Använda dynamisk APD-plan i 4D som ett planeringsverktyg vid industriellt bostadsbyggande

Använda dynamisk APD-plan i 4D som ett

planeringsverktyg vid industriellt

bostadsbyggande

Using dynamic construction site plan in 4D as a planning tool for industrial housing construction

Examensarbete – Byggingenjörsprogrammet 180 hp

VT 2018

Martin Guldbrand

Linn Thomasson

i

Förord

Examensarbetet omfattar 15hp och är den avslutande delen på byggingenjörsprogrammet vid Malmö universitet. Vi vill tacka vår handledare Niclas Andersson på Malmö universitet som har gett oss handledning, stöttning och värdefull feedback under studien och dess utformande. Vi vill även tacka våra externa handledare Jerker Lessing och John Hedblad på BoKlok som har gett oss råd under studiens gång samt försett oss med material och programvara för att kunna fullfölja studien. Stort tack till produktionschef Anders Hartman och Gojart Zejnullahu som gladeligen tagit emot oss och våra frågor. Till sist tack till samtliga som ställt upp på intervjuer och svarat på våra frågor.

ii

Sammanfattning

Byggbranschen går på högvarv, men kritiseras för sin ineffektivitet, låga produktionsutveckling och höga produktionskostnad. Jämfört med produktion- och tillverkningsbranschen i övrigt anses byggbranschen ha halkat efter. För att förbättra dessa problem krävs innovation och utveckling inom byggbranschen, där digitalisering samt industrialisering kan vara lösningen. Inom byggbranschen har industrialisering resulterat i ett industriellt byggande. Digitalisering har medfört satsning på digitala verktyg och utveckling av Building Information Model (BIM). Det industriella byggandet och tillämpningen av BIM har haft störst förändring inom projekteringsfasen och tillverkningsprocessen, medan applicering av verktygen i produktionsfasen inte har haft samma utveckling. Detta påvisar en utveckling- och förbättringsmöjlighet och det är av intresse att undersöka hur dessa metoder kan fungera inom produktionsfasen.

Syftet med studien är att nyttja det industriella tänkandet och tillämpa BIM för att effektivisera arbetsprocessen kring uppförandet av APD-planer. Förhoppningen är att förbättringsförslaget, dynamisk APD-plan i 4D, ska underlätta APD-planering i framtiden och använda denna modell som ett planeringsverktyg i byggprocessen. Tillvägagångssättet för att uppnå syftet har gjorts via intervjuer, observationer och litteraturstudier. Studien har utgått från en fallstudie på BoKloks byggprojekt Plogen, beläget i Svedala.

Resultatet pekar på att APD-planer idag främst framställs i datorprogrammet Bluebeam Revu och presenteras i 2D. Som ett komplement till 2D-ritningen upprättas emellanåt en 3D-modell eller 4D-skedesplan. Ett standardiserat arbetssätt kring uppförandet av APD-planer saknas, vilket bidrar till att APD-planerna redovisas och uppförs olika med varierad detaljeringsgrad. APD-planen presenteras vid varje säkerhetsintroduktion och används för att öka säkerheten på bygget samt skapa en förståelse över byggarbetsplatsen till alla inblandade aktörer. Utifrån empirin har förslag tagits fram på hur två arbetsmetoder kan se ut för dynamiska APD-planer i 4D. För att fastlägga arbetsmetoderna har författarna upprättat två dynamiska APD-planer i dataprogrammen SketchUp och Navisworks.

iii

Abstract

The building trade is booming, but it’s criticized for inefficiency, low production rate and high production costs. Compared to other production and manufacturing industries, the building trade are considered to have fallen behind. In order to solve these problems, the building trade requires by some to become more digitalized and industrialized. In the building trade, industrialization has resulted in an industrial construction. Digitization has led to focus on digital tools and development of Building Information Model (BIM). The industrial construction and application of BIM has had a big impact on the projection and manufacturing process, while application of the tools in the production phase hasn’t had the same impact. This demonstrates an area for improvement and that studies are of interest on how to better implicate BIM and industrial construction on the production phase.

The purpose of the study is to utilize industrial thinking and apply BIM to streamline the work process regarding the implementation of construction site plans. The expectation is that a

dynamic construction site plan in 4D, will facilitate construction site planning in the future and to use this model as a planning tool in the construction process. The approach to achieving the purpose has been done through interviews, observations and literature studies. The study is based on a case study on BoKlok's project Plogen, located in the municipality of Svedala. The result indicates that construction site plans today are mainly made in Bluebeam Revu and presented in 2D. As a complement to the 2D drawing, a 3D model or 4D phase plan is occasionally established. A standardized working method for construction site plans is lacking, which means that construction site plans is reported and performed differently with varied degree of detail. The construction site plan is presented at each security introduction meeting and the purpose is to increase the safety and understanding of the building site. Based on empiricism, two working methods have been suggested for how dynamic construction sites in 4D can be designed. In order to determine the working methods, the authors have established two different dynamic construction site plans in SketchUp and Navisworks.

iv

Begreppsförklaring

4D-modell – En 4D-modell är en integration mellan en 3D-modell och projektets tidsplan. 5D-modell - En 5D-modell är en integration mellan en 3D-modell och kostnadskalkylen samt med projektets tidsplan.

APD-plan – APD-plan står för arbetsplatsdispositionsplan och är en områdesplan som visar

hur byggarbetsplatsen disponeras med fokus på säkerhet och logistik. I kapitel 3.4 är begreppet mer ingående förklarat.

BIM – Begreppet BIM är en förkortning av Byggnadinformationsmodell eller på engelska Building Information Model. BIM handlar om att skapa och använda digitala modeller, s.k. byggnadsinformationsmodeller. BIM är även ett arbetssätt med grundtanken att samordna och dela information inom byggprocessen. I kapitel 3.2.3 är begreppet mer ingående förklarat. Dynamisk APD-plan – Dynamisk arbetsplatsdispositionsplan tar hänsyn till byggarbetsplatsens förändringar i form av aktiviteter och dimensioner. I kapitel 3.5 är begreppet mer ingående förklarat.

Modularisering – En sammansättning av standardiserade moduler till kompletta byggnader. I kapitel 3.2.1 är begreppet mer ingående förklarat.

v

Innehållsförteckning

2.3.1 Intervjuer och respondenter ... 6

2.4 Fallstudie ... 6

2.4.1 Fallstudie; Plogen, Svedala ... 6

2.5 Observationer ... 8 2.6 Dynamisk arbetsplatsdispositionsplan i 4D ... 8 3 Teori ... 9 3.1 LEAN produktion ... 9 3.2 Industriellt byggande ... 9 3.2.1 Standardisering ... 10

3.2.2 Informations- och kommunikationsteknik ... 10

3.2.3 Byggnadinformationsmodell ... 10

3.3 Planering för en bättre produktion ... 12

3.4 Arbetsplatsdispositionsplan (APD-plan)... 12

3.4.1 Programvara som stödjer APD-planering i 2D ... 13

3.5 Dynamisk arbetsplatsdispositionsplan ... 13

3.5.1 Programvaror som stödjer 3D-modellering och 4D-simulering... 15

3.6 Produktionstidplan ... 15

3.7 Standardisering vid framtagandet av APD-planer ... 16

4 Nulägesbeskrivning APD-plan ... 17

4.1 BoKlok ... 17

4.2 Så arbetar BoKlok med APD-planer idag ... 17

4.2.1 Fallstudie: Plogen, Svedala ... 18

4.2.2 Problem som uppstått under produktion ... 19

4.2.3 Produktionstidplan ... 20

4.3 Hur arbetar andra aktörer med APD-planer idag? ... 21

4.4 Vad finns det för potential med en dynamisk APD-plan i 4D till industriellt bostadsbyggande? ... 22

5 Dynamisk APD-plan i 4D ... 24

5.1 Vad den tredje och fjärde dimensionen bidrar med till en APD-plan ... 24

5.2 Grundläggande teori och fakta för att kunna upprätta dynamisk APD-plan i 4D24 5.3 Processbeskrivning; Dynamisk APD-plan i 4D ... 25

5.3.1 Dynamisk APD-plan i 4D ... 30

5.3.2 Manuell dynamisk APD-plan I 4D ... 33

6 Analys ... 39

6.1 Behovet av att nyttja digitala verktyg för industriellt bostadsbyggande ... 39 6.2 Behov av att nyttja standardiserade processer för industriellt bostadsbyggande39

vi

6.3 Vad finns det för potential med en dynamisk APD-plan i 4D till industriellt

bostadsbyggande? ... 40

6.4 Analys över den framtagna arbetsprocessen ... 40

7 Diskussion ... 42

7.1 Egna reflektioner ... 42

7.2 Användbarhet ... 43

7.3 Metodreflektion ... 43

7.4 Generaliserbarthet, validitet och reliabilitet ... 44

7.5 Förslag på vidare studier ... 44

8 Slutsats ... 46

1

1 Inledning

Följande kapitel presenterar ämnet och de frågeställningar som behandlas och utreds i studien.

