VDC Samhandling med BIM En innføring i prosjekteringsledelse Oslo 27.09.2016 Vegard Knotten Fagansvarlig Prosjekteringsledelse Veidekke Entreprenør Næringslivsstipendiat Institutt for byggekunst, prosjektering og forvaltning, NTNU Vegard.Knotten@veidekke.no Kort om meg 1995-2002 Rådgivende ingeniør 2003-2010 Byggherre 2010- Entreprenør 2014- (2017) Næringslivs stipendiat 1
Integrert metodikk for prosjekteringsledelse 4-årig BIA prosjekt via Norges Forskningsråd. Prosjektperioden 1. oktober 2013 1. oktober 2017. Bakgrunn Hovedmålet for FoU prosjektet er todelt: 1. Utvikle en teore sk fundert forståelse av prosjekteringsprosessen i prosjektbasert produksjon. 2. Utvikle en teore sk og prak sk fundert metodikk for prosjektering innen prosjektertbasert produksjon. Hovedmålet er bru ned i fire delprosjekter. Prosjektdeltakere: Ins tu for bygg, anlegg og transport, IVT Ins tu for byggekunst, prosjektering og forvaltning, AB Mål - Grunnleggende kunnskap om bruk av BIM som verktøy i prosjektering og produksjon - Grunnleggende kunnskap om bruk av nye arbeidsprosesser som støtter bruken av BIM i prosjektering og produksjon - Kjennskap til hvordan dette påvirker rollen som prosjekteringsleder 2
Hva er BIM? Bygnings Informasjons Modell Building Information Model Building Information Modeling Building Information Managment Det er en virtuell representasjon av et objekt som skal bygges En prototyp av prosjektet Hva kan vi bruke BIM til? ARK: Brukes til å modellere løsninger for visualisering, solstudier, arbeidstegninger med mer RI: Prosjektere, koordinere, simulere med mer Entreprenøren: Kalkulasjon, produksjonsplanlegging, produksjons oppfølging, arbeidsunderlag med mer Brukere: Visualisering, rom-simulering Eier: Visualisering, FDV Forskjellig aktør = forskjellig bruk 3
Hvem bestemmer om det skal være BIM i prosjektet? BH nei= ingen BIM? Hver enkelt aktør kan ha glede av BIM Kan prosjekteringsleder påvirke dette? Størst nytte når dette er forankret i hele prosjektet. Hva skal til for å få en god modell? 4
Prosjektplan BIM Krav & Kompetanse Oppstartsmøte Gjennomføringsplan 5
Målet med BIM? Prosess og deltakere 6
Rammer og rutiner 7
Verktøy & teknologi Tegn objekter/elementer rett i fht geografisk utførelse. 8
Hold modellen ren for andre objekter enn det som skal bygges. Typeunik merking av objekter/ elementer 9
Berike modellen med informasjon BIM Oppsummert Planlegg hva modellen skal skal brukes til Detaljere modellen på rett nivå for prosjektet. Felles 0-punkt ( Euref-NTM ) Tegn og plasser objektene rett geografisk ifht produkjson. Vær nøye med merking av objektene. Type unik merking av objekter med forskjellige egenskaper. Vær nøye når det tegnes Hold modellen ren for alt annet en det som skal bygges. Bruk de gratisverktøyene som finnes i tegneprogrammene som f. eks rom, sone kontroll. Fokus på brukeren av modellen ikke på teknologien Hvem bruker modellen og til hvilket formål 10
Visualisering I modell og virkelighet 11
12
Kollisjonskontroll Masseuttak fra Ark modell i Solibri 13
Mengder i blokk A Hus A Count 29 Høyde vegg 2550 mm Qto M2 Stk./2 sider lm/stk/m2 Corrected Factor Component Type Count Area all number Ordered Used all Deviation % Slab parkett 15mm +15mm underlag 1 1932,65 1,02 1971,30 m2 1971 0,02 % Suspended Ceiling Himling Svill vegg (lm) 1 407,19 1,8 732,94 lm 720 1,77 % Himling Stender/hattprofil (lm) 1 407,19 2 814,38 lm 793 2,63 % Himling Gips 1+0 (m2) 1 407,19 1 407,19 m2 440-8,06 % Wall Innervegg - 100mm Svill (lm) 1 307,28 0,9 276,55 lm 300-8,48 % Innervegg - 100mm Stender (stk) 1 307,28 1,2 368,74 stk 380-3,05 % Innervegg - 100mm 1+1 Gips (m2) 1 313,06 2 626,12 m2 675-7,81 % Wall Innervegg - 68 mm Svill (lm) 1 248,12 0,9 223,31 lm 220 1,48 % Innervegg - 68 mm Stender (stk) 1 248,12 1,2 297,74 stk 290 2,60 % Innervegg - 68 mm 1+0 Gips (m2) 1 263,9 1 263,90 m2 530-100,83 % Wall Påforing 36mm baderomskabin Svill (lm) 1 384,91 0,9 346,42 lm 319 7,91 % Påforing 36mm baderomskabin Stender (stk) 1 384,91 1,2 461,89 stk 472-2,19 % Påforing 36mm baderomskabin 1+0 Gips (m2) 1 396,91 1 396,91 m2 430-8,34 % Wall Innervegg - 68mm Svill (lm) 1 785,11 0,9 706,60 lm 700 0,93 % Innervegg - 68mm Stender (stk) 1 785,11 1,2 942,13 stk 930 1,29 % Innervegg - 68mm 1+1 Gips (m2) 1 905,28 2 1810,56 m2 1920-6,04 % Wall Yttervegg 200 / 5mm Isolering (m2) 1 1484,4 0,75 1113,30 m2 1050 5,69 % Yttervegg Gips 1+0 (M2) 1 1484,4 1 1484,40 m2 1585-6,78 % Wall Innervegg - 150mm Svill (lm) 1 26,11 0,9 23,50 lm 25-6,39 % Innervegg - 150mm Stender (stk) 1 26,11 1,2 31,33 stk 29 7,44 % Innervegg - 150mm 1+1 Gips (m2) 1 26,11 2 52,22 m2 54-3,41 % BIM i ulike faser Prosjekt utvikling Kalkulasjon Koordinering Detalj Prosjektering Bygging Bestilling RIGG HMS Fremdrift Drift 14
Arbeidsprosesser & BIM Konkurranseutsetter alt i vår bransje; tid& kost Kravet til underlag er større: rett tegning ; rett første gang: Mindre oppfølging BIM er et verktøy som kan hjelpe alle i bransjen ( hvis det benyttes rett) Modell kan oppdateres direkte og endringene er synlig Hjelp til kvalitets sikring, kollisjonskontroll & regelsjekk Hjelp til planlegging, økonomi med mer Hvilke verktøy kan hjelpe oss å prosjektere mer effektivt? VDC / LC LPS / IPP ICE/ Knotworking/ Scrum BIM Metrics 15
Pooled Sequential Reciprocal Intensive Low Asynchronus Team task complexity Communication need High Synchronous Adapted from Bell&Kozlowski(2002) Interdependence Pooled Sequential Reciprocal Intensive Coordination Standardization Plan Mutal adjustment Mutal adjustment/ negotiation Design management Last Planner VDC VDC 16
Virtual Teams Important characteristics Management Strategy Clearify each team members role for everyone in the team Member Roles Multiple Vague Defined work role Explicit Member Roles Singular Management Strategy Clearify each team members role for everyone in the team Boundaries Multiple Flexibl e Org. structures Rigid Boundaries Singular Establish a unique project culture across all other companies cultures Keep team on track Lifecycle Discrete Low Stability of team members High Lifecycle Continuous Establish long term effective working relationships Delayed information - Plan temporal buffering -team development is not important Temporal distributions Distributed Asynchrononus Communication Synchrononus Temporal distributions RealTime Real time infomation - Critical perfomance managment -Team develoment Low Task complexity High Adapted from Bell&Kozlowski(2002) Virtual Design and Construction ( VDC) Virtual Design and Construction (VDC) is the use of multi-disciplinary performance models of design-construction projects, including the Product (i.e., facilities), Work Processes and Organization of the design - construction - operation team in order to support business objectives. cife.stanford.edu/mission VDC er bruken av tverrfaglige ytelses modeller av byggeprosjekter, inkludert selve bygget, arbeidsprosesser og organiseringen av prosjekterings-, byggeog driftsteamet for å kunne støtte forretningsmålene. 17
VDC viktige momenter Det må skapes et produktivt arbeidsfellesskap Prosessleder må tilrettelegge for: Møte og arbeidsplasser for både personlig og elektroniske møter Prosesser og prosedyrer Verktøy Velg hvilket verktøy som skal benyttes til jobben, tilrettelegg for bruken av dette Sørg for at alle deltagerne kan og vil bruke verktøyet Mål Sørg for at det er utarbeidet mål som kan måles opp, for å sikre prosessen Sett opp en plan for målinger, dag, uke, måned 18
VDC - Virtual Design & Construction Utgangspunkt i 4 hovedverktøy BIM ( Bygnings Informasjons Modell) ICE ( Integrated Concurrent Engineering) Productiond management ( Produksjons styring) Metrics (Prosess Målinger) Samhandling Hvordan prosjektere effektivt sammen? 19
Prosjektering Bestemme Bearbeide Formidle Bruk av tiden i prosjektering 20
Integrated Concurrent Engineering ( ICE) Metodikk for tverrfaglig samhandling Basert på Lean Production (IP) filosofien Maksimere verdiskapning for kunden Minimere sløsing Alle interessenter samles i ICE-økt Oppdatert på status Avklaringer kan tas forløpende Kontinuerlig fremdriftsplanlegging Kontinuerlig kartlegging Samlokalisert direkte kommunikasjon Felles mål ICE ( Arbeidsøkt) Fordelen med ei ICE økt: Lettere å løse oppgaven når alle er fokusert på problemet Rette deltagere og godt forberedt effektiv samhandling = effektiv tidsbruk Forberede ei ICE økt: Planlegg økta med en tydelig agenda, forsøk å identifiser de vanskelige sakene før økta starter Invitere de rette deltagerne til økta. Vær tydelig på hvem som har ansvar for hva og hva som må forberedes ført økta starter. Avklar dette med deltagerne på forhånd. Sørg for at evt. Modeller, underlag og lignende forefinnes før økta starter. Forbered resultater, agenda, regler uløste saker, oppgaver på f. eks flip-over før økta starter. 21
ICE ( Arbeidsøkt) Kritiske faktorer for ICEøkt: Sette sammen et godt team (team charters) Klar definisjon av målet for hver enkelt ICE-økt, detaljert agenda Klar definisjon av roller og regler for gruppa Lokale tilrettelagt for ICE Leder for ICE-økta Tilrettelegger Referent Production management = IP Involverende planlegging Metodikk for fremdriftsplanlegging i prosjektering og produksjon Hovedmål: redusere tapt tid skape flyt i produksjonen Positive konsekvenser for kostnad, tid og kvalitet 22
Process management - produksjon Kontinuerlig planlegging Planlegge fremdrift Utføre Tilbakeblikk på utført iht. plan Hovedfremdriftsplan Planlegge på nytt Driftsmøte/ basmøte (faseplan) Måling ICE-økt Lagsmøte (ukeplan) Utføre 23
Hovedelementene i IPP Oppstartsprosessen Skape en felles forståelse for oppgaven og IPP som arbeidsform Å bli bedre kjent med hverandre og derigjennom fremme samarbeid og tillit mellom deltakerne Design av planprosesser og starte planlegging SAMMEN. 24
Gjennomføringsplan Kontrakt Byggestart Hovedfremdriftsplan Overlevering 9/26/2016 Plansystemet Gjennomføringsplan Utvikling Prosjektering Produksjon Produksjonsfaser F1 Råbygg F2 Tett bygg F3 Innredning Start prosjektering F4 Utenomhus Start produkjson Offentlige tillatelser, IG,mm 25
..det er ikke ikke planen som er det viktigste men diskusjonene.. K.S. Prosjekteringsleder VD Hindringsanalyse Skaping av en sunn prosjekteringsprosess ved at de 6 forutsetninger er tilstede og prosjekteringen kan gjennomføres effektivt med riktig kvalitet og løsning 26
Prosjekteringsprosessen Møtestrukturen Oppstartssamling Fremdriftsmøter ICE møter Særmøte/Temamøte Evalueringsmøte RIB/Drift og ARK/Drift 27
Involverende planlegging i prosjektering Kontinuerlig planlegging Kartlegging Planlegge fremdrift Utføre Tilbakeblikk på utført iht. plan Planlegge på nytt Hovedfremdriftsplan Utkikksplanlegging (6 ukers vindu) Rullerende tidsplan (to uker) Suksess Success the accomplishment of an aim or purpose Suksess oppfyllelsen av et mål eller et formål Failure the lack of success Fiasko mangel på suksess Oxford Dictionary of English Vegard Knotten 13.10.15 28
The Aim, Purpose, or Goal of a project Tactical performance Project Cost Time Quality Strategic performance Society Relevance Effect Sustainability Process performance Samset ( 2009) OECD evaluation criteria Efficiency Delivert as planned and in accordance with budget. Could it have been done cheaper, quicker, better quality? Effectiveness Was the objectve of the project achived? Impact Pos/ neg. changes and effects of the project in long or short term? Relevance Are the objectives aligne with the needs and priorities of the society and users? Sustainability Positiv effects of the project will sustain after the project is conclude? 29
When do we assess? Gjensidig evaluering Ex ante evaluation Interim evaluation End evaluation Ex post evaluation Idea Project Front end Implementation Operation Tactical Strategical Adapted from Samset(2010) Metrics ( Målinger) Har vi ønsket fart? Hvordan er temperaturen? Hvordan bruker vi motoren? Kommer vi helt frem? Har vi fokus på HMS? Eksterne forhold? 30
VDC-, måling En av nøklene for å følge opp VDC-prosessen Måling gir fokus på gjennomføring og forbedring Resultat (outcome metrics): Mål for hele prosjektet (sluttresultat), feks HMS, fremdrift, kostnad, kvalitet Rapporteres til BH, ledelse i eget fima Prosess (process metrics): Det man måler dag for dag, uke for uke, feks prosjekterings-, fremdriftsog kostnadsoppfølging Kontinuerlig måling ifbm ulike prosesser Danner grunnlag for hvordan man leder/ motiverer prosjektteamets medlemmer Arbeidseffektiviteten i ICE økter 120% Efficiency on ICE Meetings 100% 80% 60% Topics witch were solved during ICE meeting without Goal and agenda sent out in advance Topics witch were solved during ICE meeting with Goal and agenda sent out in advance 40% 20% Topics witch were solved during ICE meeting without Goal and agenda sent out in advance and Smartboard is used for documentation in ICE meetings 0% 31
PPC Action plan in the designphase Week 48/13 (average 91%) Week 51/13 (average 73%) Week 6/14 (average 81%) Responsible for delay 90% 98% 83% 93% 97% 84% 80% 78% Reasons for delays in action plan Week 48/13 (total number of delays 17) Week 51/13 (total number of delays 33) Week 6/14 (total number of delays 50) 32
PPC weekly planning (production) Reasons for delay on weekly planning Responsible for delay on weekly planning Mengde uttak med BIM vs. CAD&tegninger 35 30 25 20 15 Time spent with 3-D QTO Time spent with traditional QTO 10 5 0 Metric 1 Metric 2 33
Antall kollisjoner i en teknisk BIM ( 1. etg) Ca. 100 kollisjoner er avdekket NOK 4000 per clash 34
Viktige oppgaver for prosjekteringsleder BIM bidra til strategiske valg. Sett mål for BIM Følge opp at avtaler holdes Arrangere og lede Oppstartsmøte Organisere og lede møtevirksomheten Lede fremdriftsplanlegging følge opp fremdriftsplanen Gjennomføre og bruke målinger Vedlikeholde prosjekteringsteamet. Delegere ansvar og oppgaver Mer informasjon dette: Kunz, J. and Fischer, M. 2009. Virtual Design and Construction: Themes, Case Studies and Implementation Suggestions. CIFE Working Paper #097 Version 10: October 2009, Stanford University. Khanzoode, A., Fischer, M., Reed, D. and Ballard, G. 2006. A Guide to Applying the Principles of Virtual Design & Construction (VDC) to the Lean Project Delivery Process.pdf. CIFE Working Paper#93 December 2003. Flager, F. et al. 2009. Multidisciplinary Process Integration & Design Optimization of a Classroom Building. Journal of Information Technology in Construction( ITcon) Vol. 14 pg. 595-612, Khanzoode, A., Fischer, M. and Reed, D. 2008. Challenges and benefits of implementing virtual design and construction technologies for coordination of mechanical, electrical, and plumbing systems on a large healthcare project. ITcon Vol. 13, Special Issue Case studies of BIM use, pg. 324-342. Knotten, V. and Svalestuen, F. 2014. Implementing Virtual Design and Construction( VDC) in Veidekke - using simple metrics to improve the design management process. Proceedings of the 22nd Annual Conference of the International Group for Lean Construction - Volume 3. Akademika forlag. pp. 1379-1390. ( iglc.net/conferencepapers) Koskela (2000): An Exploration Towards a Production Theory and its Application to Construction (iglc.net/conferencepapers) Ballard (2000): The Last Planner System of Production Control Thompson (1967): Organizations in Action Andersen, Bølviken, Dammerud, Skinnarland (2008): Approaching Construction as a Logistical, Economical and Social Process (iglc.net/conferencepapers) Bølviken; Gullbrekken, Nyseth (2010): Collaborative Design Management (iglc.net/conferencepapers) Knotten, V., Svalestuen, F., Hansen, G.K. and Lædre, O. 2015. Design Management in the Building Process - A Review of Current Literature. 8th Nordic Conference on Construction Economics and Organization 21(0) 120-127. 35