Pilari- ja palkkielementtien mallinnuspohjaisen elementtisuunnittelun tehostaminen

Abstract

Tutkimuksen tavoitteina on tehostaa pilari- ja palkkielementtien raudoitus- ja liitossuunnittelua Tekla Structures -tietomalliohjelmistolla (Tekla) tutkimalla Teklan valmiita mallinnuskomponentte-ja ja niiden soveltuvuutta mallinnuspohjaiseen elementtisuunnitteluun. Elementtisuunnittelussa osa raudoitussuunnittelusta toteutetaan jo mallinnuspohjaisesti, mutta parantamalla raudoituskomponenttien käytettävyyttä voidaan niiden toiminnallisuutta tehostaa entisestään, ja sitä kautta lisätä niiden käyttöä. Selkeästi suurempi kehitystarve on elementtien mallinnuspohjaisessa liitossuunnittelussa. Tekla tarjoaa vain muutamia valmiita komponentteja elementtiliitosten mallintamiseen, joten uusille komponenteille on tarvetta. Lisäksi nykyisiä mallinnuskomponentteja on tarvetta jatkokehittää. Erityisesti komponenttien käytettävyyteen kiinnitetään huomiota. Elementtien raudoitus- ja liitossuunnitteluun verrattuna elementtien piirustustuotantoa on ajansaatossa kehitetty enemmän. Elementtien piirustustuotantoon perehdytään kuitenkin niiltä osin, että voidaan arvioida elementtipiirustusten tuotantoprosessin tarpeita jatkokehitykseen ja vastaavasti tuoda esille mahdolliset jatkotutkimusaiheet. Tutkimuksen tavoitteiden saavuttamiseksi käytetään muutamaa eri tutkimusmenetelmää: kirjallisuustutkimus, haastattelututkimus ja case-tutkimus. Kirjallisuustutkimuksen avulla perehdytään tutkimusaiheen taustaan ja teoriaan. Haastattelututkimus toimii case-tutkimuksessa toteutetun käytännön testauksen ohella olennaisena osana Teklan komponenttien nykytilan ja muutostarpeiden kuvausta. Tutkimuksessa toteutettujen haastattelujen avulla saadaan ajankohtaista tietoa Teklan kanssa työskenteleviltä henkilöitä, joilla on useiden vuosien kokemus mallinnuspohjaisesta elementtisuunnittelusta. Mallinnuspohjaisen elementtisuunnittelun tehostaminen perustuu nykytilan selvityksessä ilmenneiden puutteiden ratkaisemiseen. Puutteet ratkaistaan kehittämällä uudet komponentit elementtien mallinnuspohjaista raudoitus- ja liitossuunnittelua varten. Työssä kuvaillaan kehitettävien komponenttien toiminnallisuudet ja niillä tavoitellut mallinnustulokset. Tutkimus osoitti, että mallinnuspohjainen elementtisuunnittelu on yleisesti käytössä oleva suunnitteluprosessi, mutta prosessia hankaloittaa Teklan puutteelliset mallinnuskomponentit ja lisäksi osittain käyttäjien tietotaidon puute. Tutkimuksen tuloksena luotiin lähtökohdat kehitettävien komponenttien kehitystyölle. Komponenteista kuvailtiin niiden toiminnallisuudet ja lisäksi esitettiin komponenteilla tavoitellut mallinnustulokset. Lisäksi työn aikana todettiin, että Tekla tarjoaa muutamia valmiita mallinnuskomponentteja, jotka ovat toiminnallisuuksiltaan lähestulkoon tarvetta vastaavia, mutta sisältävät pieniä puutteita. Näiden kohdalla luotiin Trimble Solutions Corporationille kehitysehdotukset, joiden avulla näiden kyseisten komponenttien käytettävyyttä ja sitä kautta tehokkuutta voitaisiin parantaa. Käyttäjiä varten luodaan komponenteista ohjeet, joiden avulla tuodaan esille komponenttien käyttötarkoitukset sekä ohjeistetaan käyttäjää komponentin oikeanlaiseen käyttöön. Näin voidaan varmistaa, että komponentteja käytetään oikean käyttötarkoituksen mukaisesti ja oikealla tavalla, jolloin sen käytettävyys ei ole riippuvainen käyttäjän nykyisistä tietotaidoista.