MARKUS KARHURAKENNUSSUUNNITTELUN OHJAUKSEN KEHITTÄMINENTALONRAKENNUSYRITYKSEN KANNALTADiplomityö

Tarkastajat: Yliopisto-opettaja, TkLPekka Huovinen, Professori KalleKähkönenTarkastajat ja aihe hyväksyttyRakennustekniikan ja tuotantotalou-den tiedekuntaneuvoston kokouk-sessa 5. kesäkuuta 2013

ii

TIIVISTELMÄ

TAMPEREEN TEKNILLINEN YLIOPISTORakennustekniikan koulutusohjelmaKARHU, MARKUS: Rakennussuunnittelun ohjauksen kehittäminen talonrakennusyri-tyksen kannaltaDiplomityö, 92 sivua, 4 liitesivuaSyyskuu 2013Pääaine: RakennustuotantoTarkastajat: Yliopisto-opettaja, TkL Pekka Huovinen, Professori Kalle KähkönenAvainsanat: Aikataulusuunnittelu, hankinta, johtaminen, kommunikaatio, suunnittelunohjaus, rakennuksen tietomalli

Rakennussuunnittelun ohjaus ja johtaminen vaikuttavat ratkaisevasti rakennushankkeenkustannuksiin, aikatauluun ja laatuun. Rakennusyrityksen kannalta suunnitteluvastuunottaminen mahdollistaa rakennushankkeen läpiviennin optimoinnin tilaajan asettamientavoitteiden toteuttamiseksi. Läpiviennin optimointi edellyttää hankintatoimen, raken-nustyön ja suunnittelun saumatonta yhteistoimintaa. Suunnitelmien tuottaminen oikea-aikaisesti ja hankkeen tavoitteiden mukaisella sisällöllä varmistetaan suunnittelun ohja-uksen ja johtamisen keinoin. Tutkimuksen tavoitteena oli suunnitella ja ehdottaa ratkai-su rakennussuunnittelun ohjauksen tehostamiseksi rakennushankkeissa, joissa päätoteut-tajana toimivalla rakennusyrityksellä on merkittävä suunnitteluvastuu. Kirjallisuuskatsauksen päälähteenä käytetään SUKE-kirjallisuutta, joka perustuuTeknillisen korkeakoulun rakentamistalouden laboratorion tutkimukseen "Suunnittelu-järjestelmän kehittäminen talonrakennuksen projektinjohtototeutuksessa". SUKE-tutkimuksessa on kuvattu täydentyvä ja limittyvä hankeprosessi ja sen hallintaan onkehitetty suunnittelun ja hankinnan yhteinen käsitteistö ja suunnitelmapaketit. Suunnit-telun hukkaa poistetaan lean construction -menetelmillä. Tavoitearvosuunnittelu (targetvalue design) toimii vaatimuspohjaisena suunnitteluratkaisun kehittämisen välineenä, jajoukkopohjaisessa suunnittelussa (set-based design) suunnitellaan vaihtoehtoisia ratkai-suja rinnakkain, kunnes tietoa on riittävästi valintaan. Tietomallinnus mahdollistaa te-hokkaan tiedonvälityksen, keskeneräisen suunnitteluratkaisun havainnollistamisen jaanalysoimisen sekä tukee suunnitteluryhmän yhteistoimintaa ja kommunikointia. Toimintatutkimus Fira Oy:ssä koostui osallistumisesta asiantuntijaryhmän työpa-jaan, haastattelututkimuksesta ja osallistumisesta suunnittelunohjauksen kehitysryh-mään. Työpajassa havaitut ongelmat olivat kategorioihin ryhmiteltynä yhteistyön jatiedonvälityksen ongelmat, tavoitteen asettelun ja päätöksenteon ongelmat, suunnittelu-aikataulujen ongelmat ja puutteellisuus, lähtötietojen huono hallinta ja lähtötietopuut-teet. Tutkimusta täydennettiin suunnittelun ohjauksesta kohdeyrityksessä tarkasteluhet-kellä vastanneiden henkilöiden haastatteluilla. Merkittävin havainto haastatteluista oli,ettei rakennussuunnittelun ohjauksen toimintatapaa ole kuvattu. Suunnittelunohjauksenkehitysryhmän asiantuntemusta käytettiin hyödyksi kehitettyjen prosessien ja työkalujenkommentoinnissa. Rakennussuunnittelun ohjauksen kehittämiseksi ehdotetaan käännettyä SUKE-mallin hankinta- ja suunnitteluprosessia ja sen jalkauttamiseen tähtäävää kuusivaiheistahankintastrategia-suunnittelustrategia -työkalua. Prosessit ja työkalut tukevat suunnitte-lun hukan poistamista ja suunnitelmien kehittämistä positiivisella iteraatiolla. Suunnitte-luryhmän yhteistyön ja kommunikoinnin parantamiseksi kuvataan tietomallia hyödyn-tävä suunnitteluryhmän yhteinen suunnittelutyöpaja (big room) ja tietomalliin perustuvaetätyöpaja (virtual big room). Suunnittelutyöpajat kuvataan jatkokehitystä varten.

iii

ABSTRACT

TAMPERE UNIVERSITY OF TECHNOLOGYMaster’s Degree Programme in Civil EngineeringKARHU, MARKUS: Development of the steering of building design from a contrac-tor’s viewpointMaster of Science Thesis, 92 pages, 4 Appendix pagesSeptember 2013Major: Construction management and economicsExaminers: University Teacher, Lic.Sc. Pekka Huovinen, Professor Kalle KähkönenKeywords: BIM, communication, management, design steering, procurement, schedul-ing

Building design management and steering have a crucial impact on a construction pro-ject's costs, schedule and quality. When a contractor takes responsibility for buildingdesign development, this enables the optimization of a building process so that an own-er’s aims will be attained. In turn, such project optimization implies a fully collaborativeapproach to building design, procurement and construction works. Management andsteering are needed to ensure a fit between an owner’s aims and the content of the build-ing design as well as the phasing of a design process as part of a compressed masterschedule. The aim of this study was to design and suggest a solution that enhances thedevelopment of building design in projects in which design, procurement and construc-tion works overlap under a contractor’s integrated responsibility. The literature review dealt with the SUKE study that has been conducted at the Hel-sinki University of Technology. The SUKE study defined a common terminology andresulted in the concurrent design and building process. By the SUKE method, buildingdesign is broken down into design packages. Waste within a design process is discov-ered with lean construction methods. Target Value Design is introduced to develop thedesign according to owners’ values. Set-Based Design is introduced to develop multipleparellel designs and to delay critical decisions in a design process. The outcomes ofBuilding Information Modeling (BIM) are adopted to enable efficient information ex-change, the demonstration and analyses of designs as well as collaboration and commu-nication within design teams. The study has been conducted as an insider action research within Fira Ltd. Theresearcher participated a workshop, conducted the five theme interviews and finallyparticipated Fira's building design development program. The key results of the work-shop were that problems occur in the categories of collaboration and information ex-change, design aims setting and decision making, shortages in design schedules and themismanagement of design criteria and information. The most useful finding of the in-terviews involves the detection that the design steering process was not explicated. Thesuggestions and comments of the participants of Fira’s design development programwere taken into account while actually developing the processes and tools for the build-ing design steering. The reverse SUKE design and procurement process was crafted for the overall de-velopment of the building design process from a contractor’s viewpoint. A new six-stepprocurement and design strategy tool was planned to implement this process. The pro-cesses and the tools support the elimination of waste in design via positive iteration. Inturn, the BIM principles were incorporated to enhance collaboration and communica-tion. Finally, the further development is envisaged in terms of applying the BIM’s solu-tions for the facilitation of Big Room design workshops and Virtual Big Rooms.

iv

ALKUSANAT

Tämä diplomityö on tehty opinnäytteeksi Tampereen teknillisessä yliopistossa.

Kiitokset tämän diplomityön mahdollistamisesta kuuluvat monelle henkilölle. Ensisijai-sesti haluan kiittää Atte Leppästä varsin kattavasta pikaperehdytyksestä suunnittelunohjaukseen ja suunnittelunohjauksen kehitysverstaan hyvästä suunnittelusta, johtamises-ta ja alkuperäisten vastauslomakkeiden luovutuksesta tutkimukseeni. Lisäksi haluankiittää Fira Oy:n varatoimitusjohtajaa Miska Erikssonia toimintatutkimuksen mahdollis-tamisesta päästämällä minut osallistumaan suunnittelunohjauksen kehitysryhmän toi-mintaan. Kehitysryhmän Timo Pentikäinen, Ari Anttilainen, Enni Laine, Jyrki Latvalaja Harri Isoherranen auttoivat minua pääsemään parempaan lopputulokseen.

Tampereen teknillisen yliopiston Pekka Huoviselle kiitos erittäin nopeista ja kattavistakommenteista sekä paneutumisesta työhöni. Hänen loogisuutensa ja yksityiskohtienhuomioiminen auttoi merkittävästi erityisesti tutkimuksen raportoinnin suunnittelussa,jäsentelyssä ja tarkastuksissa.

Kiitos myös taustajoukoille, erityisesti avopuolisolleni Miralle rohkaisusta ja kannus-tuksesta. Vertaistuen merkitystä ei voi väheksyä, joten kiitokset kajahtavat ystäviksimuodostuneille opiskelukavereille, erityisesti K-P:lle joka teki oman diplomityönsäsamaan aikaan ja jonka kanssa tuli moneen kertaan jaettua tutkimuksen teon onnistumi-sia ja tuskia.

Tampereella, 18.8.2013.

Markus Karhu

v

SISÄLLYSTermit ja niiden määritelmät ....................................................................................... vii1 Johdanto ................................................................................................................ 1

1.1 Tutkimuksen tausta ........................................................................................ 11.2 Tutkimuksen tavoitteet .................................................................................. 21.3 Tutkimuksen rajaukset ................................................................................... 21.4 Tutkimuksen menetelmät ja toteutus .............................................................. 31.5 Tutkimusraportin rakenne .............................................................................. 5

2 Rakennussuunnittelu ja sen ohjaus sekä johtaminen Suomessa .............................. 62.1 Suunnittelun ohjauksen ja johtamisen tehtävät ............................................... 62.2 Rakennussuunnittelun vaiheet perinteisessä hankemallissa ............................ 82.3 Suunnittelun ohjauksen ja johtamisen ongelmallisuus .................................... 92.4 SUKE-malli suunnittelunohjaukseen talonrakennuksenprojektinjohtohankkeissa ..................................................................................... 12

2.4.1 SUKE-järjestelmän periaatteet ........................................................ 122.4.2 Suunnitelmien jako kiinteään ja muuntuvaan osaan......................... 132.4.3 Täydentyvä ja limittyvä projektinjohtohanke .................................. 132.4.4 Suunnitelmapaketit ja hankintapaketit ............................................. 152.4.5 Hankintastrategia ja hankintamuodot .............................................. 162.4.6 Suunnittelun, hankinnan ja tuotannon yhteensovitus ....................... 17

2.5 Rakennusprojektin kokouskäytännöt suunnitteluasioissa.............................. 193 Lean construction ja tietomallinnus suunnittelun ohjauksessa sekä johtamisessa . 21

3.1 Lean-menetelmät suunnittelun ohjauksessa ja johtamisessa ......................... 213.1.1 Tavoitehinta ja tavoitearvo ohjaavat teknisiä ratkaisuja ................... 223.1.2 Joukkopohjainen suunnittelu vaihtoehtoisten suunnitteluratkaisujentuottamiseen ................................................................................................ 24

3.2 Tietomallinnus suunnittelun ohjauksessa ..................................................... 263.2.1 Hankevaiheet tietomallipohjaisessa hankeprosessissa ..................... 273.2.2 Keskeneräisen suunnittelutiedon välitys työmalleilla ...................... 293.2.3 Laadunvarmistus tietomallipohjaisessa hankkeessa ......................... 303.2.4 Vaihtoehtojen tietomallipohjainen tarkastelu .................................. 313.2.5 Tietomalliprojektin johtaminen ....................................................... 32

4 Toimintatutkimuksen toteutus kohdeyrityksessä ja sen tulokset ........................... 344.1 Asiantuntijaryhmän työpajan raportointi ja tulokset ..................................... 34

4.1.1 Työpajan kulku ............................................................................... 344.1.2 Työpajan aineiston käsittely ............................................................ 354.1.3 Suunnittelun ohjauksen ongelmat.................................................... 364.1.4 Puutteellisen suunnittelunohjauksen seuraukset suunnittelussa ........ 394.1.5 Puutteellisen suunnittelunohjauksen seurauksetrakentamisprosessissa .................................................................................. 414.1.6 Hyvän suunnittelunohjauksen ratkaisun määrittely.......................... 43

4.2 Haastattelututkimus rakennussuunnittelun sujuvuudesta kohdeyrityksessä ... 47

vi

4.2.1 Haastattelu tutkimusmenetelmänä ................................................... 474.2.2 Haastattelujen suoritus .................................................................... 474.2.3 Haastatteluaineiston käsittely .......................................................... 484.2.4 Haastattelutulokset teemoittain ....................................................... 48

5 Ehdotukset rakennussuunnittelun ohjauksen tehostamiseksi ................................ 575.1 Rakennussuunnittelun ohjausta tehostavien menetelmien kehittämisvaihe ... 57