1.1 Bakgrund

Byggbranschen i Sverige går på högvarv bland annat tack vare den högkonjunktur vi är inne i och vi har i Sverige länge byggt långt färre bostäder än vad som skulle behövas (Sveriges byggindustrier, 2017). Samtidigt har branschen fått mycket kritik för sin ineffektivitet, låga produktionsutveckling och höga produktionskostnader (Josephson & Saukkoriipi, 2005). I en internationell undersökning gjord av Armstrong & Gilge (2017) på KPMG anser 93 procent av de tillfrågade att teknik och innovation skulle effektivisera deras verksamhet rejält. I samma sammanställning anser de tillfrågade att branschen i stort inte har någon tro på att projekt kan levereras i tid eller enligt given budget. Efterfrågan är därför stor på att effektivisera byggandet med hjälp av teknik och digitala hjälpmedel, samtidigt som digitaliseringen är en stor förändring till det traditionella byggandet. Företagen vet inte hur de ska investera för att få bra avkastning av sin tekniska satsning.

Det finns stora möjligheter att effektivisera byggprocessen och spara väldiga summor, men för att nå dit krävs nya insikter och attityder samt systematiska förbättringsarbeten (Hellqvist, et al., 2009). Det finns idag tillgång till flertal olika digitala verktyg inom byggbranschen, dock används inte dessa verktyg fullt ut i det dagliga arbetet och enligt Jacobsson & Linderoth, (2012) kan några betydande faktorer till detta vara kunskapsbrist och en ovilja till förändringar. Sedan början av 1990-talet har det satsats på att digitalisera byggbranschen och utveckling av Building Information Model (BIM) har lett till att staten i Sverige valt att satsa pengar på en digitalisering av branschen. Detta i tron om det kommer bidra till en effektivisering (Linderoth, 2015). Syftet med BIM är att skapa och använda digitala modeller för att underlätta arbetet inom byggsektorn. BIM ska ses även som ett arbetssätt med grundtanken att samordna och dela information om och i byggprocessen, både på ett strukturerat och planerat sätt.

En annan lösning som föreslagits till byggprocessens ineffektivitet är industriellt byggande. Det har visat sig att industriellt byggande har potential att sänka kostnaderna, korta byggtiderna och samtidigt höja byggnadernas kvalité (Nohrstedt, 2014). Industriellt byggande har tidigare framställts i olika varianter av prefabricering och upprepning av geometriskt likadana byggnadsdelar, men idag handlar industriellt byggande även om att arbeta standardiserat och med dokumenterade metoder, där det finns möjlighet till erfarenhetsåterföring och förbättringar (Lidelöw, et al., 2015). Enligt Lindelöw m.fl., (2015) kan uttrycket industriellt byggande beskrivas genom citatet:

“Industriellt byggande kallas ibland för industriellt tänkande, eftersom det industriella berör så mycket mer än bara arbetsplatsen.”

Det finns åtta delområden inom industriellt byggande och en av dem behandlar användning av informations- och kommunikationsteknik (ICT) (Lidelöw, et al., 2015). Detta delområde belyser tillgången till information och ICT-verktyg, vilket möjliggör effektiv hantering av uppdateringar, förändringar och utbyte av information. Att kunna nyttja den digitala utvecklingen och lära sig använda dessa verktyg samt förutse vilka, som vid rätt tillfälle ger

2

eller inte ger nytta, kan ses som ett industriellt tänkande som leder vidare till industriellt byggande.

Det visar sig att både det industriella byggandet och tillämpningen av BIM har varit av stor betydelse vid utveckling av effektiva metoder inom byggprojekt och har medfört att arbetsmetoder inom byggprocessen har förändrats. Dock har implementeringen av BIM visat störst förändring i projekteringsfasen vid uppförandet av ritningar. De traditionella ritningarna har utvecklats från 2D-ritningar till samordnade och informationsbärande 3D-modeller. Det industriella byggandet visar sig oftast i tillverkningsprocessen där prefabricerade element tillverkas i fabrik. Detta påvisar att både de digitala verktygen samt det industriella tänkandet har utveckling- och förbättringsmöjligheter och det är därför av intresse att undersöka hur dessa metoder och verktyg kan fungera till fler delar av byggprocessen.

Inom varje byggprojekt sker alltid en planering av byggarbetsplatsen och en s.k. arbetsplatsdispositionsplan (APD-plan) upprättas (Révai, 2012). APD-planen redovisar hur byggarbetsplatsen skall disponeras med fokus på säkerhet och logistik. APD-planen upprättas vanligtvis till en statisk 2D-ritning och värderas idag som ett viktigt styrinstrument. Trots detta prioriteras inte APD-planen att vara dynamisk, vilket innebär att APD-planen inte tar hänsyn till byggarbetsplatsens förändringar i form av aktiviteter och dimensioner (Gustafsson & Schultz, 2010).

För att ta vara på byggarbetsplatsens förändring i form av aktiviteter och dimension kan en dynamisk APD-plan i 4D vara lösningen, där den fjärde dimensionen (4D) inkluderar tidsaspekten. Genom att utveckla en dynamisk APD-plan i 4D kan det bli lättare att få en förståelse över byggets framdrift och därmed ett tydligare planeringsunderlag för produktionen. Detta för att kontinuerligt öka effektiviteten, personsäkerheten och precisionen på arbetsplatsen.

1.2 Syfte

Syftet med studien är att utnyttja det industriella tänkandet och tillämpa BIM för att effektivisera arbetsprocessen kring uppförandet av APD-planer och därmed öka personsäkerheten, logistiken, effektiviteten och förståelsen för byggarbetsplatsen. Utifrån detta är förhoppningen att förbättringsförslaget, dynamisk plan i 4D, ska underlätta APD-planering i framtiden och använda denna metod som ett APD-planeringsverktyg i byggprocessen.

1.3 Frågeställningar

Målet med denna studie är att utreda hur industriella byggföretag arbetar med APD-planer idag samt bestämma hur en standardiserad arbetsprocess kan se ut för en dynamisk APD-plan i 4D. Studien kommer även utreda vilka för- och nackdelar det finns med att använda en dynamisk APD-plan i 4D för industriellt bostadsbyggande.

För att besvara studiens syfte kommer följande frågor att utredas: • Hur arbetar industriella byggföretag idag med APD-planer?

3

• Vilka för- och nackdelar finns det med att använda en dynamisk APD-plan i 4D till industriellt bostadsbyggande?

1.4 Avgränsning

Studien avgränsar sig till företag inom byggbranschen i Sverige som arbetar med industriella metoder och standardiserade lösningar, med fokus på repetition och modularisering. För dessa företag finns det utvecklingspotential och förbättringsmöjligheter inom utveckling och standardisering av APD-planer, då de redan arbetar med standardisering och industriellt tänkande i andra delar av byggprocessen. Arbetet avgränsar sig till Sverige då empirin har samlats in under våren 2018 på byggföretaget BoKlok i Malmö. Fallstudien har begränsats till det pågående byggprojekt Plogen i Svedala.

APD-planen kommer modelleras upp i 4D och avgränsas från modellering i 5D, d.v.s. exkludering av kostnadshantering. Studien kommer nyttja datorverktyg som idag används inom byggsektorn och som är lättillgängliga. APD-planen kommer inte redovisa modellering av mark, terrängen antas vara platt och saknar höjdskillnader. Studien avgränsas också från att presentera specifikt vad som skall redovisas i en APD-plan och den framtagna APD-planen är inte prövad från start till mål. Det som presenteras i den dynamiska APD-planen i 4D är ett förslag på hur slutprodukten kan se ut.

4

2 Metod

Följande kapitel presenterar det tillvägagångssätt som valts för att uppnå studiens syfte och frågeställningar. Avsnittet beskriver metodval, kvalitativ ansats, litteratursökning, intervjuer, fallstudie och observationer.

