tuotteiden suunnittelussa ja valmistuksessa.

Tietomallien laatiminen on jo arkipäiväistä isommissa hankkeissa. Pieniä hankkeita – kutentilojen saneerauksia tai muutoksia – tehdään edelleen 2D-suunnitteluna silloin, kun kohteestaei ennestään ole olemassa 3D-mallia. Malleja käytetään jo yleisesti hyväksi myös rakentamisenaikana mm. talotekniikan asennusreittien ja risteilyjen tarkastamisessa ja yhteensovittamisessa.

Tietomallien hyödyntäminen rakennuksen ylläpidossa ottaa käytännössä vasta ensimmäisiäaskeleitaan. Hyödyntämismahdollisuuksia on etsitty pääasiassa kehityshankkeiden ja pilottienkautta. Yleisissä tietomallivaatimuksissa YTV 2012 on esitetty ohjeita ja sisältövaatimuksiaylläpidon malleille, mutta käytännössä malleja ei ole ainakaan kaupallisessa mielessähyödynnetty.

Tällä hetkellä alalla ei ole yhteistä näkemystä siitä, mikä on oikea tapa hyödyntää tietomallejarakennusten ylläpidon aikana. Mallista voidaan esimerkiksi tehdä kolmiulotteisia näkymiäkiinteistönhoidon ja kiinteistön vuokralaisten käyttöön. Näkymässä voidaan esittää muunmuassa olosuhteiden ja palvelupyyntöjen hetkellistä tilannetta. Tätä ratkaisua kutsutaanolosuhdemalliksi.

Toinen vaihtoehto on tehdä mallista ylläpitomalli, jossa huoltoluukut, venttiilit ym.toimilaitteet, huoltoa vaativat kohteet ja mittausdataa tuottavat sensorit sijaitsevatkolmiulotteisessa tila-avaruudessa. Mallien sisältöä ja hyödyntämismahdollisuuksia on käsiteltytarkemmin luvuissa 5. ja 6.

Tietomalliperustaisesta suunnittelusta puhuttaessa on oleellista ymmärtää, että suunnittelutuottaa paljon muutakin kuin pelkkiä piirustuksia. Tietomallikehityksen keskeinen tavoite on,että samassa paikassa olevaa digitaalista tietoa tulee hyödyntää paljon muuhunkin kuinpelkkien piirustusten tuottamiseen.

7


1.2 Tavoitteet ja rajaus

Tämän raportin tarkoitus on toimia käytännön päänavaajana tietomallien hyödyntämisellerakennusten ylläpidossa. Tavoitteena on kuvata käytännöt, joilla mahdollistetaan ylläpidontarvitseman tiedon tallentaminen tietomalliin, sekä tunnistaa uusia tietomallienhyödyntämistapoja.

Seuraavassa on kuvattu kolme näkökulmaa, joista tietomallien hyödyntämistapoja voidaantarkastella, sekä niihin liittyvät keskeiset kysymykset.

1. Asiakasnäkökulma- Saavutetaanko tietomallien käytöllä ja kehittämisellä kilpailuetuja?- Voidaanko tietomallien käytöllä profiloitua ja erottua kilpailijoista?- Saavuttavatko asiakas ja loppukäyttäjä konkreettisia etuja tietomallien käytöllä?

2. Talousnäkökulma- Saavuttavatko eri osapuolet parempaa tuottavuutta ja tehokkuutta tietomallien käytön

kautta?

3. Henkilöstönäkökulma- Tuottaako tietomallin käyttö lisäarvoa eri osapuolten henkilöstölle?

8


2 Tietomallinnus Senaatti-kiinteistöissä

2.1 Taustaa

Senaatti-kiinteistöt on rakennusten tietomallinnuksen uranuurtaja Suomessa. Malleja onlaadittu vuodesta 2000 alkaen. Tavoitteena on ollut kiinteistö- ja rakennusalan tuottavuuden,tehokkuuden sekä lopputuotteen ja toiminnan laadun parantaminen. Senaatti-kiinteistöt onmyös tehnyt tiivistä yhteistyötä pohjoismaisten sisarorganisaatioiden sekä suunnittelijoiden jarakennusteollisuuden edustajien kanssa.

Vuonna 2007 Senaatti-kiinteistöt julkaisi omat tietomallivaatimuksensa ja alkoi edellyttäätietomallintamista kaikissa yli miljoonan euron rakennushankkeissa. Vaatimus pohjautuirakennusteollisuuden toivomukseen. Useat alan toimijat olivat pyytäneet tilaajia aktivoitumaantietomallintamisessa, koska he - samoin kuin osa suunnittelijoista - olivat todenneet voivansatehostaa omaa toimintaansa tietomallintamisen avulla. Aluksi mallinnusvaatimus koskiainoastaan arkkitehtisuunnitelmia. Mallinnusvelvoite ulotettiin kaikille suunnittelualoillevuodesta 2009 alkaen.

Kun tietomallivaatimusten päivittäminen vuonna 2010 tuli ajankohtaiseksi, ei Senaatti-kiinteistöt enää halunnut yksin toimia hankkeen veturina. Tietomallivaatimusten kehittämisenympärille käynnistettiin kehityshanke, johon liittyi laaja joukko kiinteistö- ja rakennusalantoimijoita. BuildingSMART Finland (bSF) sai tehtäväkseen koordinoida yhteisten BIM-vaatimusten laadintaa. Työn tuloksena julkaistiin vuonna 2012 päivitetyt tietomallivaatimuksetYTV 2012.

2.2 Mallintamisen tavoitteet

Tietomallinnus tarkoittaa tietokonepohjaista rakennuksen suunnittelua, jossa rakennuksestaluonaan n-ulotteinen (n x D) malli simulointia, suunnittelua, rakentamista ja käyttöä varten. Seauttaa suunnittelijoita ja rakentajia visualisoimaan rakentamisen kohdetta simuloidussaympäristössä, sekä tunnistamaan mahdolliset suunnitteluun, rakentamiseen tai toimintaanliittyvät ongelmat.

Tietomalli mahdollistaa koko elinkaaren aikaisen tiedonhallinnan, tukee kestävää kehitystä sekäelinkaari- ja ympäristörakentamista. Mallintamisella tuetaan sekä kiinteistöliiketoimintaa ettäinvestointiprosessin tehokkaampaa ohjausta. Yleisellä tasolla mallinnus tuottaa mm. tarkempaatietoa investointipäätöksen tueksi, joustavaa ja avointa tiedonjakoa kaikkien osapuoltenkesken, parempaa laatua virtuaalisten analysointityökalujen avulla, taloudellisuutta jatehokkuutta rakennuksen käyttöön ja ylläpitoon sekä kiinteistön koko elinkaaren kestäväätiedonhallintaa.

9


Rakennushankkeen kriittisin hetki on päätöksenteko hankkeeseen ryhtymisestä.Tietomallintamisen mahdollistama tarkka ja luotettava tieto jo hankesuunnitteluvaiheessavähentää epäonnistumisen riskiä huomattavasti esimerkiksi vaihtoehtojen helponvertailtavuuden avulla. Tavoitteet voidaan asettaa ja niitä voidaan seurata tarkemmin, mikähelpottaa ja parantaa hankkeen ohjattavuutta. Mallintamisen mahdollistama visualisointi lisääasiakkaan ja myös tilaajan ymmärrystä siitä, millaista ratkaisua hänelle ollaan tarjoamassa.Tietomalli tuottaa tarkkaa määrätietoa, joka mahdollistaa tarkan tarjouslaskennan jabudjetoinnin. Myös elinkaarianalyysit voidaan tehdä varhaisessa vaiheessa.

Integroitu tietomalliteknologia tekee mahdolliseksi joustavan ja avoimen tiedon jakamisenkaikkien osapuolten kesken. Yhteisen standardin (esimerkiksi IFC) käyttö mahdollistaasuunnitelmien yhdistämisen ja vertailun, joka vähentää suunnitteluvirheitä ja sitä kauttahelpottaa työmaan toimintaa. Jatkuvan tiedonsiirron avulla muutosten hallinta on helpompaaja turhan työn tekeminen vähenee.

Virtuaaliset analysointityökalut tuottavat parempaa laatua, sillä ne paljastavat mahdollisetongelmat jo varhaisessa vaiheessa. Korjaukset voidaan tehdä suunnittelupöydällä, eikä niitätarvitse selvittää työmaalla. Mallipohjaiset analysointityökalut (energia-, olosuhde-, valaistus-,virtaus-, elinkaari- ja ympäristövaikutussimuloinnit) mahdollistavat erilaisten vaihtoehtojennopean vertailemisen.

Yksi mallintamisen päätavoitteista on tuottaa käyttöä ja ylläpitoa varten taloudellinen jatehokas rakennus. Tätä varten rakennukseen tulee suunnitella kattava anturointi, jonka avullakerätään tarkat olosuhdetiedot simulointia ja suunnittelun ja toteutuksen keskinäistä vertailuavarten. Malli parantaa tilakustannusten hallintaa ja raportointia ja lisää omistajan javuokralaisen saaman tiedon avoimuutta ja käytettävyyttä.

10


3 Tietomallien käyttäminen

3.1 Yleistä

Tavallisesti BIM-mallilla tarkoitetaan rakennuksen kolmiulotteista mallia (3D). Käytössä on myös4D-malleja, joilla tarkoitetaan rakentamisajan simulointia 3D-mallissa, sekä myös rahoituksensisältäviä 5D-malleja. Rakennuksen tietomallin sisältämästä datasta voidaan tuottaalukemattomia erilaisia näkymiä ilman erillistä suunnittelua. Käytännössä BIM on joukkoohjelmistoja, jotka yhdessä kykenevät muodostamaan ihmisen kulloinkin tarvitsemankolmiulotteisen näkymän.