5.1.1 SUKE-mallin suunnitelmapakettien muokkaus ............................... 585.1.2 Käännetty SUKE-mallin hankinta- ja suunnitteluprosessi ............... 595.1.3 Lähtökohdat aikataulutyökalun kehittämiselle käännettyynSUKE-malliin .............................................................................................. 615.1.4 Iteroiva ja integroiva suunnitteluprosessi ........................................ 625.1.5 Kommunikointi päätöksiä sisältävien kokousten ulkopuolellakehitetyssä prosessissa ................................................................................. 65

5.2 Rakennussuunnittelun ohjausta tehostavien menetelmien kuvaukset ............ 655.2.1 Kuusivaiheinen työkalu käännetyn SUKE-mallin prosessinhallintaan ..................................................................................................... 655.2.2 Näkökohtia tietomallin käytöstä iteroivassa suunnitteluprosessissa . 695.2.3 Näkökohtia suunnitteluvastuun sisällyttämisestä hankintoihin ........ 705.2.4 Suunnittelutyöpaja yhteistyön ja kommunikoinnin edistämiseksi .... 715.2.5 Virtuaalinen etäsuunnittelutyöpaja .................................................. 74

6 Johtopäätökset ..................................................................................................... 766.1 Tutkimuksen kriittinen tarkastelu ................................................................. 76

6.1.1 Tavoitteiden asetus ja saavuttaminen .............................................. 766.1.2 Suomalaisen rakennussuunnittelun ohjauksen tarkastelu ................. 776.1.3 Lean constructionin ja tietomallinnuksen tarkastelu ........................ 786.1.4 Toimintatutkimuksen tarkastelu ...................................................... 796.1.5 Uusien ratkaisuehdotusten tarkastelu .............................................. 82

6.2 Rakennussuunnittelun ohjauksen kehittämisohjelma talonrakennuksentoimialalla ........................................................................................................... 84

6.2.1 Vaatimukset yrityskohtaisille kehittämisohjelmille ......................... 856.2.2 Talonrakennuksen toimialan yhteistyötä edistäväprojektitoimitusmalli ................................................................................... 87

6.3 Jatkotutkimuskohteet ................................................................................... 87Lähteet ........................................................................................................................ 89LIITE 1: HaastattelukysymyksetLIITE 2: Luettelo työpajaan ja haastatteluihin osallistuneistaLIITE 3: Hankinstastrategia-suunnittelustrategia -työkalun vaiheet

vii

TERMIT JA NIIDEN MÄÄRITELMÄT

BIM Building Information Modeling. Rakennuksen tietomallin-nus on teknologia ja prosessi, jossa rakennus mallinnetaansen suunniteltujen tai todellisten ominaisuuksien mukaisestija välitetään suunnittelun, rakennustuotannon sekä raken-nuksen koko elinkaaren aikaista informaatiota digitaalisessamuodossa. (Soveltaen Eastman et al. 2011.)

Hankinta on yhtenä kauppana ostettu kokonaisuus, sopimus tai tilaus.Hankinta voi olla urakka, rakennustuotetoimitus tai palvelu.Hankinta voi sisältää useiden hankintapakettien oston yhte-nä kauppana. Hankinta voi olla myös yksittäinen pienhan-kinta tai osto, johon ei sisälly suunnitelma-aineistoa. (Kruuset al. 2006.)

Hankintamuoto jakaa hankinnat toimittajien suunnitelmavastuun mukaanryhmiin. SUKE:n ryhmittelynä käytetään: toteutussuunni-telmin tapahtuva hankinta, alustavien suunnitelmien perus-teella tapahtuva hankinta ja suunnitelmavaatimuksin tapah-tuva hankinta. (Kruus et al. 2006.)

Hankintapaketti on urakkasuoritus tai toimitus, joka ajoitetaan yhtenä koko-naisuutena. Hankintapaketti on pienin suunniteltava hankin-takokonaisuus. (Kruus et al. 2006.)

Hankintastrategia on menettely, jolla suunnitelmille ja toimituksille asetetuttavoitteet pyritään saavuttamaan. Hankintastrategia käsittäähankintojen osittelun eli hankintajaon ja ajoituksen sekähankintamuotojen valinnat. (Kruus et al. 2006.)

IPD Integrated Project Delivery on menetelmä rakennushank-keen läpivientiin, jossa ihmiset, järjestelmät, liiketoiminta-rakenteet sekä -käytännöt ja työkalut muodostetaan koko-naisuudeksi, jossa hyödynnetään henkilökohtaisia taitoja japarhaita työkaluja projektin läpiviennin tehostamiseksi, ar-von tuottamiseksi ja materiaalihukan vähentämiseksi.IPD:ssä korostuu projektiryhmän sitouttaminen yhteiselläsopimuksella. (Eastman et al. 2011.)

viii

Lean on Toyota Production Systemista muodostettu tuotanto- jajohtamisfilosofia, jonka tarkoituksena on poistaa kaikki asi-akkaalle arvoa tuottamaton eli hukka. Lean-filosofian mu-kaan toimintaa tehostetaan kokonaisuutena, minkä edelly-tyksenä on hukan ja arvoa tuottavan toiminnan tunnistami-nen sekä jatkuva toiminnan parantaminen. (Soveltaen Liker2004.)

Lean construction on rakennusalalle sovellettu Lean-filosofia. Sen monet peri-aatteet ja menetelmät ovat samat kuin teollisuustuotannossatai niitä on sovellettu teollisuustuotannosta rakennusalalle.Lean constructionissa korostuu suunnittelun ja tuotannonhallinta kokonaisuutena, minkä välineenä toimii mm. tieto-mallinnus. (Soveltaen Sacks et al. 2010.)

Suunnitelmapaketti on samanaikaisesti suunniteltava toteutussuunnitelmien ko-konaisuus, joka palvelee yhtä tai useampaa hankintapaket-tia. Hankintapakettien edellyttämien suunnitelma-asiakirjojen toimitusajat voidaan porrastaa. (Kruus et al.2006.)

Tuoteosakauppa on rakennuksen itsenäinen ja riippumaton kokonaisuus,jonka tuotesuunnittelusta, tuoteosan kohdekohtaisesta tuo-tantosuunnittelusta ja asennuksesta täysin valmiiksi raken-nuksen osaksi vastaa tuoteosan toimittaja. (Kruus et al.2006.)

1 1

1 JOHDANTO

1.1 Tutkimuksen tausta

Tämän tutkimuksen taustalla on rakennusliikkeiden ja tilaajien tarve siirtää suunnittelu-vastuuta rakennusliikkeelle rakennustyön lisäksi (Hanhijärvi & Kankainen 2003).Suunnitteluvastuu vaihtelee hankkeesta riippuen rakentamisen aikaisesta toteutussuun-nittelun ohjauksesta koko hankkeen kattaviin malleihin, joissa asiakkaan tilantarpeetjalostetaan vaiheittain etenevässä prosessissa valmiiksi rakennukseksi. Keskeisenä osa-na näissä hankemalleissa on suunnittelun ohjaus ja johtaminen, joiden tehtävänä onkoordinoida, ohjeistaa ja johtaa suunnitteluryhmän toimintaa hankkeelle asetettujentavoitteiden toteuttamiseksi (RT 10-10575 1995; RT 16-10906 2007; Kruus 2008). Rakennushankkeeseen liittyy suuri määrä informaatiota ja monia hankkeeseen osal-listuvia tahoja, mikä vaatii suunnittelun ohjaukselta kompleksisuuden hallintaa (Penna-nen 2012). Suunnittelun ohjaus- ja johtovastuun siirtyminen rakennusliikkeille edellyt-tää toimintatapoja, joilla kasvanut vastuu rakennushankkeen onnistumisesta hallitaan.Tässä kehityksessä mukana olevat yritykset tarvitsevat tehokkaan järjestelmän, jollakompleksinen suunnittelun ohjaus hoidetaan jokaisessa projektissa. Suunnittelun ohja-usta on tutkittu Suomessa SUKE-tutkimuksessa, jonka tuloksena kehitettiin suunnittelunohjauksen menetelmiä projektinjohtorakentamiseen (Kruus et al. 2006; Kruus 2008).SUKE-malli on tässä tutkimuksessa jatkokehityksen lähtökohta. Rakentamisen laatuongelmat, heikko tuottavuus ja korkeat kustannukset ovat olleetnäkyvästi esillä rakennusalan lehdistössä. Ongelmien osasyynä on pidetty suunnittelunpuutteita, joiden juurisyyt ovat hankkeen kaoottisessa johtamisessa (Mölsä 2012). Tie-tomallinnusta pidetään rakennusalan tehokkuutta parantavana tekijänä, mutta tiedonsiir-to kangertelee yhä huonon projektinhallinnan ja vaihtelevien käytäntöjen vuoksi (Sal-minen 2013). Tietomallinnuksesta haetaan ratkaisua uusien prosessien ohella entistäintegroidumpaan rakennushankkeeseen, jossa korostuvat tiedonsiirto ja yhteistyön suju-vuus (Eastman et al. 2011). Lean-johtamisfilosofiaa on sovellettu rakennusalalle lean construction-menetelminä.Lean-menetelmien keskeisenä tekijänä on hukan, eli asiakkaalle arvoa tuottamattomientoimintojen poistaminen prosessista. Hukan poistamisella saavutetaan tehokkaampi pro-sessi ja tuotettua asiakkaan kokemaa lisäarvoa (Liker 2004). Lean-menetelmiä on sovel-lettu rakennusalalle suunnittelun ja tuotannon ohjauksessa. Menetelmiä käytetään suun-nittelun ohjauksessa arvoa tuottamattomien ratkaisujen ja prosessien poistamiseen,suunnittelun nopeuttamiseksi ja tavoitteiden mukaisten suunnitteluratkaisujen tuottami-seksi aikataulun, kustannusten sekä laatutekijöiden kannalta (Ballard 2000; Ballard &Reiser 2004; Pishdad-Bozorgi & Karasulu 2013).

2

Tietomallinnus ja lean construction ovat esiintyneet useissa rakennustuotantoa jarakennussuunnittelua käsittelevissä artikkeleissa. Näiden asioiden välillä on havaittulukuisia yhteyksiä (Sacks et al. 2010), joten niiden tutkiminen on tehokkaan suunnitte-lunohjausmallin kehittämisessä tarpeellista. Tutkimuksessa käytetään kohdeyrityksenäFira Oy:ta, joka on kehittämässä suunnittelunohjausjärjestelmäänsä osana LCIFIN2(Leanin hyödyntäminen rakennusteollisuudessa) -hanketta. Kohdeyritys edustaa tässätutkimuksessa rakennusyritystä, joka on siirtynyt rakennustyön toteuttajan asemastakoko hankkeen kattaviin suunnittelu- ja johtotehtäviin. Yritys on ottanut tietomallinnuk-sen käyttöön hankkeissaan ja tutkii lean construction -menetelmiä osana toimintaansa,mikä mahdollistaa tutkimuksen yhdistämisen todellisiin rakennushankkeisiin.

1.2 Tutkimuksen tavoitteet

Tutkimuksen tavoitteena on suunnitella ja ehdottaa ratkaisu rakennussuunnittelun ohja-uksen tehostamiseksi rakennushankkeissa, joissa päätoteuttajana toimivalla rakennusyri-tyksellä on merkittävä suunnitteluvastuu. Tämä tavoite saavutetaan seuraavien osata-voitteiden kautta:

tunnistetaan rakennussuunnittelussa ja sen ohjauksessa merkittäviksi koettujaongelmia kohdeyrityksen ja sen sidosryhmien näkökulmista, ja ehdotusten tuleesoveltua näiden poistamiseen tai hallintaansovelletaan SUKE-mallia ja lean construction -menetelmiä kohdeyrityksen jasen sidosryhmien yhteistoimintaan sopiviksiehdotetaan menetelmiä tietomallinnukseen perustuen ja tietomallipohjaiseenhankeprosessiin soveltuen, mikä edellyttää tietomallipohjaisen hankeprosessin jatietomallin käyttötapojen kuvaamista rakennussuunnittelun ohjauksessa.