2.1 Metodval

Det är naturligt att beakta val av metod utifrån vad som passar bäst för att belysa just det problemområde som ska studeras. Ett strategiskt val görs utifrån problemställning, resurs och eventuell erfarenheten av tidigare forskning, där val och definition av forskningsproblem är det som ligger till grund för om en kvantitativ eller kvalitativ ansats görs av studierna (Holme & Solvang, 1997; Patel & Tebelius, 1987). Både kvantitativ och kvalitativ metod är arbetsredskap för att bättre kunna förstå vårt samhälle, hur vi människor, grupper och institutioner handlar och påverkar varandra. Den ena metoden behöver inte utesluta den andra, utan utgör snarare en styrka om de kan kombineras (Holme & Solvang, 1997).

Den kvantitativa ansatsen går ut på, enkelt beskrivet, att forskaren arbetar utifrån mätbar data som analyseras och förklaras. Det empiriska materialet som används i studien skall formuleras så att de blir mätbart. Insamling av data sker via systematiska och strukturerade undersökningar, exempelvis enkäter eller frågeformulär. Forskaren försöker samla in ett brett undersökningsunderlag som sedan bearbetas från ett avstånd, där forskaren utifrån tar in och tolkar resultaten (Holme & Solvang, 1997).

I den kvalitativa inriktningen söks i stället kunskap för att kunna inventera, tyda och förstå fenomen (Patel & Tebelius, 1987). Det empiriska materialet samlas in genom osystematiska och ostrukturerade observationer, som en djupintervju utan fasta frågor eller intervjumall utan svarsalternativ. Datainsamlingen sker inne i kärnan av det som undersöks. Här är det rikligt med information, gärna kunna fånga det originella eller avvikelser som förekommer (Holme & Solvang, 1997).

2.1.1 Kvalitativ ansats

Med utgångspunkt i frågeställning antas en kvalitativ ansats med dennes metodik. Skribenternas syfte med insamling av empirisk data är att kartlägga dagens användning av APD-planen samt vilken utvecklingspotential den erhåller. Detta anser författarna göra bäst via en kvalitativ ansats då det ger en helhetsbild med större insikt om sociala processer och samband, vilket ger ett systemperspektiv.

2.2 Litteratursökning

För att skapa en kunskapsbas kring de ämnen som behandlats i studien har en kontinuerlig litteratursökning gjorts under arbetets gång. Litteratursökningen har behandlat ämnen inom LEAN, industriellt byggande, industriella processer, APD-plan, produktionsplanering, standardisering och digitalisering med inriktning på BIM och ICT. Litteratur kring ämnet APD-plan i allmänhet och APD-APD-plan i fler dimensioner i synnerhet har varit ytterst begränsad.

5

Litteraturen är hämtad från Malmö universitetsbibliotek och från deras databas Libsearch. Litteratur är även insamlad från Google Scholar samt från vidare referenser, funna i läst litteratur.

Exempel på sökord: APD-plan, dynamisk APD-plan, APD-plan i 4D, BIM, Building Information Model, Building Information Management, Building Information Modelling, ICT, Information and Communication Technology, industriella processer, industriella metoder, industriellt byggande, digitalisering, digitalisering inom byggbranschen, digitala verktyg, byggarbetsplats, lönsammare byggprocess.

2.3 Intervjuer

Utöver litteratursökning har datainsamling gjorts via intervjuer. Medverkande respondenter presenteras i Tabell 1. Intervjuer har gjorts på nyckelpersoner inom byggföretagen BoKlok och Skanska, med komplettering från Veidekke. Detta för att se hur olika byggföretag ser på planering, utveckling och arbetssätt kring APD-planer. En respondent från Bygglogistik har också intervjuats då denna tidigare arbetat med APD-planering och idag arbetar med logistikprocessen kring byggarbetsplatser. BoKlok arbetar idag med industriella metoder som modularisering medan de andra aktörerna, Skanska och Veidekke, inte arbetar grundläggande med detta utan representeras av entreprenörer och traditionella, d.v.s. platsbyggda, projekt. De traditionella byggprojekten använder sig vanligtvis också av industriella metoder, men brukar då syfta till prefab-element.

Primärt valdes produktionschefer och en produktionsingenjör som respondenter, då det är vanligtvis dessa som upprättar APD-planen för byggprojekten. Intervjuer har även gjorts på personer inom byggbranschen med specialkompetens inom digitala verktyg/metoder med inriktning på BIM, VDC och 4D-modellering. Dessa respondenter valdes ut för att få en mer ingående information om vilken mognad tekniken har samt vad som är möjligt att göra med de digitala verktygen. Även för att få inblick i hur arbetet idag utförs kring APD-planer med digitala verktyg, samt för att få komplement till tidigare kunskap om datorprogram och 3D-/4D-verktyg.

Intervjuerna i studien har varit individuella och utförts av båda författarna. Intervjuerna var semistrukturerade och vid varje intervjutillfälle ställdes frågor som var färdigformulerade innan intervjun. Dessa frågor låg till grund för dialogen med respondenten, men respondenten uppmanades även under intervjuerna att diskutera kring frågorna. Nya frågor kom upp under intervjuerna, dessa frågor besvarades och diskuterades också på samma sätt som de färdigformulerade frågorna. Intervjuerna spelades in och sammanfattades efter varje möte, detta för att författarna skulle ha möjlighet att granska materialet i efterhand.

6 2.3.1 Intervjuer och respondenter

Tabell 1: Sammanställning över respondenter

Datum Namn Yrkesroll Företag Plats Intervjutyp

2018-01-26 Gojart Zejnullahu Produktionschef BoKlok Malmö Möte

2018-02-20 Anders Hartman Produktionschef BoKlok Malmö Möte

2018-02-23 Kajsa Pannwitz Östlund 4D-koordinator Skanska Malmö Möte

2018-03-14 Harald Sundin Senior projektledare Bygglogistik Stockholm Telefon

2018-03-26 Johan Andersson Produktionschef Skanska Malmö Möte

2018-04-10 Edvin Berg Produktionsingenjör Skanska Stockholm Skype

2018-04-19 Gojart Zejnullahu Produktionschef BoKlok Malmö Möte

2018-04-19 Mattias Ebbeström Produktionschef/Funktionsstöd BoKlok Stockholm Skype

2018-05-03 Anders Hartman Produktionschef BoKlok Malmö Möte

2018-05-03 Per Danielsson BIM-samordnare/Teknik-uppdragsledare Skanska Malmö Möte

2018-05-08 Joakim Örn VDC-ansvarig Veidekke Lund Möte

2.4 Fallstudie

Med hänsyn till studiens omfattning på 15hp valde författarna att undersöka ett pågående byggprojekt Plogen i Svedala. Syftet med fallstudien var att se de verkliga förhållandena ute på byggarbetsplatsen samt för insamling av empiri som ligger till grund för den framtagna dynamiska APD-planen i 4D. Empirin samlades in under våren 2018.

2.4.1 Fallstudie; Plogen, Svedala

Plogen är ett pågående byggprojekt i Svedala. Byggnaderna består av två huskroppar i fyra våningar med sammanlagt 32 lägenheter och hiss. Till varje lägenhet finns balkong/fransk balkong eller altan och en P-plats ingår, se Figur 1: Kvartersskiss över Plogen, Svedala och Figur 2: Visuell skiss över Plogen, Svedala . Produktionen startade i juni 2017 med planerad inflyttning juni 2018. Ambitionen med projektet är att skapa ett tryggt område där barnen kan leka och där de vuxna kan prata utan att bli störda av bilar.

Kringliggande omgivning består av park, åkermark, befintliga bostäder och pågående byggarbeten. Området är ett nybyggnadsområde med bebodda bostäder i både söder och nordväst. Samtidigt håller det på att färdigställas för ännu fler bostäder på obebyggd mark i väst och norr. BoKlok färdigställde bostäder söder om Plogen 2017. Detta innebär att Slåtterbalksvägen är trafikerad även av boenden.

7

Figur 1: Kvartersskiss över Plogen, Svedala (Boklok, 2017).

8

Tillvägagångssättet för den empiriska datainsamlingen beträffande fallstudien utgjordes av intervjuer med produktionschefen, observationer på byggarbetsplatsen samt informationsinsamling av produktionsdokument. Dokumentation är hämtad från BoKloks interna datanät och innefattar produktionstidplan, situationsplan, modulplan, APD-plan samt A-handlingar.

