• No results found

En studie om hur det påverkar konstruktörers förståelse

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Share "En studie om hur det påverkar konstruktörers förståelse"

Copied!
45
0
0

Loading.... (view fulltext now)

Full text

(1)

Examensarbete

Byggingenjör 180 hp

Datorverktyg i projekteringsprocessen

En studie om hur det påverkar konstruktörers förståelse

Byggteknik 15 hp

Halmstad 2021-06-18

(2)
(3)

Sammanfattning

Detta examensarbete presenterar en studie som handlar om datorverktyg i konstruktionsbranschen, det undersöks närmare bestämt hur datorverktygen i projekteringsprocessen påverkar

byggkonstruktörers förståelse. Bakgrunden till detta är att användningen av datorverktyg har ökat enormt och i många fall ersatt handberäkningar, som tidigare varit det främsta beräkningssättet. Det inträ ar idag fortfarande kollapser och byggnadsras trots att branschen utrustats med en rad nya och uppdaterade datorverktyg. För att dessa olyckor ska kunna undvikas krävs det att konstruktörer har en bred kunskap och förståelse med tanke på att ett ertal beslut måste fattas i samband med projektering av konstruktioner.

Syftet är därmed att studera hur denna användning av datorverktyg påverkar konstruktionsbranschen och konstruktörens arbete. Vilka fördelar och eventuella nackdelar som datorverktyg bidragit till gällande förståelsen för projekteringsprocessen ska redovisas. Följande frågeställningar innehas: Hur har datorverktyg påverkat konstruktörers förståelse för projekteringsprocessen? På vilket sätt har det varit positivt respektive negativt?

Författarna har använt sig av en kvalitativ metod där de genomfört en litteraturstudie och tagit fram en teoretisk referensram, samt genomfört intervjuer. I intervjustudien intervjuades åtta stycken

konstruktörer med olika erfarenheter, där respondenternas åsikter och syn på ämnet kunde tas fram och sedan analyseras.

Det framkommer att datorverktygen bidragit till ett ertal fördelar i projekteringsprocessen och att de spelar en viktig roll för konstruktörerna och för branschen. Datorverktygen har haft en positiv

inverkan på konstruktörers förståelse i den bemärkelsen att 3D-verktyg skapar en tydligare illustration, beräkningar blir mer e ektiva och arbetet underlättas vid komplexa konstruktioner. Det framkommer däremot också att datorverktygen påverkar konstruktörers förståelse negativt och att det förekommer att konstruktörer saknar en förståelse för det dem räknar eller matar in i de olika datorprogrammen.

Vidare visar studien på att olika negativa konsekvenser kan uppstå om en konstruktör inte besitter den kunskap och förståelse som krävs för att använda ett datorverktyg. Det framkommer även att

handberäkningar anses ge en bättre förståelse för beräkningar i jämförelse med datorverktygen.

Nyckelord: Byggkonstruktion, projekteringsprocess, förståelse, datorverktyg

(4)
(5)

Abstract

The use of computer tools has increased and in many cases replaced manual calculations. Collapses still occur, despite new and updated computer tools. In order for these accidents to be avoided, it is

required that construction engineers have a broad knowledge and understanding. The report aims to study how using computer tools a ects the construction industry, the work of the construction engineers and the advantages and possible disadvantages regarding the understanding. The study is qualitative where interviews were conducted, the opinions of the respondents could then be presented and analyzed. Results show that computer tools have contributed to a number of advantages in the design process. The computer tools have had a positive impact on the level of understanding in di erent ways, but the study also shows that several disadvantages occur. Furthermore, the report shows that various negative consequences can arise if a construction engineer does not possess the required knowledge and understanding. It also appears that manual calculations are considered to provide a better understanding of calculations compared to computer tools.

Keywords: Structural engineering, construction engineering, design process, understanding, computer tools

(6)
(7)

Förord

Detta är ett examensarbete på 15hp som utfördes under våren 2021. Arbetet är den avslutande delen på Byggingenjörsprogrammet - Byggkonstruktion och projektering på Högskolan i Halmstad.

Vi vill först och främst rikta ett stort tack till de respondenter som ställde upp på intervju och därmed gjorde det möjligt att utföra studien. Vi vill även ge ett stort tack till vår handledare Robert Ågren på Högskolan i Halmstad som har varit till stor hjälp genom hela arbetet samt gett oss vägledning och råd.

Sist men inte minst vill vi tacka varandra för ett gott samarbete.

Ida Bjärehäll och Fredrika Beckman

Halmstad, maj 2021

(8)
(9)

Innehållsförteckning

1.Introduktion……….. 1

1.1 Bakgrund……….. 1

1.2 Problembeskrivning………... 2

1.4 Syfte och mål……….. 2

1.5 Avgränsningar………... 3

2. Teoretisk referensram………... 5

2.1 Förståelse……….. 5

2.2 Projekteringsprocessen……… 7

2.3 Datorverktyg………... 10

3. Metod……….. 13

3.1 Intervjuer………... 13

3.1.1 Analys av intervjuer………. 14

3.2 Trovärdighet………. 15

4. Empiri………. 17

4.1 Respondenter……….. 17

4.2 Intervjuresultat………... 18

4.2.1 Förståelse för datorberäkningar jämfört med handberäkningar……… 18

4.2.2 Fel som kan uppstå……….. 18

4.2.3 Viktiga kunskaper att ha som konstruktör………. 19

4.2.4 2D-program jämfört 3D-program……….. 20

4.2.5 Användning av datorprogram……….. 21

4.2.6 Förståelse hos yngre respektive äldre konstruktörer………. 22

5. Diskussion………... 24

6. Slutsatser………... 28

6.1 Slutsats………. 28

6.2 Förslag på fortsatta studier……… 29

7. Referenslista………. 30

8. Bilagor………. 34

8.1 Intervjufrågor……….. 34

(10)
(11)

1. Introduktion

1.1 Bakgrund

Konstruktionsbranschen har precis som resten av världen genomgått en digitalisering. Användningen av datorverktyg har ökat med åren och utvecklat de handberäkningar som tidigare varit det främsta beräkningssättet (Björnsson et al. 2016). Datorverktyg blev introducerat i konstruktörens arbete under den senare delen av 1900-talet. Dessa datorverktyg har sedan dess utvecklats, de 2D-verktyg som var i startskedet av digitaliseringen har under senare år utvecklats till 3D-verktyg. Utvecklingen fortsätter även framåt genom att användningen av datorverktyg ökar (Czmoch & Pękala 2014).

Vid projektering av konstruktioner krävs det ofta att beslut fattas, både vid dimensionering för hand och med datorprogram. För att dessa beslut ska bli så bra som möjligt är det viktigt att konstruktören bakom beslutet har en kunskap och förståelse för projekteringsprocessen. Besluten gäller ofta komplexa system och kräver att en djupare analys genomförs. De problem som nns måste identi eras och beslutfattarna behöver besitta relevant kunskap och information. Besluten som tas under

projekteringen påverkar det slutliga resultatet och det är därför viktigt att dessa görs på rätt sätt och med säkerhet. Komplexiteten hos en konstruktion är ofta både teknisk och att den har en omgivning som kan variera, vilket även bidrar till att en förståelse krävs (Brown & Elms 2013).

I branschen sker fortfarande kollapser och byggnadsras trots att konstruktörerna utrustats med ett ertal olika datorverktyg. Olika typer av dimensionerings- och beräkningsfel har uppstått och har bland annat berott på brister i design och detaljer samt olämpliga speci kationer (Love, Lopez &

Edwards 2011). Gällande användningen av datorverktyg som exempelvis BIM har vissa nackdelar uppstått, så som att exempelvis brist på kompetens och erfarenhet har försvårat arbetet. Det krävs mycket utbildning och upplärning av programmet vilket både kan ta tid och även öka kostnader.

Bristen på erfarenhet kring en programvara kan också skapa felaktigheter som kan leda till att det kostar i både tid och pengar (Sun & Xu 2020). Eftersom den utökade användningen av datorverktyg innebär att branschen digitaliseras ytterligare, kan det även innebära svårigheter för vissa konstruktörer inom yrket. Många anställda inom branschen, framförallt äldre som under längre tid arbetat med

traditionella arbetsmetoder såsom handberäkningar och andra verktyg, har svårt att anpassa sig till digitaliseringen och utökandet av avancerade datorverktyg vilket kan skapa problem och kräva ytterligare resurser (Sun & Xu 2020). Handberäkningar, erfarenheter, intuition och tumregler har tidigare varit det som konstruktörer baserat sin design på. Säkra antaganden och konservatism inom design kunde kompensera för den förekommande osäkerheten. Däremot har det i takt med den

(12)

utökade användningen av datorverktyg de senare decennierna även inneburit att konstruktörer allt mer börjat förlita sig på de olika datorstöden. Nuförtiden är konstruktioner ofta modellerade på ett

detaljerat sätt i designen och det går relativt snabbt att genomföra analyser av komplexa modeller på grund av den utveckling som skett kring datorverktygen. Det har däremot även uppstått fall där man insett att det nns risker med överberoende av datorverktyg, och då framförallt användningen av beräkningsprogramvaror (Björnsson et al. 2016).

