PTDC-logistiikkakeskus

Vuoden 2015 Tekla BIM Awards ja Tekla Global BIM Awards -voittaja, Suomen suurin logistiikkakeskus on mittasuhteiltaan valtava. Hankkeessa on käytetty tietomallinnusta laajasti koko toimitusketjussa. Suurin hyöty saatiin yhdistelmämalleista.

PTDC-logistiikkakeskuksen käyttäjäksi tulee INEX-partners, joka on SOK:n tytäryhtiö. Rakennuksesta tulee S-ryhmän päivittäistavaraliiketoimintaa tukeva logistiikkakeskus, joka täydentää INEXin vuonna 2012 valmistunutta käyttötavaran logistiikkakeskusta. Tulevaisuudessa sen kautta kulkee iso osa kaikista S-ryhmän ruokakauppojen tuotteista.

− Hanke on laadittu toteutettavaksi viidessä vaiheessa, kertoo tilaajan projektinjohtaja Juha Äijälä. − Ensimmäisen vaiheen arvioidaan valmistuvan kesäkuussa 2016 ja seuraavien siitä noin puolen vuoden välein niin, että kokonaisuus saadaan päätökseen vuoden 2018 syksyllä. Kyseessä on S-ryhmän kaikkien aikojen suurin hanke sekä laajuudeltaan että kustannuksiltaan laskettuna.

Poikkeuksellisen laaja ja pitkäkestoinen rakennushanke

Rakennuksen kokonaispinta-ala on noin 195 000 m2 ja tilavuus 3 400 000 m3. Se rakennetaan viidessä vaiheessa alkaen pohjoispuolen kuivatuoteosasta laajentuen itäpuolen toimistokokonaisuuteen ja eteläpuolen jäähdytettyihin osuuksiin sekä suureen pakasteosioon. Projektin tavanomaisesta poikkeava laajuus ja kesto aiheuttivat kaikille osapuolille omat haasteensa.

− Hankkeen yhteydessä päätettiin mallintaa kaikki suunnitelmat, Juha Äijälä kertoo. – Tuotantoketjun edetessä tietomallin avulla on seurattu, milloin yksittäinen elementti on suunniteltu, milloin suunnitelma on tehtaalla, milloin elementti on valettu, milloin se kuljetetaan työmaalle ja milloin se on asennettu. Valtava kokonaisuus työllistää kymmeniä osapuolia, joista suurimmalla osalla on pääsy pääurakoitsijan palvelimelle tarkastelemaan pääosin ajantasaista mallia.

TYL Freeway koordinoi mallin käyttöä projektissa, ja Trimble on ollut mukana suunnittelemassa toimitusketjun hallinnan toteutusta.

Hankkeen kokoon ja elementtien määrään nähden on hämmästyttävää, että kaikki toimijat ovat pysyneet aikataulussa lähes virheettömässä suorituksessa ja runko valmistui noin kuukauden ennen määräaikaa syksyllä 2015. Pelkästään noin 16 500 betonielementin ja noin 10 000 kevytelementin asentamiseen kului yhteensä puolisentoista vuotta. Tämä on melkoinen saavutus, Äijälä jatkaa.

− Tilaajan näkökulmasta hanke on mittava myös, koska se käsittää temperoitua tilaa ja pakkastiloja, joihin tarvitaan paljon talotekniikkaa. Elintarvikelogistiikan sisäilmavaatimukset ovat kovat. Hankkeen hintatasokin pysyi budjetin mukaisena. Kaiken kaikkiaan on muistettava, että malli on projektinhallinnan apuväline, ei sopimusasiakirja.

Erityisominaisuutena oma lämmöntuotantojärjestelmä

Rakennuksen runko koostuu betonielementeistä. Kohteeseen on tuotu reilun kahden vuoden aikana lähes 16 500 betonielementtiä, suurimmat painavat noin 50 tonnia. Betonielementtiurakka saatiin päätökseen syksyn 2015 aikana. Rakennuksen ulkokuori on kevytelementti- ja SW-rakenteinen.

Rakennus on perustettu maanvaraisena paitsi kantavan länsipäädyn osalta. Erityisominaisuuksiin kuuluu oma lämmöntuotantojärjestelmä. Rakennuksesta tulee paitsi Suomen suurin logistiikkakeskus, myös maan suurin maalämpövoimala. Sen alle on porattu yhteensä noin 200 km viereiseen omaan hybridilämpövoimalaan johtavaa maalämpöputkistoa. Toisena erikoisuutena on huomattavan suuri pakastin, joka liittyy muihin tiloihin erillisellä sisävaipalla. Kaikki talotekniikka ja huoltotilat sijaitsevat tämän sisävaipan ja ulkokuoren välissä. Pakastehallin koko on yli 500 000 m3, ja se on jäähdytetty -26 asteeseen hiilidioksidijäähdyttimillä.