2.5 Observationer

Observationer har gjorts för att komplettera information från andra datainsamlingar såsom intervjuer och litteraturstudier. Två projekt inom BoKlok studerades, Plogen och Annelund, detta för att få en bredare överblick över hur de olika byggarbetsplatserna brukar disponeras. Eftersom byggarbetsplatsen stundtals belägras av många arbetande personer samtidigt och många aktiviteter sker samtidigt, har observationer utförts utan ett strukturerat observationsschema. Att använda sig av observationsschema innebär att på ett strukturerat sätt ta in, tolka och analysera den information du observerar (Patel & Tebelius, 1987). Då studien behandlar byggarbetsplatsen totala byggtid, som sträcker sig över den termin författarna har till förfogande, har det istället bokats in totalt fem platsbesök för att få en överblick över produktionen och en rumsuppfattning av byggarbetsplatsen. Vid observationerna har byggarbetsplatsernas disposition av material, verktygscontainer, avfallscontainer, bodetablering, återsamlingsplats, ställningar och modulmontage studerats.

2.6 Dynamisk arbetsplatsdispositionsplan i 4D

Utifrån litteraturstudier, intervjuer, observationer samt produktionsdokument har författarna upprättat två dynamiska APD-planer i 4D. Inledningsvis modellerades APD-planen till 3D i datorprogrammet SketchUp 2018 med situationsplanen som utgångspunkt. Arbetsplatsrelaterade objekt är hämtade från Skanskas kartotek och SketchUp’s 3D-bibliotek. Objekt relaterade till huskropparna samt material och kringliggande område är modellerade av författarna.

3D-modellen är utformad att efterlikna byggarbetsplatsen under vecka 27, 2017 och vecka 40, 2017 till vecka 9, 2018. I SketchUp länkades 3D-modellen manuellt till produktiontidsplanen och en skedesplanering gjordes som sedan mynnade ut i en kortare film. En 4D-simulering gjordes även i datorprogrammet Navisworks Simulate 2018 med tillämpning av 3D-modellen och produktiontidsplanen.

9

3 Teori

Kapitlet behandlar den teoretiska referensram som använts för studien. Avsikten är att läsaren skall kunna få insikt i begrepp och teorier kring ämnet som behandlas.

3.1 LEAN produktion

Det industriella byggandet har inspirerats från bland annat den japanska bilindustrin som utvecklade metoder för effektiv produktion, även kallat Lean produktion (Lidelöw, et al., 2015). Lean betyder “mager” och grundtanken med Lean produktion är att skapa så mycket värde som möjligt med så lite resurser som möjligt, detta för att producera kundvärde. Lean utvecklades i efterkrigstiden i Japan då resurstillgången var liten och efterfrågan på produkter, till att återuppbygga landet, var stor.

Syftet med Lean produktion är att skapa ett flöde i tillverkningsprocessen som grundar sig och dras fram av efterfrågan, där målet är att ha en tillverkningsprocess med noll fel (Lidelöw, et al., 2015). Fokus ligger på att identifiera värdeskapande aktiviteter som enligt Modig & Åhlström (2012) är en flödesenhet som förs framåt i processen genom att ett värde tillförs. Samtidigt även identifiera slösaktighet och eliminera dessa. Tillämpningen av konceptet Lean produktion kallas för Lean construction inom byggbranschen och syftet med tillämpningen är att erhålla förbättringar genom att identifiera icke värdeskapande aktiviteter och eliminera slöseri, precis som Lean produktion (Fernandez-Solis, et al., 2012). Lean produktion fungerar bäst för återkommande processer där det finns möjlighet till detta. Inom byggbranschen är framförallt industriellt byggande den del som har återkommande processer.

3.2 Industriellt byggande

Industriellt byggande är ett begrepp som under åren, så även nu, betytt olika beroende på vem du frågar och hur denne ser på begreppet. Inom byggbranschen går tankarna lätt till att industriellt byggande betyder prefabricering och implementering av nya maskiner och liknande utveckling. Till exempel hur miljonprogramshusen växte fram eller införandet av maskindrivna verktyg (Lidelöw, et al., 2015). Men att nya fysiska verktyg och maskiner skulle vara det som fortsätter det industriella byggandet är att inte se helheten och potentialen i begreppet.

Industriellt byggande har istället börjat handla om synen på byggnadskonsten och kan därför översättas till industriellt tänkande (Lidelöw, et al., 2015). Där kärnan i industriellt tänkande bland annat går ut på att separera produktutveckling från de projekt där produkten används i. Man dokumenterar sitt arbete, hittar förbättringspotential i aktiviteter som är ineffektiva, genomför projektet på det nya sättet, mäter förändringen och till sist utvecklar den förbättrade metoden. Till nästa projekt har dessa aktiviteter dokumenterats och de val som kan göras i förväg är redan förberedda. Fokus inom industriellt tänkandet ligger på att arbeta med dokumenterade metoder och repetition där de återkommande aktiviteterna ska bli lite bättre efter varje gång. I och med detta kan erfarenhetsåterföring nyttjas både från projekt till projekt, samt från person till person.

10 3.2.1 Standardisering

Inom industrialisering ligger fokus på standardisering och inom byggbranschen handlar det om att standardisera medlen, inte slutprodukten. D.v.s. element och förband standardiseras, men fönsterplacering och planlösningar förblir öppna för variation (Lidelöw, et al., 2015). Modularisering ingår också inom standardisering, vilket innebär att standardiserade moduler skapas med olika ingående komponenter. Komponenterna har gemensamma gränssnitt och skapar unika sammansättningar av moduler till kompletta byggnader. Vanligtvis pratas det om standardisering av geometri, men synen på standardisering är olika och behandlar även processer och hjälpmedel.

Syftet med standardisering är att optimera tekniska och ekonomiska egenskaper med att aktivt minska antalet varianter av en produkt eller en aktivitet (Lidelöw, et al., 2015). Det handlar om att skapa en struktur och systematik för både de tekniska lösningar och processerna. Genom att skapa regler för geometri, dimensioner och gränssnitt skapas förutsättningar för ersättning och kompatibilitet, vilket medför att delkomponenter kan bytas ut mot andra med samma gränssnitt och ökar därmed möjligheten att skapa unika slutprodukter.

Processer som standardiseras innebär också ett minskat antal av varianter och bidrar till mer strukturerade processer och färre möjligheter av utförande (Lidelöw, et al., 2015). Detta bidrar i sin tur att processerna utförs på samma sätt och med samma detaljeringsgrad och krav, oavsett vem som utför dem. Även möjligheten för dokumentation och informationshantering ökar samt för utveckling och återkoppling, då det blir ett tydligt utgångsläge.

3.2.2 Informations- och kommunikationsteknik

I grunden handlar industriellt byggande om integration och helheten är viktigare än de optimerade enskilda delarna (Lidelöw, et al., 2015). Helhetssynen spänner över åtta olika ämnesområden; byggplanering, erfarenhetsåterföring, marknadsfokus, relationer, logistik, byggsystem, prefabricering och ICT. Det sistnämnda ämnesområdet ICT står för informations-

och kommunikationsteknik (eller på engelska Information and Communication Technology) och

togs fram för att automatisera rutinuppgifter och för att kunna lagra data i ett ICT-verktyg och analysera arbetet. Idag har det istället utvecklats till att vi utgår från datorverktygen och dessa styr vår arbetsprocess.

ICT-verktyg hanterar förändringar, utbyte och uppdateringar av information och bidrar till en tillförlitlig och snabb informationshantering (Lidelöw, et al., 2015). Detta ökar förutsättningarna för effektiv produktion och minimering av fel. Att arbeta med denna typ av informationshantering gör att byggnader kan skapas virtuellt (informationsmodeller) och med egenskaper. Utöver de geometriska egenskaperna kan det exempelvis kopplas tidplan, kalkyl och energiberäkningar till modellen. ITC-verktyg som används idag är bland annat BIM. 3.2.3 ByggnadInformationsModell

BIM står traditionellt för Building Information Model (BIM) vilket syftar till de digitala objektbaserade BIM-modeller, s.k. byggnadsinformationsmodeller, som skapas och används (BIM Alliance sweden, u.å). Ett objekt i modellen representerar ett objekt i verkligheten, t.ex. en vägg. Objektet kopplas samman med dess geometri, men kan även vara andra egenskaper som lokalitet, mängd, kostnad och tid, vilket ger ytterligare dimensioner. Det som skiljer en BIM-modell från en traditionell CAD-modell är att i CAD-modellen är allt uppritat med linjer

11

eller 3D-geometrier utan någon kännedom om dess sammanhang (Granath & Mörk, 2015). BIM-modellerna kan skapa en lättare förståelse över hur byggprojekten kommer att se ut i verkligheten, vilket underlättar beslutstagande redan tidigt i processen som leder till mer effektiva och produktiva resultat(Granroth, 2011).

