Tahtituotannon soveltaminen puutilaelementtirakentamisessa
Aalto, Johan (2022)
Aalto, Johan
2022
Rakennustekniikan DI-ohjelma - Master's Programme in Civil Engineering
Rakennetun ympäristön tiedekunta - Faculty of Built Environment
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2022-05-09
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202205034264
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202205034264
Tiivistelmä
Tämän tutkimuksen tavoitteena oli selvittää haastattelujen ja case-selvityksen avulla tahtituotannon soveltumismahdollisuuksia korkean esivalmistusasteen puutilaelementtirakentamisessa. Tahtituotannolla ohjatuista rakennushankkeista on saatu maailmalla paljon positiivisia tuloksia etenkin hankkeen lyhyemmän läpimenoajan kannalta. Myös moduulirakentamisessa työmaa hyötyy aikataulullisesti, kun rakennus kootaan pitkälle esivalmistetuista tilaelementeistä vähentäen työmaalle jääviä työvaiheita. Molemmat menetelmistä ovat kuitenkin vielä suhteellisen uusia eikä niiden yhdistämistä ja mahdollisia synergiaetuja olla käsitelty paljoa kirjallisuudessa.
Tutkimus kostuu teoriaosuudesta ja empiirisestä osuudesta. Teoriaosuudessa käsitellään alan kirjallisuuden avulla ensin rakennushankkeen tuotannonsuunnittelua ja -ohjausta, lean-tuotannon teoriaa ja sen soveltamista rakentamiseen sekä lopuksi erikseen tahtituotannon teoriaa ja yleisesti puutilaelementtirakentamisesta. Empiirisessä osuudessa tutkitaan tahtituotannon soveltuvuutta puutilaelementtirakentamiseen ja tähän liittyviä haasteita. Tutkimusmenetelmänä on teemahaastattelu, jossa aihetta käsitellään tahtituotannosta kokemusta saaneiden haastateltavien näkökulmasta sekä erikseen puutilaelementtikohteen toteutuksessa olleiden vastaavan työnjohtajan ja työpäällikön näkökulmasta. Tutkimukseen tuodaan myös käytännön näkökulmaa tyypillisestä puutilaelementtikohteesta case-selvityksen avulla. Case-kohteessa ei sovellettu tahtituotantoa, mutta sen avulla selvitetään rakentamismenetelmään liittyviä keskeisimpiä vaiheita, haasteita ja kehityskohteita.
Tutkimuksessa selvisi, että puutilaelementtirakentamiseen liittyy paljon epävarmuustekijöitä ja siinä toistuvia peräkkäisiä työtehtäviä on verrattain vähän toisin kuin tyypillisissä tahtituotannolla ohjatuissa rakennuskohteissa. Vaikka puutilaelementtirakentaminen ei olekaan ideaalinen soveltamisalusta tahtituotannolle ja siitä saatavista kokonaishyödyistä ei olla varmoja, ei sen soveltamiselle kuitenkaan löydetty varsinaista estettä. Koska puutilaelementtejä ei voida nykymenetelmin asentaa sateella, runkovaiheessa kannattaa edelleenkin käyttää aikapuskureita, vaikka se poikkeaakin tahtituotannon tunnusmerkeistä.
Haastatteluissa selvitetyistä puutilaelementtirakentamisen tahtituotannon haasteista kolme kriittisintä olivat asentamisen katkaisevat säähäiriöt, tilaelementtitehtaan ja työmaan toimintojen yhteensovitus sekä paikalla tehtäväksi jäävien vaiheiden vähäinen toistuvuus. Tahtituotannon onnistunut soveltaminen puutilaelementtirakentamisessa edellyttääkin näiden huolellista ennakointia eri menetelmin, kuten riittävällä kapasiteettipuskurilla, tarkoin suunnitelluilla varamestoilla, runkovaiheen aikapuskureilla sekä tehdastuotannon ja logistiikan integroinnilla työmaan aikatauluun. Lisäksi puutilaelementtien urakkarajojen tulee tukea hyvin kokonaisuuden virtausta ja moduulien laatua tulee tarkkailla systemaattisesti, jotta esivalmistuksesta saadaan irti suurin potentiaali.