Tietomallinnus auttaa suunnittelijoita saavuttamaan asetetut tavoitteet. Tietomalli ei olekuitenkaan ole itse päämäärä, vaan ainoastaan työkalu, joka helpottaa tavoiteltuunsuunnitteluratkaisuun pääsemistä. Mallintamisprosessi myös tekee suunnitteluprosessistaläpinäkyvän. Mallipohjaisen suunnittelun alkuvaiheessa voidaan yhdellä silmäyksellä todeta,mitä on tehty ja mitä on vielä tekemättä. Tarkempaa suunnittelua jatketaan yleensä samassamallissa, jolloin eri rakenteiden valmiusasteen toteaminen vaikeutuu. Tilannetta voisi parantaamäärittelemällä yhteisesti, kuinka yksittäisen objektin (olion) tai niiden muodostaman loogisenkokonaisuuden (esim. betonielementti) valmius ja versio esitetään.

Tietomallia käyttävät ohjelmat ovat oliopohjaisia. Oliot ovat valmiiksi määriteltyjätietopaketteja, joita käsitellään kokonaisuuksina. Oliot sisältävät käytetyn rakennusosan, kutenpilarin, oven, ikkunan tai seinän, tiedot määrätyssä formaatissa. Olioon voidaan myös määrittääkäyttäytymistä. Olion sisältämä tieto käsittää useita eri näkökulmia, kuten visuaalisuus, mitat,materiaaliominaisuudet, lämpötekniset ominaisuudet ja niin edelleen. Kun olio liitetään malliin,sen sisältämä tuotetieto integroituu mallitiedostoon.

Käytännön suunnittelutyössä yksittäisten materiaalien ominaisuusvaatimukset (esim. RYL tms.)kirjataan ensisijaisesti eri selostuksiin. Mallin tietosisältö voi siltä osin olla puutteellinen taisekalainen. Ensisijaisesti malliin syötetään tai haetaan tuotekirjastoista ominaisuustietoja, joitahyödynnetään esim. visualisoinnissa tai muissa erityistarkoituksessa.

Tietomallin sisältämää tietoa voidaan hyödyntää esimerkiksi lujuuslaskennassa jatehdasvalmisteisten osien tuotannossa. Laskentaohjelma saa tuotemallista rakennusosanmitat, materiaalin ja muut tarvittavat ominaisuudet, joiden avulla se voi laskea voimasuureetrakennusrunkoon. Samaten esimerkiksi teräsrungon palkin suunnittelutiedot voidaan syöttääsuoraan mallista tuotteen valmistuksesta huolehtivalle koneelle.

Valmistajien BIM-objektikirjastojen käyttö on osin ongelmallista, sillä ne periaatteessa sitovaturakoitsijan käyttämään suunnittelijan valitsemaa toimittajaa. Jos tuote kuitenkin vaihdetaan,saattaa uuden objektin päivittäminen malliin olla työlästä. Toinen vaihtoehto on yrittää

11


päivittää uudet tiedot aiemmalle objektille. Kummassakin tapauksessa suunnittelussa syntyyvain as-designed, ei as-built -malli.

Erityisesti taloteknisessä suunnittelussa käytetään usein valmiiden olioiden lisäksi ohjelmistojennormaaleilla piirto-ominaisuuksilla piirrettyjä objekteja. Niihin on tyypillisesti vaikeaa lisätäpitkälle menevää älykkyyttä. Lisäksi tiedostojen suuri koko vaikeuttaa niiden hallintaa.Piirretyillä objekteilla on käytännössä mahdotonta suunnitella suuria tietomallikokonaisuuksia.

Kehittyneempiä piirrosobjekteja on mahdollista luoda ohjelmoimalla. Ohjelmoidut objektit ovattiedostokooltaan pienempiä ja niiden hallitseminen suurissa malleissa on helpompaa.Ohjelmointi mahdollistaa myös huomattavasti monimutkaisempien ja suunnittelun kannaltaälykkäämpien ominaisuuksien lisäämisen. Ohjelmoinnilla tapahtuva objektien laatiminen vaatiikuitenkin osaamista, jota talotekniikkasuunnittelijoilla ei tavallisesti ole.

Kuva 1. Mallintamisen vaiheet

Kuva 1. esittää rakennuksen tietomallinnuksen perinteistä vaiheistusta. Vaiheiden sisällötlyhyesti:

Tilamalli: Ehdotussuunnittelua varten luotu malli, johon on määritelty yksittäiset rakennuksentilat. Tilamallin avulla voidaan mm. analysoida rakennuksen elinkaarikustannuksia jaympäristövaikutuksia.

Alustava rakennusosamalli: Luonnossuunnitteluvaiheen malli, jossa on alustavasti määriteltytiloja rajaavat rakennusosat ilman niiden tarkempaa tuoterakennetta.

Rakennusosamalli: Toteutussuunnitteluvaiheen malli, jossa on määritelty rakennusosatyleisesti, ilman lopullisia tuotemäärityksiä.

12


Tuoteosamalli: Toteutussuunnitteluvaiheen täydennetty rakennusosamalli, jossa rakennusosiavastaavat valitut rakennustuotteet.

Toteumamalli: Rakennuksen lopullinen, toteutunut malli, jonka tarkoitus on saada ajantasainentieto rakennuksen ylläpitoon.

Ylläpitomalli: Malli joka sisältää käytön ja ylläpidon aikaiset tehtävät, muutokset,peruskorjauksen tiedot jne.

Käytännössä tietomallinnus on toistaiseksi liittynyt varsin tiiviisti suunnitteluvaiheessasyntyvään tietoon ja sen käyttöön. Tietomallin hyödyntämiseen ja päivitykseen rakennuksenkäytön aikana ei ole olemassa yhteisesti sovittua toimintamallia. Vaikka yleisiä tehtävä- japrosessikuvauksia on tehty, ovat rakennushankkeen eri toimijoiden rajapinnat ja toimintatavatvakiintumattomia.

Mallinnettaessa työpanos jakaantuu toisin kuin perinteisessä suunnitteluprosessissa. Pääpainosiirtyy piirto-, tulostus- ja tiedonsiirtorutiineista merkittävimpiin suunnittelutehtäviin ja sisällöntuottamiseen. Rakennus mallinnetaankin yleensä ensin kokonaisvaltaisesti ja 2D-piirustuksettuotetaan malleista.

Käytännössä 2D-muotoisia toteutuspiirustuksia joudutaan kuitenkin tuottamaan vaiheittainhankkeen aikataulun mukaan, jolloin tarkentava mallipohjainen suunnittelu etenee myösvaiheittain. Tämän onnistuminen edellyttää, että olio- ja objektitason valmiusaste- javersiohallinnasta on sovittu, jotta osapuolet tietävät mikä versio on missäkin vaiheessa kurantti.

Kuva 2. Tiedon kumuloituminen rakennuksen elinkaaren läpi

13


Kuva 2. esittää tietomäärän kertymistä rakennuksen elinkaaren aikana. Ylläpito, joka onajallisesti pisin jakso, kerryttää tietomäärää eniten. Toisaalta ylläpito myös tarvitsee kaikissaedellisissä vaiheissa tuotettua tietoa.

Kuva 3. Tiedon muodostuminen rakennushankkeen aikana (RT 10-10992, 2)

Rakennushankkeen tulee tuottaa suunnittelualakohtaiset tietomallit, jotka voidaan siirtääsellaisenaan ylläpito-organisaation käyttöön. Luovutusvaiheessa ei pitäisi olla tarvetta lisätärakentamiseen liittyvää informaatiota, vaan rakentamisen aikaiset muutossuunnitelmat tulisituottaa mallintamalla ennen kyseisen muutoksen tekemistä. Tällä varmistetaan, että mallit ovataina ajan tasalla. Menettely vaatii suunnitteluorganisaatiolta mallinnusprosessin hyvää hallinta

14


ja sen integroimista rakentamiseen, jottei muutostöiden suunnittelu vaikuttaisi hankkeenläpivientiin.

3.2 Tietomallinnusta koskevat määräykset ja ohjeet

Tärkeimmät tietomallintamisen laadintaa ohjaavat asiakirjat ovat hankkeen ohjelma-asiakirjatliitteineen, Senaatti-kiinteistöjen CAD-ohje, suunnittelun tehtäväluettelot (TELU) ja YTV 2012.Luovutettavien mallien sisältöä ja luovutusjärjestelyjä on kuvattu CAD-ohjeessa ja Asiakirjojenluovutusohjeessa. Senaatti-kiinteistöjen hankekohtaiset tietomallivaatimukset on kuvattutaulukoina, joita suositellaan käytettäväksi kaikissa mallinnettavissa hankkeissa.

Ensisijaisesti YTV2012 vaatimuksissa määritellään, mitä rakenteita mallinnetaan, sekäedelliseen liittyviä tarkentavia asioita. Niissä ei juurikaan määritellä rakenteille annettavaatietosisältöä. Tarkentavissa taulukoissa esitetyt vaatimukset koskevat lähinnä tyyppinimikkeitä,Talo 2000 -tunnusta sekä mitta- ja määrätietoja. Vain joidenkin määrättyjen rakenteidenkohdalla (esim. oven tai ikkunan), on esitetty vaatimuksia ominaisuuksien määrittelystä. Josominaisuustietoja kuitenkin vaaditaan, tulee samalla sopia, mihin tietokenttiin ne eri ohjelmissaja IFC-export tiedostoissa kirjoitetaan, jotta tietotyypit olisivat koneluettavissa.

BuildingSMART Finland (bSF) on julkaissut sarjan tietomallien tietosisältövaatimuksia syksyllä2015. Senaatti-kiinteistöt ei ole toistaiseksi tehnyt päätöstä niiden käyttöönotosta.

3.3 Tietomallinnuksen haasteita ylläpidon näkökulmasta

Vaikka tietomallien käyttö rakentamisen aikana on lisääntynyt, ovat ne muutamia harvojapoikkeuksia lukuun ottamatta melko vieraita kiinteistöjen ylläpito-organisaatioille. Tietomallientuomia hyötyjä ei tunneta, eikä tilaaja edellytä palveluntuottajalta tietomallin käyttämistä.