Tidigare forskning har visat på att datorverktyg kan ge både fördelar och nackdelar. Den ökade användningen av datorverktyg har visat sig ge positiva e ekter på e ektivitet och prestation genom att dessa ökat. Det har även visat på att kostnader kan minska och att det slutgiltiga resultatet blir bättre, genom att programmet behandlar era olika delar och därmed integrerar dessa med varandra (Love et al. 2014; Diaz 2016). Ökandet av samarbete mellan yrken har dock bidragit till att projekten kan bli mer komplexa på grund av att er personer är inblandade (Bryde, Broquetas & Volm 2013). Det har däremot inte gjorts studier på hur datorverktyg påverkar projekteringsprocessen och konstruktörers förståelse för den.

1.2 Problembeskrivning

Tidigare forskning inom området har visat på att användningen av datorverktyg har gett positiva e ekter på konstruktionsbranschen, och främst har verktygen lett till en ökad e ektivitet och minskade kostnader. Frågan vi ställer oss är om det även kan ha gett en motsatt e ekt, och bidragit till en minskad förståelse för projekteringsprocessen.

Utifrån det här ställs följande frågeställningar: Hur har datorverktyg påverkat konstruktörers förståelse för projekteringsprocessen? På vilket sätt har det varit positivt respektive negativt?

1.4 Syfte och mål

Syftet med arbetet är att undersöka hur användningen av datorverktyg påverkar

konstruktionsbranschen och konstruktörens arbete. Genom att ta reda på vilka eventuella nackdelar eller fördelar som kan uppstå vid användande kan lärdomar införska as och en förståelse för hur det kan bidra till den framtida utvecklingen kan nås. Målet med undersökningen är att ta reda på vilka fördelar och eventuella nackdelar datorverktyg bidragit till gällande förståelsen för

projekteringsprocessen.

(13)

1.5 Avgränsningar

Avgränsningar för studien görs i att intervjuerna endast kommer hållas med medarbetare som arbetar på företag i Sverige. Studien omfattar endast datorverktyg, och tittar inte på andra aspekter eller faktorer som kan påverka företagens utveckling. Vidare kommer intervjuer endast genomföras med personer som arbetar med byggkonstruktion och inga andra yrkesbefattningar. Studien kommer endast att omfatta hur datorverktyg kan ha påverkat konstruktörers förståelse för projekteringen.

(14)
(15)

2. Teoretisk referensram

2.1 Förståelse

För att skapa en förståelse för något nns det olika inlärningsmetoder. En av dessa är

Kolbs erfarenhetsinlärning som består av en cykel med fyra delar. Den första delen är konkret

erfarenhet, vilken innebär att ny erfarenhet fås genom att ta sig an en ny situation eller upplevelse. Den kan även innebära att den be ntliga erfarenheten får en ny tolkning. Det andra steget i cykeln är

re ekterande observation av den nya erfarenheten, om det nns några motsägelser mellan förståelse och erfarenhet är det här steget särskilt viktigt. Tredje delen av cykeln är abstrakt konceptualisering. I det här steget ska erfarenheten re ekteras över för att kunna ge lärdom, nya idéer eller förändra ett koncept som redan nns. Fjärde och sista steget är aktivt experiment, det innebär att de nya erfarenheterna eller idéerna tillämpas i verkligheten och utvärderas (Kolb 1984). En annan inlärningsmetod är arti cial neural network, förkortat ANN. Inom ANN nns det tre sätt för att få en djupare förståelse, neutralt modelleringsparadigm, symboliskt koncept-förvärvsparadigm samt modernt kunskapsintensivt paradigm, där neutralt modelleringsparadigm är det som främst tillämpas inom ingenjörsrollen.

Neutralt modelleringsparadigm startar med en uppfattning som sedan blir till en djupare förståelse, vilket sker genom att använda sig av datorprogram med gra ska och innovativa algoritmer. Detta kan användas vid analysering av byggnaders strukturer samt uppbyggnad, och därmed hjälpa konstruktörer och ingenjörer. Hur e ektivt och passande det är beror dock på hur komplex en byggnad är (Lee et al.

2018). För att skapa en förståelse krävs det relevant kunskap om ämnet. För att få både en förståelse och kunskap behövs det information, den informationen kan samlas in på olika sätt. Det kan vara genom fakta, värderingar, gränser, analogier eller tekniker. Att hitta information samt välja ut relevant information i sammanhang som är okända för informationssökaren kan vara ett problem. För att enklare kunna sortera bland information nns det två metoder som anses vara användbara. Den ena är att arbeta tillsammans med experter, den andra är att läsa böcker som är förenklade eller

moderniserade. Att arbeta med experter bidrar till att lättare hitta och välja information genom att experterna har en kunskap inom området, samt om detaljer. Med förenkling av böcker menas att en översikt av boken i fråga har skrivits av personer som besitter en djup kunskap inom det område som behandlas. Det bidrar till att personen som läser boken enklare kan ges kunskap och förståelse om ämnet utan att behöva läsa era grundläggande artiklar inom ett område som är obekant för denna. För att kunna skapa sig en förståelse utifrån den insamlade kunskapen och informationen krävs det att de rätta delarna samlas och vävs ihop. Att veta vilka problem som nns skapar inte en förståelse, utan det är när problemen förstås som den skapas. Vid beslutstagande är förståelse en viktig aspekt, att förstå på en detaljerad nivå bidrar till att beslutet blir säkrare. När en ingenjör tar beslut och gör beräkningar kan tidigare arbete, och beräkningar för dessa, vara grunden till ett beslut om en förståelse nns. Beslut kan

(16)

även grunda sig på beräkningar som görs utan tidigare arbete inom samma område, om en förståelse har skapats. Att ha en förståelse för verkligheten och hur resultatet kommer att se ut vid det praktiska genomförandet är även en viktigt del vid fattande av beslut eftersom resultatet måste fungera i verkligheten och inte endast i teorin (Brown & Elms 2015).

Programvaror är ofta komplexa och kan vara svåra att förstå och de niera, dess komplexitet kan leda till problem då den visar sig på mer än ett sätt. Att försöka förstå hur en programvara fungerar genom att skapa informella regler är vanligt bland användare. För att förstå programvaran skapar sig användare därmed en modell eller teori som är outvecklad, att skapa förståelse på det sättet är en informellt tillämpad vetenskaplig metod. I ingenjörers arbete är verktyg för att skapa och använda domänspeci ka språk, förkortat DLS, samt programvarufamiljer, bland det viktigaste. Det bidrar till att förståelsen och e ektiviteten ökar samtidigt. Den mängd arbete som behövs läggas ner på att förstå programvaror kan minskas genom att det ges information om en händelse blir samma två gånger. Att ta bort dubbletter efter hand som de upptäcks bidrar till att förståelsen för en programvara kan underlättas, och det kan även bidra till en bättre hållbarhet (Heering 2015). Programvaror är skapade för att underlätta och hjälpa till med att konstruera, förstå, analysera, hantera, omvandla samt presentera beskrivningar på ett e ektivt sätt. Beskrivningarna är användbara vid komplexa och stora system, det hjälper människor att förstå komplexiteten och problemet bakom. Det kan ibland krävas era beskrivningar om det är ett ämne som har mer än en aspekt. Läggs de här beskrivningar ihop bidrar det till att personer enklare kan förstå ämnet, men även kombinationer och interaktioner som kan uppstå. För att underlätta förståelse är minskning av programvarans komplexitet en viktig aspekt eftersom det är en bidragande faktor till att fel uppstår (Jackson, 2008).

Vid projektering av konstruktioner behövs det förståelse, både vid användning av datorprogram och när beräkningarna görs för hand. För att få den förståelsen krävs det att konstruktören är fokuserad och inriktad på det aktuella ämnet. Konstruktören behöver få information och verktyg som är lämpliga för att klara av uppdraget. Det fås genom att forskning, observationer och beskrivningar av ämnet gjorts.