Mittava kohde mallinnettiin tarkasti ja kokonaan

Kohde on sähkön pint§avetoja lukuun ottamatta kokonaan mallinnettu. Rakenne- ja elementtisuunnittelu tehtiin Tekla Structures -ohjelmistolla ja suurin osa taloteknisistä suunnitelmista MagiCADillä. Arkkitehtisuunnittelu on tehty ArchiCAD-ohjelmistolla. Rakenne- ja elementtisuunnittelun mallit sisältävät raudoitukset ja kaikki tarvikkeet. Myös suuri osa aliurakoitsijoiden tekemästä konepajasuunnittelusta on tehty mallintaen Tekla Structuresilla. Saksalaisen Witronin toimittaman hyllyautomaation malli perustuu rakennettavan tuotteen tilanvaraukseen. Mallien yleiseksi toleranssiksi päätettiin 30 mm, mutta usein päädyttiin mitoittamaan sijainnin mukaan vielä tarkemmin.

− Tässä projektissa lähes kaikki tehtiin mallintamalla, kertoo Sweco Rakennetekniikan suunnittelija Aki Luntamo.  – Hankkeessa työskenteli meiltä kokopäiväisesti kymmenisen suunnittelijaa. Parhaimmillaan työllistettynä on ollut 25 Swecon työntekijää. Päätyökalumme on ollut Tekla Structures. Alusta asti tehtiin selväksi, että Teklaa tullaan hyödyntämään myös työmaalla.

Hankkeen kokoon nähden mallien laatu ja tarkkuus ovat erittäin hyvällä tasolla. Eri suunnittelualojen yhteentoimivuus ja tarkoituksenmukaisuus on varmistettu erillisten mallinnustyöpajojen avulla. Työpajat ovat olleet avainasemassa luotettavien ja korkeatasoisten yhdistelmämallien luonnissa, ja mallit ovat tarkkoja kuvauksia tuotettavasta kohteesta.

Mallin tehokas käyttö tuotannonohjauksessa ja työmaalla

Mallia on hyödynnetty ja hyödynnetään tehokkaasti koko projektiorganisaatiossa. Myös kaikki talotekniikan aliurakoitsijat on sidottu mallin käyttöön: ahtaiden tilojen ja hankalien asennusten takia on ensiarvoisen tärkeää, että TATE-linjat, esimerkiksi sähköhyllyt ja sprinklerijärjestelmät, asennetaan juuri suunniteltuun kohtaan. Tällaisten kokonaisuuksien ymmärtäminen 2D-suunnitelmista olisi kohtuuttoman hankalaa.

− Hanke on suurimpien joukossa myös Skanskan ja Lemminkäisen osalta, kertoo tuotantoinsinööri Panu Pohjola Skanskalta. − Meillä on ollut tapetilla tuotannonohjaus Tekla-mallin avulla, ja betonielementtirungon ohjaus nähdään isona kehitysaskeleena. Mallin avulla on pystytty ennustamaan ja ohjaamaan elementtitoimitusta ja näkemään sen status reaaliajassa, eli tullaanko elementti asentamaan ajoissa vai ei. Aikatauluriskeihin pystytään puuttumaan ja minimoimaan seuraukset, mikä on merkittävä etu.

− Hankkeen aikana mallia on hyödyntänyt yli 50 tablettikäyttäjää; Freewayn organisaatiossa 20, ja asiakkaalla sekä asiakkaan konsulteilla ja aliurakoitsijoilla loput. Luovutusvaiheen lähetessä haluaisimme hyödyntää tablettimalleja myös tarkastuksessa. Hankkeen myötä rakennetut hyvät käytännöt pidetään voimassa tulevissakin projekteissa.

− Kaikkien projektiosapuolien saaminen saman pöydän ympärille on ollut positiivista, Pohjola kertoo. − Näin mallit on saatu hyvälle tasolle. Tällaista työtapaa, jossa yhteisesti paneudutaan ongelmakohtiin, ei vielä ole käytetty kovin laajasti projektinjohtourakkamuodoissa. Yhteisen käsittelyn jälkeen ongelmat korjataan omilla tahoilla ja niistä otetaan opiksi seuraavaan vaiheeseen.

Suurin hyöty yhdistelmämallista

Mallien suurin hyöty saadaan yhdistelmämallin kautta. Se havainnollistaa suunnittelualan vuorovaikutuksen muihin aloihin. Kaikilla PTDC-projektin osapuolilla on käytössään kaikki suunnittelualat niin tietokoneilla kuin tabletilla. Yhdistelmämalli annetaan kaikkien aliurakoitsijoiden ja tarpeen mukaan toimittajien käyttöön. Tekla Field3D -tablettien käyttäjämäärä työmaalla on nousussa, ja asentajiakin näkee tabletti kädessä lukemassa asematietoja mallista. Tarvittavat Tekla-mallit toimitetaan myös konepajasuunnitteluun.

