Building Information Modeling – BIM – mielletään usein pelkäksi kolmiulotteiseksi malliksi, sillä suomenkielinen termi ”rakennuksen tietomallinnus” korostaa mallin teknistä puolta. Todellisuudessa BIM on kuitenkin ennen kaikkea toimintamalli, joka ohjaa sitä, miten rakennukseen liittyvää tietoa tuotetaan, jaetaan ja hyödynnetään hankkeen kaikissa vaiheissa. Sen tavoitteena on luoda selkeä ja yhtenäinen tapa käsitellä tietoa, jotta eri suunnittelualojen, työmaan ja ylläpidon tuottama tieto muodostaa loogisen ja hyödynnettävän kokonaisuuden.
BIM ei ole yksi tiedosto tai yksi kokonaismalli, vaan joukko erillisiä malleja ja tietoaineistoja, jotka liittyvät toisiinsa yhteisten periaatteiden avulla. Tärkeä periaate on, että sama tieto esiintyy vain yhdessä paikassa, mikä ehkäisee päällekkäisiä päivityksiä ja ristiriitaisia tietoja. Kun tieto on yhdenmukaisesti määritelty, sitä voidaan yhdistää, tarkastella ja hyödyntää eri ohjelmistoissa ilman tulkinnanvaraisuutta.
BIM-toimintamallissa määritellään, millaista tietoa eri suunnittelualojen tulisi tuottaa ja miten tätä tietoa käytetään hankkeen myöhemmissä vaiheissa. Tieto ei ole vain geometrista – se sisältää esimerkiksi materiaalitietoja, tilojen ominaisuuksia ja teknisten laitteiden tunnisteita. Kun eri osapuolet käyttävät samoja tietorakenteita ja sanastoja, mallit ja dokumentit voidaan yhdistää toisiinsa luotettavasti.
BIM hankkeen aikana: suunnittelusta ylläpitoon
BIM-toiminta alkaa suunnittelun alkuvaiheessa, kun projektin osapuolet sopivat tietosisällöistä ja tiedon tuotantotavoista. Arkkitehdit, rakennesuunnittelijat ja talotekniikan asiantuntijat tuottavat erillisiä malleja, jotka muodostavat yhdessä kokonaiskuvan rakennuksesta. Koska tieto tuotetaan yhteisten periaatteiden mukaisesti, nämä mallit voidaan yhdistää ilman, että tietoa täytyy tulkita tai muotoilla uudelleen.
Käytännön esimerkki:
Kun talotekniikan suunnittelija määrittelee ilmanvaihdon päätelaitteelle ilmavirrat, nämä tiedot ovat hyödynnettävissä myös arkkitehdin mallin kautta, esimerkiksi tilavarausten tarkistamiseen. Olosuhdesimulointeihin voidaan puolestaan käyttää samoja tietoja tilan toimivuuden ja viihtyisyyden arviointiin. Tieto on yhtenäinen ja aina samasta lähteestä.
Rakentamisen aikana mallit auttavat visualisoimaan hankkeen työvaiheita ja vähentävät epäselvyyksiä. Mallista voidaan tarkastella esimerkiksi reittivarausten toimivuutta, tilojen korkeuksia ja asennusten edellyttämiä mitoituksia.
Käytännön esimerkki:
Työmaalla voidaan mallista tarkistaa kanaviston korkeudet suoraan sijaintitietojen perusteella ilman, että hänen täytyy tulkita useita erillisiä 2D-piirustuksia. Tämä nopeuttaa työtä ja vähentää virheitä.
Rakennuksen valmistuttua BIM siirtyy ylläpidon käyttöön. Tieto voi olla malleissa, dokumenteissa tai erillisissä huoltojärjestelmissä, kunhan se on linkitetty selkeästi mallin kohteisiin. Mallin ei siis tarvitse sisältää kaikkea tietoa, mutta sen tulee ohjata käyttäjä oikeaan paikkaan.
Käytännön esimerkki:
Huoltohenkilö voi mallin kautta avata laitekohtaiset käyttöohjeet tai huoltohistorian ilman, että hänen tarvitsee etsiä erilaisia kansioita, asiakirjoja tai järjestelmiä.
Yleisimmät kompastuskohdat
BIM-toimintamalli ei synny automaattisesti ohjelmistoja hankkimalla – siihen liittyy useita yleisiä haasteita, jotka esiintyvät lähes kaikissa organisaatioissa:
- Eri suunnittelualojen erilaiset käytännöt
Jos suunnittelijat käyttävät omia nimeämis- ja mallinnustapojaan, mallit eivät ole yhteensopivia ilman manuaalista muokkausta. - Tieto hajautuu useaan paikkaan ilman yhtenäistä logiikkaa
Kun projektissa tuotetaan rinnakkaista tietoa eri muodoissa, ristiriitoja syntyy ja tiedon laatu heikkenee. - Ylläpidon tarpeet unohdetaan
Useissa hankkeissa tietosisältö keskittyy suunnitteluun ja työmaahan, jolloin mallista puuttuu ylläpidon kannalta olennaisia tietoja. - Dokumenttien ja mallien linkitykset ovat puutteellisia
Jos mallin kohteisiin liittyvät dokumentit eivät ole selkeästi linkitettyjä, niiden löytäminen muuttuu vaikeaksi ja BIM:n hyödyt heikkenevät. - Yhteensopivuusongelmat ohjelmistojen välillä
Tieto ei välttämättä siirry eri ohjelmistojen välillä samassa muodossa, mikä aiheuttaa lisätyötä ja tulkintavirheitä.
