Industrialisering av byggeprosess på Sykehuset i Vestfold (SiV) buildingsmart konferansen Gardemoen

Transkript

1 Industrialisering av byggeprosess på Sykehuset i Vestfold (SiV) buildingsmart konferansen Gardemoen Inge Aarseth Prosjektleder, Sykehuset i Vestfold HF / Helse Sør Øst RHF 1 Bakgrunn 1

2 Sykehusutbygging siden 1990 Begrenset byggeareal oppdeling i flere byggetrinn (1-7). Mange byggefeil underveis i prosessen. Byggherreorganisasjon med erfaring fra flere bransjer og som søker idéer fra andre bransjer. Nåværende sykehusledelse - ønsker innovasjon. Ikke vist Byggebransjens utfordringsbilde Kilde: 2

3 Utviklingen innen byggebransjen For 60 år siden var det vanlig å bygge kjøkkenet fra «grunnen av». I dag er 3D-kjøkkenplanlegger vanlig i bruk, hvor modellen/ delelisten går direkte inn i produksjonslinjen til produsenten. Kilde : Hvorfor har ikke denne utviklingen skjedd med resterende bygningskomponenter i større grad enn vi kan se? 2 Standardisering og industriell byggproduksjon 3

4 Sammenheng mellom standardisering og industrialisering Vi trenger funksjonell- og teknisk standardisering for å utnytte industriell byggproduksjon fullt ut. Eksempel på standardisering av etasjeplaner på konsept btr. 7.1 SiV (8 bad x 3 fløyer x 7 etasjer = 168 like bad) Sykehuset i Vestfold, Inge Aarseth, 2012 åpenbim en forutsetning for industrialisert byggproduksjon? åpenbim gir kontroll på grensesnitt og toleransegrenser - mellom moduler. åpenbim? Industrialisert byggproduksjon *HSØ har etablert egen BIM-strategi: 4

5 Industriell produksjon historisk perspektiv Liberty ships (2. verdenskrig): Produsert 2710 stk Lengde: 135 m, bredde: 17,3m, Depl.: tonn, Lastekapasitet: 8,5 tonn Kilde: Wikipedia Produksjonstid: 230 dager -> gj.snitt 42 dager -> 10 dager -> Rekord på sjøsetting: 4 dager 15,5 timer Produksjonsmetode: Samlebånd basert på prefabrikerte seksjoner Sykehuset i Vestfold, Inge Aarseth, SiVs prosjektportefølje og Parkeringshus med helikopterplass 5

6 Innføring av BIM i våre prosjekter - porteføljetankegang November 2012, PU/ek Parkeringshus med helikopterplass - SiVs pilot på industriell byggproduksjon H Nytt P-hus med helikopterplass Eksisterende helikopterplass 6

7 BIM og Industriell byggproduksjon - Nytt parkeringshus med helikopterplass Den tradisjonelle norske byggebransjen har liten kompetanse på industriell byggproduksjon. SiV innhentet kompetanse fra Olje- og gassindustrien for å hjelpe våre byggrådgivere til å skrive kravspesifikasjon på Parkeringshuset - tilpasset våre målsettinger. SiVs målsettinger er vist i dokumentet Nytt parkeringshus med helikopterplass, Konseptbeskrivelse - BIM og Industrialisert byggproduksjon P-hus, link: Flytskjema - modulbygging Konsept Fase Kontraktsinn gåelse Detalj Engineering Fabrikasjon Sammenstilling/ Testing SiV kontroll SiV kontroll Engineering L0 L1 L2 L3 L4(as built) Innkjøp 1ste Forespørsler L.info Innkjøpsordre kritisk utstyr Frosset L.info Fabrikkferdig (Ex. Works) Prefabrikasjon/ Sammenstilling Start prefab. Bulk Start prefab. Utstyr Start Start E/I/T+ Test/MC Mekanisk Installasjon Levering bulk Levering utstyr Konstruksjon Start Start Grunnarbeider Konstruksjon Start sammenstilling Løfting Dette flytskjemaet er utarbeidet av Rambøll O&G og tilpasset ifht SiV. Start Start Ferdigstil lelse Igangkjøring sammenstilli ng 7