1.3 Tutkimuksen rajaukset

Tutkimuksessa keskitytään rakennussuunnittelun ohjaukseen ja johtamiseen rakennus-yrityksen asiakkaan vaatimusten ja tavoitteiden toteuttamiseksi rakennushankkeen pro-jektiorganisaation yhteistyötä tukevin keinoin. Tutkimuksessa käsitellään vain hanke-tyyppejä, joissa rakennusyrityksellä on suunnitteluvastuuta. Suunnitteluvastuulla tarkoi-tetaan tässä tutkimuksessa rakennusyrityksen omaa suunnittelua sekä rakennusyrityksentilaamaa suunnittelua. Tutkimuksessa käsiteltävät rakennusyrityksen suunnittelua sisäl-tävät hankkeet toteutetaan pääsääntöisesti KVR-urakkana tai projektinjohtourakkana.Urakkamuodon rajoitusten sijaan olennaisena tutkimuksessa pidetään sopimuksiin pe-rustuvaa mahdollisuutta ohjata ja johtaa suunnittelua. Rakennusyritysten omaperusteistatuotantoa ei käsitellä tutkimuksessa. Tutkimuksessa otetaan huomioon suunnittelun ja hankinnan välinen yhteys sekähankintamuotojen vaikutus suunnittelun ohjaukseen ja suunnittelutavoitteiden toteutu-miseen. Tutkimuksessa käsitellään hanketyyppejä, joissa rakentaminen koostuu lukui-sista toisiaan seuraavista hankinnoista. Hankintamuodot ja -rajat vaikuttavat suunnitel-

3

missa esitettävän tiedon määrään ja suunnitelmien valmiusasteeseen hankintoja suoritet-taessa. (Kruus et al. 2006; Kruus 2008; Martinsen 2010). Ajallisesti tutkimus liittyy vaiheeseen, jossa hanke siirtyy hankekehityksestä tuotan-toon. Tässä vaiheessa rakennuksen taloudelliset ja toiminnalliset tavoitteet on määritel-ty. Tutkimuksessa käsiteltävä hankemalli on täydentyvä ja limittyvä hanke, joka on esi-telty SUKE-tutkimuksessa. Täydentyvän ja limittyvän rakennushankkeen vaiheet eiväterotu selkeästi. Suunnittelu ja rakentaminen limittyvät ja rakennuksen lohkot tai osatvoivat olla eri vaiheissa. (Kruus et al. 2006; Kruus 2008). Tutkimuksella haetaan toteu-tusvaiheen aikaisia hyötyjä, mikä edellyttää myös aikaisempien vaiheiden ymmärrystä. Tutkimuksessa käsitellään rakennusalalle sovellettuja lean construction-menetelmiä.Teollisuuden lean-menetelmiä käsitellään vain viittauksina taustalla olevaan filosofiaan.Tutkimuksessa käsitellään menetelmiä, joita on käsitelty rakennusalan kirjallisuudessatai rakennusalan ammattijulkaisuissa rakennussuunnittelun kontekstissa. Tietomallin-nusta käsitellään yhdistettynä suunnitteluprosessiin. Tutkimuksessa ei käsitellä tietomal-lisovelluksia, vaan kuvataan miten tietomallinnus toimii yhdessä kehitettävien raken-nussuunnittelun ohjausmenetelmien kanssa. Tietomallien ja sovellusten mahdollisuudetja rajoitteet otetaan huomioon tutkimuksessa.

1.4 Tutkimuksen menetelmät ja toteutus

Tutkimus koostuu kirjallisuuskatsauksesta ja toimintatutkimuksesta, joiden perusteellasuunnitellaan ja ehdotetaan ratkaisu rakennussuunnittelun ohjauksen tehostamiseksi.Kirjallisuuskatsauksessa esitellään tutkimuksen aihepiiri ja luodaan viitekehys toiminta-tutkimukselle. Kirjallisuuskatsauksessa esitetään rakennussuunnittelun ohjauksen mene-telmät sekä tutkimuksen tavoitteen saavuttamista tukevat lean construction- ja tietomal-linnusmenetelmät. Lisäksi kuvataan tietomallipohjainen hankeprosessi ja tietomallin-nuksen mahdollisuudet rakennussuunnittelun ohjauksessa. Toimintatutkimuksessa tutkija osallistui kohdeyrityksen järjestämään asiantuntija-ryhmän työpajaan (workshop), haastatteli kohdeyrityksen projektihenkilöstöä ja osallis-tui suunnittelunohjauksen kehitystoimintaan kohdeyrityksessä. Asiantuntijaryhmän työ-pajassa rakennusalan ammattilaiset eri tehtävistä selvittivät suunnittelun ohjauksen on-gelmia, ongelmien seurauksia sekä esittivät vaatimuksensa ongelmien ratkaisumallille.Työpajassa tutkijan rooli oli osallistuminen ja aineiston dokumentoiminen. Työpajanosallistujat olivat kohdeyrityksen työtekijöitä ja kutsuttuja asiantuntijoita rakennustuote-teollisuudesta sekä suunnittelutoimistoista. Haastattelututkimuksen tarkoituksena oliselvittää miten suunnittelua ohjataan kohdeyrityksen työmailla, mitä ongelmia työmaillaon havaittu ja ottaa vastaan kehitysehdotuksia kehitettävälle suunnittelunohjauksen rat-kaisumallille. Kohdeyrityksen suunnittelunohjauksen kehitysryhmä kommentoi ja ohjasiratkaisumallin kehittämistä. Kuva 1 tiivistää tutkimusmenetelmät ja niillä selvitettävätasiakokonaisuudet.

4

Kuva 1. Tutkimusmenetelmät ja niiden käyttötarkoitukset tiivistettynä.

Rakennussuunnittelun ohjausta tehostavat menetelmät on suunniteltu kirjallisuuskat-sauksen ja toimintatutkimuksen tulosten perusteella. Menetelmien suunnittelu on rapor-toitu ja se toimii perusteluina ehdotettavien menetelmien käyttöönotolle. Menetelmiensuunnittelussa nykyisiä hankeprosesseja analysoidaan ja suunnitellaan tarpeelliset muu-tokset. Ehdotuksissa menetelmät esitellään käytännönläheisellä otteella ja ne sisältävätohjeita käyttöön todellisissa hankkeissa. Aikataulullisesti tutkimus eteni päävaiheiden mukaan (kk/vuosi):

työpajaan osallistuminen 11/2012tutkimussuunnitelman teko ja kirjallisuuteen perehtyminen 1-2/2013haastattelututkimuksen suunnittelu 2/2013kirjallisuuskatsauksen raakaversio 2-3/2013työpajan analysointi ja raportointi 3/2013haastattelujen suoritus 3-4/2013haastattelujen analysointi ja raportointi 4/2013ratkaisumallin kehittäminen 5-6/2013.

Tutkija osallistui kohdeyrityksen suunnittelunohjauksen kehitysryhmään aikavälillä1/2013 - 6/2013, joka kokoontui 1-2 kertaa kuukaudessa. Kehitysryhmässä tutkija esitte-

5

li havaintojaan ja ideoitaan aiheeseen perehtyneiden asiantuntijoiden ohjaavia kom-mentteja varten.

1.5 Tutkimusraportin rakenne

Tutkimusraportin jäsentelyssä noudatetaan jakoa tiedonlähteiden mukaan. Ensimmäi-sessä luvussa esitetään tutkimuksen tausta, tavoitteet, rajaukset, tutkimusmenetelmätsekä tutkimusraportin rakenne. Kirjallisuuskatsaus esitetään luvuissa kaksi ja kolme.Rakennussuunnittelu, sen ohjaus ja johtaminen sekä projektinjohtorakentamiseen kehi-tetty SUKE-malli oli tarpeellista esitellä ennen lean constructionin ja tietomallinnuksentuomista tarkasteluun. Jakoa kahteen lukuun tukee havainto, että leania ja tietomallin-nusta käsiteltiin lähdekirjallisuudessa usein samassa yhteydessä. Luvussa kolme esite-tään lean construction -menetelmät ja tietomallipohjainen hankeprosessi suunnittelunohjauksen ja johtamisen näkökulmista. Lisäksi lean constructionin ja tietomallipohjai-sen rakennusprosessin yhteys tuodaan esiin. Luvussa neljä esitetään toimintatutkimuk-sen suoritus, kuvaus tutkimusmenetelmistä ja tutkimusaineisto analysoituna sekä jäsen-neltynä. Lukuun sisältyvät työpajoissa käsitellyt ongelmat, ongelmien seuraukset, vaa-timukset ratkaisumallille ja haastattelututkimuksen tulokset yhteenvetona. Luvussa viisitutkija esittää ratkaisuna joukon menetelmiä suunnittelun ohjauksen tehostamiseksi yh-distämällä SUKE-mallin, tietomallinnuksen ja lean construction -menetelmät toisiaantukevaksi kokonaisuudeksi. Luvussa kuusi esitetään johtopäätökset, eli tarkastellaantutkimusta kriittisesti, esitetään talonrakennuksen toimialan kehittämisohjelma lyhyestija ehdotetaan jatkotutkimuksen kohteet.

6

2 RAKENNUSSUUNNITTELU JA SEN OHJAUSSEKÄ JOHTAMINEN SUOMESSA

Kankainen & Junnonen (2004) määritelmän mukaan rakennussuunnittelu on rakennus-paikkaan ja sen ympäristöön soveltuvan rakennuskohteen arkkitehtonisen, toiminnalli-sen ja teknisen ratkaisun kehittämistä tilaajan asettamien tavoitteiden ja ehtojen mu-kaan. Suunnittelun merkitys rakennushankkeen onnistumiselle on tärkeä, koska suunnit-teluratkaisut heijastuvat merkittävällä tavalla hankkeen talouteen ja laatuun. Suunnitte-lun tavoitteeksi kuvataan saavuttaa paras mahdollinen laatu annettujen resurssien puit-teissa. (Kankainen & Junnonen 2004, s. 33, 37.) Rakennussuunnittelu on kokonaisuus,joka edellyttää eri alojen suunnittelijoiden yhteistyötä. Normaalissa talonrakennushank-keessa suunnitteluun osallistuvat ainakin arkkitehti, rakenne- ja geosuunnittelijat sekätalotekniset suunnittelijat sisältäen LVI-, sähkö- ja tietojärjestelmäsuunnittelijat. Suun-nittelijoita voi olla enemmänkin, kuten sisustussuunnittelija, akustiikan suunnittelija jamaisemasuunnittelija. Suunnittelun organisoinnin kannalta on keskeistä saada kuhunkinosatehtävään riittävä asiantuntemus ja varmistaa suunnittelun yhteensopivuus. Raken-nushankkeen tilaajan on valittava suunnittelun toimintamalli ja päätettävä, miten suun-nittelun koordinointi tapahtuu. Toimintamallissa vastuusuhteiden on kohdistuttava erisuunnittelijoille ja koko suunnitteluryhmälle tehtävän edellyttämällä tavalla. Tilaajajoutuu vastaamaan suunnittelun koordinoinnista itse, mikäli valittuun toimintamalliin eisisälly koordinointitehtävää. (Kankainen & Junnonen 2004, s. 33.) Tässä luvussa käsitellään rakennussuunnittelua ja sen ohjausta, koordinoimista jajohtamista hanketyypeissä, joissa kyseisiä vastuita on asetettu päätoteuttajana toimivallerakennusyritykselle. Rakennussuunnittelun ohjaus ja rakennussuunnittelun johtaminenon jäljempänä lyhennetty suunnittelun ohjaukseksi ja suunnittelun johtamiseksi. Yhteenkirjoitettuna suunnittelunohjaus on yleisnimi tässä luvussa kuvatulle ja rakennusalallavakiintuneelle rakennussuunnittelun ohjaustehtävien kokonaisuudelle, kun taas erikseenkirjoitettuna suunnittelun ohjaus viittaa suunnittelun ohjaamiseen tekemisenä.

2.1 Suunnittelun ohjauksen ja johtamisen tehtävät

Suunnittelun johtamisella varmistetaan suunnittelutavoitteiden toteuttaminen siten, ettäsuunnitelmakokonaisuus täyttää tilaajan asettamat tavoitteet ja rakentamiselle määrätytvaatimukset. Suunnittelun johtaminen on johtamisen näkökulmasta tavoite- ja tulosjoh-tamista, projektijohtamista, asiantuntijaorganisaation ja asiantuntijoiden sekä asiakas-suhteiden hoitamista. (Kruus 2008, s. 40.; RT13-10860 2005.)

7

Kiiras & Junnonen (2012) mukaan tavoitejohtaminen tarkoittaa rakennushankkeessatilaajan ja käyttäjien tarpeiden ja odotusten selvittämistä sekä tavoitteen kuvaamista.Suunnittelun ohjauksessa suunnitelmia arvostellaan suhteessa tavoitteisiin, joten suun-nittelun ohjauksen edellytyksenä on tavoitejohtaminen. Tavoitteenasetus ei saa estääsuunnittelun luovaa työtä, vaan luovalle työlle annetaan mahdollisuus asetettujen tavoit-teiden puitteissa. Tavoitteenasetus ei yksinään riitä, vaan kaikkien päätösten tulee ta-voitteiden mukaisia ja tavoitteiden toteutumista valvotaan suunnittelun edistyessä. (Kii-ras & Junnonen 2012, s. 6, 17.) RT RAP95 -kortin (RT10-10575 1995) määrityksen mukaan suunnittelun ohjauksel-la varmistetaan, että suunnitteluprosessi johtaa asetettuihin tavoitteisiin ja tuottaa toi-minnallisesti, taloudellisesti, esteettisesti, teknisesti, ympäristöllisesti ja muilta vaati-muksiltaan hyväksyttävät suunnitelmat. Ohjaus kohdistuu suunnitteluratkaisuihin,suunnitelma-asiakirjoihin ja suunnitelmien ajoitukseen. (RT10-10575 1995). Ohjauksel-la tarkoitetaan toiselle osapuolelle annettavia tietoja, ohjeita tai määräyksiä, jotka autta-vat häntä suorittamaan tehtävänsä sopimuksensa puitteissa hankkeen tavoitteiden saa-vuttamiseksi sekä toimenpiteitä, joilla tavoitteen saavuttamisen vaarantuminen havai-taan (RT16-10906 2007). Kruus (2008) mukaan suunnittelun ohjauksen tarkoituksenaon antaa tietoja, ohjeita ja määräyksiä suunnitteluosapuolille ja siten aktiivisesti edistäätavoitteiden mukaisten ja keskenään yhteensopivien suunnitteluratkaisujen saavuttamis-ta (Kruus 2008, s. 15, 40). Kuvassa 2 esitetään suunnittelun ohjauksen ja johtamisenkenttä edellä mainituista lähteistä jäsennettynä.