Sähköisten järjestelmien käyttäminen on arkipäivää kiinteistönhoito-organisaatioille. Uusientietoteknisten järjestelmien tuominen kiinteistönhoidon arkeen saattaa kuitenkin aiheuttaamuutosvastarintaa, ellei niistä saatavia hyötyjä pystytä konkreettisesti osoittamaan. Uudentietojärjestelmän tulisi helpottaa henkilön työtä esimerkiksi nopeuttamalla tiedon löytymistä javähentämällä vianhakuun käytettävää aikaa. Tietomallien hyöty ilman ylläpidontietomallikäyttöliittymää jää kuitenkin vähäiseksi, koska kiinteistönhuolto ei päivittäin tarvitsedetaljitason rakennusosatietoja.

Tavallisimpia esteitä mallien käytölle ylläpidossa ovat:

- Tietokoneiden kapasiteetti rajoittaa BIM-ohjelmistojen käyttöä (erityisesti yhteiskäyttöä)- Jotkut ohjelmistojen toiminnoista ovat kömpelöitä ja niiden käyttö vie runsaasti aikaa- Tietomalli on laadittu puutteellisesti- Mallin oikeellisuuteen ei luoteta- Katseluohjelmat eivät ole yhteensopivia

15


- Rakentamisen aikaisia muutoksia ei ole päivitetty- Mallissa ei ole ylläpidon tarvitsemia tietoja- Mallia ei ylläpidetä käytön aikana- Malliin ei tallenneta käytön aikana kertyvää kokemusta (nk. hiljaista tietoa)- Rajapintoja visualisointiohjelmiin tai huollon sovelluksiin ei ole- Rajapintoja mittaus- tai rakennusautomaatiojärjestelmiin ei ole- Muutosvastarinta- Ylläpidosta ei tietoisesti haluta tehdä täysin läpinäkyvää- Tietojen siirto muihin järjestelmiin vaatii runsaasti manuaalista työtä

3.4 Riskit

Tärkein tietomallien sisältämän tiedon hyödyntämiseen liittyvä riski liittyy tekijänoikeuksiin.Aina ei ole selvää, kenellä on omistusoikeus tietomallin tietoihin. Esimerkiksi rakennuksenomistaja voi olettaa omistavansa mallin, koska hän maksaa suunnittelun. Suunnittelutiiminjäsenet ovat kuitenkin voineet käyttää mallin luomisessa omaa tuotekehitystään ja suojattujalisenssejä. Ongelmien välttämiseksi tulisi aina laatia erillinen tietomallin käyttösopimus.Sopimuksen tavoitteena on välttää rajoitteita tai ongelmia, jotka voivat estää mallintäysimääräisen hyödyntämisen esimerkiksi ylläpidon eri osapuolten toimesta.

Edellä kuvattu ongelma voi syntyä esimerkiksi käytettäessä laitteiden tai materiaalien myyjienomia tuoteosamalleja. Valmiit tuoteosamallit helpottavat suunnittelijoiden työtä merkittävästi,sillä ne ovat tarkkoja mitoiltaan ja toiminta-arvoiltaan ja sisältävät runsaasti tuotetietoa.Käytännössä ongelmia voi syntyä, jos laitetoimittajan tuoteosamalli on lisensoitu kyseiselleyritykselle, eikä sen sisältämän tiedon hyödyntämisestä ylläpidossa ole erikseen sovittu.

Rakennusalalta puuttuu asiaa koskeva lainsäädäntö. Vaatimus tietojen avoimuudesta koskeemyös rakennusautomaatiojärjestelmän tuottamien tietojen saatavuutta. Esimerkiksi autoissaon säädöspohjaisesti määritelty, mitä tietoa pitää olla luettavissa katsastusta varten. Toisaaltavalmistajan pitää tarjota vastaavat huollon ohjelmat korvausta vastaan muillekin kuinmerkkihuolloille.

Toinen merkittävä riski liittyy vastuuseen BIM-datan päivityksestä sekä sen täsmällisyydestä jaoikeellisuudesta. Huomaamatta jääneet suunnitteluvirheet saattavat aiheuttaa merkittäviäkustannuksia erityisesti rakentamisen aikana. Tästä syystä, ennen kuin tietomallia aletaanhyödyntää, on sovittava osapuolten kesken virhevastuista ja vastuunrajoituksista.Selvitysvaiheen laiminlyönti voi johtaa monimutkaisiin korvausvaatimuksiin ja hankaliintyömaa-aikaisiin selvityksiin. Tietomallin tarkastukselle on varattava riittävästi sekä aikaa ettärahaa.

16


Kolmannen riskin muodostavat ohjelmistojen väliset teknologiset rajapinnat ja niidenmahdolliset virhetoiminnot. Esimerkiksi kehittyneissä rakennusyrityksissä hankkeenkustannukset ja aikataulu kerrostetaan 3D-malliin. Pääurakoitsijan ja aliurakoitsijoidenkäyttämät ohjelmistot saattavat kuitenkin olla keskenään erilaisia, jolloin pääurakoitsija joutuujoko ylläpitämään kokonaisaikataulua manuaalisesti tai hankkimaan yhteensopivanohjelmiston. Tämä voi olla BIM-moduuli tai muu sovellus, joka integroidaan 3D-malliin. Tällähetkellä suurin osa projektinhallintatyökaluista on kuitenkin kehitetty erillään BIM-malleista.Sama koskee myös ylläpidon ohjelmistoja. Tietotekninen virhe voi aiheuttaa esimerkiksi jonkinvalmiselementin tilauksen myöhästymisen, jos sen tiedot eivät siirry oikein mallin jaaikatauluohjelmiston välillä.

3.5 Yhdistelmämalli

Yhdistelmämalli muodostetaan yhdistämällä eri suunnittelualojen tietomallit. Yhdistelmämallion tekninen malli, jonka tarkoituksena on varmistaa eri tekniikkalajien ja eri hankeosiensuunnitelmien yhteensopivuus. Yhdistelmämallista voidaan myös tuottaa muun muassaesittelymalli tilojen tulevia käyttäjiä varten.

Yhdistelmämalli luodaan jonkin yhteisesti sovitun avoimen tiedonsiirtoformaatin avulla.Yleisesti käytössä olevia avoimen tiedonsiirron standardeja ovat mm. tietomallinnuksenperusvaatimuksena oleva IFC (Industry Foundation Classes) sekä uudempi, USA:ssa ja eräissämuissa maissa käytetty COBie.

COBie (Construction Operations Building Information Exchange) ei sellaisenaan sovellukokonaisen mallin tietolähteeksi. Kyseessä on tietomuoto, joka on alun perin kehitetty muidenkuin geometristen mallinnustietojen keräämiseen ja julkaisemiseen tietomallista. COBiehelpottaa lähtötietojen, kuten laiteluetteloiden, tuoteselosteiden, takuuasioiden,varaosaluetteloiden sekä ennakoivan huollon aikataulujen keräämisessä ja tallentamisessa.

Harvemmin käytetty BCF (Building Collaboration Format) on suomalaisten buildingSMARTjäsenten, Teklan ja Solibrin, yhteistyönä kehittämä tiedonsiirtomuoto. BCF-viesti sisältäämallikomponenttien sijainti- ja objektitiedot, joiden perusteella vastaanottava ohjelma löytäälähettäjän valitseman näkymän ja korostaa halutut komponentit. Menetelmässä siirretäänainoastaan pienikokoinen XML-pohjainen tiedosto, eikä havaintojen tai malliin liittyvienkysymysten esittäminen edellytä koko IFC -mallin lähettämistä. BCF-valmius on rakennettu jouseisiin ohjelmistoihin kuten Tekla Structures, Solibri Model Checker, CADS Planner ja DDSArchitecture.

BCF:n ensimmäinen käyttöalue on ollut suunnittelijoiden tai muiden hankeosapuolten välistenviestien välittäminen, jotka sisältävät tarkan referenssiviittauksen mallin tiettyyn kohtaan.BCF:n avulla voisi toteuttaa esimerkiksi yksikertaisen konekortin ja mallin linkityksen BCF-

17


yhteensopivan katseluohjelman avulla. Tulevaisuudessa BFC:stä muodostunee ainakinpilvipalvelupohjaisia asianhallintaratkaisuja projektiyhteisön käyttöön.

Missään nykyisin käytössä olevassa IFC export -formaatissa kaikki suunnittelualojen malleissaoleva älykkyys (tieto) ei siirry IFC-malliin, joten ne eivät täysin korvaa alkuperäismalleja. IFC-tiedonsiirrossa malleista muun muassa katoaa usein parametrisyys, jota tarvitaanrakennusosien muokkaamisessa ja mm. esitystapojen hallinnassa.

Kuva 4. Yhdistelmämalli suunnittelun ja tuotannon apuvälineenä

Tietomallia voidaan periaatteessa käyttää sellaisenaan sähköistenkiinteistönhallintajärjestelmien rinnalla kiinteistön ylläpidossa. Mallin hyödyntämistävaikeuttavat hankalien käyttöliittymien lisäksi tiedon sijainnin määrittäminen japaikkansapitävyyden varmistaminen. Optimaalisessa tilanteessa malli olisi integroitu muihinjärjestelmiin siten, että ne käyttäisivät suoraan mallissa olevaa tietoa ilman erillistäkäyttöliittymää. Jotta mallissa olevaa tietoa olisi mahdollista hyödyntää, tulisi jokaiselle malliinlisättävälle objektille antaa yksilöivä tunnus. Tunnus voidaan muodostaa esimerkiksi GUID-menetelmän mukaisesti.

18


4 Ylläpidon tiedontarveKiinteistöjohtamisen tiedontarve vaihtelee rooleittain. Strateginen johtaminen tarvitseeerityypistä tietoa kuin taktinen johtaminen tai operatiivinen toiminta. Tässä selvityksessäkeskitytään pääasiassa operatiivisen toiminnan eli ylläpidon tarvitseman tiedon hankkimiseenja tuottamiseen rakennuksen tietomallin avulla.

Ylläpidon keskeiset prosessit ovat:

a) kiinteistön ylläpito,b) kiinteistönhoito,c) teknisten järjestelmien hoito,d) kiinteistönhuolto,e) energiankäytön hallinta sekäf) kiinteistönhoidon valvonta.