För att få fram en bra lösning är det viktigt att lokalisera de olika faktorerna och egenskaperna som konstruktionen kan komma att ha. Att förutse och lokalisera dessa kan ske med både kvalitativa och kvantitativa metoder. Kvalitativa metoder var det främsta sättet för att analysera och förstå en konstruktion förr, medan kvantitativa metoder har blivit mer vanliga idag. Kvantitativa metoder har blivit mer vanliga idag eftersom möjligheterna att utföra beräkningar och projekteringar med datorer har ökat och utvecklats (Menzies 1999). Vid projektering nns det vissa regelverk att följa, dessa hjälper konstruktörer genom att de ger en ram för arbetet samt en grund. Vid användningen av regelverk är det dock nödvändigt att anpassa det till den aktuella konstruktionen. Vid vissa tillfällen kan det även saknas information och riktlinjer om tillvägagångssätt. Om konstruktören vid dessa tillfällen, samt när

(17)

beslut behöver tas, har bristande kunskap och är osäker kan det leda till att fel uppstår (Menzies 1999;

Fröderberg & Thelandersson 2004). En vanlig orsak till det här är att personen i fråga endast har studerat och analyserat en bit av en konstruktion och processen, som sedan använts som grund, men det är viktigt att studera helheten (Menzies 1999). Vid projekteringen är det idag vanligt att använda datorverktyg, dock kan det påverka förståelsen. Datorverktyg har fokus på att analysera detaljer men det är viktigt att konstruktörer har en förståelse för det konceptuella. Den förståelsen behöver vara djupgående för att undvika osäkerheter (Björnsson et al. 2016). Användningen av dessa verktyg kan ha en negativ inverkan på konstruktörers förståelse om det inte ges en bra introduktion och vägledning, speciellt för de som är nyare inom sitt arbete. Vid utbildning av datorverktyg är det därför viktigt att lära ut hur verktygen kan användas och vad de faktiskt bidrar med, samt att personerna får en förståelse det (Björnsson et al. 2016). Utbildning kring datorverktyg och projektering är även viktigt för både erfarna och mindre erfarna, då det bidrar till att osäkerhet kring problem kan minska. Att få respons om arbete som görs, från både erfarenheter och gruppgranskning är även viktigt för att fortsätta utvecklingen av förståelse (Menzies 1999). Datorverktyg kan dock ge positiva e ekter på förståelsen.

Om de används i kombination med metoder som är förenklade, och därmed lättare att förstå, kan det bidra till att förståelsen ökar för de problem som behöver lösas vid projekteringen av en konstruktion.

En annan faktor som kan bidra till detta är även att personen får hjälp av en mer erfaren konstruktör som har en djup förståelse (Björnsson et al. 2016). Vid projekteringar där era personer är involverade kan det även uppstå problem med förståelsen. Där är det viktigt att alla inblandade har en liknande förståelse och kunskap inom området för att resultatet ska bli så bra som möjligt. Det bidrar dessutom till att projektetet kan utvecklas och ge en högre prestation, samt bidra till att målen uppnås (Toor &

Ogunlana 2009; Chan & Chan 2004). Skulle de inblandade personerna besitta olika kunskaper och inte ha samma nivå på sin förståelse kan det påverka samarbetsförmågan och göra att arbetet blir mindre e ektivt (Shah Ali, Rahmat & Hassan 2008).

2.2 Projekteringsprocessen

En idé om att ett behov kan lösas av en byggnad är starten för projekteringsprocessen och då detta behov i detalj är de nierat av beskrivningar samt ritningar kan processen avslutas. De vanligaste förekommande delprocesserna är behovsutredning, programarbete, systemhandlingar, gestaltning, huvudhandlingar, bygglovsprocessen, bygghandlingar och förfrågningsunderlag. Respektive delprocess avslutas med en slutprodukt i form av ett beslutsunderlag. Delprocesserna kan delas upp i två skeden där det tidiga skedet kallas initiala skedet, som innehåller behovsutredning samt programarbete. Under behovsutredningen ska behovet, tidplan och preliminär budget formuleras, och avslutas sedan med ett beslut om att formulera ett program. Ett program formuleras sedan under programarbetet

innehållande en precisering av behovet. I slutet av skedet ska budget samt tidplan fastställas och ett

(18)

beslut tas angående fortsatt projektering eller upphandling under ansvarsformen totalentreprenad.

Efter det initiala skedet ska den önskade produkten vara bestämd. Det senare skedet är

projekteringsskedet som består av resterande delprocesser. Under gestaltning och systemhandlingar blir byggnaden formad samt gestaltad. Det tas fram underlag för investeringsbeslut och alternativa

systemlösningar studeras. Begreppet gestaltningsskede används av arkitekten medans övriga konsulter använder begreppet systemhandlingsskede, då det är två parallella processer. Under delprocessen kallad huvudhandlingar levereras fasad-och planritningar och under bygglovsprocessen tas

bygglovshandlingar fram samt en ansökan om bygglov görs. Sedan utformas detaljerade ritningar under bygghandlingsskedet och slutligen tas förfrågningsunderlag för upphandlingar av

byggnadsarbetet fram (Hansson et al. 2017).

Ett av de vanligaste typen av fel är projekteringsfel. Den så kallade mänskliga faktorn bör alltid tas hänsyn till i en process driven av människor, då det alltid nns en risk för projekteringsfel. Man behöver skapa olika typer av system och rutiner för att reducera felen och dess konsekvenser, och att felen ska identi eras i ett tidigt skede är betydelsefullt. Det skapas större konsekvenser och högre kostnader om felen upptäcks i senare skede. Vanligt förekommande är att 8-10 konsulter är delaktiga i upprättningen av den stora mängden handlingar som ingår i ett förfrågningsunderlag, vilket innebär att risken för att fel uppstår är stor. Exempel på förekommande fel är att underlaget projekteringen baseras på är felaktigt och därmed medför fortsatta felaktigheter i projekteringen. Utebliven utredning i tidigt skede och dålig samordning samt kommunikation mellan yrkesroller är också exempel på

omständigheter som orsakar fel i projekteringsprocessen (Hansson et al. 2017).

Idag produceras ritningar huvudsakligen med datorstöd och olika konsult- och arkitektkontor genomför projekteringen på olika typer av sätt. Hur stora projekten är och vilken typ av projekt påverkar utförandet av projekteringsprocessen. Vissa moment genomförs på liknande sätt på era kontor medan andra moment har sina olikheter. Olika standarder utgör grunden för de esta konsulternas redovisning, och redovisningsstandarder för ritningar formuleras i Bygghandlingar 90 och även av SIS i ett stort antal standarder. Bygghandlingar 90 behandlar olika redovisningsformer, redovisningsteknik, utformning med CAD-teknik samt mått och måttsättning. SIS står för Swedish Standards Institute och är en ideell förening som bland annat ansvarar för deltagande samt utvecklande av svensk och internationell standardisering. Vanligtvis följs en CAD-manual av beställaren vid

o entliga upphandlingar och större upphandlingar. Beställaren har olika krav på handlingarna som projektören ska leverera och dessa krav nns givna i CAD-manualer. De senare åren har däremot BIM-manualen ersatt CAD-manualen i många fall (Hansson et al. 2017). Olika konstruktörer kan göra beräkningar på olika sätt och mängden användande av datorverktyg kan variera beroende på konstruktör. Martin Fröderberg, doktorand vid Lunds universitet, studerade hur kvaliteten hos

(19)

konstruktörers arbete skiljer sig åt genom en studie där 16 olika konstruktörer med mycket erfarenhet genomförde samma uppgift. Majoriteten av konstruktörerna hade genomfört liknande uppgifter tidigare och uppgiften var utformad på ett sätt som skulle vara rimligt krävande både för de

konstruktörer som valde att genomföra uppgiften med hjälp av handberäkningar och även för de som ville använda datorverktyg, som till exempel nita element program. Uppgiften skulle förse

konstruktörerna med en enkel samt geometriskt enhetlig byggnad men även med några utmaningar i analysen. Uppgiften gällde att baserat på ett arkitektunderlag dimensionera betongpelare i ett femvåningshus samt beräkna lasten på grundpålarna (Fröderberg & Thelandersson 2014). De olika konstruktörerna presenterade inte sina resultat på samma sätt, vissa skickade några värden i ett e-postmeddelande medans andra antingen presenterade värden på en planritning eller till och med redovisade fullständiga beräkningsrapporter. En del deltagare hade använt sig av BKR, som är den tidigare svenska byggkoden, medan andra hade använt sig av Eurokod. Sex stycken av konstruktörerna ansåg att de behövde mer tid än den tillgängliga tiden för att hinna slutföra uppgiften och ck därmed spendera mer tid. Undersökningen visade på att osäkerheter i ingenjörsmodellering hade en inverkan på resultatet av beräkningarna för strukturella system, framförallt i samband med höga grader av obestämbarhet i konstruktionen. Det kunde antas att deltagare får liknande resultat för en statiskt bestämd struktur då en speci k belastning är given. Vid ett statiskt obestämt system är däremot risken för skiljaktigheter större, olika åsikter kring huruvida en balk bör ges en elastisk eller en plastisk lösning är ett exempel på något som kan skiljas åt i olika konstruktörers beräkningar (Fröderberg &

Thelandersson 2014). Slutsatser som kunde dras av undersökningen var bland annat att resultaten av beräkningarna, framförallt för de stabiliserande lasterna, varierade kraftigt samt att osäkerhet kring ingenjörsmodellering även påverkade den strukturella säkerheten. För en pelare var det till exempel väldigt stor skillnad i de olika lastberäkningarna, där spridningen handlade om cirka 1000 kilonewton.