Kuva 2. Suunnittelun ohjauksen ja johtamisen tehtäväkenttä (yhdistäen Kiiras & Jun-nonen 2012 jne.)

8

Suomen lainsäädäntö asettaa velvoitteita suunnittelun ohjaus- ja johtotehtävien hoi-tamiseksi. Maankäyttö- ja rakennuslain 119 § mukaan rakennushankkeeseen ryhtyvänon huolehdittava, että rakennus suunnitellaan ja rakennetaan rakentamista koskeviensäännösten ja määräysten sekä myönnetyn luvan mukaisesti. Rakennushankkeeseenryhtyvällä on oltava hankkeen vaativuus huomioon ottaen riittävät edellytykset sen to-teuttamiseen ja käytettävissään pätevä henkilöstö. (Maankäyttö- ja rakennuslaki 119 §.)Maankäyttö- ja rakennuslain 120 § mukaan rakennushankkeessa on oltava pääsuunnitte-lija, jonka tehtävänä on huolehtia suunnitelmien muodostamasta kokonaisuudesta, riit-tävästä laadusta ja laajuudesta sekä siitä, että suunnitelmilla voidaan osoittaa rakentami-selle asetettujen vaatimusten täyttyminen. Pääsuunnittelijan tehtävänä on varmistaa, ettähankkeen suunnittelijat tietävät suunnittelun vastuualueensa ja huolehtia eri suunnitteli-joiden yhteistyön järjestämisestä. Pääsuunnittelijan tulee huolehtia, että tarvittavatsuunnitelmat tehdään ja että suunnitelmat on todettu ristiriidattomiksi ja yhteensopivik-si. Erityissuunnitelmista vastaavien suunnittelijoiden tulee varmistaa, että suunnitelmatäyttää sille asetetut vaatimukset. (Maankäyttö- ja rakennuslaki 120 §; Kankainen &Junnonen 2004, s. 34.)

2.2 Rakennussuunnittelun vaiheet perinteisessä hanke-mallissa

Perinteisellä hankemallilla tarkoitetaan tässä yhteydessä ketjumallia, jossa suunnitteluetenee vaiheittain ja rakentaminen alkaa suunnitteluvaiheen päätyttyä. Kankainen &Junnonen (2004) mukaan rakennussuunnittelun vaiheet ovat ehdotussuunnittelu, luon-nossuunnittelu, toteutussuunnittelu ja täydentävä suunnittelu tai tuotantosuunnittelu.Tilaajan hankesuunnitelma toimii rakennussuunnittelulle suunnitteluohjeena. Suunnitte-lijat laativat hankesuunnitelman ja lähtöaineiston perusteella varsinaiset toteuttamis-suunnitelmat. (Kankainen & Junnonen 2004, s. 37.) Ehdotussuunnitteluvaiheen tarkoituksena on tuottaa hankkeelle asetettujen tavoit-teiden mukainen yleisratkaisu. Ehdotussuunnitelmien avulla tutkitaan ja vertaillaan eri-laisia toiminta- ja maankäyttömalleja sekä tarpeellinen määrä vaihtoehtoisia yleisratkai-suja. Yleisratkaisujen toimivuutta, soveltumista ympäristöön ja kustannuksia arvioidaanja verrataan. Valitusta ratkaisusta tehdään ehdotussuunnitelmat, jotka tilaaja hyväksyyjatkosuunnittelun pohjaksi. Ehdotussuunnitteluvaiheen aikana selvitetään rakennuspai-kan kaavatilanne, kunnallistekniikka ja tehdään rakennuspaikan pohjatutkimus. Ehdo-tussuunnitelmassa esitetään kohteen toiminnalliset, tekniset ja rakennustaiteelliset yleis-ratkaisut, sijoittuminen tontille, liittyminen ympäristöön, perustamisolosuhteet, alueenkunnallistekninen valmiusaste sekä liittymätiedot ja kustannusarvio. (Kankainen & Jun-nonen 2004, s. 37 - 38.) Luonnossuunnitteluvaiheen suunnitelmissa osoitetaan ehdotussuunnitelmia tar-kemmin rakennuksen sijoittuminen tontille, sen liittyminen ympäristöön sekä arkkiteh-toninen, toiminnallinen ja tekninen yleisratkaisu, rakennejärjestelmän periaateratkaisu ja

9

yksityiskohtainen pohjatutkimus. Luonnosvaiheessa rakenne-, LVI- ja sähköteknisetsuunnittelijat esittävät vaihtoehdot tilojen ja teknisten järjestelmien ohjaus- ja valvonta-järjestelmistä ja niiden kytkeytymisen muiden toimintojen tietoverkkoihin. Luonnos-suunnitelmissa esitetään yleisratkaisun tasolla ympäristösuunnitelma, perustamistapa,kantavat ja osastoivat rakennusosat, keskeiset rakenteet, päämateriaalit, rakennusta-paselostus, talotekniset järjestelmät, tilat, pääkanavat, putkireitit, talotekniikkaselostusja järjestelmäselostus sekä kustannusarvio. Yksityiskohtaiset ratkaisumallit suunnitel-laan toistuvista osastoista tai toimintayksiköistä, tyypillisistä yksityiskohdista ja erikois-rakenteista. Tilaaja hyväksyy luonnossuunnitelmat jatkosuunnittelun pohjaksi. Luon-nossuunnitteluvaihe päättyy rakennuslupahakemukseen liittyvien pääpiirustusten laati-miseen. (Kankainen & Junnonen 2004, s. 37 - 38.) Toteutussuunnitteluvaiheessa laaditaan työpiirustukset ja tekniset suunnitelmat,joiden mukaan rakennuksen määrät ja laatu voidaan määritellä yksiselitteisesti urakka-tarjouksen antamista varten. Toteutussuunnitteluvaiheessa selvitetään asetettujen tavoit-teiden mukaiset, toiminnan ja käytön aiheuttamat yksityiskohtaiset tarpeet, varmistetaanratkaisujen ja detaljien tavoitteenmukaisuus, asetetaan tavoitteet valmistus- ja viimeiste-lylaadulle, ohjelmoidaan tilaajan erillishankinnat, varmistetaan suunnitelmien hyväksyt-tävyys viranomaisilla, varmistetaan osasuunnitelmien muodostavan ehjän ja toisiinsaniveltyvän kokonaisuuden. (Kankainen & Junnonen 2004, s. 37 - 38.) Täydentävä suunnittelu on rakentamisen valmistelun ja rakentamisen aikana laa-dittuja, hankkeen toteuttamiseksi tarvittavia piirustuksia ja selostuksia, kuten valmistus-,sovitus- ja asennuspiirustukset sekä osapiirustukset. (Kankainen & Junnonen 2004, s.38.)

2.3 Suunnittelun ohjauksen ja johtamisen ongelmalli-suus

Kruus (2008) mukaan suunnittelun johtoon ja ohjaukseen ollaan oltu tyytymättömiäriippumatta hankkeen toteutusmuodosta, mutta ongelmat korostuivat projektinjohtoto-teutuksessa. On havaittu, että projektinjohtototeutus vaatii enemmän osapuolten välisiltäsuhteilta, koska suunnitelmat eivät ole usein valmiita rakennustöitä aloitettaessa. Hank-keen loppuvaiheissa käyttäjämuutokset ovat aiheuttaneet ongelmia, koska rakentamisenprosessissa ei ole osattu ottaa huomioon myöhäisiä käyttäjäpäätöksiä. Kruus (2008)esittää suunnittelun ohjauksen ongelmat tiivistettynä:

suunnittelun ohjauksessa on puutteitasuunnittelutyö on erityisesti projektinjohtorakentamisessa osapuolia turhauttavaaprojektinjohtototeutuksessa ollaan tyytymättömiä suunnittelijoihin jasuunnittelusta puuttuu yhteinen intressi.

Kirjallisuudesta Kruus (2008) havaitsi ongelmia erityisesti projektinjohtorakentamisensuunnittelun ohjauksessa, mutta suunnitteluprosessin ohjauksen vaikeus tunnistetaanmyös toteutusmuotoon sitomatta. (Kruus 2008, s. 23.)

10

Suunnittelunohjaustehtävien jako ja päällekkäisyys on ongelmallista projektienläpiviennissä. Kruus et al. (2006) mukaan rakennuttajan, pääsuunnittelijan ja projektin-johtototeuttajan tehtävänjaossa on suunnittelun ohjauksessa ja koordinoinnissa paljonpäällekkäisyyksiä. Tämä johtuu siitä, että suunnittelijoiden tehtäväluettelot on laadittukiinteähintaista pääurakkamuotoa varten eivätkä ne tue projektinjohtototeutusta. (Kruuset al. 2006, s. 5.) Nämä päällekkäisyydet ovat ilmentyneet muun muassa projektinjohto-toteutukselle tyypillisissä tuoteosakauppatyyppisissä hankinnoissa, joissa tuoteosa-toimittajalla on vastuuta oman toimituksensa suunnittelussa. Kruus (2008) havainnoi,että tuoteosakaupoissa pääsuunnittelija ja arkkitehti koettiin harvoin tuoteosatoimittajansuunnitelmien tarkistajaksi. Suunnitelmat tarkasti yleensä rakennesuunnittelija. (Kruus2008, s. 23.) Lainsäädännön mukaan pääsuunnittelijan tulee huolehtia suunnitelmienyhteensovituksesta (Maankäyttö- ja rakennuslaki 120 §). Rakennushankkeen tehtäväluetteloita on päivitetty havaittujen päällekkäisyyksien jaongelmien vuoksi. TELU (2012) hankkeen johtamisen ja rakennuttamisen tehtäväluette-lon mukaan suunnittelun ohjaus kuuluu hankkeen johto- ja rakennuttamistehtäviin, joi-hin sisältyvät myös tarveselvitys, hankkeen valmistelu, suunnittelun valmistelu, suunnit-telun käynnistäminen, rakentamisen valmistelu, rakentamisen ohjaus, käyttöönotto jatakuuajan tehtävät. Rakennushankkeen johtamisen ja rakennuttamisen tehtävillä tarkoi-tetaan tehtäviä, joissa rakennushankkeeseen ryhtyvä tarvitsee rakennuttamisen asiantun-temusta ja johon sisältyvät ne päätökset, jotka tilaajan on tehtävä hankkeen johtamisek-si. (TELU2012 - HRJ12.) Kiiras & Junnonen (2012) mukaan suunnittelun ohjaus- jajohtotehtävät kuuluvat rakennuttajalle. Rakennuttajan keskeisiä tehtäviä ovat hankkeentavoitteenasetus, hankkeen organisointi ja johtaminen, suunnitteluttaminen ja suunnitte-lun ohjaus sekä rakentamisen ohjaus ja valvonta. Rakennuttaminen tähtää suunnittelunja rakentamisen laadunohjauksen tuloksena rakennuksen kelpoisuuteen ja projektin lä-piviennin onnistumiseen. (Kiiras & Junnonen 2012, s. 5.)

Suunnittelutehtävien riippuvuus vaikeuttaa suunnittelun organisointia. Kiiras etal. (2007) esittämän tutkimustuloksen mukaan keskikokoisessa 300 suunnittelutehtävänhankkeessa on tunnistettu 4 000 ja suuressa 800 suunnittelutehtävän hankkeessa on tun-nistettu 10 000 eri tehtävän välistä riippuvuutta. Tehtävien optimaalisen suoritusjärjes-tyksen löytäminen on vaikeaa. Suunnittelutehtävät tarvitsevat lähtötiedot, joten epäjär-jestykseen joutunut suunnitteluprosessi johtaa heikkoon tuottavuuteen, pidentyneeseenkestoon ja suunnitteluratkaisun laadun sekä arvon alenemiseen. Koska suunnittelukoko-naisuus on monimutkainen ja sen organisointi on vaikeaa, suunnitteluprosessin poik-keaminen suunnitellusta on yleistä. (Kiiras et al. 2007, s. 22.)

Suunnitteluprosessin kaoottisuus johtuu suunnitteluprosessin monimutkaisuudes-ta, eri osapuolten vaihtelevista vaatimuksista, kertaluontoisista hankeorganisaatioistasekä rinnakkain suunnittelusta ja rakentamisesta. Tässä kaoottisessa suunnitteluproses-sissa ei kyetä systemaattisesti tuottamaan virheettömiä suunnitelmia. Suuri osa suunnit-telun virheistä johtuu lähtötietojen ja koordinoinnin puutteesta. Suunnittelun virheetovat kustannuksiltaan suurin rakentamisen virheryhmä. Merkittävimmiksi syiksi tode-

11

taan huono toimeksianto ja viestintä sekä suunnittelijoiden riittämätön osaaminen jaluottamuksen puute suunnittelutyön järjestämisessä. (Kiiras et al. 2007, s. 22 - 23.)

Suunnitelmamuutosten hallinta toteutuksen aikana on puutteellista. Kruus et al.(2006) mukaan tämä ongelma on ilmentynyt myöhästyneinä, puutteellisina tai virheelli-sinä suunnitelmina hankinnassa ja rakennettaessa. Erityisesti projektinjohtohankkeissatoteutuksen aikainen joustavuus suunnitelmamuutoksille on tärkeää. On havaittu, ettäsuunnitelmamuutokset koskevat erityisesti käyttäjistä johtuvia tilaratkaisuja, tilajakoa,tilavarustusta sekä tilojen talotekniikkaa. Lisäksi on havaittu, että käyttäjien suunnitel-mamuutokset selviävät vähitellen ja osa vasta käyttöönotossa, mikä sekoittaa suunnitte-luprosessia, heikentää suunnitteluratkaisuja, vaikeuttaa käyttöönottoa ja aiheuttaa lisä-kustannuksia. (Kruus et al. 2006, s. 5.)