Mainitut prosessit muodostuvat eritasoisista toiminnoista. Esimerkiksi kiinteistön ylläpitosisältää kiinteistönhoidon, joka puolestaan useimmiten sisältää sekä kiinteistön huollon ettäteknisten järjestelmien hoidon.

Ylläpidon tiedontarve perustuu sen omaan tavoiteasetteluun. Ylläpidon keskeisenä tavoitteenaon aikaansaada asetettujen tavoitteiden mukaiset työolosuhteet (erityisesti sisäolosuhteet),kehittää energiankulutusta vähentäviä toimintamalleja sekä huolehtia, että kiinteistöt ovatelinkaarensa mukaisessa teknisessä kunnossa. Ylläpito pyritään toteuttamaan optimaalisinkustannuksin volyymietu huomioiden ja saavuttamaan asetetut kulutustavoitteet.

Ylläpidon käyttämä tieto voidaan jakaa aktiiviseen ja passiiviseen tietoon. Aktiivista tietoa ovatesimerkiksi palvelupyynnöt, vikailmoitukset ja hälytykset sekä antureiden ja mittareidentuottama tieto. Passiivista tietoa ovat muun muassa tilojen pintamateriaalien ja rakenteidentiedot, kiinteistönhoidon tarjouspyyntömateriaali, huoneiston käyttöohjeet ja huolto-ohjelma.

Tietomalli sisältää pääasiassa raakadataa, jota ihminen ei voi sellaisenaan hyödyntää. Tieto onkäyttökelpoista vasta, kun datasta muodostetaan ihmisen ymmärtämää informaatiota. Tästäsyystä prosessi, jolla data muutetaan informaatioksi, on vähintään yhtä tärkeä kuin itse data.

19


5 Ylläpitomalli

5.1 Yleistä

Ylläpitomalli tarkoittaa rakennuksen yhdistelmämallia, jossa on esitetty käytön ja ylläpidonaikaista huoltoa, käyttöä ja kunnossapitoa vaativat rakenteet ja laitteet. Ylläpitomallin avullavoidaan paikantaa tiloja, laitteita ja muita ylläpitokohteita, sekä tuottaa näkymiä esimerkiksipiilossa olevista huolto- ja korjausrakennuskohteista.

Kuva 5. Ylläpitomalli on as built -mallien yhdistelmä

5.2 Ylläpitomallin tietosisältö

Ylläpitomalli sisältää pääasiassa passiivista tietosisältöä. Oleellisimpia passiivisia tietojakiinteistönhoidon kannalta ovat muun muassa seuraavat:

- Tilatiedot- Laitetiedot karkealla tasolla- Teknisten järjestelmien vaikutusaluekartat- Paikannuspiirustukset / järjestelmien paikannuskaaviot- Konekortit / toimintakaaviot järjestelmittäin- Järjestelmäkuvaukset

20


Tarpeellisen tiedon tarve vaihtelee käyttäjäryhmittäin, joten ylläpitomalliin tulisi voida luodaerilaisia, käyttäjäroolista riippuvia tasoja tai käyttöliittymiä.

Tällä hetkellä ylläpitomalli toimii passiivisen tiedon varastona, mikä rajoittaa sen käyttämisenlähinnä tiedon hakemiseen ja visualisointiin. Jotta ylläpitomalli vastaisi kiinteistönhuollontarpeita, sen tulisi sisältää vähintään paikannuspiirustuksissa vaadittavat tiedot sekä yksilöllisettunnisteet, joiden avulla laitetiedot voitaisiin yhdistää huoltokirjaan. Tällöin huoltokirjaan eitarvitsisi laatia erillisiä 2D-paikannuspiirustuksia, vaan paikantaminen tapahtuisi suoraantietomallista.

Kaiken mahdollisen tiedon tallentaminen tietomalliin kasvattaa mallin kokoa ja vaikeuttaa senkäsittelyä. Eniten käytettävän tiedon tulisikin sijaita erillisessä tietokannassa, jossa sitäylläpidetään ja josta sitä voidaan tarvittaessa hakea. Myös tietojen päivitettävyyden kannaltaon järkevää, ettei kiinteistön ylläpitoon liittyvää tietoa varastoida yhdistelmämalliin. Mallintulee sisältää vain tarpeelliset tiedot rakennuksen geometriasta, rakenteista ja osista, joidenavulla ne voidaan yhdistää sähköiseen huoltokirjaan tai muuhun digitaaliseen järjestelmään.

5.3 Ylläpitomallin käyttö

Ylläpitomallia voidaan käyttää työkaluna esimerkiksi seuraaviin toimintoihin:

1. Visualisointi- Seinien ja alakattojen sisällä olevien kohteiden tarkastelu- Teknisten laitteiden paikantaminen- Laitteistojen sijoituksen hahmottaminen- Ongelmakohteiden löytäminen- Teknisten järjestelmien vaikutusalueiden kartoittaminen- Käyttäjien muutosten havainnollistamiseen

2. Käyttömuutoksien ja korjaustyön suunnittelu- Putkistojen ja johtoteiden suunnittelu- Olosuhdesimuloinnit- Tilamuutoksien suunnittelu

3. Työn suunnittelu ennen kohteeseen menoa- Kulkureitti työkohteeseen- Huolto-ohjeet 3D-näkymässä- Oikeiden työkalujen ja varaosien ennakointi- Taloteknisten komponenttien saavutettavuuden arviointi- Vikojen syy – seuraussuhteiden selvittäminen- Lisätyn todellisuuden (AR) käyttäminen huolto-ohjeissa

21


4. Energiasimulointi käytön aikana- Lämmön, kaukokylmän, veden ja sähkön kulutukseen vaikuttavien tekijöiden

tunnistaminen- Laskennallisen ja todellisen kulutuksen vertailu

5. Muut simulaatiot- Palosimulaatiot- Rakenne- ja kuormitussimulaatiot- Pinta-alatietojen ja palo-osastojen todentaminen

6. Turvallisuus- Turvallisuushenkilöstön perehdytys- Turvakävelyjen visualisointi- Pelastustoimen hyökkäysreittien suunnittelu hätätilannetta varten- Hätäpoistuminen- Sammutussuunnitelmat- Paloilmoittimen paikantamiskaaviot- Savutuuletus- Palo-osastot- ATEX-alueet- Ovikartat ja avainsarjat- Sprinkleri- ja kaasusammutusalueet

7. Käyttäjän avustaminen- Muutoskustannusten ja huoltohintojen perustelu

Ylläpitomallin suurimpia vahvuuksia 2D-piirustuksiin verrattuna on sen visuaalisuus. Mallintulkinta ei edellytä rakennuspiirustusten lukutaitoa, mutta se edellyttää kykyä hahmottaa tilojakolmiulotteisesti. Rakenteiden sisällä olevaa rakennus- ja talotekniikkaa voidaan tarkastellailman, että rakenteita tai luukkuja tarvitsee avata. Malli helpottaa myös vikatilanteen syiden jaseurausten arviointia. Mallin avulla on mahdollista tarkastella samanaikaisesti laajempiakokonaisuuksia ja tehdä johtopäätöksiä asioiden keskinäisistä vaikutuksista.

Teknisessä mielessä yhdistelmämallissa ei normaalisti ole linkkiä esimerkiksi taloteknisenjärjestelmän keskuslaitteen ja tilan välillä. Toisin sanoen esimerkiksi järjestelmän vaikutusaluepitää tunnistaa manuaalisesti seuraamalla siirto-osia, ellei näitä linkkejä erikseen ole rakennettumalliin. Tietomallin käyttö paikantamispiirustuksena edellyttää yhtenäistä komponenttiennimeämiskäytäntöä esimerkiksi huoltokirjan ja vikailmoitusten kanssa.

Suunnittelun ja toteutuksen tavoitteena tulee olla ratkaisu, joka mahdollistaa kiinteistöntoteutuneen energiankulutuksen ja todellisten olosuhteiden vertaamisen suunnitteluvaiheessatehtyihin laskelmiin. Tällöin rakennuksen energiankulutus ja olosuhteet on simuloitavasuunnitteluvaiheessa. Käytönaikaisen vertailun tekeminen edellyttää, että tiedot ovat ylläpidon

22


käytettävissä, sekä että olosuhteet mitataan riittävässä laajuudessa vertailun tekemisennäkökulmasta.

Tietomalleja ei tällä hetkellä tiettävästi käytetä turvallisuustoiminnan suunnittelussa taipelastustoiminnassa. Malli kuitenkin mahdollistaa sekä käyttäjien että pelastusviranomaisenperehdyttämisen kiinteistön poistumisturvallisuuteen. Malli voi myös toimiapelastushenkilöstön apuna suunniteltaessa rakennukseen loukkuun jääneiden ihmistenpelastamista esimerkiksi tulipalotilanteessa.

Mallien uskottavuuden ja sen kautta käytön avaintekijä on niiden ajantasaisuus. Kiinteistölletulisi laatia ylläpidon tietomallien mallien päivitysohje, jossa kuvataan päivityksiin liittyvättehtävät, vastuut ja ajankohdat. Päivityksiin voidaan liittää sovittaessa myös energiatodistuksenpäivitys ja ylläpidon ohjelmistojen auditointi. Ylläpidon mallien päivitykset on luontevintaajoittaa korjausrakennushankkeiden yhteyteen. Näiden lisäksi kiinteistössä voi olla tarvettamääräaikaisille päivityksille.

6 Olosuhdemalli

6.1 Yleistä

Olosuhdemalli on rakennuksen 2,5- tai 3D-malli, johon on yhdistetty rakennukseenasennettujen sensoreiden tuottama tieto vallitsevista olosuhteista. Olosuhdemallintietosisältöä, visualisoinnin toteutustapaa ja mittaustiedon ajantasaisuuden vaatimuksia eitoistaiseksi ole määritelty. Markkinoilla ei myöskään ole valmista, tietomalliin pohjautuvaavisualisointiratkaisua.

Tällä hetkellä olosuhdemallia sanan varsinaisessa merkityksessä ei vielä ole olemassa. Erilaisiakäyttöliittymiä olosuhde- ja kulutustietoon on tuotantokäytössä, mutta ne eivät perustukohderakennuksen tietomalliin. Joissakin ratkaisuissa on mallin sijaan hyödynnetty 2D-pohjapiirroksia tai 2,5D -piirroksia. 2,5D tarkoittaa kallistettua tasokuvaa, jossa on esitetty myösseiniä.