Skillnader kunde även utläsas i lastberäkningarna kopplat till om konstruktören använt sig av

handberäkningar eller av datorverktyg, där det speciellt för handberäknade värden kunde läggas till en marginal för att kompensera för osäkerheten. Uppgiften som presenterades i studien var en preliminär design medan en mer detaljerad design skulle genomföras senare i processen. Från en konstruktörs perspektiv sker i stor utsträckning en osäkerhetsreducering i den senare processen (Fröderberg &

Thelandersson 2014).

Att kontinuerligt genom hela designprocessen göra en jämförelse mellan olika designalternativ kännetecknar den arkitektoniska designprocessen. Olika yrkesroller samarbetar och förväntas ge e ektiv och värdefull feedback angående de tillgängliga designalternativen. För konstruktörer är det däremot svårare att göra sådana jämförelser av e ektivitet och strukturellt beteende. Att få en kvalitativ och snabb inblick i olika designalternativ försvåras för konstruktören på grund av bristen på lämpliga datorverktyg. Informerat beslutsfattande baserat på datavisualisering är ett nytt tankesätt som kan

(20)

användas av konstruktörer för att underlätta processen. Med hjälp av datavisualiseringen kan

beslutsprocessen påverkas positivt, men idag är denna typ av datautforskning än så länge sällan använd inom konstruktionsområdet. Datavisualiseringen bidrar till att konstruktören enklare och snabbare kan ge feedback till designförslagen, vilket är viktigt i en process där samarbete är grunden till framgång (Loos, Verbeeck & Laet 2019).

2.3 Datorverktyg

Datorverktyg har tidigare använts främst för att analysera detaljer i konstruktioner och

projekteringsprocessen. Att använda datorverktyg till andra delar har ökat under de senaste åren och utvecklats. Det kan användas i era olika delar av projekteringsprocessen, exempelvis vid framtagning av design, översiktliga konstrueringen av byggnader samt vid processen där den färdiga konstruktionen tas fram, med alla detaljer (Kicinger, Arciszewski & Jong 2005). Inom konstruktion kan datorprogram användas till att bland annat skapa simuleringar av vind, ändra och skapa geometri, analysera resultat och samarbeta med andra. Att ha möjligheten till att dela och samarbeta, analysera samt att ändringar kan spåras är tack vare datorverktygens utveckling under åren. Dock är möjligheten till samarbete mellan de olika programmen inte lika stor för datorverktyg inom konstruktion som det är för andra yrken, som exempelvis programutvecklare. Det kan bero på att programutvecklare är mer bekväma och vana vid användandet av datorverktyg och program. För att få konstruktörer mer vana och bekväma vid användningen av datorverktyg behövs det att konstruktörer ser möjligheterna istället för tvärtom (Sempolinski et al. 2015).

Användningen av datorverktyg vid projektering är dock något som ökat och används av konstruktörer i stor utsträckning. Några datorprogram som används vid projektering av konstruktioner är AutoCAD, Revit, StruSofts programvaror så som FEM-design, Tekla, Robot structural analysis och Statcon. CAD står för Computer-Aided Design och är ett digitalt verktyg som kan användas i

konstruktionsprocessen. Det är ett verktyg som bland annat konstruktörer kan använda för att ta fram 2D- och 3D-ritningar. I programvaran nns det olika funktioner som automatisering av olika sektioner och ritningar, möjlighet till att rita ledningar och kanaler samt autogenerera exempelvis lager och anteckningar. Det är även möjligt att se till att de branschstandarder som nns följs genom ett

arbets öde som är regelstyrt (Autodesk 2021). Revit är en form av BIM-programvara som används för att skapa 3D-modeller. Programvaran används av arkitekter, konstruktörer och byggnadsingenjörer. I programmet nns det möjlighet till att automatisera delar av arbetet genom att programmet utför de arbetsuppgifter som repeteras och är rutiner. Personer från olika yrken kan samarbeta i programmet för att minska de fel som kan uppstå samt öka e ektiviteten. I programmet går det att utföra delar av det som ingår i byggnadskonstruktion, som exempelvis armering, designdokumentation och

(21)

konstruktionsanalys (Autodesk 2021). StruSofts programvaror används av ingenjörer och de som arbetar inom byggnadsindustrin för att analysera och konstruera byggnader. Programmen kan användas till bland annat konstruktion, betong och 3D-modellering (StruSoft u.å). Ett av Strusofts program är FEM-design, vilket står för nite element analysis och är ett program som används för att beräkna bärande konstruktioner. I programmet är det möjligt att konstruera både enstaka delar och hela konstruktioner. Det går att beräkna stabilitet, krafter, spänningar och mer. Programmet behandlar trä-, stål- och betongkonstruktioner samt fundament och geotekniska delar. Datan i programmet kan överföras mellan och importeras från andra programvaror, som Tekla och Revit (StruSoft u.å).

Verktyget Tekla är en BIM-programvara som används för att konstruera, projektera och hantera information och kan användas av exempelvis konstruktörer, broingenjörer och studenter. Programmet kan skapa 3D-modeller med den konstruktionsdata som ett projekt behöver och går att använda genom hela projektet, från planering till tillverkning. De olika materialen som som konstruktionen ska innehålla samt alla projekt kan genomföras med ett verktyg. Det fungerar även att samarbeta med alla inblandade i projektet och dela datan i programmet till andra programvaror (Tekla u.å). Robot structural analysis är även det en BIM-programvara, programmet används för att analysera laster samt veri era att koder stämmer överens. I programmet går det att skapa noggranna och koordinerade konstruktioner som är tåliga men även designer som är mer konstruerbara. Dessa blir dessutom anslutna till BIM och därmed är det möjligt att föra över data mellan Robot structural analysis och andra programvaror. Programmet ger även möjlighet till att utföra vindsimulationer och testa hur en konstruktion kommer bete sig, med de standarder som nns i det aktuella landet (Autodesk 2021).

Statcon är ett program som används för dimensionering samt kontroll av balkar, pelare och träförband.

I programmet ges en överblick över konstruktionerna samt en kontroll. Det går att välja vilken norm som ska användas och programmet dimensionerar utefter denna. Programmet har två olika versioner där den ena behandlar stål- och träkonstruktioner av pelare och balkar enligt Eurokoderna. Den andra versionen behandlar laskförband i både trä och stål, och dimensionering av dessa (Elecosoft 2021).

2.4 Förståelse för projekteringsprocessen och datorverktyg

För att datorverktyg ska ge en fördel i konstruktörens arbete krävs det att användaren har en kunskap och förståelse för konstruktioner, både i helhet och detalj, samt för projekteringsprocessen (Menzies 1999; Fröderberg & Thelandersson 2004). Projekteringsprocessen består av era olika delar och det är viktigt att ha kunskap om dessa då fel som kan uppstå oftast sker i projekteringen. För att minska felen samt konsekvenserna av felen behöver konstruktören en förståelse för arbetet och beräkningarna som görs. Konstruktören behöver även veta hur eventuella fel ska upptäckas (Menzies 1999; Hansson et al.

2017). I projekteringsprocessen används det idag olika datorprogram i stor utsträckning och de

(22)

används av konstruktörer genom hela processen. Programmen kan användas för att analysera detaljer eller ta fram hela konstruktioner, där det nns ett ertal programvaror som lämpar sig olika bra för olika delar av processen (Kicinger, Arciszewski & Jong 2005). Vid användningen av datorverktyg krävs det även en förståelse eftersom dessa kan vara komplexa och svåra att förstå (Heering 2015). För att få den förståelsen kan konstruktören använda sig av erfarenhetsinlärning, där förståelsen skapas genom att re ektera över erfarenheterna som fåtts samt använda sig av programmet (Kolb 1984). Att använda datorprogram i projekteringsprocessen kan ge stora fördelar, men det krävs dock att användaren har fått en utbildning i programmet och vet hur det ska användas för att kunna nyttja fördelarna som programmen medför (Björnsson et al. 2016). Det är viktigt att både erfarna och mindre erfarna får en utbildning i de datorverktyg som används för att osäkerheter och eventuella fel ska undvikas (Menzies 1999). För att kunna bedöma resultaten är det även viktigt att användaren har en förståelse för

programvaran som används, samt för beräkningarna som ligger till grund för dimensioneringen av konstruktionen (Björnsson et al. 2016). Detta kan dessutom minska antalet fel eftersom de projekteringsfel som sker oftast beror på den mänskliga faktorn. Att upptäcka och identi era eventuella fel bör även göras tidigt i processen för att minska konsekvenserna (Hansson et al. 2017).

(23)

3. Metod

Studien har genomförts genom en kvalitativ metod med intervjuer. Den kvalitativa metoden har valts för att få fram intervjupersonernas åsikter och syn på ämnet (Fellows & Liu 2015).