Näiden kompastuskivien välttämiseksi BIM-toimintamallissa korostuu selkeä ohjeistus, yhteinen sanasto, yhtenäiset tietorakenteet ja mallien laadunvarmistus läpi projektin.
Vertailu autoteollisuuden toimintatapoihin
Vaikka autoteollisuutta käytetään usein esimerkkinä tehokkaasta tuotannon ja tiedonhallinnan mallista, todellisuus on monimutkaisempi. Alan julkaisut osoittavat, että autoteollisuudessa esiintyy edelleen merkittävää datan siiloutumista ja pirstaloitumista, jotka hidastavat tiedon tehokkaita prosesseja ja analytiikkaa.
Esimerkiksi eräs suuri autoalan yritys on joutunut purkamaan datasiiloja ja yhtenäistämään tiedonhallintaa keskitetyn järjestelmän avulla, koska tieto oli jakautunut erillisiin järjestelmiin ja formaatteihin. Vastaavasti ohjelmistokehityksen puolella data on usein lukkiutunut suljettuihin järjestelmiin, minkä vuoksi autoteollisuus on siirtymässä kohti modulaarisia arkkitehtuureja ja keskitettyjä tietorakenteita.
Tästä syystä autoteollisuus ei ole täydellinen malliesimerkki, vaan pikemminkin rinnakkaisilmiö: toimiala, joka pyrkii ratkaisemaan samanlaisia tiedon hajanaisuuden haasteita kuin rakennusala. Molemmilla aloilla tavoitteena on tieto, joka on yhdenmukaisesti määritelty, helposti löydettävä ja johdonmukaisesti hallittavissa tuotteen elinkaaren aikana.
Yhteys tuleviin rakennusalan muutoksiin
Rakennusala kulkee kohti kehitystä, jossa BIM-toimintamallien merkitys kasvaa. Tulevaisuudessa voidaan odottaa seuraavia kehityssuuntia:
- Tietomallipohjaisten lupaprosessien lisääntyminen
Virastot tulevat vaatimaan yhä useammin digitaalisia aineistoja ja koneluettavia malleja. - Yhtenäisten mallivaatimusten yleistyminen
Kansalliset ohjeistukset ja standardit selkeyttävät tiedon sisältöä ja muotoja. - Elinkaaritiedon merkityksen kasvu
Ylläpito ja omistajat hyötyvät virheettömästä ja ajantasaisesta tiedosta, mikä lisää paineita tuottaa laadukkaita malleja jo suunnittelussa. - Kestävyys- ja ympäristövaatimusten integrointi malleihin
Rakennusten hiilijalanjäljen mittaaminen ja materiaalien jäljitettävyys edellyttävät tarkempaa ja laajempaa tietoa.
Yhteenveto
BIM-toimintamalli tarjoaa rakennushankkeille selkeän ja yhdenmukaisen tavan hallita tietoa suunnittelusta rakentamiseen ja aina ylläpitoon saakka. Sen keskeinen ajatus on, että eri suunnittelualat, työmaa ja ylläpito tuottavat ja käyttävät tietoa yhteisten periaatteiden mukaan. Tieto ei ole yksi suuri kokonaismalli, vaan useiden mallien ja dokumenttien muodostama järjestelmällinen kokonaisuus, jossa sama tieto esiintyy vain yhdessä paikassa, ristiriidattomasti ja helposti löydettävässä muodossa. Tämä vähentää epäselvyyksiä ja tehostaa työskentelyä hankkeen kaikissa vaiheissa.
BIM mahdollistaa suunnitteluratkaisujen parempaa vertailua ja havainnollistamista, tukee työmaata tarkkojen mittojen ja tilavarauksien kautta ja antaa ylläpidolle selkeän ja ajantasaisen tietopohjan rakennuksen hoitoon. Samalla se edellyttää yhteisiä pelisääntöjä, selkeitä tietorakenteita ja toimivaa yhteistyötä osapuolten välillä. Yleisimmät kompastuskohdat liittyvät juuri näiden periaatteiden puuttumiseen: tiedon hajautumiseen, epäyhtenäisiin käytäntöihin ja siihen, että ylläpidon tarpeita ei huomioida riittävästi jo suunnitteluvaiheessa.
Autoteollisuuden esimerkki osoittaa, että tiedonhallinnan haasteet eivät ole rakennusalalle ainutlaatuisia. Myös siellä kamppaillaan tiedon siiloutumisen ja pirstaleisuuden kanssa, vaikka ala on panostanut vuosia yhtenäisiin tietorakenteisiin ja modulaarisiin toimintamalleihin. Tämä rinnakkaisilmiö vahvistaa käsitystä siitä, että BIM-toimintamalli ei ole yksittäinen tekninen ratkaisu, vaan osa laajempaa ja ajantasaisempaa kehitystä kohti parempaa tietojen yhteentoimivuutta.
Rakennusalan tulevien muutosten myötä BIM-toimintamallien merkitys kasvaa entisestään. Tietomallipohjaiset lupaprosessit, yhtenäisemmät tietosisältövaatimukset ja elinkaaren aikaisen tiedon korostuminen lisäävät tarvetta toimintatavalle, joka varmistaa laadukkaan ja pitkäikäisen tiedon. Yhteenvetona BIM-toimintamalli toimii koko hankkeen rakenteellisena selkärankana – tiedonhallinnan tapana, joka parantaa laatua, tehostaa yhteistyötä ja tukee rakennuksen elinkaarta aina sen suunnittelusta käyttöön ja ylläpitoon asti.
Kirjoittaja:
Jari Kuusisto, projektiasiantuntija, Karelia-ammattikorkeakoulu
