Opinnäytetyö tietomallipohjaisesta kustannuslaskennasta infra-alalla

Ihku-allianssissa valmistuu monia kiinnostavia opinnäytetöitä. Juttusarjan viidennessä osassa esitellään Anni Heilalan diplomityö Tietomallipohjainen kustannuslaskenta infra-alalla – Tiedonsiirto kustannuslaskenta- ja suunnittelujärjestelmien välillä. Anni valmistuu Aalto-yliopiston Spatial Planning and Transportation Engineering -maisteriohjelmasta.

Lähtökohtana kustannuslaskennan prosessien tehostaminen tietomallipohjaisuudella

Tietomallipohjainen kustannuslaskenta on tulevaisuuden visio, mutta samaan aikaan jo nyt tavoiteltavissa ja osaltaan käytössä oleva toimintatapa. Tietomallipohjainen kustannuslaskenta tarkoittaa hankkeen kustannuslaskentaa siten, että esimerkiksi määrät ja muut kustannuslaskennassa tarvittavat tiedot saadaan tietomallista. 

Mitä on tietomallipohjainen kustannuslaskenta? Haastatteluiden ja työpajan kautta muotoutunut näkemys tutkimuksessa käytetyistä termeistä: tietomallipohjainen määrälaskenta ja tietomallipohjainen kustannuslaskenta.

Työn lähtökohtana oli tarpeellisuus tehostaa kustannuslaskennan prosesseja tietomallipohjaisella työskentelytavalla. Tällä hetkellä kustannuslaskenta sisältää paljon manuaalista työtä ja välivaiheita, sillä määrät lasketaan usein edelleen käsin. Tämä kuitenkin voisi muuttua tietomallipohjaisuuden myötä, sillä määrät ovat suunnittelujärjestelmissä olemassa, ja niitä voitaisiin paremmin hyödyntää siirtämällä ne kustannuslaskentajärjestelmään. 

Usein ajatuksen tasolla tiedetään, kuinka tiedonsiirron pitäisi ideaalitilassa toimia, mutta todellisuudessa muutos vaatii paljon esimerkiksi vakioinnilta ja siksi kehityksen vaiheistamisella voidaan mahdollistaa esiasteinen tiedonsiirto ja siirtyä myöhemmin edistyksellisempään toteutukseen. 

Aihetta on tutkittu jonkin verran viime vuosina, etenkin talonrakennushankkeissa, mutta tämä työ tuo infra-alalle uutena laajan selvityksen sekä ehdotuksen eri tiedonsiirron mahdollisuuksista.

Haastatteluista ja työpajasta toimenpiteitä tiedonsiirtoon

Diplomityön tavoitteena oli selvittää:

  • miten tiedonsiirto infra-alan suunnittelu- ja kustannuslaskentajärjestelmien välillä voitaisiin toteuttaa?
  • miten tiedonsiirtoratkaisut voitaisiin vaiheistaa siten, että tiedonsiirtoa voidaan kehittää jo nyt pitäen mielessä myös tulevaisuuden edistyneemmät mahdollisuudet?

Työ lähti alkuvuodesta liikkeelle kirjallisuuskatsauksilla. Aineistoa Anni keräsi toteuttamalla asiantuntijahaastatteluja sekä työpajan BuildingSMART Finlandin kanssa. Työpajassa keskityttiin keräämään alan toimijoilta suunnittelijoista ohjelmistotoimittajiin, tilaajiin ja urakoitsijoihin, näkemyksiä tietomallipohjaisen kustannuslaskennan mahdollistaviin konkreettisiin toimenpiteisiin. Haastatteluissa pureuduttiin syvemmälle yksittäisiin tiedonsiirtomenetelmiin. Sekä haastatteluissa että työpajassa nousivat esiin samat teemat: mallinnuksen kattavuus ja luotettavuus, avoimet rajapinnat, prosessit, nimikkeistöt sekä osapuolten sitouttaminen. 

Työpajan perusteella muodostettu kehikko, johon ideoitiin jatkotoimenpiteitä.

Lue lisää Infran tietomallipohjainen kustannuslaskenta -työpajasta ja kurkkaa aineistot siellä kerätyistä toimenpiteistä täältä.

Johtopäätöksiä tiedonsiirron toteuttamiseen ja vaiheistamiseen

Johtopäätöksenä diplomityössä saatiin näkemyksiä tiedonsiirron toteuttamiseen ja sen vaiheistamiseen. 