Genom den teoretiska referensramen kunde en ökad kunskap om ämnet fås och på så sätt fungera som ett fundament för formuleringen av intervjufrågorna samt för genomförandet av intervjuerna. En bredare kunskap kring konstruktionsbranschen, projekteringsprocessen och användningen av

datorverktyg och handberäkningar kunde dessutom uppnås. Sedan genomfördes intervjuer med olika konstruktörer inom branschen genom att ta kontakt med företag som arbetar inom konstruktion. Med hjälp av deras erfarenheter av arbete inom konstruktion kunde värdefull information utifrån deras tankar, upplevelser och åsikter framföras, samt vilka för- och nackdelar som konstruktörerna har upplevt vid användandet av datorverktyg. Att samla in data genom en kvalitativ studie kan bidra till att vissa åtgärder behövs göras vid analysering av intervjuerna för att underlätta denna. Fellows och Liu (2015) beskriver att vid en kvalitativ metod kan den insamlade datan behöva innehålla bland annat

ltrering och sortering för att förenkla analyseringen. För att sedan analysera datan nns det olika metoder, som att transkribera intervjuerna samt analysera det som sagts i intervjuerna (Fellows & Liu 2015). En tematisk analys användes för att genomföra analysen av resultaten som fåtts i intervjuerna, vilken sedan lade grund för utförandet av empirikapitlet.

3.1 Intervjuer

Intervjuerna genomfördes med personer som arbetar inom konstruktion och som använder

datorverktyg i sitt dagliga arbete. Dessa skedde digitalt på grund av pandemin men även för att kunna nå ut till er respondenter. Genom att intervjuerna hölls digitalt kunde det geogra ska området utökas och därmed kunde företag utanför Halmstad, studiens utgångspunkt, kontaktas. För att få en större variation bland respondenterna kontaktades både äldre och yngre inom branschen, vilket bidrog till att perspektiv från mer erfarna samt mindre erfarna kunde fås fram och därmed öka bredden.

Den form av intervju som har valts att genomföras är semi-strukturerade intervjuer, vilket är ett mellanting av strukturerade och ostrukturerade. Semi-strukturerade intervjuer innebär att frågor ställs men det ges möjlighet till att ställa följdfrågor utifrån svaren (Fellows & Liu 2015). Följdfrågorna anses viktiga för det här arbetet då de kan ge en bättre bild av vad respondenten anser samt förtydliga vissa delar. Fellows och Liu (2015) beskriver att vid val av en ostrukturerad intervjumetod kan det vara svårt få fram det som önskades då det saknas frågor som riktar respondenten. Om en strukturerad metod valts hade det bidragit till att följdfrågor inte kunnat ställas och därmed hade det kunnat påverka den information som fås fram (Fellows & Liu 2015). För att formulera intervjufrågorna användes den

(24)

teoretiska referensramen som grund. Genom att utgå från referensramen gav det en vetenskaplig grund till frågorna och därmed kunde relevanta frågor tas fram. Det bidrog även till en utökad kunskap om ämnet, vilket underlättade framtagningen av relevanta och genomtänkta frågor. Vid själva utförandet av intervjuerna valde författarna att genomföra intervjuer istället för enkäter. Det här valdes på grund av att intervjuer kan ge mer ingående och utvecklade svar än vad enkäter alltid gör. Vid enkäter är det precisa frågor som ställs, vilket även frågorna som intervjuerna utgår ifrån är. Under intervjuerna är det dock möjligt att ställa följdfrågor beroende på vad respondenten svarar på de olika frågorna eller om ett mer utförligt svar önskas, vilket är svårt att göra i enkäter då svaren kan skilja sig åt och det inte går att veta i förväg hur utförliga svaren som ges är. På grund av att personliga åsikter och synpunkter ville fås fram blev intervjuer även mer lämpligt. Vid intervjuer kan det dessutom vara enklare att få mer utvecklade svar från respondenterna eftersom det lätt kan bli kortfattade svar i enkäter där respondenten istället behöver skriva ner sina tankar och åsikter. Att genomföra enkäter hade även kunnat bidra till att respondenternas första tanke och åsikt inte framförts eftersom det nns möjlighet till att tänka igenom svaren under en längre tid, samt att gå tillbaka till frågorna era gånger. Det som kan vara en nackdel med att endast intervjuer genomförts är att antalet respondenter är få. Genom att använda enkäter hade er respondenter kunnat fås med, vilket hade bidragit till att er synpunkter och åsikter fåtts fram och därmed gett en bredare uppfattning.

3.1.1 Analys av intervjuer

För att analysera intervjuerna har en tematisk analys använts, vilket innebär att teman i intervjuerna identi eras och analyseras genom att se över samtlig data. Analysen som gjordes lade grunden för empirin, då empirin baseras på den analys som genomförts och vad som fåtts fram i den. Den tematiska analysen är en kvalitativ analysmetod som används i stor utsträckning samt har era fördelar. En av dessa fördelar är att det är en metod som är väldigt exibel där det är enkelt att få fram data som är rik och detaljerad, även om den är svår att få en överblick på (Braun & Clarke 2006). Dess exibilitet är en av anledningarna till att den här analysmetoden valdes samt att den är enkel att använda för de som är oerfarna inom analysering. Braun och Clarke (2006) beskriver att den är fördelaktig för oerfarna att använda eftersom det inte krävs en kunskap, som är både teoretisk och teknisk, om angreppssättet för analysen. Den tematiska analysmetoden kan redogöra för erfarenheter, betydelser samt verkligheten.

Det går även att undersöka hur olika resonemang som nns i samhället påverkas av erfarenheter, händelser, betydelser och verkligheter. Det här bidrar till att sanningen fås fram samt att det kan visa en re ektion av hur verkligheten ser ut, genom att använda den tematiska analysen. Analysen

genomfördes genom att följa sex steg, vilka är: bli bekant med den insamlade datan, skapa de första koderna, söka efter teman, granska temana, de niera och ge namn till de olika temana samt att skapa den slutliga analysen (Braun & Clarke 2006). I det första steget transkriberades intervjuerna för att

(25)

både bli bekant med datan som de innehöll och se vad som var av intresse att undersöka vidare. Det andra steget var att skapa de första koderna vilket gjordes genom att se över all data, samla in den data som var relevant och skapa koder till den utifrån det som ansågs vara intressant i första steget. De koder som använts i det första steget är förståelse, fel, kunskap och program. I det tredje steget skapades olika potentiella teman utifrån de koder som skapades i det föregående steget, det samlades även in mer data från intervjuerna som passade till de potentiella temana. Dessa teman blev förståelse för

datorberäkningar jämfört med handberäkningar, fel som kan uppstå, viktiga kunskaper att ha som konstruktör, 2D-program jämfört med 3D-program, användningen av datorprogram och förståelse hos yngre respektive äldre konstruktörer. Fjärde steget innebar att de potentiella temana som skapats jämfördes med koderna för att se om dessa passar och fungerar tillsammans, vilket det gjorde. I det femte steget påbörjades analysen av den framtagna datan och mer detaljer togs fram i de olika temana, samt togs det fram de nitioner och namn för de teman som identi erats. Namnen på de slutliga temana blev därmed samma som temana i det tredje steget och dessa har även namngett rubrikerna i studiens intervjuresultat. I sjätte och sista steget färdigställdes analysen, exempel som är levande och övertygande valdes ut, samt gjordes en återkoppling till problembeskrivningen och frågeställningarna för att kontrollera att de var besvarade.

3.2 Trovärdighet

För att få en trovärdighet i arbetet är det viktigt att olika sociala verkligheter beskrivs och framgår tydligt. Om det nns era olika beskrivningar av samma sociala verklighet är det den som är baserad på forskning som väger tyngst (Bryman 2018). På grund av det har källorna som använts i teorin valts utefter om de är expertgranskade eller inte, där de vetenskapliga artiklarna som inte varit

expertgranskade har valts bort. Bryman (2018) beskriver vidare att det är viktigt att den forskning som tas med i arbetet är gjord på rätt sätt och följer de regler som nns för att det ska vara trovärdigt. Vid insamling av empiri från förstahandskällor är det dessutom viktigt att personerna som medverkat får möjlighet att få resultaten skickade till sig och även godkänna dessa, samt för att säkerställa att författarna har uppfattat informationen rätt. Att respondenterna godkänt intervjuerna innebär dessutom att en trovärdighet fås i resultatet eftersom respondenterna bekräftat att informationen har uppfattats rätt, vilket kallas för respondentvalidering (Bryman 2018). Det här gjordes av författarna genom att ge respondenterna möjlighet att få resultatet av intervjuerna skickat till sig för godkännande.

För att öka trovärdigheten på analysen av intervjuerna användes en korsanalys, vilket innebar att författarna analyserade intervjuerna var för sig och sedan jämförde resultatet som fåtts fram.

