Transcript Infra TM –hankkeen tausta, tavoitteet ja toimintamuodot

Kohti infra-alan yhteistä
tuotemallistandardia
InfraTM-hankekokonaisuuden
tausta, tavoitteet ja toimintamuodot
TULEVAISUUDEN NÄKYMIÄ
ASIOIDEN KÄSITTELYYN ...
3D- PERUSREKISTERIT JA
TIEDON
HALLINTA
Tuote- ja tietomallinnuksen peruskäsitteitä (1/2)
•
•
•
Mallipohjainen (engl. Model-based)
– Tiedon käsittelyn soveltamistapa, jossa esim. tuotetta kuvataan
tietokonesovelluksilla mallina ja sen muodostavina osina, ja sovellukset
pystyvät automaattisesti tulkitsemaan mallin sisältämiä tuotetietoja.
Tuotetieto (engl. Product data)
– Tuotetta (esim. infrakohdetta) koskevien tietojen esitysmuoto, joka
soveltuu ihmisten ja tietokonesovellusten toimesta tapahtuvaan
kommunikointiin, tulkintaan ja prosessiontiin. Tuotetta ja siihen liittyviä
asioita kuvaava tieto, joka on digitaalisessa, tietokonesovelluksilla
tulkittavassa muodossa.
Tuotetietomalli (engl . Product data model)
– Tuotetietoja määrittelevä käsitemalli. Tuotetietojen formaali määrittely,
joka määrittelee tuotetietojen tietosisällön. Tuotetietomallin pohjalta
voidaan toteuttaa tuotemallia käsitteleviä ohjelmistoja ja niiden välisiä
rajapintoja. Esim. LandXML 1.2 –spesifikaatio yhdessä Inframodel 1.2
–sovellusohjeen kanssa ovat infrarakenteiden tuotetietomalli.
Tuote- ja tietomallinnuksen peruskäsitteitä (2/2)
•
Tuotemalli, tietomalli (engl. Product model)
– Tiettyä tuotetta (esim. infrakohdetta) kuvaavat tiedot tuotetietomallin
mukaisesti jäsennettynä, ja tallennettuna tuotetietona, tietokonesovelluksilla tulkittavissa olevassa muodossa. Esim. tietyn
infrarakenteen, kuten tieväylän, tiedot tallennettuna LandXML 1.2 /
Inframodel 1.2 -spesifikaation mukaiseen siirtotiedostoon.
– Talonrakennusalalla on ruvettu tuotemalli-käsitteen synonyyminä
käyttämään termiä rakennuksen tietomalli ja sen englanninkielistä
lyhennettä BIM (Building Information Model).
– Vastaavasti voidaan infra-alalla käyttää tietyn tietyn kohteen
tuotemallista käyttää termiä Infratietomalli, ja vastaavasti
englanninkielistä lyhennettä InfraBIM (Infra Built Environment
Information Model).
– Tässä esityksessä käytetään jatkossa yhdenmukaisuuden vuoksi
termejä (Infra)tietomalli ja InfraBIM.
Kehityspolku tiedonsiirrosta yhteiseen tuotemalliin

•
•
•
•
•
•

•

•
•
Avoin ja yhtenäinen InfraBIM-tuotemalli
ohjelmistoriippumattomuus
ei sidoksissa sovelluskohtaisiin kuva- tai
paikkatietoformaatteihin
standardirajapinnat eri tietovarastoihin
tuotemalli perustuu kansainvälisiin standardeihin ja
infranimikkeistöön
laajat integrointimahdollisuudet järjestelmien välillä
palvelee infran koko elinkaaren tarpeita
Yhteiseen tuotetietomalliin perustuva tiedonvaihto
Inframodel –tiedonsiirtomenetelmän kehittäminen on
mahdollistanut uudenlaisen toimintamallin, jossa
ohjelmistot tuottavat tiedon vakiomuotoisena siten, että se
on mahdollista lukea muihin järjestelmiin
Nykytilanne
Tietoa siirretään eri toimijoiden, eri ohjelmistojen ja eri
elinkaarenvaiheiden välillä. Siirto tapahtuu kuvatiedostojen
ja tekstitiedostojen avulla.
Ominaisuustietojen siirto perustuu koodaukseen
ja vain murto-osa tiedosta saadaan siirrettyä.
Oleellista tietoa jää käyttämättä ja tietoa
myös häviää tiedonsiirtoprosessin aikana.
