Väylähankkeen varusteiden ja laitteiden inframallinnuksen kehittäminen

Abstract

Inframallinnus on tärkeä osa tiehankkeen tiedon- sekä omaisuudenhallintaa. Tässä opinnäytetyössä tutkittiin varusteiden ja laitteiden mallinnuksen nykytilaa ja mallinnukseen liittyviä haasteita tiehankkeessa, sekä selvitettiin ovatko mallinnusvaatimukset riittävät ja ajantasaiset. Saatujen havaintojen perusteella esitettiin kehittämisehdotuksia alan ohjeistuksiin ja laadittiin esimerkkiaineistoja tutkimustulosten perusteella valituille varusteiden ja laitteiden 3D-objekteille. Esimerkkiaineiston objekteiksi valittiin kaiteiden, valaistuksen ja liikenteenohjauksen objekteja.

Opinnäytetyön teoriaosuuteen hankittiin tietoa alan yleisistä ohjeista sekä julkaisuista. Nykytilaa kuvaava tutkimusosuus tehtiin alan ammattilaisille järjestettyjen kyselyiden ja haastatteluiden avulla. Tutkimuksesta saatuja tuloksia hyödynnettiin pilottivaiheessa esimerkkiobjektien kehitystyössä. Opinnäytetyö tehtiin yhteistyössä Väyläviraston kanssa.

Varusteiden ja laitteiden mallinnuksesta sekä ohjeista löydettiin tutkimustyön perusteella kehittämisen kohteita. Suurimmat haasteet mallinnuksessa liittyivät suunnitteluohjelmien ja formaattien rajoituksiin sekä siihen, että ominaisuustietoja sisältäviä malleja ei vaadita. Ohjeistuksen osalta suurimmat haasteet liittyivät ohjeiden rakenteeseen, tulkinnanvaraisuuteen sekä päivitysväleihin.

Toimenpiteinä ohjeistuksen kehittämiselle esitetään selainpohjaista rakenteellista tietokantaa, jossa kaikki ohjeet ovat samassa paikassa rakenneosittain ja hankevaiheittain jaoteltuina, sekä 3D-objektikirjastoa helpottamaan havainnollistamista. Koneluettavan vaatimustietokannan käyttöönottoa tulee pohtia myös, sillä se vastaa niin mallinnuksen kuin ohjeistuksenkin haasteisiin. Varusteiden ja laitteiden mallinnuksen tiedonsiirtoformaatiksi IFC (Industry Foundation Classes) on varteenotettava vaihtoehto, sillä se mahdollistaa ominaisuustietojen lisäämisen 3D-objekteihin.

Varusteiden ja laitteiden inframallinnuksessa on vielä paljon ohjelmistoihin ja formaatteihin liittyviä haasteita. Tämän tutkimuksen perusteella kehityssuunta on kuitenkin se, että ominaisuustiedot tulevat jatkossa siirtymään mallien mukana. Tilaaja on merkittävässä roolissa ominaisuustietoja sisältävien mallien käyttöönotossa. On tärkeää, että ominaisuustiedot sisältäviä malleja vaaditaan jo hankkeen tarjouspyyntövaiheessa. Mallien yleistyminen voi edistää myös ohjelmistojen ja formaattien kehitystyötä.

Infrastructure modelling has an important role in the information management of infrastructure projects. The objective of this study was to investigate the current state of infrastructure modelling for the equipment and devices of a road project, and to identify the challenges related to modelling and the modelling guidelines and requirements. This study was conducted in collaboration with the Finnish Transport Infrastructure Agency.

The data for this thesis was gathered from the guidelines and requirements of the Finnish Transport Infrastructure Agency and common requirements for infrastructure building information modelling. The study involved survey, and interviews with industry professionals. The observations of the study were utilised in the development work during the pilot phase.

Based on the gathered information, several areas for improvement were identified from the guidelines and infrastructure modelling. The greatest challenges with the guidelines were related to the structure and ambiguities in interpretation. The challenges of infrastructure modelling were related to design software and formats. Actions against these challenges are structured and standardised database with example images, 3D object library and open data format.

There are still several challenges associated with infrastructure modelling. Based on this study, attribute data will be transferred along with infrastructure model in the future. The project client plays a significant role in the adoption of models, and it is important, that models are already required during the bidding process of a project.