Författarna hade till stor del valt ut liknande information och skapat koder utifrån detta. Där det skiljde sig åt togs synvinklar med från båda håll eftersom era delar var relevanta. Det som valdes ut var därför de saker som båda författarna ansåg vara viktigt. Begreppen validitet och reliabilitet är något som

(26)

nns med när det handlar om trovärdighet, både när det kommer till kvantitativa och kvalitativa studier, dock med lite olika innebörd. Patel och Davidson (2019) menar på att vid kvalitativ studie, vilket den här studien är, handlar validitet om att lägga märke till företeelser, tolka och förstå betydelsen av hur en person upplever världen samt redogöra för uppfattningar eller kulturer. Validiteten nns även med genom hela forskningsprocessen vid kvalitativa studier och omfattar strävan efter en god validitet i hela arbetet. För att få en god validitet i arbetet har författarna skapat sig ett underlag genom den teoretiska referensramen, vilket bidrar till att datainsamlingen gett en mer trovärdig tolkning av respondenternas svar. Författarna har dessutom gjort transkriberingen ordagrant för att inte påverka hur respondenternas svar framställs. Vid empirin har dock hänsyn tagits till grammatik och

meningsbyggnad för att underlätta för läsaren, men gjorts så att det inte ändrar innehållet. Vid

kvalitativa studier är reliabilitet ett begrepp som är närma validitet, på grund av det är reliabilitet något som inte används särskilt ofta av forskare inom kvalitativa studier, skriver Patel och Davidson (2019). I kvantitativa studier innebär låg reliabilitet exempelvis att olika svar fås när samma fråga ställs till en person era gånger vid intervjuer, vilket det inte måste innebära vid en kvalitativ studie. Att olika svar fås kan bero på att personen som intervjuas har fått en annan uppfattning, insikt eller ny lärdom. Det här ses därmed inte alltid som låg reliabilitet av kvalitativa forskare, utan reliabiliteten bör istället bedömas i förhållande till den situation och bakgrund som nns vid undersökningen (Patel &

Davidson 2019).

(27)

4. Empiri

4.1 Respondenter Tabell 1: Respondenter

Respondenter Utbildning År som

konstruktör Företag Respondent 1 Högskoleingenjör i

byggteknik 9.5 år Internationellt företag som arbetar med ingenjörskonst, design och rådgivning.

Cirka 16 000 anställda världen över.

Respondent 2 Civilingenjör väg- och vatten

3 år Internationellt företag som arbetar med ingenjörskonst, design och rådgivning.

Cirka 16 000 anställda världen över.

Respondent 3 Civilingenjör väg-

och vatten 4 år Internationellt företag med 4150 anställda i Sverige. Planerar, utformar, hanterar och konstruerar lösningar på komplexa och unika problem.

Respondent 4 Civilingenjör väg- och vatten

56 år Konsultföretag inom byggkonstruktion. 2 ägare med 3 anställda i bolaget.

Respondent 5 Civilingenjör väg- och vatten

9 år Ett konsulterande företag inom byggsektorn med ungefär 170 anställda.

Respondent 6 Civilingenjör väg- och vatten

15 år Ett konsultföretag inom hållbar samhällsutveckling med cirka 1130 anställda.

Respondent 7 Civilingenjör väg- och vatten

52 år Ett privatägt konsultföretag inom byggsektorn.

Respondent 8 Högskoleingenjör i byggteknik och design

2.5 år Ett kunskapsföretag inom

samhällsbyggnadsområdet med ungefär 550 anställda.

(28)

4.2 Intervjuresultat

De teman som togs fram i 3.1.1 Analys av intervjuer användes för att skapa underrubrikerna i resultatet. Utifrån de olika teman som författarna fann intressanta har resultatet byggts upp och analysen av dessa ligger till grund för det som presenteras nedan.

4.2.1 Förståelse för datorberäkningar jämfört med handberäkningar

Majoriteten anser att förståelsen är den samma för konstruktionsberäkningar när de görs för hand som på datorn. Några tycker dock att handberäkningar ger en bättre förståelse då det ger en bättre överblick på beräkningsgången samt de formler och regler som ska följas. De äldre tycker sig ha förståelsen i grunden och därmed är förståelsen densamma oavsett om handberäkningar eller datorprogram används. Vid användning av datorverktyg kan det dock vara lätt att endast mata in värden utan att helt förstå vad som faktiskt görs. Det kan även vara lätt att missa vilka parametrar och inställningar som måste läggas in själv, vilket då bidrar till att fel uppstår. När utdatan fås fram kan det även saknas en rimlighetsbedömning hos konstruktörer samt kunskap om hur det kommer se ut i praktiken. Det var dessutom en som ansåg att om någon endast visat hur programmet används så ger det inte riktigt en förståelse. Det kan därför vara svårt när det sedan ska göras på egen hand och det nns då en risk att saker görs utan att riktigt förstå. Datorprogrammen kan ge en ökad förståelse genom att varna om fel som uppstår i dimensioneringen, exempelvis ger datorprogrammet en varning om en stomme inte är stabil. Vissa upplever att datorverktygens redovisningar och utskrifter kan öka förståelsen, ett exempel som gavs var att vid grundläggning användes ett program som tog hänsyn till deformationerna i grunden. I utskrifterna kunde deformationerna av bottenplattan ses, vilket gav en förståelse för varför det blev stora moment på vissa ställen och andra inte eftersom utskrifterna förklarade väldigt mycket.

Några av respondenterna upplever istället att handberäkningar ger en bättre förståelse eftersom man måste genomföra alla steg själv och tänka hur beräkningarna ska göras. En av respondenterna nämnde att “handberäkningar ger ett större behov av att ta upp sina beräkningsdokument och kolla vad som står i eurokoderna, och läsa igenom det ordentligt. Man får använda formler och kolla upp alla koe cienter, var de härstammar från.” Ibland kan det även vara så att olika svar fås från

handberäkningarna och från datorberäkningarna, och det förekommer att det inte nns en förståelse för vad och hur programmet egentligen räknar.

4.2.2 Fel som kan uppstå

Antal fel som görs är ungefär lika för handberäkningar som för beräkningar med datorprogram, fel kan uppstå vid båda men användning av datorprogram anses leda till lite grövre fel. Vid beräkningar på datorn måste alla värden matas in och där kan fel uppstå i form av att felaktiga värden anges. Vid dessa tillfällen är det inte säkert att programmet ger ett icke godkänt resultat, utan det märks först om det

(29)

görs en kontroll för hand. Om programmet ger ett godkänt resultat och inga kontroller görs kan det leda till att den konstruktionen används i tron om att allt stämmer, vilket upptäcks senare då den inte fungerar i verkligheten. Fel i inmatningen tycker de esta beror på att en kunskap om programmet saknas, och det kan därmed leda till att rent av farliga konsekvenser inträ ar. Ett exempel som gavs var att vid skapandet av en CAD-ritning placerades de starkare bottenpelarna högre upp och de svagare pelarna på bottenvåning. Det här ledde till att byggnaden kollapsade eftersom pelarna i botten inte klarade av belastningen, vilket hade kunnat undvikas om en kontroll och granskning hade genomförts innan ritningen skickades iväg. När beräkningarna görs för hand är det lättare att göra slarvfel, alla värden måste även anges själv vilket några anser kan bidra till fel. Vid handberäkningar är det inget som säger till att något saknas, det gör däremot de esta datorprogram. Handberäkningar ger inte samma grova fel dock, eftersom det ger en bättre kontroll över vad som görs. Om ett litet fel görs vid

beräkningar för hand eller med datorprogram kan det leda till att mycket större fel uppstår i senare skede och därmed ge en konstruktion som inte alls fungerar. För att undvika att fel uppstår, främst vid beräkningar med datorprogram, gör majoriteten någon form av kontrollberäkning. Vissa gör mer av ett överslag och en rimlighetsbedömning för att se om resultatet stämmer och går att lita på. Andra

plockar ut mindre delar av konstruktionen för att kontrollera. Det görs i form av handberäkningar, egenprogrammerade ark i excel eller mathcad, alternativt med hjälp av ett annat beräkningsprogram.

Det är dessutom några som istället låter någon annan kontrollberäkna och se om resultatet är rimligt.

Det kan vara en kollega, uppdragsansvarig eller tredje part som inte varit involverad i det aktuella projektet.

4.2.3 Viktiga kunskaper att ha som konstruktör

Att vara noggrann, kunna mekanik och statik, byggnadsfysik samt ha koll på framtagning av ritningar är viktiga kunskaper att ha som konstruktör, vilket nämndes av nästan alla respondenter. Även att ha en datorvana och kunna lära sig nya program, kunna lösa problem och kunna gå från verklighet till ett matematiskt problem. Dessa kunskaper bör fås från utbildningen och på så sätt nnas med ut i

arbetslivet. De kan dock nslipas och utvecklas i arbetslivet, men grunden ska nnas sedan tidigare. Det är dessutom viktigt att kunna samarbeta och kunna bygga upp en struktur kring sitt arbete, det ska även nnas en kunskap om lastmodeller och hur en byggnad fungerar. Detta är även kunskaper som bör fås i utbildningen och som sedan utvecklas mer och mer med tiden. Vissa kunskaper är sådana som man lär sig bäst i arbetslivet och genom att få arbeta med det. Att ha en viss ngertoppskänsla och kunna veta när någonting är tillräckligt och kommer fungera är två av dessa. Det är även viktigt att ha ett rimlighetstänk, vilket är bra att ha lite i grunden men som främst fås av erfarenhet. I sitt arbetsliv är det viktigt att vara öppen för nya lösningar och att vara nytänkande, även att kunna ta till sig av andras kunskaper samt dela med sig av sina egna för att kunna utvecklas. Det nämndes även av några

(30)

respondenter att konstruktörer bör kunna visualisera hur det kommer att se ut på byggarbetsplatsen och ha en kunskap om byggbarheten, vilket anses är något som det främst fås kunskap om genom erfarenhet. Sen nns det vissa saker som exempelvis Eurokod och olika normer, vilka ändras med tiden.