Lähimpänä tuotteistusta on Senaatti-kiinteistöjen 3D-tietomalliin perustuva Virtuaalinenkiinteistö, jossa sisäolosuhteita ja energiankulutuksia esitetään Internetin kautta kiinteistöjenkäyttäjille ja kiinteistönhuollolle. Virtuaalisen kiinteistön kautta voi myös jättää kiinteistöäkoskevia palvelupyyntöjä, seurata korjausten toteutumista ja viestiä kiinteistönhoidonetävalvomon kanssa.

6.2 Olosuhdemallin tietosisältö

Olosuhdemallin tarkoitus on esittää tietomallin avulla visuaalista informaatiota rakennuksenmuuttuvista suureista, kuten esimerkiksi sisäilman lämpötilasta, hiilidioksidipitoisuudesta tai

23


rakennuksen energiankulutuksesta, tietyllä ajanhetkellä määrätyssä tilassa tai tilaryhmässä.Olosuhdemalli sisältää sekä passiivista että aktiivista tietosisältöä. Oleellisimpia aktiivisia tietojaovat muun muassa:

- Lämpötila ja sisäilman laatu- Rakennuksen painesuhteet- Rakennekosteudet- Valaistuksen käyttötiedot- Energiankulutus- Erilaiset hälytykset- Teknisten järjestelmien käyntitilatiedot- Tilojen käyttöaste- Kokoustilojen varaustilanne

Tarpeellisen tiedon tarve vaihtelee käyttäjäryhmittäin, sillä esimerkiksi tilojen käyttäjä tarvitseeerilaista tietoa kuin kiinteistönhoito. Olosuhdemalliin tulisi voida luoda erilaisia, käyttäjäroolistariippuvia tasoja tai käyttöliittymiä.

Olosuhdemallin tarvitsemaa visualisointia ei ole perusteltua rakentaa suoraan tietomalliinkahdesta syystä. Ensinnäkin lisätiedon luominen malliin kasvattaisi sen kokoa ja vaikeuttaisi senkäsittelyä. Toiseksi aktiivisen tiedon näyttäminen edellyttäisi rajapintojen rakentamistayhdistelmämallin ja hetkellistä dataa tuottavien järjestelmien – esimerkiksirakennusautomaation – välille. Tätä ei nykyisen tiedon valossa pystytä toteuttamaankustannustehokkaasti ja yleispätevästi siten, että sama rajapinta kykenisi palvelemaanerityyppisiä järjestelmiä.

Aktiiviset tiedot tulisi tallentaa erilliseen tietokantaan, jossa niiden operointi javarmuuskopiointi voidaan suorittaa häiritsemättä tietomallia itseään. Tietokannan käyttäminenmahdollistaa myös taloteknisten järjestelmien välisen tiedonsiirron ilman erillistä rajapintaa.Tämä tarkoittaa sitä, että esimerkiksi rakennusautomaatio voi suoraan hyödyntääolosuhdemittauksen tuottamaa dataa ja huoltotehtävät palvelupyyntödataa sen jälkeen, kunniiden tiedot on tallennettu tietokantaan. Tämä vaatimus aiheuttaa sen, että tietokantaantallennettavalla tiedolla on oltava ennalta sovittu keräystaajuus ja aikaleima, mikä puolestaanvaikuttaa tallennuskapasiteetin tarpeeseen.

Pilotoiduissa ratkaisuissa olosuhdemalli on luotu yhdistelmämallista luomalla tarvittavatrakennus- ja talotekniset osat sisältävä yksinkertaistettu malli, joka vastaa rakennuksenkolmiulotteista kuvaa. Kukin tila on esitetty tilaelementtinä, jonka ominaisuuksia (esimerkiksiväriä) voidaan dynaamisesti muuttaa ja johon voidaan lisätä animaatioita.

Olosuhdemalli edellyttää, että jo suunnitteluvaiheessa aktiivisille komponenteille luodaanpaikkatieto ja identiteetti, jotka pystytään lukemaan ulkopuoliseen tietokantaan. Tällöinesimerkiksi rakennusautomaatiojärjestelmä pystyy tunnistamaan mallissa olevat komponentitja tuottamaan kullekin komponentille dedikoitua mittausdataa. Kun mittausdata ja paikkatieto

24


yhdistetään ja sijoitetaan rakennuksen tietomallista luotuun tilamalliin, saadaan yksinkertainenolosuhdemalli. Samaan tietokantaan voidaan tuoda myös muita aktiivisia tietoja, kutenesimerkiksi asioiden, laitteiden tai komponenttien käyntitilatietoja sekä käyttöastedataa.Näiden liittäminen olosuhdetiedon kanssa samaan, kolmiulotteiseen näkymään tekeeolosuhdemallista monipuolisemman ja käyttökelpoisemman.

Taloteknisessä suunnittelussa luodaan myös suuri määrä 2D-piirustuksia, joiden sisältämäätietoa ei siirretä tietomalliin. Tällaisia piirustuksia ovat esimerkiksi sähkökeskusten pääkaaviotja piirikaaviot sekä LVI- ja automaatiojärjestelmien toimintakaaviot. Periaatteessa esimerkiksi2D-toimintakaavio voisi hyvin sisältää aktiivisia komponentteja, jotka olisi liitetty jokotietomalliin tai edellä kuvattuun erilliseen tietokantaan.

6.3 Olosuhdemallin käyttö

Olosuhdemallia voidaan käyttää esimerkiksi seuraaviin toimintoihin:

1. Visualisointi- Tilojen sisäolosuhteiden havainnointi sekä kokonaisuutena että tilakohtaisesti- Rakennuksen energiankulutuksen toteaminen- Teknisten laitteiden päällä/pois tilojen toteaminen- Tilojen varaustilanteen toteaminen- Tilojen käyttöasteen ja -tilanteen toteaminen- Tilojen tunnistaminen ja löytäminen- Palvelupyynnön tilan toteaminen- Käyttäjäpalautteen esittäminen

2. Analysointi- Talotekniikan säätöjen oikeellisuuden arviointi- Palvelupyyntöjen syy/seuraussuhteiden selvittäminen- Energiankulutukseen vaikuttavien tekijöiden tunnistaminen- Käyttäjäpalautteen analysointi- Käyttäjätyytyväisyyteen vaikuttavien tekijöiden tunnistaminen

3. Turvallisuus- Poistumisopastus- Palo- tai pelastustoiminta-alueen toteaminen- Henkilöiden paikantaminen hätätilanteessa- Ovien auki/kiinni tilat

4. Toimitilapalvelut- Tilavaraukset- Vapaat ja varatut tilat- Työpisteiden varustelu- Tarjoilut

25


- IT-laitteet ja käyttötuki- Läsnäolotieto (tavoitettavuus)

Olosuhdemallin visuaalinen tulkinta edellyttää kykyä hahmottaa tiloja kolmiulotteisesti.Esimerkiksi tietyn tilan löytäminen monimutkaisesta mallista edellyttää kolmiulotteistahahmottamista. Toisaalta mallia voi myös tarkastella kerroksittain kohtisuorasti lattiatasoonnähden, jolloin näkymä ei poikkea 2D-näkymästä. Kolmiulotteisuuden ansiosta on mahdollistatarkastella samanaikaisesti useita kerrostasoja ja tehdä johtopäätöksiä laajoistakokonaisuuksista. Olosuhdemallissa tulee itsessään olla tai sen kautta tulee olla saatavissapysyvyystietojen, käyttäjäpalautteen ja käyttöasteiden aikasarjoja, joita pystytääntarkastelemaan visuaalisesti.

Olosuhdemallin toteuttaminen edellyttää, että suunnittelijat tietävät, mitä tietoa mallissahalutaan näyttää. Suunnittelijan tulee paikantaa komponentit malliin ja nimetä ne siten, että nevoidaan vaivatta löytää ja liittää ne tietokantaan. Nimeämisessä komponenteille on annettavavähintään paikkatieto, mitattava tai laskettava suure tai suureet, tila jota kyseinen komponenttipalvelee sekä järjestelmä, johon se kuuluu. Tapauskohtaisesti voidaan tarvita muitakin tietoja.Yhtenäinen komponenttien nimeämiskäytäntö on tarpeellinen myös esimerkiksi huoltokirjan javikailmoitusten kannalta.

Olosuhdemallin kannalta on keskeistä, että anturointi riittävän tiheä sekä tiedonkeruutaajuusriittävän korkea, jotta tavoiteltu informaatiotaso voidaan saavuttaa.

6 Tietomallien mahdollisuudetTietomallien käyttöä rakennuksen käytön aikana voidaan tarkastella joko osapuolten(käyttäjäroolien) näkökulmasta tai prosessien näkökulmasta. Tämän raportin lähtökohta onprosessilähtöinen. Useilla osapuolilla on joko samoja tai hyvin lähellä toisiaan olevia tarpeita,joiden listaaminen useaan kertaan ei ole tarkoituksenmukaista. Prosessilähtöisyys tukee myöstietomallin sisällön ja rakenteen kehittämistä paremmin kuin osapuolilähtöisyys.