Tutkimuksessa tahtituotannon soveltuvuutta puutilaelementtirakentamiseen pohdittiin vain teoriassa, joten tulevaisuuden jatkotutkimuskohteena olisikin selvittää millaisia hyötyjä menetelmien yhteensovittamisella voidaan saavuttaa käytännössä.
Tutkimus kostuu teoriaosuudesta ja empiirisestä osuudesta. Teoriaosuudessa käsitellään alan kirjallisuuden avulla ensin rakennushankkeen tuotannonsuunnittelua ja -ohjausta, lean-tuotannon teoriaa ja sen soveltamista rakentamiseen sekä lopuksi erikseen tahtituotannon teoriaa ja yleisesti puutilaelementtirakentamisesta. Empiirisessä osuudessa tutkitaan tahtituotannon soveltuvuutta puutilaelementtirakentamiseen ja tähän liittyviä haasteita. Tutkimusmenetelmänä on teemahaastattelu, jossa aihetta käsitellään tahtituotannosta kokemusta saaneiden haastateltavien näkökulmasta sekä erikseen puutilaelementtikohteen toteutuksessa olleiden vastaavan työnjohtajan ja työpäällikön näkökulmasta. Tutkimukseen tuodaan myös käytännön näkökulmaa tyypillisestä puutilaelementtikohteesta case-selvityksen avulla. Case-kohteessa ei sovellettu tahtituotantoa, mutta sen avulla selvitetään rakentamismenetelmään liittyviä keskeisimpiä vaiheita, haasteita ja kehityskohteita.
Tutkimuksessa selvisi, että puutilaelementtirakentamiseen liittyy paljon epävarmuustekijöitä ja siinä toistuvia peräkkäisiä työtehtäviä on verrattain vähän toisin kuin tyypillisissä tahtituotannolla ohjatuissa rakennuskohteissa. Vaikka puutilaelementtirakentaminen ei olekaan ideaalinen soveltamisalusta tahtituotannolle ja siitä saatavista kokonaishyödyistä ei olla varmoja, ei sen soveltamiselle kuitenkaan löydetty varsinaista estettä. Koska puutilaelementtejä ei voida nykymenetelmin asentaa sateella, runkovaiheessa kannattaa edelleenkin käyttää aikapuskureita, vaikka se poikkeaakin tahtituotannon tunnusmerkeistä.
Haastatteluissa selvitetyistä puutilaelementtirakentamisen tahtituotannon haasteista kolme kriittisintä olivat asentamisen katkaisevat säähäiriöt, tilaelementtitehtaan ja työmaan toimintojen yhteensovitus sekä paikalla tehtäväksi jäävien vaiheiden vähäinen toistuvuus. Tahtituotannon onnistunut soveltaminen puutilaelementtirakentamisessa edellyttääkin näiden huolellista ennakointia eri menetelmin, kuten riittävällä kapasiteettipuskurilla, tarkoin suunnitelluilla varamestoilla, runkovaiheen aikapuskureilla sekä tehdastuotannon ja logistiikan integroinnilla työmaan aikatauluun. Lisäksi puutilaelementtien urakkarajojen tulee tukea hyvin kokonaisuuden virtausta ja moduulien laatua tulee tarkkailla systemaattisesti, jotta esivalmistuksesta saadaan irti suurin potentiaali.
Tutkimuksessa tahtituotannon soveltuvuutta puutilaelementtirakentamiseen pohdittiin vain teoriassa, joten tulevaisuuden jatkotutkimuskohteena olisikin selvittää millaisia hyötyjä menetelmien yhteensovittamisella voidaan saavuttaa käytännössä.