Dessa är något som bör nnas med en del från utbildningen men på grund av att dessa kan ändras och utvecklas är det även något som personen får kunskap om ute i arbetslivet. Kunskaper som har nämnts tycker majoriteten att man lär sig bäst genom att göra handberäkningar. Datorprogram är dock ett bra komplement och kan vara en bra hjälp på vägen. Några tycker att datorprogram gör det enklare att följa de regler och normer som nns eftersom det oftast nns inlagt i programmet, medan andra anser att dessa är bra att ha koll på utan och innan. Sen nns det vissa gånger datorprogram är det bästa

tillvägagångssättet för att lära sig, om det exempelvis är en stor och komplex byggnad kan det vara svårt att få ett grepp om stabilitet, vindlast och liknande med handberäkningar.

4.2.4 2D-program jämfört 3D-program

Gällande om 2D-program eller 3D-program ger konstruktörerna bäst förståelse anser majoriteten att 3D-program på olika sätt har en positiv påverkan på förståelsen, men en del tycker att det beror på situation. Flera upplever att 3D-programmen bidrar till en bättre förståelse vid ritningar eftersom de kan få en bättre överblick och förståelse i 3D-modellen. Till exempel är det lättare se om något krockar och de niera olämpliga möten. Ett exempel som gavs var att när man ritar konstruktioner kan man exempelvis upptäcka tak som möter varandra på olika höjder, man kan då få en väldigt bra bild av det med hjälp av 3D-programmen. Däremot var det lite mer blandade åsikter kring om 3D-verktygen ger bättre förståelse kopplat till beräkningar. En av konstruktörerna anser att det kan bli svårt att

kontrollera att en modell stämmer i ett 3D-verktyg eftersom att det i beräkningar beror en del på komplexitet. En annan person förklarade att 3D-programmen kan bidra till att många problem och misstag kring beräkningsmodeller uppstår. Normkravet är att varje enskilt element ska dimensioneras för det värsta fallet, och att få fram det i ett 3D-program kan vara väldigt komplicerat. Det kan vara så att väldigt många olika 3D-modeller måste göras. I 3D-verktygen fås det fram brukslastfall och då kan det i programmet se bra ut på det sättet att det ser ut som att det går åt lite armering till exempel, men egentligen är det inte riktigt korrekt. Vissa konstruktörer kan då tro att de gör en bra beräkningsmodell men egentligen kan det vara så att de underskattar lasterna och att de inte beräknar det värsta fallet för allting. Det krävs då en bra förståelse för att konstruktören ska göra rätt. Denna person säger däremot också att man i 3D-programmen har bra nytta av de olika 3D-e ekterna, och att 3D-programmen speci kt kan underlätta om man arbetar med en så komplicerad byggnad att det inte riktigt går att veta vad som händer i olika fall utan datorns hjälp. En annan konstruktör anser å andra sidan att det mer beror på vilka program det handlar om och hur programmen i sig är uppbyggda, oavsett om det är 2D eller 3D. Personen tycker alltså inte att varken 2D program eller 3D-program i sig ger en bättre

(31)

förståelse utan att det snarare handlar mer om programvaran. Däremot upplever ett ertal

konstruktörer att 3D både är viktigt och har era fördelar, bland annat i de illustrationer som fås ut.

Till exempel så anser en respondent att det är mycket enklare att arbeta i 3D både när man ritar och räknar. Respondenten föredrar att i 3D kunna kolla på en konstruktion som man projekterat när man sedan ska räkna, eftersom det går att få en bättre förståelse för hur konstruktionen är uppbyggd i 3D jämfört med när man tittar på ritningar i 2D. Om 2D- eller 3D-program används kan även bero mycket på vilka beställare som är inblandade. En del företag vill att 3D ska tillämpas medan andra föredrar 2D, så vad som används beror även på vilka krav som ställs.

4.2.5 Användning av datorprogram

Robot structural analysis, vindstatik, StruSofts programvaror, Statcon och FEM-design är program som nästan alla använder sig av för att göra beräkningar på datorn. Det har även nämnts program som leverantörer tillhandahåller, exempelvis Hilti, samt Excel och Mathcad där era gör sina beräkningar i istället för att använda papper och penna. Excel och Mathcad påpekas även vara smidigt på så sätt att det kan programmeras en gång, för till exempel beräkning av balkar, för att sedan använda framöver och endast behöva ändra indatan beroende på vilken typ av balk som ska beräknas. Några andra program som har nämnts av vissa är Revit, AutoCAD, Eurocode Software och Focus Software.

Majoriteten är överens om att datorprogram underlättar beräkningar genom att det är mycket mer e ektivt och tidsbesparande. En viktigt aspekt som har påpekats är dock att man måste lära sig

programmen för att kunna ha ordentlig nytta av dem, ifall kunskap om programmen saknas är det svårt att veta hur det ska användas för att få ut fördelarna. Att lära sig programmen kan ta tid men när de väl lärt sig dem blir det tidsbesparande istället. Datorprogram ger även en bättre helhetsbild över en

byggnad då det går att göra modeller och därmed får en förståelse för hur den fungerar och problemen i sig. I beräkningsprogram går det dessutom att kombinera exempelvis balkar och pelare så att allt kan räknas på en gång. Ifall det är en komplex situation underlättar datorprogram då det kan vara svårt att genomföra beräkningar för hand vid dessa tillfällen. Vid projekt som kan komma att växa i storlek eller där ändringar kan ske är det även positivt med datorprogram då ändringar lättare kan göras där än för hand. Det har även nämnts att beräkningsprogram är till stor nytta vid tillämpning av Eurokod och EKS eftersom programmen oftast redan har dessa inprogrammerade och därmed behöver personen själv inte sitta och leta upp samt mata in alla koe cienter som krävs då programmet gör det själv. Dock kan datorprogrammen inte alltid behandla alla situationer som kan uppstå. Ett exempel som gavs var att ett 26-våningshus i Göteborg skulle konstrueras och där behövde det kontrolleras att byggnaden inte skulle hamna i resonans i sin egna frekvens. För att lösa detta ck rapporter från andra länder hämtas och sedan använda resonemanget från dessa eftersom det inte fanns några koder eller

datorprogram som kunde styrka det ena eller det andra. Det ledde till att en mängd handberäkningar

(32)

ck göras då datorprogrammen inte klarade av det. Ett annat exempel som gavs var ett projekt där pålar med olika lutning skulle användas för att kunna ta upp horisontallaster, vilket datorprogrammen inte kunde. Där kunde det lösas delvis genom att räkna pålarna som pelare istället, dock blev det en

kraftkomposant som kan bli väldigt hög i reaktion vilket inte alltid kommer med i beräkningsprogram och då ck det veri eras med handberäkningar.

4.2.6 Förståelse hos yngre respektive äldre konstruktörer

Drygt hälften av konstruktörerna anser att äldre konstruktörer har en bättre förståelse för

projekteringsprocessen än vad de yngre har. Detta grundas främst på den ofta förekommande längre erfarenheten hos de äldre och att de därav har bättre koll i många fall. “När man precis gått ut skolan så skrapar man bara på ytan för man har en lång väg framför sig” uttryckte en av konstruktörerna.

Personen kände själv att det är en lång väg kvar att gå för att bli en bra konstruktör trots att personen redan arbetat i många år. Personen förklarade också att det ofta förekommer situationer där det

upplevs att de äldre ser saker och problem direkt medan det tar längre tid för personen själv att sätta sig in i det och förstå, trots några års erfarenhet. En annan konstruktör som också ansåg att de äldre har bättre insyn i processen lyfte däremot även fram att de yngre har bättre koll på nyare program som 3D-program och BIM och tillämpar det i processen. Detta var något som era konstruktörer tog upp, både yngre och äldre, och det beskrevs att det generellt sätt från de äldre nns en viss motvilja till att gå över till dessa nyare program, och där kan det ske en liten krock. “Jag vet att det är ett motstånd bland de äldre och även från mig själv, det är ganska jobbigt att hålla på med de här nyare processerna”

uttryckte en av de äldre respondenterna. En annan konstruktör uppmärksammade även att medan de äldre vanligtvis grundar sina beslut och annat i projekteringen på erfarenhet, så utgår de unga från det de lärt sig i skolan eller det dem nyligen lärt sig. De kunskaper som de unga konstruktörerna då fått kan då ofta vara mer uppdaterat än det som äldre lärde sig för många år sedan. Unga kan dessutom ofta ses som mer anpassningsbara för den projektering som sker idag. En annan konstruktör ansåg istället att om äldre eller yngre har bäst förståelse beror väldigt mycket på vad de har jobbat med och hur de har jobbat. Personen upplevde att man kan börja arbeta i branschen men sedan bli fel upplärd. Har man sedan fått en felaktig grund så behöver man inte vara en konstruktör med den bästa förståelsen bara för att man är äldre. Det kan vara så att man gör ett sämre jobb i många år utan en ordentlig förståelse.