Palvelurajapinta / tietoväylä
Inframodel
Tuotemallintaminen
tehostaa infra-alan
prosesseja ja koko
elinkaaren hallintaa
Tuotemallintamisessa infrarakenteiden
suunnittelutieto kulkee infrahankkeen eri
vaiheiden läpi rakenteen alustavasta
suunnittelusta valmiin rakenteen
ylläpitoon asti helposti, nopeasti ja ilman
hävikkiä.
Kun infrarakenteesta kuten tiestä on
laadittu tuotemalli, sen tietoja voidaan
tarkastella eri näkyminä esimerkiksi
kolmiulotteisten visualisointien tai
kaksiulotteisten piirustusten kautta.
Tuotemallipohjainen suunnittelu ja
tiedonsiirto tekevät myös mahdolliseksi
infrarakenteiden ylläpidon merkittävän
tehostamisen. Kun rakenteiden
suunnittelu- ja toteutustiedot on kokonaan
mallinnettu, ne ovat ylläpitäjän
käytettävissä. Tästä on apua rakenteiden
korjaustarpeiden ennakoinnissa.
Tuotemallipohjaisen tiedonhallinnan hyödyt
Hyödyt tilaajille/omistajille
Hyödyt suunnittelijoille
ja toteuttajille
•
•
•
•
•
•
•
Tuottavuuden ja laadun
parantuminen ja kustannussäästöt
Prosessien nopeutuminen ja
parempi hallinta
Tehokkaampi sähköinen
kilpailuttaminen
Tuote- ja ohjelmistoriippuvuuden
vähentyminen
Käytön aikaiselle johtamiselle
parempi tiedonhallinta
Infra-alan vetovoimaisuuden
lisääntyminen
•
•
•
•
•
•
Kansainvälisesti yhteensopiva
toimintamalli
Suunnittelutarkkuuden
parantuminen
Resurssien tehokkaampi käyttö
Virheiden vähentyminen ja
tehokkuuden parantuminen
Parempi kannattavuus
Työmaa-automaation kehittyminen
Ohjelmistotaloille laajenevat
markkinat
KONEAUTOMAATION JA MOBIILITEKNOLOGIAN
HYÖDYNTÄMINEN
•
Työkoneissa automaattisia
koneohjausjärjestelmiä
•
Langaton tiedonsiirtojärjestelmä
työmaalla
•
Työkoneissa automaattiset
laadunseuranta- ja
dokumentointijärjestelmät käytössä
system computer
radio
totalstation
•
•
Reaaliaikainen mobiili-teknologiaan
perustuva urakoitsijan raportointi on
käytössä
cross slope sensor
levelling
machine
control
system
length slope sensor
prisma
Tilaajan mahdollisuudet
toteutumalaadun valvontaan
paranevat ja helpottuvat oleellisesti.
steering
manipulation
of the screed extension parts
position measuring
system of the
screed extension
parts
InfraTM–hankkeen tahtotila
Vuosina 2009-2011 toteutettavan InfraTM–hankkeen tavoitteena on
vauhdittaa infra-alan muutosta kohti tuotemallipohjaista elinkaaritiedon
yhteiskäyttöä. Päämääränä on luoda Suomen inframarkkinoille avoin ja
yhteinen tuotemallistandardi.
•
•
•
Kehitettävä InfraBIM-tietomalli perustuu kansainvälisiin paikkatieto- ja
tuotemallistandardeihin sekä kotimaiseen vakionimikkeistöön.
Tavoitetilassa infran suunnittelun, rakentamisen ja ylläpidon prosessit
tukeutuvat tuotemallistandardiin, tilaajien hankintamenettelyt edellyttävät
tuotemalliteknologian käyttöä ja palveluntuottajilla on valmius ottaa vastaan
tietoa yhteiskäyttöisistä tuotemalleista sekä tuottaa niihin tietoa.
Kehityspolku vision toteutumiseen kulkee vaiheittain tiedonsiirron
kehittämisestä alan yhteiseen ja avoimeen tuotemalliin. Tavoitetilan
saavuttaminen on vuosia kestävä ja mittavia resursseja vaativa panostus.
8.4.2015
InfraTM–hanke 2009-2011
TOIMINTAMUODOT
• sateenvarjohankkeen koordinointi
• Infra-alan yhteisen InfraBIM–
tuotemallistandardin kehittämisen
tiekartan kiteytys ja päivitys
• InfraBIM–tavoitteita tukevien tutkimus-,
kehitys- ja pilottihankkeiden aktivointi
ja käynnistämisen tukeminen
–
–
–
•
•
InfraTM:n omat hankkeet
yhteistyöhankkeet ml. RYM-tutkimusohjelmat
seurantahankkeet
kehitystyötä tukeva verkostoituminen:
seminaarit ja workshopit
aktiivinen tiedottaminen
RAHOITTAJAT JA JOHTORYHMÄ
• Liikennevirasto
• Helsinki, Espoo, Vantaa, Turku, Lahti,
Tampere ja Oulu
• Infra ry
• Tekes
• Suomen Kuntaliitto
Hankevastaava:
Christer Finne, Rakennustietosäätiö
Koordinaattori:
Harri Mäkelä, Innogeo Oy
Teknologia-asiantuntija:
Kalle Serén, Eurostep Oy
Viestintäasiantuntija:
Juha Salmi, Image Builder Oy
InfraTM  Kehittämisen tiekarttapohja
Lähitulevaisuus
Keskipitkä aikaväli
(3...5 vuotta)
Pitkä aikaväli
(5…10 vuotta)
Elinkaaren
osaprosessikohtaiset
tietomääritykset
Elinkaaren
kattava yhteinen
tietosisältömääritys
Standardoidut
palvelurajapinnat tiedon
yhteiskäyttöön
Elinkaariprosessi
Integroitu
suunnitteluprosessi
Integroitu suunnittelu-,
tuotanto- ja työmaaprosessi
Toteutukseen integroitu
käyttö- ja ylläpitoprosessi
Tiedon
integrointi
Tiedostopohjainen
tiedonsiirto
Yhteiset malli- ja
lähtötietopalvelimet
Hajautettu ympäristö
yhteisillä palvelurajapinnoilla
Tiedon elinkaaren
mallinnuksen ohjeistus
Mallinnuksella tuetut
viranomaismääräykset
Ohjeistuksen integrointi
sovelluksiin
Tietosisällöt
ja määrittely
Ohjeistus ja
määräykset
• Tuottavuus
• Kustannustehokkuus
• Kilpailukyky
•Prosessien
hallinta
Hankesuunnittelu
Suunnittelijat
Tilaaja
InfraTM-hankkeen panostusalueet
Suunnittelun
ohjaus
Käyttö, hoito
ja ylläpito
Kunnon
seuranta
Suunnittelu
Rakentaminen
Rakennetun
todentaminen
Käyttö, hoito
ja ylläpito
Inframalli
[toteutus]
Inframalli
[toteuma]
Inframalli
[ylläpito]
Tietokannat
Hanketieto
Teollisuus
Urakoitsijat
Lähtötietojen
hankinta
Rakentamisen
valvonta
Inframalli
[lähtötieto]
Inframalli
[suunnittelu]
Rekisterit
[päivitys]
Rekisterit
Panostusalue 1:
Lähtötietojen saatavuuden
kehittäminen
Inframalli
[jäännösarvo]
Panostusalue 2: Suunnittelun
ja rakentamisen tuotemallinnuksen edistäminen
(kaupallinen ohjelmistokehitys ja
tilaajavetoinen integraatio)
Panostusalue 3:
Infraomaisuuden hallinta ja
kehittäminen
LÄHTÖTIETOJEN HANKINTA
• DIGITAALINEN 3-D:
– MAASTOMALLI
– MAAPERÄMALLI
– RAKENNEMALLI
Infran omistajien haaste;
Perusrekisterien modernisointi
ja avaaminen
palvelurajapintana
tiedontuottajille ja lähtötiedon
tarvitsijoille
perustietokannat
Interaktiivinen
ICT mittauksissa,
Suunnittelussa,
-koneautomaatiossa,
tiedonhallinnan vaiheita rakennetun
- esimerkkejä työkaluista ja sovelluksista
tutkimuksissa
on runsaasti
kaupallista
Lähde: Infra2010, muokkaus:
InfraPDM-projekti
t&k-toimintaa ja miljardiresurssit
GRRI survey
WebMap
SpatialWEB
Laser scanning
Mittaukset
- paikkatieto
Yhdyskuntasuunnittelu
- ympäristövaikutusten arviointi
Lähtötietojen
hankinta
Liikennejärjestelmä- /
Väyläsuunnittelu
- liikennevirtasimulaatiot
MsProject
HoLA
Projektisuunnittelu
CMpro
- kustannuslaskenta
AutoCAD
- aikataulusuunnittelu
InRoads Surwey
Käyttötiedon keräys
- käyttötiedonhallinta
Kunto- ja
käyttöinformaation
jakelu
MicroStation
Väyläsuunnitelu ja
rakennesuunnittelu
Kunnon seuranta
Lähtötietomalli
RoadDoctor
Xcity
Inroads Site
CityCAD CityGIS
Tie- / Rata- / Silta- /
Tunnelisuunnittelu
Kunnallistekniikka
Sähkösuunnittelu
Automaatiosuunnittelu
InRoads Xstreet Terrasolid
Novapoint solutions
InRail InRoads Bridge
InRoads Storm & Sanitary
Xpipe
Hankepankki
Kuntotutkimussuunnitelma
- kuntotiedon hallinta
- vaurioanalyysit
Suunnittelu- ja
rakentamistieto
Ylläpidon tietopankki
Ylläpitotieto
Hoito- / huoltosuunnitelma
- hoitotiedon hallinta
LCA- / LCC -laskenta
Rakennesunnittelu
Massa- / määrälaskenta
Perusrekisterit
Rata-, Tie-, …
eModel
DynaRoad
Ylläpitosuunnitelma
- ylläpitotiedonhallinta
Toteutumamalli
Hoito / huolto ja
ylläpito
Uudis- ja korjausrakentaminen
Arkistointi
- toteumatiedonhallinta
Työsuunnittelu
Hankinnat
Logistiikka
EcoProp
Tekla Structures
PlaNet
Työmaa-automaatio BladePro 3D, SiteVision GPS,
Rakennetun
todentaminen
Laaduntarkastus
- tarkemittaukset
Trimble S6, Leica Smart Station
SreedPro, LMGS-G
Dozer 2000 GPS,System five,
Mikrograder, Roadsys
Tärkeimmät hankkeet panostusalueittain
LÄHTÖTIETOJEN SAATAVUUDEN KEHITTÄMINEN
• Paikkatietostandardoinnin, KuntaGML-hankkeen ja KRYSP (kunnan rakennetun
ympäristön sähköiset palvelut) –hankkeen seuranta
• Tietomallinnusosaaminen GTK:n valtakunnalliseen pohjatutkimusrekisteriin
• Lähtötiedon tuottaminen kaupallisten toimijoiden pilotointiin
SUUNNITTELUN JA RAKENTAMISEN TUOTEMALLINNUKSEN EDISTÄMINEN
• InfraModel (IM) –tiedonsiirtoformaatin päivitys ja jatkotyön käynnistäminen
• InfraTIMANTTI (VTT): Tietomalliteknologiaa hyödyntävät infra-prosessit, esiselvitys
• INBIM: InfraBIM-mallinnusohjeet ja vaatimusten hallinta
• InfraBIM-nimikkeistön kehittäminen
• CAD-kuvataso-ohjeen päivitys ja laajentaminen
• tuotemallintamisen pilotointi- ja demonstraatiokohteiden aktivointi
INFRAN OMISTAJIEN PERUSREKISTERIEN UUSIMINEN
• INMAP: Infraomaisuuden tuotemallipohjainen hallinta (TKK)
Standardien karkea tietosisältökartta
Kohteet, rakenteet
Lähtötiedot
OGC, ISO19100-sarja
perusmenetelmät ja formaatit
luettelotiedot
LandXML
infra-rakenteet
väylät
KuntaGML
Inframodel
otsikkotiedot,
perusaineisto
väyläsuunnittelu
metatiedot
karttapohjat
verkostot
tie- ja katusuunnittelu
aluemaiset
rakenteet
ratasuunnittelu
asemakaavat
pohjatutkimustieto
Infra-formaatti
vesihuolto
vesiväyläsuunnittelu
IFC /
siltalaajennus
tilat
määrät
silta-rakenteet
rakenteet
aikataulut
buildingSMART / IFC
talonrakennus
LVIS
kustannukset
Liittyvät rakenteet
Projektien asemointi kehittämisen tiekarttapohjaan
Lähitulevaisuus
Keskipitkä aikaväli
(3…5 vuotta)
Inframodel
Tietosisällöt
ja määrittely
Elinkaaren
osaprosessikohtaiset
tietomääritykset
Pitkä aikaväli
(5…10 vuotta)
SFS SR304
Elinkaaren
kattava yhteinen
tietosisältömääritys
Standardoidut
palvelurajapinnat tiedon
yhteiskäyttöön
Integroitu suunnittelu-,
tuotanto- ja työmaaprosessi
Toteutukseen integroitu
käyttö- ja ylläpitoprosessi
KuntaGML InfraBIM nimikkeistö
KRYSP
Elinkaariprosessi
Integroitu
suunnitteluprosessi
InfraTIMANTTI
Tiedon
integrointi
Tiedostopohjainen
tiedonsiirto
INMAP
Yhteiset malli- ja
lähtötietopalvelimet
Hajautettu ympäristö
yhteisillä palvelurajapinnoilla
Mallinnuksella tuetut
viranomaismääräykset
Ohjeistuksen integrointi
sovelluksiin
Mallinnusohjeistus
Ohjeistus ja
määräykset
Tiedon elinkaaren
mallinnuksen ohjeistus
• Tuottavuus
• Kustannustehokkuus
• Kilpailukyky
•Prosessien
hallinta
InfraTM-hankkeet SHOK-innovaatioketjussa
Strateginen huippututkimus
Yrityshanke
Yrityshanke
Sito
Strateginen tutkimus
InfraTIMANTTI, INMAP
FM Infra
Kehityshankkeet
INBIM InfraBIM-mallinnusohjeet,
InfraModel-tiedonsiirto, InfraBIMnimikkeistö
Vianova
Tekla
Yrityshankkeiden
tulokset
Terrasolid
Infraomistajien rahoittamat demonstraatio- ja
pilottihankkeet / FM Infra, GTK, Tekla DIM, Sito, Vianova…
Ehdotettuja pilottikohteita
FINNMAP
Jatkuvan tiivistystarkkailun (CCC) hyödyntäminen
rakenteiden suunnitteluprosessissa
SITO
Maa- ja kallioperätutkimusten valtakunnallisen
Pohjanpoika-tietopankin pilotointi
1.
2.
3.
Länsimetro
Tiehankkeen tarjouspyyntö
Ratasilta/oikaisun suunnittelu
VTT
3D-mallinnuksiin ja –mittauksiin perustuvan
pohjavahvistusautomaation POHVA 11
tutkimushankkeen pilotointi
1.
2.
Paalutuksen tuotantoprosessi
Syvästabilisointiprosessi
TEKLA
1. Tuotemallipohjainen rakentaminen
2. Infran ylläpitoprosessin kehittäminen –
ulkoisen käyttäjän tuki
3. Pohjatutkimustietojen hallinta hajautetussa
toimintaympäristössä
4. Suunnittelun lähtötietojen mallintaminen
VIANOVA
1. Tuotemallipohjaisen suunnittelun ja
rakentamisen hankintamalli
2. Suunnittelun koordinointimalli
3. Tietomallit ja koneohjaus
4. Länsimetron Tapiolan metroterminaalin
demonstraatioympäristö
Hankesuunnittelu
Suunnittelijat
Tilaaja
Pilotointiehdotukset InfraTM-prosessikarttapohjalla
Suunnittelun
ohjaus
Käyttö, hoito
ja ylläpito
Kunnon
seuranta
Suunnittelu
Rakentaminen
Rakennetun
todentaminen
Käyttö, hoito
ja ylläpito
Tietokannat
Hanketieto
Teollisuus
Urakoitsijat
Lähtötietojen
hankinta
Rakentamisen
valvonta
Rekisterit
Inframalli
Inframalli
Inframalli
Inframalli
Inframalli
Inframalli
[lähtötieto]
[suunnittelu]
[toteutus]
[toteuma]
[ylläpito]
[jäännösarvo]
Rekisterit
[päivitys]
Tilaaja
Pilotointiehdotukset InfraTM-prosessikarttapohjalla
Hankesuunnittelu
Suunnittelun
ohjaus
Rakentamisen
valvonta
Käyttö, hoito
ja ylläpito
Tekla
2
SITO
1-3
Lähtötietojen
hankinta
Tekla 4 /
SITO
Suunnittelu
Vianova
1
Vianova
Tekla
4
1
RakentaVianova
minen
3
VTT
2
Tietokannat
Hanketieto
Teollisuus
Urakoitsijat
Suunnittelijat
Vianova
2
Tekla
3
Rekisterit
Kunnon
seuranta
Tekla
2
Rakennetun
Käyttö, hoito
ja ylläpito
FMtodentaminen
Infra
VTT
1
Inframalli
Inframalli
Inframalli
Inframalli
Inframalli
Inframalli
[lähtötieto]
[suunnittelu]
[toteutus]
[toteuma]
[ylläpito]
[jäännösarvo]
Rekisterit
[päivitys]
Lisätietoja InfraTM-hankkeesta
www.rts.fi/infraTM/
Johtoryhmän puheenjohtaja:
Harri Yli-Villamo, Liikennevirasto, [email protected], puh 020 637 3842
Koordinaattori:
Harri Mäkelä, Innogeo Oy, [email protected], puh. 040 5028859
Operaattori:
Christer Finne, Rakennustietosäätiö RTS, [email protected], puh.040 544 4998
Teknologia-asiantuntija:
Karl-Johan Serén, Eurostep Oy, [email protected], puh. 040 571 4960
Viestintäasiantuntija:
Juha Salmi, Image Builder Oy, [email protected], puh. 0400 424314