Tässä työssä tarkastellut prosessit ovat:- Kiinteistöliiketoiminta- Energiatehokkuuden ja sisäolosuhteiden hallinta- Kunnossapito- Kiinteistönhoidon tarjouslaskenta- Huoltokirjan käyttö- Toimitilapalveluiden tuottaminen- Kiinteistön käyttö

Prosesseja tuottavat ja hallinnoivat osapuolet ovat:- Kiinteistön omistaja- Paikallinen kiinteistönhoito

26


- Kiinteistönhoidon etävalvomo- Kiinteistön kohdekäyttäjä- Käyttäjän kiinteistömanageri- Lisäarvopalveluiden tuottajat

6.1 Kiinteistöliiketoiminta

Kiinteistöliiketoiminnan näkökulmasta tietomalli on taloudellinen ja immateriaalinen sijoitus,jonka tavoite on muun muassa tuottaa kustannussäästöjä hankkeissa, lyhentää rakentamisaikaaja parantaa rakentamisen laatua. Rakennusvaiheen jälkeen tietomallia hyödynnetään lähinnätilamuutosten, saneerausten ja peruskorjausten lähtötietojen tuottamisessa. Jatkohankkeidensuunnittelutyö ei kuitenkaan käytännön syistä käynnisty yhdistelmämallista, vaansuunnittelualakohtaisista natiivimalleista. Ennen muutostyön varsinaisen suunnittelunaloittamista yhdistelmämallia voidaan käyttää lähinnä toteutuksen kokonaisuudentarkasteluun, tilatarpeiden sijoitteluun kerros- tai rakennusosatasolla sekä arkkitehdinluonnosvaiheen ratkaisujen esittelyyn rakennuksen omistajalle ja käyttäjille.

Tietomallin käyttötapoja kiinteistöliiketoiminnassa ovat esimerkiksi seuraavat:- Kohteen muodon ja koon sekä sen erityispiirteiden hahmottaminen- Rakenteellisten mahdollisuuksien tunnistaminen tila- ja käyttötapamuutosten kannalta- Talotekniikan mahdollisuuksien tunnistaminen tilamuutosten näkökulmasta- Kiinteistönhoidon tarjouslaskennan tukeminen- Poistumisturvallisuuden tarkastelu ja suunnittelu- Kulunhallinnan suunnittelu ja valvonta- Tilaratkaisujen esittely käyttäjille- Eri käyttäjien tilojen rajapintojen ja laajuuksien havainnointi

27


Kuva 6. Tietomallin käyttömahdollisuuksia kiinteistöliiketoiminnassa

Tietomallinnuksen ylläpidon aikaisia etuja kiinteistöliiketoiminnan näkökulmasta ovatesimerkiksi rakennuksen arvon parempi säilyminen ja pienemmät ylläpitokustannuksetkehittyneen ylläpitotoiminnan avulla, parempi myyntiarvo kiinteistötiedon läpinäkyvyyden jalaadukkuuden avulla, parempi tuotos-panos-suhde tarkempaan tietoon perustuvan tilankäytönja -tarjonnan avulla sekä korkeampi tuottotaso mallin mahdollistamien laadukkaidenlisäarvopalveluiden avulla.

6.2 Energiatehokkuuden ja sisäolosuhteiden hallinta

Tietomallia voidaan käyttää esimerkiksi energiankulutukseen vaikuttavien tekijöidentunnistamiseen sekä laskennallisen ja todellisen kulutuksen vertailuun. Tämä edellyttää sitä,että kulutukset on simuloitu suunnitteluaikana ja tarkastettu as built-mallista todellisten laite-ja komponenttihankintojen perusteella. Lisäksi tulosten täytyy olla ylläpito-osapuoltenhyödynnettävissä, mikä asettaa tulosten tallennusformaatille erityisvaatimuksia.

Kun rakennuksesta on luotu olosuhdemalli, voidaan energiankulutusta visualisoida esimerkiksiväreillä tai animaatiolla. Kulutuspoikkeamat on helppoa todeta havainnollisen visualisoinninavulla. Samalla pystytään seuraamaan olosuhteissa, käytössä ja talotekniikan toiminnassatapahtuvia muutoksia, sekä tunnistamaan ja hallitsemaan niiden avulla energiankulutukseen jaolosuhteisiin vaikuttavia tekijöitä.

Tietomallin käyttö parantaa myös etäkäytön ja -hallinnan mahdollisuuksia. Etäkäytöllä ja -hallinnalla tarkoitetaan toimintaa, jossa kiinteistönhoidon palveluntuottaja valvoo ja operoikiinteistön rakennusautomaatiojärjestelmää etäyhteyden kautta etävalvontakeskuksesta.Etävalvontakeskuksen tärkein tehtävä on ajaa rakennusta ennakoivasti optimaalisilla

28


asetusarvoilla. Toinen tärkeä rooli on etsiä järjestelmätason vastauksia ja ratkaisujaenergiankulutus- ja sisäolosuhdepoikkeamiin, tukea paikallista kiinteistönhoitajaapulmatilanteissa sekä parantaa kiinteistönhoidon mahdollisuuksia havaita ja korjatanopeammin energiankulutukseen ja sisäolosuhteisiin vaikuttavat viat. Lisäksi etävalvomolla onpaikallista kiinteistönhoitajaa paremmat mahdollisuudet tarkkailla pitkäaikaisia trendejä jahavaita hitaasti tapahtuvaa asetusarvojen ryömintää, sekä laitteiden suorituskyvynheikkenemistä.

6.3 Kunnossapito

Kunnossapidon tarkoitus on huolehtia rakennuksen koneiden, laitteiden ja rakennusosienkunnosta siten, että- toiminta voi tapahtua olosuhteissa, jotka ovat edullisimmat nettotuottojen,

turvallisuuden, ympäristön ja laadun kannalta ja- palvelu voidaan tuottaa siten, että asiakas on tyytyväinen ja kustannus/laatusuhde

mahdollisimman edullinen.

Kunnossapito jaetaan tavallisesti ennakoivaan (ehkäisevään) ja korjaavaan kunnossapitoon.Ennakoivan kunnossapidon tarkoitus on pienentää vikaantumisen todennäköisyyttä jalaitteistojen toimintakyvyn alenemista. Ennakoiva kunnossapito on joko säännöllistä tai sitätehdään tarpeen vaatiessa. Ennakoivaa kunnossapitoa ovat mm:- tarkastaminen,- kuntoon perustuva kunnossapito- määräystenmukaisuuden toteaminen sekä- testaaminen ja toimintakunnon toteaminen.

Senaatti-kiinteistöissä käytetään ennakoivan kunnossapidon johtamisjärjestelmänä digitaalistahuoltokirjaa, jossa on määritelty muun muassa laite- ja rakennusosakohtaiset huolto- jatarkastusjaksot. Huoltokirjaan on kuvattu myös ennakoivaan kunnossapitoon liittyvättoimenpiteet. Huoltokirjan kautta välitetään myös kiinteistön käyttäjiltä tulevatpalvelupyynnöt, jotka voivat nimensä mukaisesti sisältää vikailmoitusten lisäksi kiinteistöäkoskeviin palveluihin liittyviä pyyntöjä.

Ennakoivan kunnossapidon kannalta keskeistä on, että toimenpiteitä vaativat laitteet jarakennusosat on paikannettu ja nimetty tietomalliin. Esimerkkinä mainittakoon vesikatonpintamateriaali, jolle voidaan määritellä huoltojaksot ja arvioitu käyttöikä. Myös huoltotehtävätolisi periaatteessa mahdollista kirjoittaa suoraan tietomalliin. Suunnittelijat eivät kuitenkaanvälttämättä ole oikea taho määrittelemään kunnossapitotoimenpiteitä, joten se siirretäänyleensä erillisen osapuolen (yleensä nk. huoltokirjan laatija) tehtäväksi.Kunnossapitotoimenpiteet määritellään tavallisesti rakennusaikana, sillä tavoitteena on ettävalmis huoltokirja olisi käytettävissä rakennuksen valmistuessa.

29


Kun ennakoivaa kunnossapitoa vaativat laitteet ja rakennusosat on määritelty tietomallissa,niiden tiedot voidaan tallentaa erilliseen tietokantaan. Tätä tietokantaa voivat hyödyntää niinsähköinen huoltokirja kuin muutkin ylläpidon järjestelmät. Huoltokohteet ja niihin kohdistuvattoimenpiteet voidaan myös visualisoida malliin perustuvassa 3D-näkymässä esimerkiksi eriväreillä, jolloin huoltojen tilannetta on helppo seurata.

Korjaavan kunnossapidon avulla vikaantunut osa, komponentti tai laitteisto palautetaankäyttökuntoon eli korjataan. Korjaava kunnossapito voi olla joko etukäteen suunniteltukunnostus tai vikakorjaus, joka on seurausta odottamattomasta häiriöstä. Korjaavaakunnossapitoa ovat:- vian määritys,- vian tunnistaminen,- vian paikallistaminen,- vian korjaus sekä- toimintakunnon palauttaminen.

Korjaavan kunnossapidon prosessi sisältää useita eri vaiheita, alkaen vikailmoituksesta japäättyen raportointiin. Kuvassa 7. on esitetty tyypillisen vikakorjausprosessin vaiheet.

Kuva 7. Tyypillinen vikakorjausprosessi

30


Tietomallia voidaan käyttää korjaavan kunnossapidon tukena seuraavasti:

1. Visualisointi- Vikailmoituksen visualisointi ja identifiointi- Vikailmoituksen kohdistaminen tilaan- Vikaantuneen laitteen paikantaminen- Kohteelle pääsyn hahmottaminen- Vian vaikutusalueen kartoittaminen

2. Työn suunnittelu ennen kohteeseen menoa- Oikeiden työkalujen ja varaosien ennakointi- Tarvittavan osaamisen varmistaminen- Aikaresurssin arviointi- Vian syy – seuraussuhteiden selvittäminen

Tietomallin käyttö korjaavan kunnossapidon apuna edellyttää komponenttien paikantamista janimeämistä tietomallissa, sekä tietojen keräämistä tietokantaan. Komponentit tunnistetaanhälyttävässä järjestelmässä joko samalla tunnisteella tai koodiavaimella. Komponentinhälyttäessä esim. rakennusautomaatiossa, järjestelmä tuottaa tästä tiedon tietokantaan.Tietokannasta hälytys voidaan edelleen lukea visuaaliseen 3D-näkymään, jossa se paikannetaantietomalliin paikkatiedon perusteella.