Projektissa on erillinen tuotannonohjausmalli, jonka avulla seurataan ja valvotaan koko betonielementtitoimitusta. Kutakin elementtiä seurataan suunnittelupöydältä asennukseen ja juotosvaluun saakka. Lukuisat muuttujat syötetään elementteihin suoraan toimittajan tuotannonohjausjärjestelmästä, ja toimittaja syöttää asennustiedot manuaalisesti. Tiedot päivitetään viikoittain. Muuttujien avulla saadaan kokonaiskuva elementtitoimituksen tilanteesta sekä tarvittaessa yksittäisten elementtien tilanteesta ja sijainnista ketjussa. Tekla Structuresilla tehtyjen visualisointien avulla saadaan helposti tiedot toimituksen vaiheiden aikataulupitävyydestä ja pystytään ennakoimaan ongelmat ennen niiden realisoitumista myöhästymisiksi. Tämä järjestelmä kuuluu projektin ehdottomiin onnistumisiin, ja sitä käytettäneen vastaisuudessa suuremmissa hankkeissa.

Merkittävä kehitysmahdollisuus betonivalmistajille

Betonimestarit toteutti elementtiurakan yhdessä Lujabetonin kanssa.

− PTDC on suurin Suomessa rakennettu elementtirakennus. Tilaushetkellä sovittu aikataulu kaikkine välitavoitteineen on pitänyt, ja runko myös luovutettiin ja vastaanotettiin täysin aikataulussa, korostaa Timo Venho Betonimestareilta. − Tarjousvaiheessa jo sovittiin, että työmaan aikataulutus ja elementtiasennukset mallinnetaan. Toimituksia on voitu tarkastella muutaman kuukauden eteenpäin ja käsitellä viikkopalavereissa. Runkoasennuksen aikataulutusta on koko ajan hyödynnetty myös talotekniikassa ja muussa urakoinnissa, kuten missä aliurakoitsijaryhmä milloinkin on töissä, ja sitä kautta muutkin osapuolet ovat pystyneet suunnittelemaan aikataulujaan. − Alalla ei ole enää montakaan, joka ei myöntäisi, että mallinnuksesta on hyötyä. Mallinnettujen kohteiden osuus kasvaa tuotannossamme koko ajan, ja olemme panostaneet paljon Suomi-ympäristön komponentteihin osana tietomallinnuksen valtakunnallista kehittämistyötä, Venho summaa.

− PTDC-logistiikkakeskus on luonnollisesti toistaiseksi suurin toimittamamme elementtirunko Suomen mittakaavassa, sanoo Kari Turunen Lujabetonilta. – Elementtivalmistajalle 2,5-vuotinen hanke on laajuudessaan äärimmäisen mielenkiintoinen ja merkittävä ja antaa mahdollisuuden hakea mallintamisen hyötyjä toimituksen eri osa-alueille. Heti projektin alussa suunniteltiin yhteinen toimintamalli Trimblen, elementtisuunnittelijan ja työyhteenliittymän kanssa. Mallin hyödyntäminen työmaalla oli tilaajan ehdoton edellytys. − Projektin aikana olemme kehittäneet omia menettelyjä tiedonsyöttöön ja siihen, mitä kaikkea saadaan hyödyksi omiin prosesseihin. Malli on ollut laajasti käytössä suunnittelun ohjauksessa, määrälaskennassa sekä tuotannon ja
asennuksen seurannassa.

− Ohjelmiston uusien versioiden myötä mallia on päästy kehittämään, ja kaikki osapuolet ovat sitoutuneet esimerkillisesti mallin päivittämiseen oikea-aikaisen tiedon varmistamiseksi, Turunen arvioi. Käytännössä mitään sellaisia virheitä, että elementit eivät olisi sopineet paikoilleen, ei ole tapahtunut. Yli 16 000 kiveä on saatu kerralla paikoilleen.

Osapuolet

• Tilaaja: Koy Sipoon PT-logistiikkakeskus
• Rakennuttajatehtävät: SOK Kiinteistötoiminnot
• Urakoitsija: Työyhteenliittymä Freeway (Skanska Talonrakennus & Lemminkäinen)
• Arkkitehti: Parviainen Arkkitehdit Oy
• Rakennesuunnittelu: Sweco Rakennetekniikka Oy
• LVIS-suunnittelu: LVI: Ramboll Finland Oy, Sähkö: Projectus Team, SPR: Firecon Oy,
• Kylmäsuunnittelu: RE-Suunnittelu
• Geo-suunnittelu: Pohjantekniikka Oy
• Elementtien toimitus: Betonielementtirunko: Betonimestarit & Lujabetoni, kevytelementit: mm Oulun Kuori ja Rakenne Oy, teräsrakenteet: mm Normek Oy