Limittyvän suunnittelun ja rakentamisen sekä pilkotun hankinnan hallinta onvaikeaa kaikille osapuolille. Kruus et al. (2006) mukaan suunnittelijat ovat tottuneettekemään samanaikaisesti valmiiksi kaikki suunnitteluratkaisut, kuten perinteistä koko-naishintaista urakkaa varten on totuttu tekemään. Suunnittelijat eivät yleensä hallitsesuunnittelua hankintapaketteja varten. Suunnitelmat on laadittu tarpeettoman valmiiksiennen hankintoja, mikä on aiheuttanut suunnitelmamuutoksia, turhaa työtä ja turhaaresurssien käyttöä. Suunnittelijat eivät ole tienneet, mitä suunnitelmia tarvitaan ja mil-loin johtuen vaikeasti ymmärrettävistä hankinta- ja piirustusaikatauluista. Hankinnanmukainen suunnitteluaikataulu ei muodosta suunnittelijoille luonnollisia kokonaisuuk-sia, vaan suunnittelijat joutuvat yksittäistä hankintaa varten ratkaisemaan laajemmansuunnittelukokonaisuuden. Lisäksi rakentajan hankinta-aikataulussa käyttämät nimik-keet ovat olleet suunnittelijoille vaikeasti ymmärrettäviä. (Kruus et al. 2006, s. 5, 35,36.) Projektinjohtototeuttajien panostus suunnitelmiin on usein ollut puutteellista jahankintakyselyissä ei ole täysin hyödynnetty projektiryhmän osaamista. Myöskääntyömaahenkilöstö ei yleensä hallitse toteutusta ja aikataulutusta hankinnoittain, jotenyhteistyö suunnittelijoiden kanssa ei välttämättä suju hyvin. Projektin johtamisen näkö-kulmasta heikosti ohjattu suunnittelu on haitannut hankkeen johtamista ja raportointiaaiheuttaen taloudellisia yllätyksiä. (Kruus et al. 2006, s. 5.)

Suunnittelun puutteellinen hallinta tuoteosakaupoissa vaikeuttaa kehitystyötä.Kruus et al. (2006) mukaan erityisesti projektinjohtototeutuksessa tekninen innovointi jakehitys toteutuvat sitomalla toimittajat entistä enemmän mukaan suunnitteluun ja toteu-tukseen tuoteosakauppatyyppisinä hankintoina. Ongelmana on ollut, että tuoteosakau-poissa tehtävät ja vastuut ovat olleet epäselviä, mikä on ilmentynyt tilaajaa ja suunnitte-lijoita tyydyttämättöminä ratkaisuina. (Kruus et al. 2006, s. 5).

12

2.4 SUKE-malli suunnittelunohjaukseen talonrakennuk-sen projektinjohtohankkeissa

SUKE-malli on kehitetty osana Teknillisen korkeakoulun rakentamistalouden laborato-rion tutkimusta "Suunnittelujärjestelmän kehittäminen talonrakennuksen projektinjohto-toteutuksessa". Tutkimus käynnistettiin vuonna 2003 ja sen yhteydessä on laadittu tut-kimuksen päätutkijan Matti Kruusin väitöskirja "SUKE - Suunnittelun ohjausta tukevienmenettelyjen kehittäminen projektinjohtorakentamisessa", SUKE-vihkot "Malli suunnit-telun ohjaukseen projektinjohtohankkeissa" ja "Malli talotekniikan suunnittelun ja han-kintojen ohjaukseen projektinjohtohankkeissa" sekä diplomitöitä. SUKE-malli ratkaiseeprojektinjohtohankkeiden ominaispiirteistä aiheutuvia ongelmia suunnittelun ohjaukses-sa ja johtamisessa. Projektinjohtohankkeiden ominaispiirteitä ovat muun muassa limitet-ty suunnittelu ja rakentaminen, pilkottu hankinta, käyttäjäpäätösten tekeminen rakenta-misen aikana ja rakennusliikkeen osallistuminen projektin johtamistehtäviin sekä suun-nittelunohjaukseen. Tässä kappaleessa esitetään SUKE-järjestelmän periaatteet sekätämän diplomityön tavoitteiden kannalta keskeisimmät havainnot ja tulokset.

2.4.1 SUKE-järjestelmän periaatteet

SUKE-tutkimuksen hypoteesit olivat (Kruus et al. 2006, s. 6):suunnittelu vaiheistetaan yleissuunnitteluun ja toteutussuunnitteluunmolemmissa erotetaan alueen, rakennuksen ja tilojen suunnittelutoteutussuunnittelu tehdään suunnittelupaketteina hankintoja varten sekälisätään osapuolten tiedonvälitystä suunnitelmista ja hankinnoista.

Suunnitelmien vaiheistuksella ja paketoinnilla saadaan ongelmia vähennettyä sekä pro-jektinjohtototeutuksessa että perinteisessä kokonaishintaurakassa. SUKE-mallissa suun-nittelutehtävät vaiheistetaan tilaajaa ja käyttäjää sekä viranomaisia palvelevaan yleis-suunnitteluun – ei luonnosvaiheeseen – ja hankintoja ja rakentamista palvelevaan toteu-tussuunnitteluun. SUKE-mallissa jaetaan avoimen rakentamisen periaatteen mukaisestihanke- ja suunnittelutehtävät päätöksenteon, muuntojouston sekä suunnitteluresurssienkäytön ja ohjauksen kannalta erilliseen alueosaan, kiinteään perusosaan ja muuntuviintilaosiin. (Kruus et al. 2006, s. 6.) SUKE-mallissa toteutussuunnittelun suunnitelma-asiakirjat laaditaan sovitun suun-nitelmajaon mukaisina suunnitelmapaketteina ja toimitetaan noudattaen hankkeen han-kintastrategian mukaista hankintajakoa. Ellei hankkeessa toisin ohjeisteta, toteutussuun-nitelmat laaditaan niin sanottuina alustavina suunnitelmina. Toteutussuunnitelmat jae-taan kahteen valmiuteen; hankintaa palveleva suunnitelmavalmius sekä toimitusta jarakentamista ohjaava toteutussuunnitelma. Lopullisissa toteutussuunnitelmissa otetaanhuomioon toimittajan ratkaisut tai kehitysehdotukset. (Kruus et al. 2006, s. 6.)

13

2.4.2 Suunnitelmien jako kiinteään ja muuntuvaan osaan

Kruus et al. (2006) mukaan rakennuksen jako kiinteään perusosaan (support) ja muun-tuvaan tilaosaan (infill) perustuu avoimen rakentamisen periaatteeseen, jonka hollanti-laiset John Habraken ja Age van Randen ovat kehittäneet 1960-luvulla. Alijärjestelmät,kuten talotekniikka (Subsystems) jaetaan tässä mallissa joko kiinteään perusosaan taimuuntuvaan tilaosaan. Avoimen rakentamisen taustalla on tavoite saavuttaa kahta eri-laista joustavuutta: muunto- ja käyttöjoustavuutta. Muuntojoustavuudella tarkoitetaanrakennuksen mukautumista vuosien päästä tapahtuviin muutoksiin, kuten käyttäjänvaihtumiseen. Käyttöjousto tarkoittaa rakennuksen mukautumista nopean syklin tarpei-siin. (Kruus et al. 2006, s. 22.) SUKE-mallissa suunnitelmat eritellään avoimen rakentamisen periaatteen mukaises-ti kiinteän perusosan ja muuntuvien tilaosien suunnitelmiksi. Jako kiinteään perusosaanja muuntuviin tilaosiin määritetään muuntojoustovaatimusten perusteella hankesuunnit-teluvaiheessa. Kiinteän perusosan suunnitelmat laaditaan lohkoittain. Muuntuvista tila-osista esitetään yleissuunnitelmissa yksi tai useampi tilakonsepti tila-alueille ja tilatyy-peille. Toteutussuunnittelussa muuntuvien tilojen suunnitelmat laaditaan tila-alueittain.(Kruus et al. 2006, s. 8-9, 14.) Talotekniikka otetaan huomioon siten, että mitoitus, varaukset sekä muuntuvaa tila-osaa varten tehtävät kiinteät lähdöt määritellään jo kiinteän osan suunnitelmassa talo-tekniikkasuunnittelijoiden kanssa. Kiinteän perusosan ja muuntuvan tilaosan jako teh-dään rajaamalla kiinteä osa nousuhormeihin, jolloin esimerkiksi talotekniikan vaakave-dot kerroksissa kuuluvat muuntuvaan tilaosaan. Toissijaisena suosituksena on talotek-niikan rajaus vaakahormeihin, eli erillisinä vaakavetoina kullekin tila-alueelle. Muuntu-vaan tilaosaan kuuluvat tilajako-osat kuten kevyet väliseinät, väliovet, siirrettävät toi-mistoseinäjärjestelmät sekä tilapinnat, alakatot ja tilavarusteet. (Kruus et al. 2006, s.22.)

2.4.3 Täydentyvä ja limittyvä projektinjohtohanke

SUKE-mallissa hankkeen vaiheet limitetään ja päätöksenteko tapahtuu vaiheittain.Hankesuunnittelu tuottaa joustavan tilaohjelman, jota täydennetään ehdotusten laadin-nan yhteydessä. Hankesuunnittelua seuraavaan yleissuunnitteluun sisältyy kiireellisissähankkeissa myös perusrakennuksen toteutussuunnitelmia. Loput toteutussuunnitelmat,hankinta ja rakentaminen limitetään. (Kruus et al. 2006, s. 8 - 9.) Täydentyvän ja limit-tyvän hankeprosessin taustalla on havainto, että hankevaiheet eivät erotu toisistaan yhtäselkeästi kuin aikaisemmin. Hankesuunnitelma on usein hyvin vajavainen yleissuunnit-telua aloitettaessa. SUKE-malli on luotu ympäristöön, jossa käyttäjä ei suunnittelunalkuvaiheessa ole valmis antamaan kiinteää tilaohjelmaa ja yksilöityjä tilavaatimuksia.Rakennusta ei suunnitella yksityiskohtaisesti yhdelle valitulle käyttäjäryhmälle, vaanluodaan joustavaa tilaa muuntuviin tarpeisiin. Hankkeissa on myös havaittu, että yleis-suunnitteluvaihe on monesti jäänyt liian lyhyeksi. Tämän vuoksi ensimmäisten hankin-tojen tarjouspyyntösuunnitelmat tehdään osana yleissuunnitteluvaihetta. Näitä hankinto-

14

ja kutsutaan kiirehankinnoiksi ja sellaisia ovat esimerkiksi purkutyöt, maanrakennus-työt, perustukset ja rakennuksen runko sekä joskus myös kiinteä perustalotekniikka.(Kruus et al. 2006, s. 13.) Kuvasta 3 voidaan todeta hankkeen vaiheiden voimakas limit-tyminen.

Kuva 3. Täydentyvä ja limittyvä projektinjohtohanke. (Kruus et al. 2006, s. 13.)

Kruus et al. (2006) tarkentaa, että rakennuksen osat voivat olla eri vaiheissa. Esimerkik-si suurissa hankkeissa jonkun osan käyttäjät muuttavat valmiisiin tiloihin, kun toisellaosalla tehdään yhä rakennustöitä. (Kruus et al. 2006, s. 13.) Limitetty hankeprosessivoidaan jakaa edelleen lohkoiksi tai muiksi rakennuksen osiksi, jolloin rakennukset osatvoivat olla eri vaiheissa.

Hankesuunnitteluvaihetta ei tässä tutkimuksessa käsitellä rajausten vuoksi laajasti.SUKE-mallia hyödynnettäessä on kuitenkin huomioitava, että täydentyvän ja limittyvänhankeprosessin lähtökohtana on hankesuunnitteluvaiheessa luotava joustava tilaohjel-ma, jossa mahdollistetaan tietty ratkaisujen vaihteluväli. Hankesuunnitteluvaiheessarakennushankkeelle asetetaan laajuustavoitteet, toiminnallisia, esteettisiä ja ekologisuus-tavoitteita, rakennuskustannusten budjetti ja ylläpitotaloudelliset tavoitteet sekä hanke-aikataulu. Hankesuunnitteluvaiheessa määritetään SUKE-mallin mukaiset muuttuvantilaosan laajuus ja ominaisuudet sekä kiinteän perusrakennuksen tavoitteet ja rajapinta.Projektinjohtorakentamisessa hankkeelle määritetään tilaohjelman vaihteluvälin perus-teella maksimitavoitehinta ja eritellään rakennuskustannusten budjetti kiinteän perusra-kennuksen osuuteen ja muuntuvan tilaosan osuuteen. Huolellisen hankesuunnitteluvai-heen merkitys korostuu projektinjohtorakentamisessa loppuhankkeen nopean toteutuk-sen takia. Hankesuunnitteluvaiheen hankeohjelmaa täydennetään ehdotusten laadinnanaikana yleissuunnitteluvaiheessa. (Kruus et al. 2006, s. 14.)