Begreppet BIM kan även ses i aspekten Building Information Modelling, då det syftas på själva processen att skapa BIM-modeller. Det står även för Building Information Management och nyttjas då som ett arbetssätt (BIM Alliance sweden, u.å). Då handlar det om att samordna, skapa och dela information på ett strukturerat och planerat sätt, som berör hela projektet och byggnadens livscykel (Granath & Mörk, 2015). Informationen ska sedan kunna delas mellan branschens alla aktörer.

För att något skall kallas BIM bör följande fyra punkter, enligt BIM Alliance (u.å.), uppfyllas: • Informationshantering sker med en eller flera objektorienterade modeller.

• Egenskaper är kopplade till objekten i modellerna, och används. • Objekten i modellerna har relationer till varandra.

• Olika informationsvyer kan skapas ur en och samma modell.

Det finns dock ingen etablerad standard för hur en byggprocess ska utföras med BIM (Granath & Mörk, 2015). Detta gör att BIM ser ut och tolkas olika beroende på vem eller vilka som använder sig av metoden. Det finns inga standarder om vilka filformat som skall användas, vilket begränsar vissa företag som väljer att jobba i andra program än de som önskas av beställaren. Det finns heller inte tillräckliga argument för medelstora och mindre aktörer att lägga ner tid och pengar på BIM, om det inte efterfrågas (Bosch-Sijtsema, et al., 2017).

12

3.3 Planering för en bättre produktion

En genomtänkt och väl utförd produktionsplanering ger en bättre produktion, vilket i sin tur ger ett lyckat produktionsresultat (Nordstrand & Révai, 2002). Om det tidigt går att identifiera vilka risker och problem som kan tänkas uppkomma vid produktion är det lättare att åtgärda, med mindre konsekvenser, ju tidigare detta upptäcks. Detta i sin tur ger att nöd- och ogenomtänkta lösningar samt icke värdeskapande aktiviteter elimineras. I Figur 3: Kostnadspåverkan under ett byggprojekts olika faser . presenteras en graf som visar på att en planering i tidigt skede minskar kostnaderna i projektet.

Figur 3: Kostnadspåverkan under ett byggprojekts olika faser (Gustafsson & Schultz, 2010).

Planeringen över produktionen i byggprojekt resulterar i ett antal planer och produktionsdokument som skall kommunicera ut hur projektet skall organiseras och utgör underlag för styrningen av genomförandet. APD-planen är ett av dessa dokument och visar hur arbetsområdet utnyttjas.

3.4 Arbetsplatsdispositionsplan (APD-plan)

Byggarbetsplatsen kan ses som en tillfällig fabrik där material och arbete senare skall mynna ut i permanenta byggnader. För att planera denna fabrik krävs noga planering av bland annat materialytor och transportvägar för leveranser. Mycket skall fungera i planeringen för att byggarbetsplatsen ska kunna fungera så effektivt som möjligt samt för att skapa en säker arbetsplats med god arbetsmiljö för de som ska arbeta där. Planeringen mynnar ut i en arbetsplatsdispositionsplan, APD-plan, som redovisar hur byggarbetsplatsen disponeras (Nordstrand & Révai, 2002). APD-planen baseras på en områdeskarta/situationsplan där position för byggnader, materialupplag, bodar, hiss, skyddsstängsel, grindar, ställningar, återsamlingsplats, transportvägar, containers, kranar och kranräckvidder samt första hjälpen och brandsläckare ritas upp. Den första skissen av APD-planen görs i tidigt skede av byggprojektet och upprättas av produktionschefen/platschefen vanligtvis till en statisk 2D-ritning.

En byggarbetsplats är under ständig förändring och byggarbetsplatsen förutsättningar förändras under projektets gång. Ett problem idag är att APD-planen inte uppdateras och följer inte arbetsplatsens förändringar. Detta medför att APD-planen blir inaktuell och medför ingen nytta

13

i praktiken (Boverket, 2009). APD-planen värderas idag som ett viktigt styrinstrument av branschens aktörer, men trots byggarbetsplatsens dynamiska förlopp prioriteras inte APD-planen att vara dynamisk (Hansson, 1999). Enligt Blixt och Forsberg ger APD-APD-planen bland annat följande fördelar:

• Säkrare arbetsmiljö. Yrkesarbetarna och samtlig produktionschef, arbetsledare, projektledare och besökare på arbetsplatsen vet var utrymningsvägar och säkerhetsutrustning finns.

• Minskat spill av tid och material. Planering av placering av material och maskiner minimerar spill och moment som att t.ex. leta efter material.

• Samordningen på byggarbetsplatsen underlättas. • Bättre logistik.

3.4.1 Programvara som stödjer APD-planering i 2D

Traditionella APD-planer skapas i 2D där programvaran Bluebeam Revu är ledande vid utformning av dessa. Programmet är skapat efter byggbranschens preferenser och används i stor utsträckning till ritningar, däribland APD-planer (Bluebeam, 2018). Bluebeams plattform är PDF-filer och dess funktion gör det möjligt att redigera, referera och använda verktyg som drag

& drop.

3.5 Dynamisk arbetsplatsdispositionsplan

En dynamisk APD-plan tar hänsyn till byggarbetsplatsens förändringar i form av aktiviteter och dimensioner, till skillnad från en traditionell APD-plan som är statisk. Enligt Tommelein & Zoeuin (1993) är en dynamisk APD-plan skapandet av flera planlösningar för projektets produktion som grundar sig på en aktivitetsbaserad tidsplan. Enligt Andayesh & Sadeghpour (2014) delas den dynamiska APD-planen upp i förutbestämda skeden och utformningen av APD-planen bestäms utifrån den förändring ett nytt skede innebär.

Den dynamiska APD-plan kan framställas på olika vis och skiljer sig både i detaljeringsgrad och utseende beroende på vem och hur den uppförs. Exempel på hur en dynamisk APD-plan kan framställas visas i Figur 4. Till denna APD-plan har utföraren manuellt kopplat produktionstidplanen. APD-planen presenterar skedet i vecka 8.

14

Figur 4: Dynamisk APD-plan över projektet Stockholm New, Skanska (Berg, 2017). APD-plan framställd i datorprogrammet SketchUp.

När tidsaspekten länkas samman med en 3D-modell benämns modellen till en 4D-modell där den fjärde dimensionen står för tid (Dawood & Sikka, 2008). 4D-simuleringen bidrar till att det som ska byggas visualiseras med en animerad sekvens och används för att kommunicera tidplanens ordningsföljd av aktiviteter och tidsbestämning till alla aktörer inom projektet. Exempel på hur en 4D-modell kan se ut visas i Figur 5.

. Figur 5: 4D-modell i programvaran Navisworks (Jeppsson, u.å).

15

3.5.1 Programvaror som stödjer 3D-modellering och 4D-simulering

För att kunna skapa 3D-modeller krävs det speciella programvaror. SketchUp är en programvara som utvecklades av @Last Software och används idag för att modellera upp enkla 3D-objekt. Grundtanken var att professionella designers skulle kunna använda programmet likt de tidigare använt penna och papper, samt att programmet skulle kunna ge en ytterligare dimension (3D) i arbetet och vara lätt att lära (Sketchupschool, u.å).

2006 förvärvades @Last Software av Google som då bytte namn på mjukvaran till Google SketchUp. Google lade då till funktioner som gjorde att designen kunde kopplas samman till en viss plats på dåvarande Google Earth, numera Google Maps. Dessutom kompletterades SketchUp med 3D-warehouse, ett bibliotek där skapta 3D-modeller kan laddas upp och hämtas ner av användare. Dessutom introducerades en enklare gratisversion av SketchUp och SketchUp Pro versionen var tänkt att användas av yrkesarbetare. 2012 förvärvades SketchUp av Trimble som idag äger och utvecklar mjukvaran där stort fokus har legat på att göra det tillgängligt för att utvecklare av tredje part skall kunna utveckla och skapa plug-ins till programmet (Sketchupschool, u.å).

