Improving process flow in frame erection phase of a residential building
Makkonen, Sini (2023)
Makkonen, Sini
2023
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
2023-08-14
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202306276924
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202306276924
Tiivistelmä
Betonielementtirakentaminen on Suomessa paljon käytetty ratkaisu asuinkerrostalojen rungon rakentamisessa. Betonielementtisen asuinkerrostalon runkovaiheen oletetaan usein olevan selkeä ja hyvin hallittu prosessi, joka on saatu toimimaan hallitusti ajantuoman kehityksen myötä. Kuitenkin lähempää tarkasteltuna virheitä esiintyy työmaalla päivittäin ja elementtien toimitusketjut ovat pirstaloituneita. Pirstaleisuus näkyy betonielementtien toimitusketjuissa eri toimijoiden välillä tapahtuvana siiloutumisena, mikä johtaa betonielementtirungon prosessin virtauksen heikkenemiseen ja hankaloittaa toiminnan kehittämistä.
Diplomityön tavoitteena on edistää betonielementtitoimitusketjun prosessin toimintaa tunnistamalla siinä esiintyviä ongelmakohtia, sekä löytämällä mahdollisia kehityskohteita kvalitatiivisesti ja tutkivasti kirjallisuuden, sekä case-tutkimuksen kautta. Työn tarkoituksena on tuoda ilmi tietoa ja lisätä alan tietoisuutta case-kohteen kaltaisien toimitusketjujen ongelmakohdista. Tutkimuksessa käytetään Lean ajattelua ja transaktiokustannusten näkökulmaa toimitusketjussa esiintyvien ongelmien tulkitsemiseksi. Ongelmien tutkimusta tuki toimitusketjujen arvovirtakartoitus, joka kuvasi toimitusketjujen toimintoja elementtien matkan varrella hankinnasta työmaalla paikoille asennukseen asti. Ongelmia tutkittiin kvalitatiiviselle tutkimukselle tyypillisesti monesta eri lähteestä haastatteluissa, työpajoissa, sekä aikaisemmin toteutetun case-kohteen asennushäiriöiden tutkimuksen tuloksista. Ongelmia käsiteltiin työpajassa, jonka tuloksena tutkimus muodosti juurisyyluokittelun, jota pystyttiin vertaamaan kirjallisuuden ja haastattelujen pohjalta muodostettuun luokitteluun.
Tutkimuksen päätuloksena toimitusketjussa esiintyvät ongelmat jaoteltiin ryhmiin kommunikaatio, dokumentaatio ja tiedonsiirto, riittämätön ennakoiva suunnittelu, ihmisten johtaminen ja inhimilliset virheet, ongelmien luokittelun ja virheiden dokumentoinnin puutteet, prosessin tiedon tuottamisen ongelmat, sekä odottamattomat ongelmat. Tutkimusten perusteella toistuvimpana toimitusketjun ongelmana eri tarkasteluissa on ongelmat informaation virtauksessa toimijoiden välillä. Empiirisessä tutkimuksessa hukkien osalta toistuvimmat ongelmat olivat odotus, liike ja kommunikaatio ja dokumentaation ongelmat. Ongelmien ratkaisemiseksi tutkimus ehdottaa suuntaa antavia kehitysehdotuksia, joissa esiintyy oleellisena prosessin standardointi, integraation ja maturiteettitason nostaminen, sekä informaatiovirtauksen parantaminen. Ratkaisuehdotusten avulla asuinkerrostalon runkovaiheen prosessi saadaan virtaamaan paremmin. Precast concrete element construction is a widely used solution in Finland for the construction of the frame of residential apartment buildings, and the framing phase of a precast residential apartment building is often assumed to be a straightforward and well- controlled process that has been developed over time to work well. However, when taking a closer look, errors occur on the construction site daily, and the element supply chains are fragmented. Fragmentation can be seen in precast concrete supply chains as the supply chains functional groups forming silos, which hinders the flow of the precast concrete frame process and makes it challenging to make developments.
The master’s thesis aims to promote the functioning of the supply chain process by identifying the problems of the precast concrete supply chain and by finding possible development targets qualitatively and exploratorily through a literature review and a case study. The study opens the topic and increases the industry's awareness of the problems existing within the precast concrete supply chains. The research uses the perspective of Lean thinking and transaction costs to interpret the problems occurring in the supply chain. The study of the problems was supported by the value stream mapping of the supply chains, which described the functions of the supply chains, from the acquisition of the elements on to their installation on the site. The problems were collected in a fashion typical for qualitative research, where many different sources were used. The problem information was collected from interviews, a workshop, and preexisting data on installation malfunctions on the case site. The problems were discussed in a workshop setting, resulting in a root-cause classification. The resulting classifications were compared to the classification formed based on the literature review and interviews.