6.4 Kiinteistönhoidon tarjouslaskenta

Tietomallin käyttötapoja kiinteistön tarjouslaskennassa ovat esimerkiksi seuraavat:- kohteen muodon ja koon sekä sen erityispiirteiden havainnointi,- rakenteellisten ratkaisujen tunnistaminen ja hoitotyön vaatimusten määrittely,- rakennuksen muodon, sijainnin ja muiden ratkaisujen riskien tunnistaminen,- rakenne- ja talotekniikkaratkaisujen vaikutuksen arviointi työmäärin ja -välineisiin,- sähköisten tilavuus- ja pinta-alatietoja käyttö hinnoittelussa,- kiinteistön tilojen ja käyttäjän tilojen rajapintojen ja laajuuksien toteaminen sekä- laitteiden, koneiden ja työvälineiden säilytysmahdollisuuksien tunnistaminen.

31


Kuva 8. Tietomallin käyttömahdollisuuksia kiinteistönhoidon tarjouslaskennassa

Tietomallin suurin hyöty tarjouslaskentaa ajatellen on visuaalisen tarkastelun helppous janopeus. Tiedot nähdään yhdestä näkymästä, kun perinteiset 2D-kuvat vaativat useanpiirustuksen läpikäymisen. Lisäksi tarjouslaskentaa helpottaa se, että huoltokohteiden määrät,pinta-alat, tilavuudet ym. voidaan tuottaa tietomallista ilman erillistä mittaamista.

Hyödyntämistä rajoittaa se, etteivät mallin tiedot useimmiten ole sellaisenaan hinnoiteltavissa,vaan laskettavat elementit joudutaan johtamaan ja hinnat laskemaan joka tapauksessaerillisessä järjestelmässä.

6.5 Huoltokirjan käyttö

Huoltokirjasovellukset ovat tällä hetkellä erillisiä, web-pohjaisia tietojärjestelmiä.Tiedonsiirtorajapintoja hyödynnetään lähinnä palvelupyyntöjen välittämisessäkiinteistönhoidon palveluntuottajien järjestelmiin. Senaatti-kiinteistöjen käyttämä GranlundManager-huoltokirja on osa Manager®-tuoteperhettä, johon kuuluvat myös energiaseuranta,palvelupyyntöportaali (Senaattila), kunnossapidon budjetointi sekä energia- jaolosuhderaportointi (Metrix). Järjestelmät on integroitu keskenään ja kokonaisuus käsittääuseita ulkoisia rajapintoja.

Tällä hetkellä huoltokirjaan tarvittava tietosisältö kerätään käsin 2D-suunnitelmista sekäkyselemällä kiinteistönhoitajilta, urakoitsijoilta ja laitetoimittajilta. Sähköistätiedonsiirtorajapintaa tietomallista tai 2D-suunnitelmista huoltokirjaohjelmistoon ei ole.Yleisellä tasolla sähköisen tiedonsiirron toteuttamista rajoittaa useiden erilaisten rajapintojentarve, sillä markkinoilla on useita huoltokirjajärjestelmiä, joiden tietotekniset ratkaisut

32


poikkeavat toisistaan. Myöskään siirrettävän tiedon sisällöstä, määrästä ja muodosta ei oleyhteistä näkemystä.

Palvelupyyntöjen ja huoltotehtävien viestien välittämisessä käytetään avointa UBL-standardiin(Universal Business Language) perustuvaa tiedonsiirtoa. Standardin mukainen avoin rajapinta(WebService) on jo olemassa arviolta joka toisessa sähköisessä huoltokirjassa. Rajapintamahdollistaa periaatteessa minkä tahansa tiedon välittämisen kahden järjestelmän välillä.Toisin sanoen tiedonsiirtoformaatti tietomallin ja huoltokirjan välillä on periaatteessa olemassa,mutta sitä ei ole laajasti otettu käyttöön.

Tietomallin käyttö huoltokirja-alustana edellyttää komponenttien paikantamista ja nimeämistätietomallissa, sekä tietojen keräämistä tietokantaan. Komponentit tunnistetaan huoltokirjassa,jossa niille laaditaan huolto-ohjelma. Huolto-ohjelma voidaan lukea tietokantaan kyseisenkomponentin kohdalle. Tietokannasta komponentit ja niihin liittyvät huollot voidaan edelleenlukea visuaaliseen 3D-näkymään, jossa ne paikannetaan tietomalliin rakennetun paikkatiedonperusteella.

Tulevaisuudessa komponenttien paikantamista helpottaa 5G-teknologia, jonka avullakomponentit saavat todelliseen tila-avaruuteen perustuvan sijaintitiedon. Teknologia onkuitenkin vielä kehitysvaiheessa. Asiantuntija-arvioiden mukaan 5G-teknologia on tuotannossavuoteen 2020 mennessä, pilottiverkot jo pari vuotta aikaisemmin.

6.6 Toimitilapalveluiden tuottaminen

Tietomallin käyttömahdollisuudet toimitilapalveluiden tuottamisessa riippuvat palvelunsisällöstä. Osa palveluista pystyy hyödyntämään teknistä tietoa ja osa visuaalista informaatiota.Tietomallin käyttötapoja toimitilapalveluiden tuotannossa ovat esimerkiksi:- toimistolaitteiden automaattiset huolto- ja vikahälytykset,- hoidettavien ja siivottavien pinta-alojen toteaminen,- käyttäjien välisten rajapintojen tunnistaminen,- kuljetusreittien varmistaminen,- hoitoluokkien ja pintamateriaalien havainnointi,- turvallisuuspalveluiden toiminta-alueiden määrittely sekä- palveluhenkilöstön perehdyttäminen.

Lisäksi tietomallista luotua olosuhdemallia on mahdollista hyödyntää toimitilapalveluihinliittyvien palvelupyyntöjen sekä palveluiden tuottamiseen tarvittavien laitteiden (esim.siivouskoneet) paikantamiseen.

Tietomallin etuja toimitilapalveluiden näkökulmasta ovat esimerkiksi palvelun laadunparantuminen palvelupyynnön nopean havaitsemisen ja paikantamisen avulla, työntehokkuuden parantuminen työskentelyalueiden ja niiden valmiusasteen reaaliaikaisenseurannan avulla, resurssien käytön tehostuminen tilojen käyttötilanteen seurannan avulla,

33


hukkatyön väheneminen koneiden ja laitteiden varaus- ja sijaintitietojen avulla sekäpalvelukyvyn parantuminen asiakasvirtojen seurannan avulla.

6.7 Kiinteistön käyttö

Tietomallin käyttömahdollisuudet käyttäjän näkökulmasta perustuvat lähinnä visuaaliseeninformaatioon ja lisättyyn tietoon. Tietomallin käyttötapoja kiinteistön käytössä ovatesimerkiksi:- vapaiden ja varattujen tilojen havainnointi,- työpiste- ja kalustesuunnitelma,- omassa ylläpidossa olevien kohteiden ja laitteiden tunnistaminen,- tilojen välisten rajojen toteaminen,- sisäolosuhteiden seuranta,- palvelupyyntöjen jättäminen ja seuranta,- poistumisturvallisuuden ja kulunhallinnan suunnittelu,- lisäarvopalveluihin tutustuminen ja tilaaminen sekä- työntekijöiden perehdytys tilaturvallisuuteen.

Kuva 9. Tietomallin käyttömahdollisuuksia kiinteistön käytön näkökulmasta

Tietomallin etuja tilankäyttäjän näkökulmasta ovat esimerkiksi palveluiden laadun jakustannustehokkuuden parantuminen palvelupyyntöjen ja palvelutuotannon tarkemman janopeamman paikantamisen avulla, oman tilankäytön tehostuminen reaaliaikaisenkäyttötilanteen seurannan ja käyttöasteseurannan avulla, sisäolosuhteiden parantuminenreaaliaikaisen seurannan ja nopeamman reagoinnin avulla ja uuden työntekijänperehdyttämisen helpottuminen visuaalisen käyttöliittymän avulla.

34


7 Johtopäätökset

7.1 Yhteenveto

Tietomallien hyödyntäminen ylläpidossa on kiinteistöalaa laajasti kiinnostava aihe. Tällähetkellä on käynnissä useita ylläpidon BIM-kehitysprojekteja, joista tärkeimpinä mainittakoonDrumbeat, Visual Link ja Building Smart Finlandin tietomallihanke. Näiden tutkimusprojektienlähtökohdat ovat pääasiassa teknisiä tai tietoteknisiä. Tästä syystä tässä selvityksessä ei oletarpeen paneutua syvällisemmin esimerkiksi ohjelmistojen välisiin rajapintoihin taitiedonsiirtoratkaisuihin.

Yhteenvetona voidaan todeta, että rakennuksen tietomallin sisältämän tiedon hyödyntämiselleon löydettävissä kymmeniä, jopa satoja, erilaisia käyttötapauksia. Hyödyntämiselle voidaankuitenkin nähdä olevan viisi merkittävää estettä tai haastetta.

Ensimmäisen haasteen muodostaa tiedon yksiselitteinen identifiointi ja sen löytäminen mallistamuiden kuin suunnitteluosapuolten toimesta. Toinen haaste on tietotaitokysymys, eli kukaosapuolista tuottaa ylläpidon tarvitseman tiedon ja missä vaiheessa se tuotetaan. Kolmashaaste on tietotekninen: tietomalli ei välttämättä ole oikea paikka ylläpidon tiedon luomiseentai säilyttämiseen, vaan toimivampaan ja luotettavampaan ratkaisuun päästään käyttämälläerillistä tietokantaa.

Neljäs ja helpoiten ratkaistava haaste on tietomallien saavutettavuus. Tietomalli voidaan tuodasaataville avaamalla projektipankki osapuolten käyttöön ja mahdollistamalla mallin katseluesimerkiksi ilmaisen katseluohjelmiston avulla. Tämä vaihtoehto luonnollisesti tarjoaaosapuolille pelkästään sen tiedon, jonka suunnittelijat ovat tuottaneet as built-malliin.

Viides haaste liittyy osapuolten keskinäiseen tiedonvälitykseen ja toisen osapuolen tarpeidenymmärtämiseen. Useissa organisaatioissa rakennuttaja- ja ylläpito-organisaatio eivät toimitiiviissä yhteistyössä, eikä toisen liiketoimintaa tunneta riittävästi. Sama koskeesuunnittelutiimiä, joka liian usein keskittyy pelkästään sovittamaan yhteen eri suunnittelualojensuunnitelmat, sen sijaan että se ensin loisi yhteiset pelisäännöt ja kommunikaation sekätyöskentelisi yhdessä. Pelkästään järjestelmien tai tekniikan yhteensovitus ei siis riitä, vaan onintegroitava myös suunnittelutyötä tekevät ihmiset. Tämä ei useimmiten tapahduautomaattisesti, vaan edellyttää projektin johdolta määrätietoista ohjausta.