För att skapa den fjärde dimensionen krävs det också speciella programvaror för att kunna länka samman objekten i 3D-modellen med aktiviteter från tidplanen. 4D-programvaror möjliggör import av tidplanen samt information och data från modellen. I 4D-programvaran kan 3D-modellens objekt grupperas eller organiseras till självständiga objekt och sedan länkas samman till den aktivitet i tidsplanen det gäller. En programvara som stödjer detta är bland annat Navisworks (Eastman, et al., 2011).

Navisworks är en mjukvara utvecklad av Autodesk och finns i två versioner; Manage och Simulate. Navisworks Simulate är ett verktyg designat för att kunna simulera och granska projekt upp till fem dimensioner. Det betyder att programmet kan ta emot information från 3D-modell, tidsschema samt kostnad och koppla samman dessa. Navisworks Manage har samma funktion, men kan också användas för kollisioner mellan 3D-modeller.

3.6 Produktionstidplan

Tiden och varaktigheten för objekten i APD-planen beror på de aktiviteter de är associerade med i produktionstidplanen (Andayesh & Sadeghpour, 2014). Produktionstidplanen upprättas under projekteringen och presenteras vanligtvis på det traditionella viset som ett Gantt-schema, där en byggaktivitet presenteras av en horisontell linje eller stapel (Révai, 2012). Gantt-schemat utgår från en tidsskala och aktiviteternas färdigställandetid motsvaras av stapelns eller linjens längd. Bredvid stapeln/linjen visas även vilken aktivitet som ska utföras samt under vilken tidsperiod. Dock visar inte Gantt-schemat aktivitetens lokalisering.

16

Produktiontidsplanen används som ett produktionsstyrningsdokument och uppföljningsdokument genom hela produktionen där aktiviteterna representerar byggentreprenörens och underentreprenörens arbete (Nordstrand, 2008). Produktiontidsplanen skildrar produktionens milstolpar och kan även visa semesterdagar samt övriga dagar för produktionsstopp.

Exempel på moment i produktiontidsplanen: • Mark

o Schakt och fyll för etablering o Staket o VA arbeten • Stomme/Stomkomplettering o Montage av ställning o Kontroll ställning o Leverans av lift

3.7 Standardisering vid framtagandet av APD-planer

I dagsläget finns det inga specifika arbetssätt eller anvisningar hur planeringen kring byggarbetsplatsen skall gå till. Detta beror på att byggföretag och arbetsplatserna har olika förutsättningar, villkor och standarder (Nordstrand & Révai, 2002). Dock vore det fördelaktigt att standardisera arbetsprocessen kring APD-planen inom de enskilda företagen så att alla projekt har samma detaljeringsgrad och krav (Ek, 2008). Josephson & Saukkoriipi (2009) rekommenderar att standardisera och precisera arbetsprocessen och följa upp kontinuerligt för att öka lönsamheten i byggprojektet. Standarder gör avvikelser mer synliga och lägger grunden till förbättringar, därför påpekar Hamon & Jarebrant (2007) att det är viktigt att ha standarder. En bra standard är effektiv, meningsfull, enkel, tydlig och visuell.

17

4 Nulägesbeskrivning APD-plan

I följande kapitel presenteras det material som inhämtats via intervjuer. Avsikten är att presentera hur arbetet kring APD-planen ser ut idag, såväl för BoKlok och för de andra aktörerna. Ändamålet är att presentera hur de andra aktörerna, Skanska, Veidekke och Bygglogistik arbetar med APD-planer idag och om de ser någon potential att använda dynamisk APD-plan i 4D inom industriellt bostadsbyggande.

4.1 BoKlok

BoKloks byggnader har en stomme bestående av moduler, där tillverkningen av dessa utförs i säkra fabriksmiljöer och kan därmed hålla god kvalité. Modulerna motsvarar ca 80 % av den färdiga byggnaden, som sedan kompletteras på själva byggarbetsplatsen. Efter tillverkningsprocessen levereras modulerna till byggarbetsplatsen, där de installeras och kompletteras med fasadskivor, takpannor, loftgångar, loftgångstrappa, balkonger, uteplatser etc. Modulmontage utförs med en mobilkran som lyfter modulerna till sin plats och tillsammans utgör modulerna intakta lägenhetshus. Modulerna fästs i varandra via spikplåtar och fasadmaterial kompletteras och täcks över skarvarna mellan modulerna. Takmodulerna tillverkas också i fabrik och monteras ovanpå modulerna för att få tät byggnad.

I dagsläget bygger BoKlok normalt på mindre tätorter i nybyggnadsområden och medför att andra företag och boende nyttjar samma transportvägar som BoKlok. För att säkerställa säkerheten får transportvägen ej blockeras för boende och blåljuspersonal måste kunna ta sig fram om det sker en skada, både för boende och för arbetarna på byggarbetsplatsen. Blockering av gata kan även medföra att boende inte kan tas sig fram med bil, vilket också undviks. Under produktionen inträffar det stora leveranser av loftgångar, balkonger, räcken, fasadskivor, moduler, etc. samtidigt som byggarbetsplatsen är disponerad för etablering, containers, kranar, lastbilar och andra fordon. Detta bidrar till att byggarbetsplatsen blir trång och många faktorer måste säkerställas. Den omkringliggande marken är ej befogad att använda om inte en anmälan har gjorts, vilket undantagsvis görs då det bidrar till en merkostnad.

4.2 Så arbetar BoKlok med APD-planer idag

APD-planen upprättas av produktionschefen med stöd av projektledaren och ett första utkast tas fram i samband med startmötet för projektet. APD-planen framställts i Bluebeam och produktionschefen utgår från Skanskas standardiserade ritram och symbolbibliotek, s.k. SKALA, vid presentation. Figur 6 presenterar en APD-plan upprättad med ritram och symbolbibliotek SKALA. Grundtanken med Bluebeam är att utföra APD-planen i s.k. lager, där varje lager skall representera de viktigaste skedena i produktionen. Det skall då vara möjligt att kunna ”tända” och ”släcka” de olika lagren för att presentera rätt skede vid rätt tidpunkt. Dock används undantagsvis skedesplanering vid upprättande av APD-planen och APD-planen framställs till en statisk plan.

APD-planen framställs till en 2D-ritning, men varje produktionschef arbetar utifrån egna preferenser och detaljeringsgraden varierar beroende på vem den uppförs av. Som ett komplement till 2D-ritningen upprättas emellanåt en 3D-modell, detta för att förtydliga byggarbetsplatsens dimensioner, höjder, avstånd och för att få en förståelse över byggprojektet.

18

3D-modellen upprättas endast av ett fåtal produktionschefer och en betydande faktor till detta är kunskapsbrist för det digitala verktyget samt tidsbrist. Även om en produktionschef har viljan att lära sig 3D, väljer de bort det momentet för att det tar för lång tid att lära sig datorprogrammet och sedan utföra 3D-modelleringen. Ett standardiserat arbetssätt kring uppförandet av APD-planer saknas för produktionscheferna, vilket bidrar till att APD-APD-planerna presenteras och uppförs olika, med varierad detaljeringsgrad, beroende på vem som upprättar den.

APD-planen används vid varje säkerhetsintroduktion på bygget och finns tillgänglig under hela produktionen. En säkerhetsintroduktion hålls för de som skall arbeta på bygget och för samtliga besökare. Huvudsyftet med att uppvisa APD-planen är att öka säkerheten på byggarbetsplatsen samt förtydliga hur byggarbetsplatsen ser ut och hur den disponeras för material, etablering, leveranser, återsamlingsplats, ställningar, kranar, kringliggande område, transportvägar etc. Riskmoment skall presenteras och handlar följaktligen om att förtydliga vart det finns riskområde och vart det är säkert att röra sig. Exempelvis vart du kan vricka fötterna, vart riskerna finns kring mobilkranen och vart det finns möjlighet att en modul tappas.

4.2.1 Fallstudie: Plogen, Svedala

I Figur 6 visas den uppförda APD-planen för projekt Plogen, Svedala.

19 Den aktuella APD-planen redovisar:

• APD-planens aktuella period: april - september • Kranarnas placering och deras räckvidd

• Transportvägar och vart transporterna förväntas komma in • Gång- och cykelväg

• Vart huskropparna skall stå • Återsamlingsplats

• Bodar • Containers

• Var säkerhetsmateriel skall finnas • Ställningar

• Lastbil och dess svängradie APD-planen redovisar inte:

• Vilket år APD-planen är aktuell • Vart material skall förvaras

• Var avfallshanteringen skall skötas • Hur kringliggande område ser ut

• Transportvägar för blåljuspersonal och boende • Byggmaskiner

• Riskområde • Parkering

• Rätt dimension på objekten; bredd, längd, höjd

• Tidsaspekten; Redovisar inte när och hur länge byggarbetsplatsen disponeras av de olika faktorerna

Den framtagna APD-planen gör det svårt att avgöra riskområden och se hur byggarbetsplatsen är disponerad då den inte inkluderar samtliga faktorer som omfattar bygget. Av den orsak att APD-planen är framtagen i 2D blir det även svårt att skapa sig en bild över hur bygget ser ut i verkligheten.