Yleissuunnitteluvaihe on korvannut perinteisen luonnossuunnitteluvaiheen ja luon-nossuunnitelma on korvattu nimityksellä yleissuunnitelma. Yleissuunnitelmassa esite-tään täsmennetty muuntuvan osan rajaus sekä tila-alueet. Yleissuunnittelussa laaditaankiinteän perusrakennuksen luonnokset ja oleellisten tilatyyppien tai tila-alueiden tila-konseptit tilaohjelman mukaan sekä kiirehankintojen toteutussuunnitelmat. Yleissuun-

15

nitteluvaiheen suunnitelmien perusteella laaditaan rakennusosa-arvio, päätetään hank-keen käynnistämisestä ja haetaan rakennuslupaa. Rakentaminen ja muuntuvan tilaosantoteutussuunnittelu voidaan käynnistää heti yleissuunnittelun jälkeen. (Kruus et al.2006, s. 14, 28.) Perinteisissä pääpiirustuksissa esitetään yksityiskohtaiset tilaratkaisut,kun taas SUKE-yleissuunnitelmassa esitetään tilakonseptit eli tila-alueiden käyttötavat.SUKE-mallissa pyritään mahdollisimman kevyeen esitystapaan pääpiirustuksissa. Pää-piirustuksissa joudutaan yleensä esittämään rakennetyypit ja lupaehtoisina muuntuvalletilaosalle ratkaisu, jota toteutussuunnittelun aikana tarvittaessa päivitetään lupamuutok-sina. (Kruus et al. 2006, s. 28.)

2.4.4 Suunnitelmapaketit ja hankintapaketit

Perinteisesti suunnitteluaikataulu on tehty hankintapakettien mukaan. Tämä on aiheut-tanut ongelmia, koska yksittäisen hankinnan suunnitelmia varten suunnittelijan on rat-kaistava ja sovitettava yhteen hankintapakettia laajempi suunnittelukokonaisuus. (Kruus2008, s. 59). SUKE-mallissa suunnittelu tehdään kokonaisuuksina, joiden keskinäisetriippuvuudet pakottavat ratkaisuihin yhtä aikaa. Toteutussuunnittelun, hankintojen jarakentamisen limittäminen on tehty osittelemalla suunnitelmat suunnitelmajaon mukai-sesti suunnittelupaketteihin ja rakennustyö hankintajaon mukaisesti hankintapaketteihin.(Kruus et al. 2006, s. 14). Projektinjohto muodostaa ja ajoittaa suunnitelmapaketit yh-dessä suunnittelijoiden kanssa siten, että samassa yhteydessä suunniteltavat ja hankitta-vat osat muodostavat yhden suunnitelmapaketin (Kruus 2008, s. 59). Tämä tarkoittaa,että suunnitelmapaketti sisältää yhden tai useamman hankintapaketin suunnitelmat ku-van 4 esimerkin mukaisesti.

Kuva 4. Suunnitelmapakettien ja hankintapakettien välinen yhteys (soveltaen Kruus etal. 2006, s. 33.)

Kruus et al. (2006) mukaan kunkin hankinnan sisältö määritetään suunnitelmapaketinvalmistumisen jälkeen hankintajaossa, joka esitetään tarjouspyynnön kaupallisissa asia-kirjoissa. Hankintarajoja voidaan joutua täydentämään hankintaa varten toimitettaviinsuunnitelmiin. (Kruus et al. 2006, s. 35.) Edut suunnitelmien jakamisesta suunnitelmapaketteihin on koottu seuraavasti(Kruus et al. 2006, s. 35):

mahdollistavat töiden aloituksen, vaikka kaikki suunnitelmat eivät ole valmiitantavat aikaa tilaajan ja käyttäjän päätöksille ja erityisesti päätöksille tilaosistamahdollistavat tehokkaan suunnittelun ohjauksen ja suunnitelmakatselmukset

16

suunnitelmapakettien ohjaus vähentää kokouksia hankintojen ohjaukseen verrat-tunavältetään aikataulun laatiminen pitkänä viivana ja suunnittelutyön kasautuminenviimeiseen hetkeensuunnittelijoiden keskinäinen sekä heidän ja hankintahenkilöstön välinen tie-donvaihto helpottuusuunnitteluresurssit jakautuvat tasaisemmin ja niitä voidaan lisätä helpomminkatselmuksessa tarjouspyyntösuunnitelmat voidaan ohjeistaa soveltuvaan tasoonsuunnitelmapaketteja voidaan koota isommiksi hankintakokonaisuuksiksisuunnitelmapaketin sisältö suunnitellaan kokonaisuutena, mutta hankinnat voi-daan jakaa, ja hankintojen suunnitelmien toimitus porrastaa jatiettyä hankintaa varten ei tarvitse toimittaa kaikkia suunnitelmia.

2.4.5 Hankintastrategia ja hankintamuodot

SUKE-mallissa hankintastrategia sisältää toimitusten osittelun eli hankintajaon ja nii-den ajoituksen sekä hankintojen muotovalinnat. Hankintastrategiaan vaikuttavat tekijätovat muun muassa tilapäätösten ajoitus, aikataulun kireys sekä kilpailutilanne markki-noilla. Hankintajako muodostetaan päätösten ja suunnitelmien saantiin, toimialoihin,paikkaan tai aikaan perustuen. Paikka tarkoittaa tässä lohkoa tai tila-aluetta. Lohkotta-malla rakennus voidaan lyhentää rakennusaikaa ja saada tiloja valmiiksi sekä luovutet-tua jo rakennusaikana. Lohkottamisella voidaan myös parantaa suunnitelmien laatuaseuraavaan lohkoon, mikäli ongelmia ilmenee. (Kruus et al. 2006, s. 38.)

Hankintamuodot viestittävät suunnitelmien valmiuden tarjouspyyntövaiheessa javälittävät tiedon, kuinka paljon suunnittelua tarjouksen jättäminen edellyttää tarjoajalta.Suunnitelmien valmiuden kannalta erilaiset hankintamuodot ovat (Kruus et al. 2006, s.38; Martinsen 2010, s. 64 - 72):

1. toteutussuunnitelmin/työpiirustuksin tapahtuva hankintaa. täydentyvin työpiirustuksin tapahtuva hankinta

2. ohjeellisin suunnitelmin tapahtuva hankinta3. suunnitelmavaatimuksin tapahtuva hankinta/tuoteosakauppa.

Hankintamuoto 1 (HM1) on perinteinen kokonaishintaan, täydellisin suunnitelmin han-kittava muoto. Tarjouspyyntö sisältää kaikki urakan toteutussuunnitelmat, eikä suunnit-teluaineistossa ei ole merkittäviä puutteita. Suunnitelman tavoitteenmukaisuus varmiste-taan suunnittelun ohjauksella. Päätökset on tehtävä ajoissa, jotta jää aikaa tehdä suunni-telmat toteutuskelpoisiksi ennen tarjouspyyntöjen lähettämistä. Tässä hankintamuodossatoimittajan vastuulle jää pääsääntöisesti vain asennussuunnitelmia. Hankintamuoto 1edellyttää, että markkinoilta on saatavissa riittävästi tuotantokapasiteettia ja kilpailua.Suunnitelmia tehtäessä on otettava huomioon, että ratkaisujen on sovelluttava useidenvalmistajien tuotantoon. Sopimukset solmitaan pääsääntöisesti kiinteähintaisina, muttavoidaan käyttää myös yksikköhintoja. Tällöin ratkaisut rakenneosista ovat toteutus-

17

suunnitelmatasoisia, mutta niiden sijoittelua ja täsmällistä määrää ei tiedetä. (Kruus etal. 2006, s. 38 - 39.; Martinsen 2010, s. 64 - 65.) Hankintamuoto 1a (HM1a) hankinta täydentyvin työpiirustuksin on muunnelmahankintamuoto 1:stä. Tässä muodossa hankintaa varten tehdään välitulostus työpiirus-tuksista. Tarjouspyyntöpaketin aineistosta tarjoajan on päästävä kiinni hankkeen luon-teeseen, toimituksen sisältöön, laatutasoon ja määriin. Niistä täytyy selvitä perusvaike-usaste. Suunnittelija laatii projektinjohdon ohjeistuksen perusteella sovitunsisältöisentyöpiirustussarjan katselmointiin, jonka yhteydessä täsmennetään täydennystarpeetsuunnitelma-aineistoon. Tämän välitulostuksen jälkeen suunnittelutyötä jatketaan jasopivan lisäpaketin valmistuttua voidaan lähettää täydennyskirje. Tarjouspyyntösarjanviimeiset täydennykset luovutetaan urakoitsijan saapuessa sopimusneuvotteluihin. Tällämenetelmällä suunnittelutyötä voidaan jatkaa pidempään kuin hankintamuodossa 1.Urakkasopimus voidaan tehdä korkean valmiusasteen suunnitelmin, joten lisä- ja muu-tostöistä aiheutuvat lisäkustannukset saadaan minimoitua. (Martinsen 2010, s. 66.) Hankintamuoto 2:ssa pyydetään tarjouksia ohjeellisilla suunnitelmilla. Suunnitelmiavoidaan kuitenkin täydentää laskenta-aikana ja kehittää edelleen sopimusneuvotteluissatoimittajien esitysten pohjalta. Tilaajan suunnittelijat osallistuvat teknisiin neuvottelui-hin, tarkastavat toimittajien tuotteiden soveltuvuuden ja sovittavat ne liittyviin rakentei-siin. Näin saadaan tarjouspyynnöt liikkeelle nopeasti, toimittajat sidottua projektiin ai-kaisin ja varattua toimittajien kapasiteetti. Ohjeellisten suunnitelmien tarkoituksena onkuvata riittävän tarkasti hankinnan kohde, tarvittava työ- ja materiaalimäärä, kustannuk-set ja työaika. Suunnitelmat täsmennetään sopimusneuvotteluissa toteutussuunnitelma-tasoisiksi. (Kruus et al. 2006, s. 39.; Martinsen 2010, s. 67 - 68.) Hankintamuoto 3:ssa tarjouspyynnöt lähetetään toiminnallisilla ja esteettisillä vaa-timuksilla. Esteettiset vaatimukset voidaan kuvata myös ohjeellisin havainnepiirustuk-sin. Tässä hankintamuodossa toimittaja ottaa vastuun tuotteen toteutussuunnittelusta,tuotteen täydellisestä toimituksesta paikalleen asennettuna teknisine ratkaisuineen jasitoutumaan kokonaishintaan ja aikatauluun. Tarjouspyyntösuunnitelmien tavoite onkuvata tavoitellut ominaisuudet ja olemassa olevat rakenteet. Ratkaisun esittäminenliittymineen olemassa olevaan rakenteeseen kuuluu toimittajalle. Tässä muodossa pysty-tään hyödyntämään toimittajien innovaatioita, koska toimittajat esittävät tarjouksen yh-teydessä oman ratkaisunsa tarjouspyynnössä esitettyihin vaatimuksiin. (Kruus et al.2006, s. 38 - 39.; Martinsen 2010, s. 69 - 71.)

2.4.6 Suunnittelun, hankinnan ja tuotannon yhteensovitus

Yleissuunnitelmaan perustuva projektisuunnitelma toimii suunnittelun, hankinnan jatuotannon yhteensovittamisen välineenä. Projektisuunnitelma ohjaa koko loppuhank-keen päätöksentekoa ja suunnittelua. Projektisuunnitelmassa esitetään (Kruus et al.2006, s. 14 - 15):

projektiorganisaatioyksityiskohtainen kustannusarvio

18

suunnitelmajakohankintajakosuunnitelmapaketeittain ja hankinnoittain eritelty tavoitebudjetti jasuunnitelma- ja hankintajakoon perustuvat suunnittelu-, hankinta- ja rakennusai-kataulut.

Yleisaikataulun perusteella hanke jaetaan hankintajaossa hankintapaketteihin ja suunni-telmajaossa suunnitelmapaketteihin. Projektin yleisaikataulu ja hankintajako toimivatyksityiskohtaisen suunnitelma- ja hankinta-aikataulun pohjana. (Kruus et al. 2006, s. 14- 15.) Kuvassa 5 esitetään yleissuunnitelmaan pohjautuvat suunnitelmajako ja hankinta-jako ja näiden pohjalta muodostettavan projektisuunnitelman sisältö.

Kuva 5. Hankkeen siirtymä suunnitteluvaiheesta toteutusvaiheeseen suunnitelmajaon jahankintajaon kautta (soveltaen Kruus et al. 2006, s. 15.)

Toteutussuunnittelu, hankintatoimi ja rakentaminen toteutetaan limitetysti projektisuun-nitelmassa esitettyjen kustannus-, aika-, laatu- ja laajuustavoitteiden mukaisesti. Toteu-tussuunnittelu etenee suunnitelmapaketeittain ja suunnitelmapakettien sisällä hankin-noittain. SUKE-mallissa suunnitelma-aikataulu perustuu perinteisestä hankintapaketti-perusteisesta poiketen suunnitelmapaketteihin, joissa koko paketti suunnitellaan ja kat-selmoidaan, jonka jälkeen suunnitelmat yhdistetään hankintapaketteihin kuvan 6 mukai-sesti.

19

Kuva 6. Hankintapakettiperusteinen ja SUKE-mallin suunnitelmapakettiperusteinensuunnitelma-aikataulu (Kruus et al. 2006, s. 36.)