Däremot behövs det någon form av startsträcka på så sätt att man inte kan ha en så pass utvecklad förståelse direkt när man kommer ut från skolan. En annan respondent tyckte att det var väldigt

individuellt hur bra förståelsen var hos olika konstruktörer och att man inte kunde säga något generellt.

Samma person tyckte även att oavsett vilken ålder så kan man ha kommit fel in i arbetet och inte lärt sig på rätt sätt, och därav inte har en bra förståelse.

(33)

5. Diskussion

Att användningen av datorverktyg vid projektering av konstruktioner ökat och idag används i stor utsträckning har inte enbart inneburit fördelar för konstruktionsbranschen. Genom studien kunde det konstateras att datorverktygen bidragit positivt men även negativt till konstruktörers förståelse för projekteringsprocessen. I de genomförda intervjuerna framgick det att majoriteten ansåg att förståelsen är densamma oavsett handberäkningar eller datorverktyg, men vissa upplevde också att det kunde skilja sig åt och att de båda arbetsmetoderna hade sina olika fördelar. Värt att nämna är att resultaten visade på att några ansåg att handberäkningar gav en bättre förståelse för projekteringsprocessen och många exempel på detta togs upp i intervjuerna på olika sätt. Majoriteten ansåg dessutom att man bäst införska ar sig de viktiga kunskaperna som konstruktörer bör ha genom att göra handberäkningar istället för datorberäkningar. Studien som behandlade hur kvaliteten hos konstruktörers arbete skiljer sig åt, visade bland annat på att skillnader kunde utläsas i lastberäkningarna kopplat till om

konstruktörerna använt sig av handberäkningar eller datorverktyg (Fröderberg & Thelandersson 2014). Med resultatet av intervjuerna kan slutsatsen tas att det på detta plan stämmer överens och att respondenter också tagit upp att beräkningar på datorn och för hand kan skilja sig åt. Detta kan vara intressant att koppla till resultatet angående projekteringsfel. Hansson et al. (2017) förklarar att ett av de vanligaste typen av fel är projekteringsfel och att den så kallade mänskliga faktorn alltid bör tas hänsyn till i projekteringsprocessen. Intervjuresultaten visar på att antalet fel som görs är ungefär lika många oberoende av om det är beräkningar för hand eller beräkningar med datorverktyg som

genomförs. Oavsett om en konstruktör räknar för hand eller med datorverktyg så är förståelsen för beräkningarna det viktigaste för att det ska bli rätt. Däremot så kan de fel som uppstår i samband med användning av datorverktyg leda till grövre fel, vilket kan orsaka större negativa konsekvenser. Detta kan innebära att förståelsen därmed kan vara försämrad vid användningen av datorverktyg, och att det kan ske grova fel om rimlighetsbedömningen samt förståelsen saknas. Å andra sidan är det också en fördel att de esta datorprogram säger till om något saknas i beräkningarna, jämfört med om

beräkningar görs för hand. Det nns dock även en risk att man matar in fel värden i beräkningarna och i de situationerna är det inte säkert att datorprogrammen underkänner resultatet. Används

datorverktyg i arbetet är det därför väldigt viktigt att vara uppmärksam, att förstå sig på de värden som matas in och att ha en helhetsförståelse för konstruktionen och lasterna. Om konstruktören inte besitter den väsentliga förståelsen när datorverktygen används är det lätt att missa felen. Det bör alltid göras en rimlighetsbedömning med tanke på att det nns en risk för att det uppstår felaktigheter. Det är särskilt farligt att dessa fel sedan inte upptäcks förrän konstruktören i så fall gör en kontrollberäkning för hand.

(34)

När det kommer till förståelse och att skapa en förståelse framgick det ur intervjuerna att de esta tycker att kunskapen och förståelsen skapas först när beräkningarna får utföras på egen hand, oavsett om det är för hand eller med datorprogram. Detta kan kopplas till Kolbs erfarenhetsinlärning där Kolb (1984) beskriver att förståelse kan fås genom att lära sig om det som ska utföras och sedan utföra det.

För att lära sig är det viktigt att en kunskap om ämnet nns och att man har en bra grund att stå på.

Det behövs att konstruktörer har kunskaper som är relevanta för deras arbete, så som statik,

problemlösning och en uppfattning om hur en byggnad fungerar (Brown & Elms 2015). Dessutom är det viktigt att ha ett rimlighetstänk och en förståelse samt koppling till verkligheten för att det ska kunna skapas en konstruktion som är hållbar samt byggbar, vilket är något Brown och Elms (2015) påpekar men som även framgick ur intervjuresultatet. Ifall detta saknas kan det leda till att fel uppstår och att konstruktionen eventuellt kan kollapsa. För att få det här rimlighetstänket och förståelsen för projekteringsprocessen behövs det oftast att personen får arbeta och därmed lära sig på vägen hur man ska tänka. Enligt Björnsson et al. (2016) kan det även vara bra att arbeta med mer erfarna konstruktörer i början för att lära sig av dem och på det sättet underlätta både inlärning och förståelse. Det är dock viktigt att beräkningar får utföras själv och inte endast se på när någon annan gör beräkningarna. Om man endast observerar och inte utför själv kan det leda till att förståelsen och kunskapen inte nns där när beräkningarna ska utföras på egen hand, vilket även framgick ur intervjuerna. Det kan därför vara en bra idé att den mindre erfarna får samarbeta med en mer erfaren konstruktör där både observering och egna beräkningar kan utföras. Det kan då även ges respons, vilket är en faktor som bidrar till att utvecklingen av förståelsen fortsätter (Björnsson et al. 2016; Menzies 1999). Att arbeta med mer erfarna kan även vara positivt vid introduktion till arbetet i helhet då de anses ha en bättre kunskap och förståelse om projekteringsprocessen. Detta har en stark koppling till Brown och Elms (2015)

beskrivning av att man enklare kan hitta och välja information genom att arbeta med experter, det vill säga mer erfarna, eftersom de har kunskap inom området och även om olika typer av detaljer. Det bidrar sedan till att man som konstruktör lättare och snabbare kan ges kunskap och förståelse om ämnet. Det förklaras även att man inte skapar en förståelse genom att endast veta vilka problem som

nns utan att det är först när själva problemen förstås som den väsentliga förståelsen skapas. Att på en detaljerad nivå ha skapat en förståelse leder till att olika typer av beslut blir säkrare (Brown & Elms 2015). Tidigare arbete och beräkningar som en konstruktör fått utföra på egen hand är därmed viktiga att ha i grunden för att kunna ha förståelse när beslut ska fattas. Som Hansson et al. (2017) beskriver innehåller projekteringsprocessen era olika delar där behovsutredning, programarbete,

systemhandlingar, gestaltning, huvudhandlingar, bygglovsprocessen, bygghandlingar och

förfrågningsunderlag är de vanligaste förekommande delprocesserna. Dessa olika delprocesser är väldigt viktiga att ha koll på och man ska se till att allting blir korrekt genom hela processen. Där har de mer erfarna en fördel tack vare att de har varit aktiva i branschen längre och därmed varit med om ertalet

References

Related documents

Upplevelse av meningsfullhet kunde leda till att patienter upplevde glädje och välbehag, vilket kunde leda till att patienterna blev motiverade till att delta i skapande

Juul Jensen menar att makt kan utövas genom att få någon att göra något som han eller hon normalt inte skulle ha gjort, att undanhålla information på ett sätt som gör att

Förklara skillnaden mellan vanligt ljus och laserljus samt ge praktiska exempel på vad man använder laserljus till... Beskriv hur en konvex spegel fungerar samt ge några exempel

Företaget har som ovan nämnt intentioner att använda sig av styrtavlor i verksamheten och önskar hjälp med att ta fram vilken information som skulle kunna ligga till grund för

Det här replikskiftet gör tydligt hur förstaspråkstalarens stöttande handlingar bidrar till att de samtalande lyckas förhandla fram delad lokal förståelse, men också att de inte

Nationellt resurscentrum för biologi och bioteknik • Bi-lagan nr 3 december 2010 • Får fritt kopieras i icke-kommersiellt syfte om källan anges •

Det sker hela tiden förändringar på marknaden och som Mitchell (2002) och Ballantyne (1997) tydliggör är det viktigt att företaget omhändertar alla

Varje klass genomförde ett eftertest vilket utvärderades av lärare i studien och de bestämde sig för att genomföra Learning Study metoden inom addition och multiplikation