4.2.2 Problem som uppstått under produktion

Problem har dykt upp i projektet i olika storlekar och har därför fått lösas på plats, bland annat rent logistiskt. De största problemen bärs ansvar från utomstående i form av fel leveranser där leveranserna kommer i fel ordning, på fel dag eller på fel tid. Denna typ av problem skapar vidare problem, nedan ges ett exempel:

Om kompletterande material till hus A, i Figur 7, anländer för tidigt och placeras bredvid hus B, finns risk för att detta material också kommer att användas till hus B. Då hus A och B inte nödvändigtvis behöver kompletteras på samma sätt, finns risk för fel. Material som ska användas till Hus A, används till hus B, men så saknas viss materiel eller finns för mycket av, vilket gör att material behöver kompletteras.

I de flesta fall skapar dessa felleveranser förvirring på byggarbetsplatsen och bland arbetarna. Det blir otydligt vart materialet skall tas ifrån och till vilket hus det tillhör, vilket är

20

tidsödslande. I värsta fall kan det leda till kompletterande beställningar, vilket både är tidsödslande och ej ekonomiskt hållbart.

Andra faktorer som påverkat förseningar i tidsplanen är väderförhållandet samt kollisioner på transportvägen mellan fabrik och byggarbetsplats. Dessutom har den U-sväng som beskrivs på APD-planen, se Figur 7, inte varit möjlig att utföra, då lastbilen har större svängradie än vad som presenterats.

4.2.3 Produktionstidplan

Innan produktionen startar skapas en produktionstidplan som presenterar de olika aktiviteter som sker under produktionen. Produktionschefen upprättar tidsplanen i Asta Powerproject, tillsammans med projektledare och ansvarar över att denna följs. Tidsplanen har olika detaljeringsgrad beroende på vem som uppför den och aktiviteterna kan skiljas åt från projekt till projekt.

Tidsplanen som redovisar modulernas leveranser benämns modulplan och denna framställs i Excel. Modulplanen redovisas separat från produktionstidplanen och finns tillgänglig på bygget. I Figur 7: Produktionstidplan över Plogen visas produktiontidsplanen för Plogen.

21

4.3 Hur arbetar andra aktörer med APD-planer idag?

Ju striktare områden och ju större projekt som byggs, desto mer värderas APD-planen. Efter intervju med produktionschef och arbetsledare, som arbetar med ett större kontorsprojekt i centrala Malmö, framkom det att APD-planen är ett måste för den dagliga verksamheten i projektet. APD-planen framställs av produktionschefen och används främst för att presentera säkerhet, etablering, transportvägar, logistik på och kring arbetsplatsen samt för planering av dagens arbete. APD-planen upprättas till en 2D-ritning i Bluebeam och uppdateras av arbetsledaren ca en gång i veckan inför veckans morgonmöte. Mötet hålls mellan arbetsledare, produktionschef och entreprenörer. En 3D-modell finns att tillgå som ett komplement till APD-planen och upprättas av en BIM-samordnare i datorprogrammet Revit. 3D-modellen redovisar inte all information som finns tillgänglig på APD-planen, detta för att modellen inte skall bli för tung att arbeta i. Avsaknaden av viss information gör att modellen inte kan användas vid detaljer, där 3D-modellens användande handlar mer om att komplettera med information som inte redovisas på en 2D-ritning. Modellen används för att visualisera byggnaderna, höjder och avstånd och för att enkelt få en bild över hur byggprojektet ser ut. 3D-modellen används när projektet skall presenteras för besökare eller när en riskinventering skall genomförs, då 3D-modellen ger en tydligare bild över hur bygget ser ut än en 2D-ritning. Modellen gör det lättare att identifiera risker och även för besökare att få en tydlig uppfattning och förståelse över bygget. 3D-modellen användas även till samordning med andra projekt, som exempelvis kunna redovisa olika kranhöjder. Detta för att visualisera om fler kranar används i samma område och se till att dessa inte kolliderar. Även samordning mellan olika yrkesgrupper visualiseras med 3D-modellen, vilket bidrar till att lokaliseringen av yrkesgrupperna presenteras och man kan se till att de inte arbetar på samma ytor vid samma tidpunkt.

I ett stort och komplext projekt i Stockholm används något som kallas 4D-skedesplaner och är ett komplement till APD-planen. Först upprättar produktionsingenjören en 3D-modell som beskriver byggarbetsplatsens dimensioner. 3D-modellen printas ut i ett visst skede i processen och det valda skedet kopplas manuellt till tidsplanen och det markeras ut vad som är tänkt att hända på byggarbetsplatsen vid den tänka tidpunkten. 4D-skedesplanen planeras upp veckovis och visar vart arbetarna skall jobba samt vart leveranser skall skötas och vart kranarna är placerade. Detta för att öka förståelsen över produktionen för arbetarna samt för att enkelt visa hur framdriften ser ut i projektet. 4D-skedesplanerna används främst för att kunna kvalitetssäkra tidsplanen innan produktionen startar. Tidsplanen testas då mot 3D-modellen och det går att kontrollera om arbeten kan ske ostört i förhållande mot andra arbeten på samma byggarbetsplats. Det går att se hur arbetet växer fram och inom vilken tidsram som är rimligt. När klartecken ges för byggstart skall denna skedesplanering vara planerad, men ju närmare och längre in i produktionen en kommer, används planerna främst som underlag för diskussioner kring hur arbetet skall fortsätta. I detta projekt används APD-planen främst vid säkerhetsintroduktionen för arbetare och besökare. Den redovisar vart till tillfällig el, etablering, första hjälpen och lastzoner finns, och används även för att planera vart material skall placeras vecka för vecka. Den upprättas av produktionsingenjören till en 2D-ritning i datorprogrammet Bluebeam. För att visualisera stomarbetet har produktionsingenjören även tagit fram en 4D-simulering. Denna är för närvarande övergripande, men planeras att bli mer detaljrik. Produktionsingenjörer anser att 4D-simuerlingen kan nyttjas mest effektivt om den går in på detaljnivå.

En annan aktör arbetar i samtliga projekt med APD-planer i 3D och kompletterar med plana 2D-ritningar främst när information kring utrymningsvägar och transportvägar skall belysas.

22

APD-planer i 4D används sällan, men brukar användas för att beskriva stomarbetets förlopp. 3D-modellen upprättas vanligtvis av produktionsingenjören, med input från produktionschef och andra meriterade. APD-planen skapas i tidigt skede för att få en uppfattning över området och modelleras upp i programmet SketchUp. Om byggarbetsplatsen förändras under produktionens gång omarbetas APD-planen efter hand och uppdateras. Det upplevs finnas större vilja att uppdatera en 3D-modell än en 2D-ritning. Att ha en APD-plan i 3D känns givet för aktören som upplever en stor nytta med detta kontra 2D-ritningar. Framförallt för att kunna visualisera området, byggnader, höjder och avstånd. Vidare finns en standardiserad mall över hur APD-planen skall uppföras samt ett stort bibliotek med ca 300 egenbyggda 3D-komponenter som finns att hämta via ett internt bibliotek inom företaget. För att på ett smidigt sätt importera 3D-objekten används en Plugin i SketchUp. Plug-inen är utvecklad av företaget BIMobject. 3D-modellen av området används vid säkerhetsintroduktionen och kommuniceras ut via storbildsskärm ute i produktionen.

En av respondenterna refererar till ett projekt som genomfördes för ett antal år sedan där tanken var att testa marknaden för utvecklade APD-planer i 4D. Ett dokument upprättades, men blev snabbt inaktuellt eftersom tidsplanen förändrades under produktionen och stämde inte överens över den framtagna APD-planen i 4D. Detta medförde att de inte vågade kommunicera ut dokumentet till kunder. Det konstaterades att marknaden var omogen och APD i 2D var det bättre alternativet. Den erfarenhet som respondenten upplevde från projektet var att med rätt styrning och ledning i byggprojekt samt med rätt fokus kan APD-planer i 4D ha en stor nytta, framförallt i projekt som innefattar upprepning.