8 Parkeringshuset Vesentlige moduler Prefabrikerte betongelementer Hulldekker, vegger, trapper, etc. Erfaring: Under planlegging Heismoduler Målsetting: Modul som inneholder komplett heis med sjakt, ferdigstilt på 1 uke. Erfaring: NEAPO i Finland kunne levere, det ble imidlertid litt for dyrt - pga flere forhold. Elektrisk container modul Inneholder tavler, paneler, etc. Erfaring: Under planlegging Skumanlegg container Innholder alle komponenter for skumslokking, ekskl selve sprinklerne og distribusjonsrørene. Erfaring: Under planlegging Foto:NEAPO Oy Parkeringshus Industriell byggproduksjon BIM (3D-Modell, egenskapsinformasjon (Prinsipp) og FDV-dokumentasjon) På byggeplass Utenfor byggeplass Planlegging Heislev Planlegging Totalentreprenør Bygg Brann VVS Elektro Planlegging HelikopterUTS Innkjøp Ledetid Ledetid Ledetid Heis Betong-prefab Skumanlegg - container Ledetid EL - container Logistikk og monteringsplanlegging Produksjon Grunnarbeider Sammenstilling Betong Testing Påstøp Heiser EL anl. /Lys Skumanl. Fasade Transport Transp.Kor r. Tid Montering Sykehuset i Vestfold, Inge Aarseth,

9 Erfaringer: P-hus med helikopterplass P-hus ca 7000 m2, inkl helikopterplassen. Målsettinger: Tidsplan : Totalt 4 uker: 3 uker til stabling, pluss 1 uke påstøp og ferdigstillelse. (Inkluderer ikke grunnarbeider). Erfaring: Entreprenør klarer uker, uten å regne inn heismontasjen. Skanska er valgt som entreprenør, og er godt i gang med prosjekteringen Målsettinger - industrialisert byggproduksjon Hva ønsker SiV å få testet ut: Tverrfaglig modultenkning allerede ved etablering av 3D-BIM. Modularisering av bygget i moduler, produsert utenfor byggeplass. Bruk av avansert bygglogistikk, hvor RFID-brikker er festet på modulene og koblet mot BIM. Når modulene ankommer byggeplass skal det være svært enkelt å vite hvor den skal plasseres. Ingen mellomlagring på byggeplass, «Just in Time»-prinsippet. Bruk av toleransegrenser i BIM en. Klare krav til FDV-dokumentasjon på IFC-formatet. Lave LCC-kostnader. 9

10 Målsettinger - industrialisert byggproduksjon Hvordan teste dette ut: Pri. 1: Utfordre ved å sette tidsbegrensning på monteringstiden. Dette er et av de viktigste elementene for å fremme innovasjonen og utfordrer partene. Gjennomføre Mulighetsstudie (se utenfor Norge og egen bransje) - mht hva som er mulig å oppnå. Kreve at alt skal skje i åpenbim!!! Utfordre ved å sette krav til andel av bygget (moduler) produsert utenfor byggeplass. Testing av moduler hos produsent - før leveranse. Simulere 4D-BIMen med ulike scenarier - i god tid før oppstart bygging. Koble fysisk- og elektronisk FDV-leveranse sammen, mht fakturering. Simuleringer i BIMen for å oppnå lavest mulig LCC. Avansert bygglogistikk - en viktig del av det å utnytte industriell byggproduksjon 4D-BIM: -Fremdriftsplan -Monteringstid Entreprenør: -Velge fysisk produkt -Ledetid Som bygget Leverandør: -Fysisk produkt -RFID-tag (Ordinær strekkode + unikt løpenr) -Leveringstid 3D-BIM: -Virtuell plassering av objekt -GUID -Etter hvert: RFID-kode Transport Byggeplass: -Kobling mellom fysisk mottatte produkt og 3D-BIM ved hjelp av RFID-tag -Sjekk av leveringstid -Montasje 10

11 Hva betyr dette i praksis? - Bedre kontroll med fremdrift. - Bedre kontroll med logistikken inn til og på byggeplass, planlegge etter «flaskehalser» - Legger til rette for Just in Time -leveranser. Dette gir reduksjon av Varer i Arbeid / kapitalbinding - Mulighet for å optimalisere ressursbruken - RFID-merking kan brukes både ifbm bygglogistikk og videre i driftsfasen (enkel tilgang til FDV-dokumentasjon/opplysninger) For å oppnå disse effektene forutsettes det industriell byggproduksjon med stor bruk av prefabrikerte moduler. (Vanskelig å RFID-tage et malingsspann ) Kort oppsummert: - Når varen/modulen kommer på bilen, kan du svært enkelt finne ut hvor den skal monteres! Sykehuset i Vestfold, Inge Aarseth, D-BIM og industriell byggproduksjon Hvordan sikre at målene nås? 4D-åpenBIM gir oversikt og kontroll 4D-fremdriftsplanlegging Kobling av fremdriftsplan og objektene/modulene i bygget Fremdriftsoppfølgning Kan kjøre direkte sammenligninger mellom hvor prosjektet er og hvor det skulle ha vært ihht plan (baseline). Planlagt fremdrift vs reell fremdrift Bilder: Kilde: Sykehuset i Vestfold, Inge Aarseth,

12 4 Tønsbergprosjektet - SiVs gjennomføringsprosjekt på industriell byggproduksjon Sykehuset i Vestfold, Inge Aarseth, 2012 Tønsberg prosjektet - - SiVs gjennomføringsprosjekt på industrialisert byggproduksjon 12

13 Tønsberg prosjektet - - SiVs gjennomføringsprosjekt på industrialisert byggproduksjon Helse Sør-Øst ser på Tønsberg prosjektet som et testcase for etablering av ny byggmetodikk i HSØ (HSØ Styresak nov.2012). Prosjekt til 1,5 2 MRD, inneholder 7. byggetrinn og nye bygg for psykiatrien Konseptfasearbeidet startet opp, fokus og målsettinger: åpenbim (4D og 5D) Standardisering (funksjonell og teknisk) Industrialisert byggproduksjon Bygge 50% raskere (fra etablerte konstruksjoner i grunn) 90% av bygget skal bygges som moduler utenfor byggeplass (fra etablerte konstruksjoner i grunn) Komplett FDVU-dokumentasjon i åpenbim Tidsplan inkl planlegging (pga må bygge i etapper: rive bygge/flytte/rive-bygge) Tønsbergprosjektet SiV er en byggherre som ønsker å påvirke bransjen til å bygge mer effektivt, og ønsker å hente idéer fra andre bransjer. SiV planlegger å etablere en ekspertgruppe med erfaring innen: Funksjonell standardisering Modulproduksjon Industriell byggproduksjon Avansert bygglogistikk Tverrgående teknisk standardisering åpenbim-modellering og grensesnitt Arkitektene og rådgiverne som velges skal kobles sammen med denne gruppen, for å sikre at idéene implementeres i det konseptet som legges frem. Tønsbergprosjektet er valgt som hoveddemoprosjekt for BA2015 ( ) Konseptbeskrivelse på BIM og Industrialisering i dette prosjektet vil bli lagt ut på denne siden: 13

14 5 Utfordring til byggebransjen Sykehuset i Vestfold, Inge Aarseth, 2012 Utfordring til byggebransjen Vi utfordrer bransjen til å tenke radikalt annerledes ifht bygging, og hente idéer fra andre bransjer som for eksempel skipsbygging, olje og gass, bilindustrien, og handel/logistikk. Vår opplevelse av rådgivningsfirmaene og entreprenørene er at det er til dels stor avstand mellom festtalene på hovedkontorene til virkeligheten i de lokale kontorene. Råd fra en krevende byggherre: Tørr å tenke radikalt nytt! Utfordre hverandre til å spørre hvordan kan vi gjøre dette billigere og bedre. Tenk tverrgående. Hvordan kan vi se flere fag i sammenheng og lage bedre løsninger totalt sett. Tenk transport og logistikk når moduler etableres. Hvordan utnytte containere best mulig? Søk informasjon og input utenfor deres egne kretser / bransje!! Søk informasjon i utlandet. 14