Suunnitelmapakettien ajoitus perustuu tilaajan päätöksentekoon ja työmaan etenemi-seen. Hankintojen tarjouspyyntösuunnitelmat tulostetaan ja hankinnat suoritetaan ra-kennustyön edellyttämässä aikataulussa. SUKE-mallissa projektinjohtototeuttaja koor-dinoi tai ohjaa suunnittelua, mutta suunnittelijat ovat sopimussuhteessa tilaajaan. Suun-nittelunohjauksen tehtävänä on huolehtia siitä, että hankkeelle asetetut tavoitteet onmahdollista toteuttaa. Koordinointi on suunnitelma-asiakirjojen ja suunnitelma-aikataulun hallintaa. Suunnittelun ohjaus voi ulottua myös suunnitelmien sisältöön jasuunnitelmaratkaisuihin. Tilaajalle kohdistuva päätöksenteko projektinjohtorakentami-sessa vaiheistuu niin, että tilarakenteita koskevat päätökset täytyy tehdä vasta rakennus-työn loppuvaiheessa. Tämä vaiheistus antaa tilaajalle mahdollisuuden harkita ja muuttaavalintojaan rakennustyön aikana. Tilaajalta edellytetään päätöksentekoaikataulun nou-dattamista, jotta rakennustyö voi edetä aikataulussa. (Kruus et al. 2006, s. 15 - 16.)

2.5 Rakennusprojektin kokouskäytännöt suunnitteluasi-oissa

Suunnittelukokous on Martinsen (2010) mukaan suunnitteluasioista päättävä kokous.Esille otettavat asiat ovat etukäteen osanottajien tiedossa. Suunnittelukokouksessa asi-oiden käsittely tehdään johdetusti, lyhyesti ja tehokkaasti. Suunnittelukokouksessa käsi-tellään kaikki merkittävimmät suunnittelukysymykset. Tällaisia asioita ovat suunnittelu-tavoitteisiin ja hankeohjelmaan liittyvät kysymykset, lupa-, kaava- ja muut suunnitte-luun vaikuttavat viranomaisasiat. Suunnittelukokoukseen tuotavien suunnitteluasioidenvalmistelu tapahtuu suunnittelupalavereissa ja työpalavereissa. Suunnittelukokouksissakirjataan kokousvälillä tapahtuneet suunnitelmamuutokset sekä muutosten syyt. Muu-tosaiheiden tarkempi käsittely sekä muutossuunnittelukustannusten seuranta ja hyväk-syntä tapahtuvat suunnittelijoiden ja projektinjohdon välisissä kuukausikokouksissa.Projektinjohtototeutuksessa suunnittelukokouksen pöytäkirjaan kirjataan tilaajan hyväk-symät suunnitelmat sekä toteutussuunnittelun pohjaksi hyväksytyt yleissuunnittelurat-kaisut ja yleissuunnitelmat sekä tilaajan tavoitteiden muutokset ja tarkennukset. Projek-tinjohtorakentamisessa rakennetaan ainoastaan tilaajan hyväksymillä suunnitelmilla.Toinen merkittävä tehtävä suunnittelukokouksilla on suunnittelutilanteen dokumentoin-ti. Suunnittelijat toimittavat suunnitteluvaiheilmoituksensa suunnittelukokoukseen.

20

Suunnittelijat ilmoittavat lähtötietotarpeensa tilaajalta, käyttäjältä, projektinjohtoura-koitsijalta ja aliurakoitsijoilta sekä toisilta suunnittelijoilta. Lähtötietotarvelistaan ilmoi-tetaan mitä tarvitaan, keneltä tarvitaan, koska tarvitaan ja koska tarvittavat tiedot onsaatu. Projektinjohtorakentamisessa suunnittelukokouksiin osallistuvat suunnittelijoi-den, rakennuttajan ja projektinjohtourakoitsijan täysivaltaiset edustajat. Suunnitteluko-kousten puheenjohtajana toimii rakennuttajan edustaja ja sihteerinä toimii projektinjoh-tototeuttajan edustaja. (Martinsen 2010, s. 93.)

Suunnittelupalaverit ovat Martinsen (2010) mukaan ohjaavia kokouksia. Niidentarkoituksena on aktiivisesti seurata suunnittelua, sen etenemistä sekä auttaa suunnitte-lun eteenpäin viemistä projektin aikataulun mukaisesti. Suunnittelupalavereissa käsitel-lään ajankohtaisia suunnittelukysymyksiä yhteistyössä projektinjohdon ja suunnitteli-joiden kesken. Suunnittelupalavereissa laaditaan esityksiä toteutettavista suunnittelurat-kaisuista suunnittelukokouksessa päätettäväksi. Urakoihin liittyvät merkittävät suunnit-teluasiat käsitellään, ratkaistaan ja viedään suunnittelukokoukseen vahvistettavaksi.Osallistujat ovat rakennuttajan, suunnittelijoiden ja projektinjohtourakoitsijan täysival-taiset edustajat. (Martinsen 2010, s. 95.) Ennen tarjouspyyntöjen lähettämistä projektinjohto ja suunnittelijat pitävät suunni-telmapaketin katselmuksen. Ennakkokatselmuksen asialista (Kruus et al. 2006):

suunnitelmien sisällön, ratkaisujen, valmiuden ja riittävyyden tarkistaminensuunnitelmaratkaisun tavoitteenmukaisuuden tarkistaminen myös kustannustenosaltasovitaan tarvittavat täydennykset ja muutokset suunnitelmiinohjeistetaan paketin hankinnat ja suunnitelmien toimitusaikatauluohjeistetaan tarjouspyyntöjen suunnitelmat (miten tarjous voi poiketa tarjous-pyynnön ratkaisusta, toimittajalta vaadittavat suunnitelmat tarjouksessa, toimit-tajan suunnitelmavelvollisuudet) jaohjeistus hankintasuunnitelmien toimitukseen.

Projektinjohtototeuttaja laatii suunnitelmapaketista määräluettelon ja kustannusarvion,jota verrataan paketin tavoitebudjettiin. (Kruus et al. 2006, s. 37.) Suunnitelmien täydel-lisyys, ristiriidattomuus ja soveltuvuus hankintaan ja rakentamiseen varmistetaan suun-nitelmakatselmuksessa. Katselmuksessa myös ohjeistetaan suunnittelijoille kunkin han-kintapaketin suunnitelmien valmius, laajuus, sisältö ja toimitusaika. (Kruus et al. 2006,s. 8 - 9.)

21

3 LEAN CONSTRUCTION JA TIETOMALLIN-NUS SUUNNITTELUN OHJAUKSESSA SEKÄJOHTAMISESSA

Kansainvälistä lean construction -kirjallisuutta tarkastellessa havaitaan entistä useam-min, että tietomallinnusta ja leania käsitellään samassa julkaisussa. Tämä johtuu siitä,että Yhdysvalloissa kehitetty ja yleistynyt relaatioprojektimalli, integroitu projektitoimi-tustapa (Integrated Project Delivery, IPD) on kehittynyt lean constructionin käytännöis-tä ja teoriasta (Siitonen 2013, s. 1). Tietomallinnus on keskeinen IPD-työkalu, koskaIPD:n periaatteisiin kuuluu projektihenkilöstön osaamisen hyödyntäminen käyttämälläparhaita mahdollisia työkaluja yhteistyön ja viestinnän välineenä. (Hardin 2009 s. 20.;Eastman et al. 2011 s. 9.) Sacks et al. (2010) ovat osoittaneet vuorovaikutusmatriisillatietomallinnuksen toiminnallisuuksien ja lean construction -periaatteiden välillä olevanyhteys ja vuorovaikutussuhde. On huomattava, että tietomallinnus ja lean constructioneivät ole toisistaan riippuvaisia, vaan kumpaakin voidaan soveltaa erikseen. Tämän ovatosoittaneet tapaukset, joissa suunnittelu- ja rakennusyritykset ovat ottaneet menetelmätkäyttöönsä erikseen. Sacks et al. esittämän hypoteesin mukaan täysi potentiaali raken-nusprojektien kehityksessä saavutetaan vain, kun tietomallinnus ja lean constructionotetaan käyttöön yhdessä ja integroituna, kuten integroidussa projektitoimituksessa.(Sacks et al. 2010, s. 968 - 974.) Integroidun projektitoimituksen tavoitteena on muo-dostaa projektiorganisaatio tilaajasta, pää- ja alisuunnittelijoista sekä rakennushankkeenpäätoteuttajasta ja hankkeen kannalta merkittävimmistä aliurakoitsijoista. IPD yhdistääprojektin osapuolet sopimusteknisesti. Tietomallinnuksen, lean constructionin ja yhteis-työtä tukevien menetelmien muodostavan kokonaisuuden tarkastelu on relevanttia tut-kimuksen tavoitteen saavuttamiseksi.

3.1 Lean-menetelmät suunnittelun ohjauksessa ja johta-misessa

Lean construction on teollisuuden lean-tuotannosta muodostettu rakennusalan sovellus.Kiiras et al. (2007) kuvauksen mukaan lean-tuotannon keskeisiä ideoita ovat organisaa-tiorakenteiden madaltaminen, ylimääräisten toimintojen karsiminen sekä keskittyminentoimintaprosesseihin, jotka tuottavat lisäarvoa asiakkaalle. Hukkaa ovat toiminnot, jois-ta asiakas ei olisi halukas maksamaan. Osaoptimoinnin sijaan toimintaa tarkastellaankokonaisuuksina ja prosesseina. Tiedonhallinta pyritään pitämään mahdollisimman sel-keänä ja avoimena, ja toimitusketjusta pyritään tekemään mahdollisimman nopeita jajoustavia. Lean-ideologia korostaa yhteistyötä. Henkilöstöä kannustetaan yritteliäisyy-

22

teen ja menestys on asiakkaan, omistajan ja henkilöstön yhteinen etu. Tavoitteet asete-taan selkeiksi ja niiden toteutumista seurataan tarkoin asetetuilla mittareilla. (Kiiras etal. 2007, s. 18.) Projektituotantoon kehitetyt lean construction -työkalut tähtäävät pro-jektin toimittamiseen asiakkaalle (Siitonen 2013, s. 10 - 11):

maksimoiden arvon, eli asiakas saa juuri sitä mitä haluaaminimoiden hukan, eli kaikki tarpeeton eliminoidaan projektin toimittamisesta jajatkuvasti parantaen, eli pyrkien täydellisyyteen.

3.1.1 Tavoitehinta ja tavoitearvo ohjaavat teknisiä ratkaisuja

Tavoitehinta (Target Cost) tarkoittaa suunnittelun tavoitteeksi asetettua hintaa, jokaperustuu projektin budjettiin ja markkinoiden hintatasoon (Pishdad-Bozorgi & Karasulu2013). Ballard & Reiser (2004) mukaan tavoitehintaan suunnittelun tarkoituksena onsystemaattisesti parantaa tuotteen kannattavuutta. Tavoitehinta sisältää kustannuksetsekä tuottotavoitteen. Tavoitehinta jaetaan tuotteen toiminnoille. Esimerkiksi kuluttajillesuunnatuissa tehdasvalmisteisissa tuotteissa valmistaja asettaa tuotteelle hinnan, joka onsovitettu markkinoiden hintatasoon. Ostajat siis vaikuttavat tuotteen hintaan määrittä-mällä mitä he ovat valmiita tuotteen toiminnoista maksamaan. (Ballard & Reiser 2004,s. 234.) Rakentamisessa tavoitehintamenetelmää käytetään tilanteissa, joissa asiakkaanrajallinen budjetti halutaan käyttää tuottamaan mahdollisimman paljon arvoa. (Ballard& Reiser 2004, s. 239.; Pishdad-Bozorgi 2013, s. 3.) Rakennusalalla on ollut Pishdad-Bozorgi & Karasulu (2013) mukaan tarve tuottavuuden parantamiseen sekä projektinkustannusten, laadun ja ajan varmuuteen, mikä on johtanut tavoitehintamenetelmänkäyttöönottoon.

Tavoitearvosuunnittelu (Target Value Design) on optimointimenetelmä ja suunnit-teluprosessi, jonka tarkoituksena on tuottaa suurempi asiakkaan kokema arvo saavutta-malla suunnittelulle asetetut tavoitearvot ja alittaen tavoitehinnan. (Pishdad-Bozorgi &Karasulu 2013.) Tarkoituksena on yhteistyön avulla tuottaa suunnitteluratkaisuja, jotkatoteuttavat tavoitehinnan ja muut suunnittelulle asetetut tavoitteet luoden suurimmanarvon tilaajalle. Optimointiprosessissa etsitään ratkaisua, jolla saavutetaan enemmänkuin tilaaja on luullut mahdolliseksi pienemmillä kustannuksilla kuin alkuperäinen ta-voitehinta. Tavoitearvosuunnittelulla on kustannusten hallinnan lisäksi muitakin tavoit-teita, kuten laatu ja suorituskyky koko elinkaaren aikana. (Pishdad-Bozorgi & Karasulu2013, s. 2,3)

Tavoitehintamenetelmä ja tavoitearvosuunnittelu muodostavat yhdessä lean-ajattelun ja IPD:n kanssa arvoa tuottavan ratkaisun. Menetelmiä voidaan hyödyntääerityisesti hankkeissa, joissa suunnittelijat ja rakentajat ovat prosessissa aikaisin mukanaja toimivat yhdessä ryhmänä. Tavoitearvosuunnittelu edistää arvon luontia, koska sevaatii tiivistä yhteistyötä suunnittelijoiden ja rakentajien välillä läpi hankkeen suunnitte-lunvaiheen. Suunnittelijat tarvitsevat rakentajien ammattitaitoa suunnitteluvaihtojen janiiden kustannusvaikutusten arviointiin. Tavoitearvosuunnittelussa määritetään tavoi-

23

tearvot, kuten hinta ja laatu. Tavoitearvot toteutetaan teknisillä suunnitteluratkaisuilla.(Pishdad-Bozorgi & Karasulu 2013, s. 2) Pishdad-Bozorgi & Karasulu (2013) esittää prosessin tavoitehintamenetelmän jatavoitearvosuunnittelun soveltamiseksi rakennushankkeessa. Tässä prosessissa tavoite-hintana on markkinoiden vertailuhinta vastaavanlaiselle kohteelle tai tilaajan asettamabudjetti. Tavoitehinnasta poistetaan kate, jotta saadaan tavoitekustannukset. Tavoitekus-tannuksiin yhdistetään muut projektin tavoitteet, jotka voivat myös laadullisia tavoittei-ta. Näiden yhdistelmänä saadaan tavoitearvo, joka ohjaa suunnitteluratkaisuja. Suunnit-teluratkaisuja arvioidaan ja seurataan jatkuvasti verraten suunnittelun tavoitteisiin. Ku-vassa 7 esitetään tavoitearvosuunnittelun vaiheet.