4.4 Vad finns det för potential med en dynamisk APD-plan i 4D till

industriellt bostadsbyggande?

Samtliga respondenter har fått reflektera över vilken vinning det kan finnas i att använda en dynamisk APD-plan i 4D för industriellt bostadsbyggande. Responsen var övergripande positiv, dock med en viss skepsis. Skepsisen syftar till om en dynamisk APD-plan i 4D har någon användning för byggprojekt som vanligtvis byggs på nybyggnadsområden i mindre tätorter. Detta eftersom att det borde innebära mindre trafik för leveranser, mindre antal obehöriga kring arbetsplatsen samt större plats att nyttja. Likaså att byggprojekten är mindre komplexa vid industriellt bostadsbyggande då stommen utgörs av moduler jämfört med traditionellt byggprojekt. Detta innebär kortare byggtid, färre arbetande på byggarbetsplatsen och det finns därför en större förståelse och närhet till produktionen.

Det viktigaste kring APD-planen, som alla respondenter benämner, är att den tredje dimensionen har stor betydelse för förståelsen över byggarbetsplatsen. 3D-modellen ökar medvetenheten till alla inblandade i projektet och är den viktigaste aspekten för att kommunicera ut säkerhet, logistik och lokalitet av arbete. Detta ansågs gälla för samtliga byggprojekt.

Enligt respondenterna ansågs nyttan med dynamisk APD-plan i 4D vara störst i tidigt skede av byggprocessen. Detta för att kunna visualisera byggarbetsplatsen i tidigt skede och kvalitetssäkra tidsplanen. Dock när grundplattor är gjutna för byggnaderna och modulerna är på plats, ansågs inte APD-planen fortsatt vara till nytta, möjligtvis för avetablering. Dessutom anses den dynamiska APD-planen i 4D vara till störst nytta för att redovisa stomarbetet, vilket inte ger nytta vid modulbyggande, om inte moduler ses som stomarbete. Dock bedömdes det även att vid byggprojekt bestående av moduler och repetition skulle medföra en tidseffektivare

23

arbetsprocess vid upprättandet av dynamisk APD-plan i 4D då stommen inkluderas av moduler och modelleringen blir mindre omfattande. Det blir även enklare att se förändring över tid och fokusera på byggarbetsplatsens andra faktorer eftersom stommen inte skiljer sig från projekt till projekt.

24

5 Dynamisk APD-plan i 4D

Avsikten med detta kapitel är att presenteras hur två arbetsprocesser kan se ut för uppförandet av dynamiska APD-planer i 4D. Arbetsprocesserna beskrivs stegvis med förklarande text med förtydligande över vad som är indata, verktyg och metoder, och utdata för varje steg.

Om 4D-modeller skall användas som ett verktyg för APD-planering är det viktigt att hitta rätt detaljeringsnivå och till en början göra modellen så lättanvänd som möjligt. Detta tillsammans med en guidning till hur, var och varför ett sådant verktyg kan användas kommer att redovisas i kapitlet.

5.1 Vad den tredje och fjärde dimensionen bidrar med till en

APD-plan

APD-plan är ett dokument som används till att säkerställa god arbetsmiljö, logistik och säkerhet på byggarbetsplatsen. Den skall behandla hela byggarbetsplatsen samt möjliga transportvägar; både för människor, leveranser och blåljuspersonal. Att komplettera med en ytterligare dimension till APD-planen, än den 2D-ritning som brukligt används, gör det lättare att identifiera problem och osäkerheter kring och på byggarbetsplatsen. Den tredje dimensionen visualiserar dimensioner, höjdskillnader och riskområden tydligare. Den fjärde dimensionen redovisar byggarbetsplatsens förändringar som förhåller sig till tidsaspekten. Denna dimension visar vart arbetet skall utföras och när, samt hur människor, material och maskiners lokalisering förändras vid de olika skedena i tidsplanen, t.ex. vid bygg- och monteringsarbeten. Nedan ges ett exempel:

”Mobilkranen är endast på byggarbetsplatsen när den används, t.ex. när modulerna ska lyftas på plats. Därför behövs det inte tas någon hänsyn till denna när den inte är på arbetsplatsen. Så fort kranen är nyttjad, körs den bort från byggarbetsplatsen och dess yta blir tillgänglig för en annan aktivitet eller föremål.”

Lokalisering av material brukar också förändras, beroende på var i tidsplanen man är. Leverans av material sker oftast vid en annan lokalitet, än där materialet ska användas till montage. Vid användning av material bör avståndet mellan material och montering vara kortast möjligt, vilket bidrar till att materialet flyttas inne på byggarbetsplatsen. En 4D-modell över APD-planen möjliggör visualisering av dessa förändringar.

5.2 Grundläggande teori och fakta för att kunna upprätta dynamisk

APD-plan i 4D

För att utveckla och förnya upprättandet av APD-planer från 2D till 4D krävs det tillgång till en 3D-modell, produktionstidplan och ett datorprogram som kan samordna dessa. Mjukvaror som behandlar 3D är bland annat Revit, ArchiCAD och SketchUp. Skall det vara detaljerade modeller används Revit eller ArchiCAD medan SketchUp är lämpligare till att skissa upp projekt. Datorprogram till tidsplaner finns det betydligt fler av; Bidcon, Asta Powerproject, Primavera och Excel är några exempel. Dessa datorprogram är vanliga inom byggbranschen och skiljer sig i avanceringsgrad och funktionsmässigt.

25

För att koppla produktiontidsplanen till 3D-modellens objekt krävs det ett separat datorprogram, t.ex. Synchro, VICO Office eller Navisworks. Huvudsaken är att filformaten är kompatibelt med samordningsprogrammet, samt att detaljeringsnivån i modellen och tidplanen skall sammanfalla.

Ett mindre projekt bör använda sig av lätthanterliga och enkla datorprogram för att effektivt få fram en detaljeringsnivå som sammanfaller med projektet, medan större och komplexa projekt kan komma att behöva samköra många olika modeller till en och samma fil. Välj därför program efter vilken nivå av detaljer som krävs av projektet.

5.3 Processbeskrivning; Dynamisk APD-plan i 4D

För att framställa 3D-modellen har mjukvaran SketchUp valts vilket består i att programmet har en låg inlärningsnivå, men fortfarande är avancerat nog att kunna samordna med annan information och skapa filmsekvenser. Programmet har bedömts lätt att använda till de främst förekommande funktionerna, vilket på få kommandon kan ge en verklig miljö i rätt skala. Navisworks har valts för att programmets uppfattats som mest användarvänligt i sin kategori. Programmet används för att skapa en 4D-simulering.

För att öka användarvänligheten och effektivisera arbetsprocessen kring APD-planen ska modellerandet av 3D-modellerna vara effektiv och smidig. Detta innebär att detaljeringsnivån blir lägre för modulerna och det finns ingen anledning till att visualisera insidan eller stomkomplettering, då de tillverkas i fabrik och endast kompletteras på byggarbetsplatsen. Nedan presenteras två arbetsprocesser för att skapa dynamisk APD-plan i 4D. Den ena metoden går ut på att nyttja Navisworks och integrera produktionstidplanen med 3D-modellen till en 4D-simulering. I den andra metoden nyttjas SketchUp’s verktyg scenes för att skapa en skedesplanering över produktionen och vidare en filmsekvens. Först presenteras den in- och utdata som krävs för att skapa 3D-modellen. I de nästkommande avsnitten 5.3.1 och 5.3.2 presenteras in- och utdata för att kunna skapa den fjärde dimensionen.

Steg 1: Situationsplan och skala

Situationsplanen ligger till grund för APD-planen och är en ritning som visar fastigheten, dess byggnader och omgivning ovanifrån. Detta blir det första att importera i SketchUp och filformaten .jpg och .png är två vanliga filformat för bilder som godtas av SketchUp. När situationsplanen importeras skall den placeras vid origo för att underlätta modelleringen. Import av situationsplanen medför inte att rätt skala blir inställd vilket innebär att skalan måste ändras. Detta görs med funktionen Tape Measure Tool. När skalan är rätt inställd finns en skalenlig situationsplan att utgå från när APD-planens modellering skall utföras (Figur 8).

Funktioner och metoder -Använd Tape Measure

Tool -Utgå från Origo i SketchUp Utdata -Skalenlig situationsplan Indata -Situationsplan i .jpg eller .png