As the main result of the study, the problems occurring in the supply chain were divided into the categories of communication, documentation and data transfer, insufficient proactive planning, human management, and human errors, deficiencies in the classification of errors and documentation of errors, problems in the production of process information, and unexpected problems. Based on research, the second most pressing problem in the supply chain in different reviews is the problems in the flow of information between the actors. In the empirical study, the most frequent problems regarding accidents were waiting, motion, communication, and documentation problems. To find solutions to these problems, the research proposes a few development actions, where standardization of the process, raising the level of integration and maturity, and improving the flow of information are essential. By applying these suggested improvements, the process flow of the residential building’s frame erection phase can be enhanced.
Diplomityön tavoitteena on edistää betonielementtitoimitusketjun prosessin toimintaa tunnistamalla siinä esiintyviä ongelmakohtia, sekä löytämällä mahdollisia kehityskohteita kvalitatiivisesti ja tutkivasti kirjallisuuden, sekä case-tutkimuksen kautta. Työn tarkoituksena on tuoda ilmi tietoa ja lisätä alan tietoisuutta case-kohteen kaltaisien toimitusketjujen ongelmakohdista. Tutkimuksessa käytetään Lean ajattelua ja transaktiokustannusten näkökulmaa toimitusketjussa esiintyvien ongelmien tulkitsemiseksi. Ongelmien tutkimusta tuki toimitusketjujen arvovirtakartoitus, joka kuvasi toimitusketjujen toimintoja elementtien matkan varrella hankinnasta työmaalla paikoille asennukseen asti. Ongelmia tutkittiin kvalitatiiviselle tutkimukselle tyypillisesti monesta eri lähteestä haastatteluissa, työpajoissa, sekä aikaisemmin toteutetun case-kohteen asennushäiriöiden tutkimuksen tuloksista. Ongelmia käsiteltiin työpajassa, jonka tuloksena tutkimus muodosti juurisyyluokittelun, jota pystyttiin vertaamaan kirjallisuuden ja haastattelujen pohjalta muodostettuun luokitteluun.
Tutkimuksen päätuloksena toimitusketjussa esiintyvät ongelmat jaoteltiin ryhmiin kommunikaatio, dokumentaatio ja tiedonsiirto, riittämätön ennakoiva suunnittelu, ihmisten johtaminen ja inhimilliset virheet, ongelmien luokittelun ja virheiden dokumentoinnin puutteet, prosessin tiedon tuottamisen ongelmat, sekä odottamattomat ongelmat. Tutkimusten perusteella toistuvimpana toimitusketjun ongelmana eri tarkasteluissa on ongelmat informaation virtauksessa toimijoiden välillä. Empiirisessä tutkimuksessa hukkien osalta toistuvimmat ongelmat olivat odotus, liike ja kommunikaatio ja dokumentaation ongelmat. Ongelmien ratkaisemiseksi tutkimus ehdottaa suuntaa antavia kehitysehdotuksia, joissa esiintyy oleellisena prosessin standardointi, integraation ja maturiteettitason nostaminen, sekä informaatiovirtauksen parantaminen. Ratkaisuehdotusten avulla asuinkerrostalon runkovaiheen prosessi saadaan virtaamaan paremmin.
The master’s thesis aims to promote the functioning of the supply chain process by identifying the problems of the precast concrete supply chain and by finding possible development targets qualitatively and exploratorily through a literature review and a case study. The study opens the topic and increases the industry's awareness of the problems existing within the precast concrete supply chains. The research uses the perspective of Lean thinking and transaction costs to interpret the problems occurring in the supply chain. The study of the problems was supported by the value stream mapping of the supply chains, which described the functions of the supply chains, from the acquisition of the elements on to their installation on the site. The problems were collected in a fashion typical for qualitative research, where many different sources were used. The problem information was collected from interviews, a workshop, and preexisting data on installation malfunctions on the case site. The problems were discussed in a workshop setting, resulting in a root-cause classification. The resulting classifications were compared to the classification formed based on the literature review and interviews.
As the main result of the study, the problems occurring in the supply chain were divided into the categories of communication, documentation and data transfer, insufficient proactive planning, human management, and human errors, deficiencies in the classification of errors and documentation of errors, problems in the production of process information, and unexpected problems. Based on research, the second most pressing problem in the supply chain in different reviews is the problems in the flow of information between the actors. In the empirical study, the most frequent problems regarding accidents were waiting, motion, communication, and documentation problems. To find solutions to these problems, the research proposes a few development actions, where standardization of the process, raising the level of integration and maturity, and improving the flow of information are essential. By applying these suggested improvements, the process flow of the residential building’s frame erection phase can be enhanced.