35


Kuva 10. Eräiden keskeisten prosessien tiedontarve

Tiedon luomisen, käsittelyn ja ylläpidon näkökulmasta on perusteltua tehdä jako kahteen:varsinaisen ylläpitoprosessin tarvitsemaan tietoon (kunnossapito, huolto, kiinteistönhoito) sekäkäyttö- ja palveluprosessien tarvitsemaan tietoon. Osa tiedoista, kuten esimerkiksiolosuhdetieto, on yhteistä useille prosesseille. Perustiedot, kuten laajuus- ja tilavuustiedot,kuuluvat jo nykyisellään mallien tietosisältöön, joten niitä ei ole erikseen mainittu alla olevassaluettelossa.

Ylläpidon tarvitsemia tietoja ovat mm.- kiinteistönhoidon määrä-, laajuus- ja laatutiedot,- hoitoluokat ja pintamateriaalit,- eri käyttäjien tilat ja niiden rajapinnat,- yhteiskäyttöiset tilat,- laitetieto vikailmoituksen tai hälytyksen kohdistamiseen,- sijaintitieto vikaantuneen tai hälyttävän kohteen löytämiseen,- palvelualue vian vaikutusalueen kartoittamiseen,- yksittäiseen tilaan vaikuttavat järjestelmät ja kuormitustekijät, sekä- järjestelmätieto vian syy - seuraussuhteiden selvittämiseen.

Käytön tarvitsemia tietoja ovat mm.- turvallisuuspalveluiden toiminta-alueet,- vapaat ja varatut tilat,- tilojen väliset yhteydet,- käyttäjän ylläpidossa olevat kohteet ja laitteet,- lisäarvopalvelutiedot tutustumiseen ja tilaamiseen sekä

36


- poistumisreitit työntekijöiden perehdytykseen.

Usean prosessin tarvitsemia tietoja ovat mm.- poistumisreitit turvallisuuden suunnitteluun,- kulkureitit kulunhallinnan suunnitteluun,- tilatieto palvelupyynnön kohdistamiseen sekä- sisäolosuhteet.

Ylläpidon passiiviset tiedot on mahdollista tuottaa tietomalliin jo suunnitteluvaiheessa, samoinpoistumisreitit sekä ainakin alustavat kulkureitit ja lukitustiedot. Käytön tarvitsemat tiedotsyntyvät useimmiten vasta joko käyttöönottovaiheessa tai sen jälkeen. Lisäksi esimerkiksisisäolosuhteiden sekä tilavarausten reaaliaikainen näyttäminen tietomallin avulla edellyttäämyös aktiivisen tiedon linkittämistä malliin.

Tiedon linkittämisen perusedellytys on tietomallin komponenttien yksilöinti. Tämä voi tapahtuaesimerkiksi GUID-menetelmän avulla, jossa jokaiselle komponentille generoidaan yksilöllinentunniste suunnittelijan toimesta satunnaislukugeneraattorin tai vastaavan menetelmän avulla.Komponentin ominaisuudet, kuten sijainti, järjestelmä, suure, toiminta-arvot ja niin edelleen,tallennetaan tietomalliin kyseisen tunnisteen alle. Komponentin tietosisältö luetaan edelleentietovarastoon, jossa se on erilaisten palveluiden käytettävissä. Tunnistetun komponentintietoja voidaan täydentää passiivisella tai aktiivisella informaatiolla tallentamalla dataa jokosuoraan tietovarastoon tai kyseiseen palveluun. Toistaiseksi attribuuttien käyttöönottoahidastaa se, ettei läheskään kaikkia attribuuttikenttiä ole vakioitu tai standardoitu minkääntietyn tietosisällön käyttöön.

Kuva 11. Esimerkki yhdistelmämallin tietojen hyödyntämisestä

37


Yleisellä tasolla tietomallien hyödyntämistä haittaavat tällä hetkellä ristiriidat teknologistenmahdollisuuksien sekä lupausten ja odotusten kesken, mallien laatijoiden ja hyödyntäjientoisistaan poikkeavat tavoitteet sekä uusien ja vanhojen BIM-työkalujen ja ammatillistenkäytäntöjen väliset eroavaisuudet. Kokonaisuuteen liittyvien haasteiden ja ongelmienymmärtäminen edellyttää käsitystä menossa olevasta rakennusalan digitaalisesta murroksestaja 2D-maailmasta 3D-maailmaan siirtymisen muutosprosesseista.

TEKESIN rakennetun ympäristön vision 2050 mukaan tulevaisuuden painopiste siirtyyrakentamisesta asumispalvelujen tuottamiseen. Tulevaisuuden rakennukset ovatpalvelualustoja, joille käyttäjät itse kokoavat tarvitsemansa palvelut oman elämäntapansa jamieltymystensä mukaan. Tämä edellyttää uusia, tietomallipohjaisia välineitäkäyttäjän/asiakkaan tarpeen huomioimiseksi suunnitteluprosessissa.

38


7.2 Kehitysaskeleet

Kuvassa 12. esitetyt kehitysaskeleet kuvaavat karkealla tasolla niitä toimenpiteitä, joitatietomallien hyödyntämisen aloittaminen edellyttää. Vaiheistus ei pyri olemaan kattava kuvauskaikista tarvittavista toimenpiteistä, sillä käytännössä jokainen otsikko pitää sisällään kymmeniäalaotsikoita. Tehtävän perässä oleva kirjain kuvaa päävastuussa olevaa prosessia tai yksikköä:(T) on tiedonhallinta, (R) on rakentaminen ja (Y) on ylläpito. Tietomallien hyödyntäminenylläpidossa ei siis ole pelkästään ylläpidon asia, vaan edellyttää kaikkien mainittujen prosessiensaumatonta yhteistyötä.

Kuva 12. Kehitysaskeleet

Kehitysaskeleet eivät välttämättä etene kronologisessa järjestyksessä, vaan asioita on sovittavaja toimenpiteitä tehtävä rinnakkain. Esimerkiksi käyttöliittymän pohtiminen on syytä aloittaasamaan aikaan kun olemassa olevia malleja aletaan siirtää ylläpidon osapuolten saataville.

39

KIRJALLISUUTTA

Associated General Contractors of America. (2005). The Contractor’s Guide to BIM, 1st ed. AGCResearch Foundation, Las Vegas, NV.

Bernstein, P.G., and Pittman, J.H. (2005). “Barriers to the Adoption of Building InformationModeling in the Building Industry”. Autodesk Building Solutions Whitepaper,Autodesk Inc., CA.

BimForum, LOD-specification 2013

Building Smart Finland, YTV 2012

Engeström, Y. 1987. Learning by expanding: An activity theoretical approach to developmentalresearch. Helsinki: Orienta-konsultit.

Engeström, Y. 2001. Expansive learning at work: toward an activity theoreticalreconceptualization. Journal of Education and Work14 (1),133---156.

Fischer, M., and Kunz, J. (November 12, 2006). The Scope and Role of Information Technology inConstruction [WWW document]. URLhttp://cife.stanford.edu/online.publications/TR156.pdf

Helander, D. diplomityö 2014. Assessing alternatives for using building information models tomanage initial information in building renovation projects

Helander, D. raportti Senaatti-kiinteistöt 2014. Vaihtoehtojen arviointi tietomallienhyödyntämiseksi korjausprojektin lähtötietojen hallinnassa

Henttinen, T. raportti Gravicon / Senaatti-kiinteistöt 2014. Tietomallit hankkeista ylläpitoon

Hänninen, R. 2007. Tuotemallinnus tuottavuus- ja kilpailutekijänä. Virtual Building Environments

Justander, K. Puhto J. 2003 Huoltokirja osana kiinteistön tiedonhallintaa, Helsinki University ofTechnology

Järvinen, T. Raportti VTT 2010. Kiinteistöjen huoltokirjamenettely rakennuksen tietomalliahyödyntäen

Leont’ev, A.N. (1978). Activity, consciousness and personality. Englewood Cliffs: Prentice Hall.

Miettinen, R. 2009. Dialogue and Creativity. Activity theory in the study of science, technologyand innovations. Berlin: Lehmanns Media. (394 pp).

Perez, C. 2002. Technological revolutions and Financial capital. The dynamics and Bubbles andGolden Ages. Cheltenham: Edward Elgar.

Rosenburg, T.L. (2007). “Building Information Modeling.” [WWW document] URLhttp://www.ralaw.com/resources/documents/Building%20Information%20Modeling%20-%20Rosenberg.pdf

RT10-10992 Tietomallinnettava rakennushanke. Ohjeita rakennuttajalle, julkaistu 1.4.2010

Silius, P. 2013, Rakennustietosäätiö. Rakentamisen tietomallintamisen oikeudelliset haasteet

Statsbygg BIM manual http://www.statsbygg.no/Files/publikasjoner/manualer/StatsbyggBIM-manual-ver1-2-1eng-2013-12-17.pdf

40

Thompson, D.B. (2001). “e-Construction: Don’t Get Soaked by the Next wave.” The Construction LawBriefing Paper [WWW document] URL http://www.minnlaw.com/Articles/68553.pdf

Thompson, D.B., and Miner, R.G. (November 23, 2007). “Building Information Modeling - BIM:Contractual Risks are Changing with Technology” [WWW document] URLhttp://www.aepronet.org/ge/no35.html

von Hippel, E. 2005. Democratizing Innovation. Cambridge: MIT Press. Available [On---line] at:http//web.mit.edu/evhippel/www/books.htm.

Tietomallit ylläpidossa › app › uploads › 2017 › 05 › 6099... · Tietomalli mahdollistaa...

Documents

Transcript of Tietomallit ylläpidossa › app › uploads › 2017 › 05 › 6099... · Tietomalli mahdollistaa...