  1. Tiedonsiirron esivaihe on erilaiset siirtotiedostot eli yksinkertaisimmillaan vakioitu Excel-taulukko. 
  2. Jotta tietomallit saataisiin tiedonsiirtoon paremmin mukaan, edistyneempi vaihe on tietomallin sisältävien infra-alan yleisten formaattien kuten Inframodelin ja tulevaisuudessa IFC:n hyödyntäminen määrä- ja kustannuslaskennassa.
  3. Rajapintaratkaisu on edistynein ratkaisu ja se mahdollistaa tulevaisuudessa tarvittaessa täydellisen integraation suunnittelu- ja kustannuslaskentajärjestelmien välillä ilman, että käyttäjän tarvitsee erikseen miettiä tiedonsiirtoa. 
Johtopäätöksenä diplomityössä saatiin näkemyksiä tiedonsiirron toteuttamiseen ja sen vaiheistamiseen. 

Tulevaisuuden tiedonsiirtoa

Tutkimuksessa löydettyjä tiedonsiirron toimenpiteitä tulisi jatkossa syventää erityisesti toimintaratkaisujen toteutettavuuden sekä prosessien ja ohjeistuksen vakioinnin osalta. Toimenpide-ehdotuksien kehittämisen vastuutus eri tahoille auttaisi ratkaisujen kehittymisessä. 

Avoin rajapinta nähtiin järkeväksi tiedonsiirron toteutustavaksi sekä haastatteluissa että työpajassa. Työpajan tulosten perusteella ehdotetaankin, että kustannuslaskentajärjestelmästä olisi hyvä avata avoin rajapinta, jonka avulla suunnitteluohjelmistoista pystyttäisiin siirtämään tietoa ohjelmistoriippumattomasti. Kyseessä ei olisi pelkästään määrätiedon siirtyminen vaan sen lisäksi olisi hyvä siirtyä myös kustannuslaskentaa hyödyttävää ominaisuustietoa ja edistyksellisemmässä ratkaisussa myös kustannustieto siirtyisi takaisin suunnittelujärjestelmään.

Myös nimikkeistörajapinta on oleellinen kustannuslaskennan näkökulmasta siksi, että nimenomaan nimikkeistötiedon avulla määrätieto saadaan kytkettyä oikealla rakennusosalle. Nimikkeistörajapinta mahdollistaisi nimikkeistöjen ajantasaisemman ja monipuolisemman käytön muun muassa suunnittelujärjestelmissä. Esimerkiksi Ruotsissa kehitetty nimikkeistöjärjestelmä CoClass on käytettävissä avoimen rajapinnan kautta.

Kustannuslaskentajärjestelmästä olisi hyvä avata avoin rajapinta, jonka avulla suunnitteluohjelmistoista pystyttäisiin siirtämään tietoa ohjelmistoriippumattomasti. Nimikkeistötiedon avulla määrätieto saadaan kytkettyä oikealla rakennusosalle.

Esimerkiksi rajapintakuvauksia tulisi tarkentaa ohjelmistokehityksen tarpeisiin soveltuviksi. Lisäksi, mikäli IFC-tiedoston avulla halutaan siirtää määriä kustannuslaskentajärjestelmään, tulisi selvittää miten se kannattaisi toteuttaa infra-alalla ja mitä se vaatii kustannuslaskentajärjestelmältä.

Talonrakennusalalla ensin suunnitteluohjelmistosta uloskirjoitetaan IFC-tiedosto. Tämän jälkeen tiedosto syötetään ohjelmistoon, joka karsii ylimääräisen tiedon pois ja irroittaa määrät kustannuslaskentaa varten.

Talonrakennusalan haastateltavien mukaan IFC-tiedoston hyödyntäminen määrälaskennassa kulkee kuvan osoittamalla tavalla. Ensin suunnitteluohjelmistosta uloskirjoitetaan IFC-tiedosto. Tämän jälkeen tiedosto syötetään ohjelmistoon, joka karsii ylimääräisen tiedon pois ja irroittaa määrät kustannuslaskentaa varten.

Annin diplomityössä esitetyt ehdotukset otetaan toivottavasti huomioon alan olemassa olevissa kehityshankkeissa ja -toimielimissä, Ainakin Anni itse aikoo omalta osaltaan viedä kehitystä eteenpäin aiheen tiimoilta. Tällä hetkellä hän on mukana työnantajansa Civilpointin kautta työstämässä bSF infra standardointiryhmän selvitystyötä, jossa selvitetään Inframodelin vaatimia muutoksia kustannuslaskennan näkökulmasta.

Jaa artikkeli: