Tietomalli ohjaa myös työkoneita

Infra nyt  · Julkaistu 17.11.2020

Tietyömaa, jota ohjataan etänä ja jossa ihmisten sijaan ahertavat pääosin automatisoidut työkoneet.

Tällainen tulevaisuudenkuva kuulosti vielä kymmenen vuotta sitten utopistiselta, mutta on päivä päivältä lähempänä. Digitalisaatio on edennyt viime vuosina pitkin askelin infrarakentamisessa ja Destia on ollut alusta lähtien sen eturintamassa. Samalla tietomalleista ja työkoneautomaatiosta on tullut yhtiölle arkipäivää lähes kaikissa isommissa infra- ja väylähankkeissa.

Tulevina vuosina niitä hyödynnetään entistä laajemmin ja mukaan tulevat asteittain myös kunta- ja kaupunki-infran perusparannukset. Syyt suosion kasvulle ovat Destian väyläpalveluiden kehittämispäällikkö Mika Jaakkolan mukaan varsin selkeät.

”Tietomallipohjainen toteutus (MP-tuotanto) parantaa laatua, lisää tehokkuutta ja antaa mahdollisuuden hankkeen reaaliaikaiseen määrä- ja valmiusasteseurantaan. Myös tieto hankkeen eri osapuolten välillä kulkee kitkatta, kun kaikki käyttävät samaa pilvipalvelualustaa. Lopputuloksena ovat nopeammat läpimenoajat, kustannussäästöt sekä hankkeiden pienempi hiilijalanjälki”, Jaakkola listailee.

Pilvipalvelu toi uutta buustia

Destiassa mallipohjaista infrarakentamista ja työkoneautomaatiota on kehitetty jo vuosituhannen alkupuolelta lähtien. Silloinen teknologia ja sovellukset olivat nykyisiin verrattuna vielä vaatimattomia, mutta antoivat Jaakkolan mukaan jo selvää osviittaa siitä, millaisia hyötyjä digitalisaatiolla oli saavutettavissa.

Merkittävä kehitysharppaus tehtiin 2000-luvun jälkipuoliskolla, kun maansiirto- ja kaivinkoneissa ryhdyttiin laajalti hyödyntämään GNSS-paikannusta ja koneiden ohjaamoihin tuotiin erillinen näyttö, josta kuljettaja saattoi verrata oman työnsä etenemistä tietomalliin.

”Varsin nopeasti havaittiin, että tällaisilla työkaluilla myös työmaiden tuottavuus ja laatu paranevat”, Jaakkola kertoo. Destia jalkautti uuteen teknologiaan liittyvän toimintatavan ja osaamisen ensimmäisenä Suomessa täyteen mittakaavaansa.

Seuraava suurempi kehitysloikka tehtiin vajaa kymmenen vuotta sitten, kun Infrakit-pilvipalvelun myötä päästiin todelliseen tietomallipohjaiseen tuotantoon. Työkoneet saatiin reaaliaikaiseen seurantaan, dataa oli langattoman teknologian ansiosta helppo jakaa ja sitä pystyttiin hyödyntämään työnjohdossa myös mobiililaitteissa.

MP-tuotanto on tarkkaa mittatilaustyötä

Nyt Destiassa ollaan jo tilanteessa, jossa väylähankkeet suunnittelusta toteutukseen alkavat olla digitalisoituja. Projekteja myös ohjataan, johdetaan ja vertaillaan alkuperäiseen 3D-malliin työmailta päivittäin kertyvän reaaliaikaisen datan pohjalta. Sitä saadaan työmaajohdon ja suunnittelun tueksi mm. työkoneista, työmaalla otetuista valokuvista ja drone-koptereiden ilmakuvista.

”Viemme mallipohjaisella tuotannolla läpi noin 30-50 projektia vuosittain ja tietoalustaamme on kytkettynä 300-400 työkonetta, kuorma-autoa ja muuta laitteita. Hyödynnämme tätä toimintamallia kaikissa mittavammissa hankkeissa ja siihen on oltava valmius myös alihankkijoillamme”, Jaakkola kertoo.

Käytännössä työmaan etenemistä ja työkoneiden liikkeitä voidaan seurata reaaliaikaisesti paitsi projektijohdossa myös suunnittelussa ja asiakaspäässä. Työmaalla puolestaan tehdään senttitarkasti tietomallin mukaista mittatilaustyötä ja mikäli jossain havaitaan poikkeamia kohteesta luotuun 3D-malliin, välittyy siitä välittömästi tieto kaikille osapuolille.

”Suunnitelmia voidaan tarvittaessa muuttaa nopeasti, jos siihen tulee jossain kohdassa tarvetta”, Jaakkola lisää.

Isoja etuja myös kaupunki-infran korjauksissa

Mallipohjainen tuotanto on osoittanut vahvuutensa väylärakentamisen lisäksi muissakin infra- ja maanrakennustöissä, kuten mallipohjaisessa tiivistämisessä, paalutuksissa sekä kalliorakentamisessa.

”Seuraava iso alue tulee olemaan kaupunkirakentaminen, jossa perusinfra ikääntyy ja se on usein myös heikosti dokumentoitua. Mallipohjaisella tuotannolla tiedot saadaan ajan tasalle ja data talteen myös seuraavia rakentajasukupolvia varten”, Jaakkola kertoo.

Entä milloin ollaan tilanteessa, jossa työkoneet tekevät työnsä itsenäisesti tietomallin mukaan konenäön ja dronekameroiden valvonnassa?

”Laajempi steppi edellyttää nykyistä selvästi pidemmälle automatisoitua konekantaa, mutta se tulee aikanaan. Ja kyllä digitalisaatio ja työkoneautomaatio näkyvät työmailla jo nyt. Jos vertaa tilannetta vaikkapa kymmenen vuoden taakse, työmailla työnjohto- ja etenkin mittaustehtävissä olevat voivat käyttää aikaansa tehokkaammin ja rutiineihin aikaa kuluu selvästi aiempaa vähemmän.”

Mallipohjainen suunnittelu laajenee mallien visualisointiin ja laadunvarmistukseen Destialla mallipohjainen suunnittelu muodostaa perustan infrarakenteiden toteutukselle ja laadunvarmistukselle.

Ajantasainen tilannekuva ottaa löysät pois työmaan toiminnasta Destian työmailla töitten toteutumaa koskevat tiedot näkyvät tilannekuvana työmaatoimiston näytöillä.

Työmaiden tuotantotieto päivittyy työmaatoimiston näytölle seuraavaksi päiväksi Infrahankkeissa koneet tuottavat toiminnastaan valtavan määrän tietoa ja dataa.