Kuva 7. Tavoitearvosuunnittelun prosessi (suomennettu lähteestä Pishdad-Bozorgi &Karasulu 2013.)

Tavoitehintamenetelmä ja tavoitearvosuunnittelu toimivat parhaiten hankemalleissa,joissa suunnittelijat, rakentaja ja tilaaja ovat tiiviissä yhteistyössä ja jakavat hankkeenriskit ja mahdollisuudet yhteiseen sopimukseen perustuen. Menetelmien soveltamista onverrattu IPD ja suunnittele & rakenna -muodoissa. Tavoitearvosuunnittelun sanotaantoimivan IPD:n lisäksi muissakin integroiduissa, yhteistyötä korostavissa muodoissakuten suunnittele & rakenna -mallissa ja projektinjohtorakentamisessa (CM at-Risk).IPD-projektissa tavoitehinta asetetaan yhdessä tilaajan, suunnittelijoiden ja rakentajienkanssa tilaajan budjetin, ohjelmoinnin vaatimusten, markkinatilanteen ja kannattavuus-laskelmien perusteella. Suunnittele & rakenna muodoissa hinnan määrittää tilaaja hinta-ja laatukilpailun perusteella. (Pishdad-Bozorgi & Karasulu 2013, s. 2,3.) Tavoitearvosuunnittelun IPD-muodossa tilaaja, suunnittelijat ja rakentaja yhdessäarvioivat vaihtoehtoisia ratkaisuja ja asettavat tavoitehinnan saavuttaakseen tai ylittääk-

24

seen asetetut tavoitteet. Suunnittelijat ja rakentaja osallistuvat tässä mallissa projektintavoitteiden asettamiseen ja tilaaja osallistuu suunnitteluun. Näin projektiorganisaationymmärrys projektin vaatimuksista, tavoitteista ja rajoitteista kasvaa osapuolten välillä.Suunnittele & rakenna -mallissa tilaaja ei ole sopimuksenteon jälkeen päätöksenteko-prosessissa mukana, vaan rakentaja ottaa suunnittelu- ja rakentamisprosessit kontrolliin-sa ja näin hallitsevat arvon luontia. Tilaaja puolestaan asettaa projektin vaatimukset il-man toteuttajan näkemystä. (Pishdad-Bozorgi & Karasulu 2013, s. 5)

3.1.2 Joukkopohjainen suunnittelu vaihtoehtoisten suunnitteluratkaisu-jen tuottamiseen

Joukkopohjainen suunnittelu (Set-Based Design) on Toyotan luoma suunnittelumene-telmä, jonka vastakohtana on perinteinen yksittäisten suunnitelmien kierrättämiseenosapuolelta toiselle perustuva ketjumalli (Point-Based Design). Ketjumallissa pyritäänvalitsemaan paras vaihtoehto niin pian kuin mahdollista ja edetä tarkemman tason suun-nitteluun tai päätökseen, jonka jälkeen prosessi alkaa alusta seuraavassa vaiheessa. Syy-nä tähän tapaan suunnitella on, ettei haluta pitää suunnittelussa mukana monia vaihtoeh-toja ja hukata näin aikaa käyttämättömiin suunnitelmiin. (Ballard 2000.) Yhden suunnit-teluvaihtoehdon valitseminen suunnittelijan kokemukseen tai nyrkkisääntöön perustuenei välttämättä täytä projektin vaatimuksia. Joukkopohjaisessa suunnittelussa tuotetaanvaihtoehtoisia ratkaisuja yhden ratkaisun sijaan ja mahdollistaa päätöksenteon siirtämi-sen myöhempään ajankohtaan pitäen mukana useita suunnitteluvaihtoehtoja. (Ballard2000; Lee et al. 2012, s. 21; Liker 2004). Joukkopohjaisen suunnittelun menetelmässä ratkaisuille annetaan tietty vaihteluväli,jonka sisällä ratkaisut ovat toteutuskelpoisia ja ne eivät kumoa aiemmin tehtyjä päätök-siä. Menetelmän kolme pääperiaatetta, jotka etenevät vaiheittain ovat (Sobek et al.1999):

Vaihtoehtoisten ratkaisujen vaihteluvälin kartoitus (Mapping the design space)tarkoittaa vaihtoehtoisten ratkaisujen joukon tai vaihtoehtoisten arvojen kartoi-tusta. Eri alojen suunnittelijat määrittävät laajan joukon mahdollisia ratkaisujaomalta suunnittelualueeltaan.Yhteensopivien ratkaisujen vaihteluvälin määritys (Integrating by intersection)tarkoittaa, että etsitään suunnittelualojen ja tuotannon kesken yhteinen ratkaisu-jen vaihteluväli. Yhteisen vaihteluvälin määrityksessä kaikkien osapuolten aset-tamat rajoitteet otetaan huomioon ja toteutuskelvottomat ratkaisut hylätään.Suunnitteluosapuolet jatkavat vaihtoehtoisten ratkaisujen kehittämistä yhteenso-pivalla alueella.Varmista toteutettavuus ennen ratkaisun lukitsemista (Establish feasibility befo-re commitment) tarkoittaa suunnitteluosapuolten ja tuotannon velvollisuuttakommunikoida keskenään harkittavista vaihtoehdoista. Ratkaisuja tutkitaan tar-kasti ja tarvittaessa hylätään, kunnes vertailtavana on vain muutama vaihtoehto.Suunnittelu etenee vaihtoehtoja rajaten siten, ettei jo tehtyjä päätöksiä tarvitse

25

muuttaa. Näin ei aiheudu uudelleensuunnittelua. Tämä mahdollistaa nopean tuo-tantoprosessin, koska ratkaisut ovat lopullisen päätöksenteon hetkellä toteutus-kelpoisia ja tuotantoprosessia on voitu suunnitella jo etukäteen.

Koko prosessi suunnitellaan mahdollistaen lopullisen ratkaisun vaiheittaisen lähen-tymisen (gradual convergence). Vaiheittainen lopullisen ratkaisun lähentyminenmahdollistaa osapuolten samanaikaisen työskentelyn ilman suurta riskiä uudelleen-suunnittelusta. Joukkopohjainen menetelmä mahdollistaa kokonaisuuden optimoin-nin lähestymällä parasta yhteensopivaa ratkaisua. (Sobek et al. 1999.) Kuva 8 ha-vainnollistaa joukkopohjaisen suunnittelun ajatusta, jossa ratkaisua varten täytyymäärittää yhteensopiva ratkaisujen vaihteluväli, josta ratkaisua haetaan. Suunnitte-lun edetessä ja päätöksentekoon vaikuttavan tietomäärän kasvaessa sopiva ratkaisu-jen vaihteluväli kapenee ja lähestytään lopullista ratkaisua. Tuotantokelpoisten rat-kaisujen joukko sisältää myös vaatimuksen liittymien toteutettavuudelle, jotta se onkokonaisuuden kannalta tuotantokelpoinen.

Kuva 8. Joukkopohjaisen suunnittelun periaatekuva (soveltaen Ballard 2000, s. 4.)

Joukkopohjaisen suunnittelun edut kootusti (Ballard 2000, s. 5):mahdollistaa luotettavan ja tehokkaan kommunikaation toisin kuin perinteinenketjumalli, jossa muutokset voivat kumota kaikki aikaisemmat päätöksetei kuluteta aikaa detaljitason suunnitelmiin, joita ei voida toteuttaavähentää kokousten määrää ja kestoaaikaiset, kriittisimmät päätökset perustuvat dataanmahdollistaa institutionaalisen oppimisenauttaa siirtämään päätöksentekoa, kunnes projektin valmistuminen ajallaan edel-lyttää päätöstäturhat konfliktit ja toistuvat neuvottelut vältetään ja

26

muutoksen alkuunpanija vastaa johdonmukaisuuden säilyttämisestä. Ballard (2000) on käsitellyt suunnittelun positiivista ja negatiivista iteraatiota.Iteraatio on tärkeä osa arvon tuottamista suunnitteluprosessissa. Iteraatio, jonka poista-minen ei aiheuta arvon alentumista tai ei estä projektin onnistumista, on hukkaa. Suun-nittelun tulee tuottaa arvoa asiakkaan näkökulmasta. Tämä ei tarkoita, että kaikki käyt-tämättä jääneet suunnitelmat olisivat arvoa tuottamattomia, koska niidenkin suunnitteluon voinut johtaa uuden ratkaisun syntymiseen tai käyttämätöntä suunnitelmaa on tarvit-tu toteutettavan suunnitelman valintaprosessissa. Negatiiviseksi iteraatio muuttuu, kuntehtyä suunnitelmaa ei pystytä hyödyntämään. Esimerkiksi uudelleensuunnittelu on ne-gatiivista iteraatiota. Uudelleensuunnittelua tapahtuu, kun suunnittelussa ei oteta huo-mioon asiakkaan vaatimusten, arvojen ja tarpeiden pohjalta muodostuvia suunnitelma-vaatimuksia ja ratkaisu ei johda toivottuun lopputulokseen. Suunnittelijoille tehdyissäkyselyissä on arvioitu, että jopa 50 % suunnitteluajasta kuluu tarpeettomaan negatiivi-seen iteraatioon. (Ballard 2000, s. 1 - 3.)

3.2 Tietomallinnus suunnittelun ohjauksessa

Dave & Koskela (2009) tuovat esiin tiedonhallinnan vaikeuden rakennusalalla projekti-en ominaispiirteisiin perustuen. Jokainen projekti on erilainen ja tuo yhteen monia si-dosryhmiä hankkeen eri vaiheissa. Projektit ovat kertaluontoisia, eikä projektiorganisaa-tio välttämättä työskentele yhdessä projektin päätyttyä. Rakennusala on tietovaltainenala, jossa sidosryhmät välittävät suuren määrän tietoa eri vaiheissa projektia. Nämä asiattekevät tiedonhallinnan vaikeaksi rakennusalalla ja johtavat epätehokkuuteen. (Dave &Koskela 2009, s. 896.) Garcia et al. (2004) mukaan suunnittelun osaaminen on jakautu-nut entistä kapeammille osa-alueille. Tämä erikoistuminen on mahdollistanut suunnitte-luprosessin jakamisen erillisiin tehtäviin, joita alan asiantuntijat hallitsevat. Suunnitte-luprosessin suorituskyvyn määrittää asiantuntijoiden kyky toimia yhdessä, eikä vainheidän henkilökohtainen ammattitaitonsa. Mitä enemmän riippuvuuksia tehtävien välilläon sitä enemmän kommunikointia ja viestintää tarvitaan. (Garcia et al. 2004, s. 71). Gri-lo & Jardim-Goncalves (2010) mukaan tietomallinnus (Building Information Modeling,BIM) auttaa ratkaisemaan koordinoinnin ongelmia kompleksisissa projekteissa. Tieto-mallinnus nähdään ideaalisena prosessina yhteistyön kehittämiseksi projektiosapuoltenvälillä. Kompleksisten projektien koordinointi on tämän hetken suurimpia BIM-applikaatioita. Tietomallinnus mahdollistaa kommunikaation ja yhteistyön kaikkienosapuolten välillä ja auttaa heitä ymmärtämään projektin vaatimukset ja rajoitteet. Tie-tomallinnuksen vuorovaikutuksella viitataan eri tietolähteiden yhdistämiseen virtuaali-rakentamisessa. Tieto voi olla osa mallia tai se voi olla mallista erillinen linkitetty osa.(Grilo & Jardim-Goncalves 2010, s. 524, 525.)

27

Viisi tunnistettua tietomallinnuksen yhteentoimivuuden (interoperability) tyyppiä(Grilo & Jardim-Concalves 2010, s. 528 - 529):

Kommunikaatio (communication). Kommunikaation päätarkoitus on tiedonvaihto. Tietomallinnus mahdollistaa suunnittelutavoitteen viestinnän ja visu-alisoinnin. 3D-mallit mahdollistavat vaihtoehtoisten suunnitteluratkaisujen ver-tailun helposti. Suunnittelijan tavoite voidaan kommunikoida tarkasti ja helpostimuille projektin osapuolille. Tämä tuo tehokkuutta toimintaan.Koordinointi (coordination). Koordinoinnin tavoitteena on järjestää toiminnotyhteisen hyv