Deklinaatio: GIS + CAD + BIM = tulevaisuuden kaupunkisuunnittelu
Kirjoittaja: Miikka Arala, Autodesk
Artikkeli pdf-muodossa (Positio 1/2009)
Paikkatieto, CAD-ohjelmat ja rakennussuunnittelu ovat niin tietotekniikan kuin työkulttuurinkin näkökulmasta vielä kovasti erillään. Yhteiskunnan ja kansalaisten etu olisi, että kokonaisuus hoidettaisiin saman työpöydän ääressä yhtenäisillä työkaluilla.
Paikkatiedon, kolmiulotteisen suunnittelun ja rakennussuunnittelun teknologioiden sovittaminen yhteen tuo lisäpotkua yhteiskuntien ja yritysten kehittämiseen. Käyttöalueet ulottuvat muun muassa ilmaston lämpenemisen torjumisesta paloturvallisempiin kaupunkeihin, tehokkaampiin viranomaistoimintoihin ja entistä parempaan rakentamiseen ympäristön ehdoilla.
Rakennussuunnitteluun liittyvä kirjainyhdistelmä BIM tulee sanoista building information modelling. Suomen kielellä siitä käytetään termiä rakennuksen tietomallinnus tai tuotetietomalli. Kyseessä on rakennuksen elinkaareen liittyvien tietojen siirtämisestä ja jakamisesta rakennusprosessin eri osapuolten välillä. Kaikilla hankkeen osapuolilla on käytössään sama ajantasainen tieto.
Kolmiulotteisesta CAD- eli tietokoneavusteisesta suunnittelusta tietomallintaminen poikkeaa siten, että siihen sisältyy myös kuvaus kohteen osien ominaisuuksista. Mukana on muutakin kuin geometriadataa, kuten materiaaliominaisuudet.
CAD ja BIM ovat lähekkäisiä konsepteja ja hyötyvät yhdistämisestä paikkatietoon, jolloin niiden informaatiomäärä moninkertaistuu. Tämä kokonaisuus olisi hyvä käsitellä saman työpöydän ääressä yhtenäisillä työkaluilla. Tällöin tieto voidaan tuoda visualisoituna paremmin esille esimerkiksi yrityksen johdolle. Lisäksi kokonaisuuteen voidaan liittää niin sanottu neljäs ulottuvuus eli aika.
Eri aloilla omat ohjelmistonsa
Tällä hetkellä eri alat käyttävät omia ohjelmistojaan, joilla on myös omat tallennusjärjestelmänsä.
Rakennussuunnittelijat käyttävät CADiä tai rakennuksen tietomallinnus- eli BIM-ohjelmia. Siellä tieto tuodaan esiin suurilla paperipiirroksilla. Maanmittausinsinöörit hyödyntävät paikkatieto-ohjelmia. Lisäksi rakennustarkastajat ja insinöörit käyttävät usein papereita tai mittauslaitteita.
Koska kaikki toimivat erikseen, on tuloksena tiedonhallintaongelmia. Samaa dataa on eri muodoissa eri paikoissa, jolloin tiedon pitäminen ajan tasalla vaatii useita päällekkäisiä prosesseja.
Päällekkäisyyksien takia ylläpitoprosessi on hidas ja altis virheille, jolloin hankitun tiedon laatu kärsii. Kunnallistekniikan ja telealan tietokantojen täsmällisyys voi olla vain 70–80 prosentin luokkaa. Kun halutaan päästä paikasta toiseen, 70 prosentin tarkkuudella toimiva kartta johtaa siihen, ettei perille pääse koskaan.
Paikkatiedon ja kartoituksen toiminnallisuus täytyy tuoda mukaan CAD-ympäristön tarjoamiin tarkkoihin tallennus-, luomis- ja ylläpitotyökaluihin. Lisäksi paikkatieto-ohjelmien pitää pystyä käyttämään CADin objektipohjaisen suunnittelun tietoja niin, että formaatin muutos ei vähennä tarkkuutta.
Uusimmat ohjelmistot osaavat jo liittää CAD- ja paikkatiedon toisiinsa.
Digitaaliset kaupunkimallit näyttävät tulevaisuuden
Itävallan Salzburgin ja Korean Incheonin kaupungeista on tekeillä uuden sukupolven digitaaliset mallit, joissa ohjelmistotoimittaja Autodesk on aktiivisesti mukana. Työ on vasta aluillaan, mutta hankkeissa yhdistetään 3D-mallit maanpinnan ylä- ja alapuolelta avoimella alustalla, joka mahdollistaa CAD-tietojen, rakennusten tietomallien, paikkatietojen, yhdyskuntarakentamisen tietojen ja infrastruktuuritietojen yhdistämisen. Visualisoitu ja simuloitu tieto antaa niin asukkaille, yrityksille kuin kaupunkia kehittäville entistä paremmat valmiudet ymmärtää kaupungin, ympäristön ja liikenteen suunnittelua ja hallintaa.
Autodesk tekee yhteistyötä myös korealaisen Incheonin vapaakauppa-alueen ja kaupunkikehitysyhtiön kanssa ns. Tomorrow Cityn mallintamiseksi. Osapuolet luovat digitaalisen kaupunkimallin, jonka avulla jaetaan suunnittelutietoa suuren yleisön, kaupungin hallinnon sekä rakennusalan ja liiketoiminnan edustajien kesken. Hankkeessa yhdistetään 3D-mallien avulla CAD-tietoja, rakennusten tietomalleja, paikkatietoja, yhdyskuntarakentamisen tietoja ja infrastruktuuritietoja. Elokuussa 2009 avattavaksi tarkoitettu Tomorrow City on kuuden kerroksen korkuinen, 31 687 m²:n kokoinen u-kaupunkikehityshanke. Järjestelmä kattaa koko kaupunkihankkeen suunnittelusta rakentamiseen ja kaupungin ylläpitoon.
Kokonaisuuden visualisoiminen digitaalisen mallin avulla tuo asiantuntijakeskusteluihin eri sävyjä kuin pelkkä omasta tutusta työprosessista muodostunut näkemys.
Millä keinoin uutta työvoimaa alalle?
Yhteistyön tavoitteena ei kuitenkaan ole kauniiden karttojen luominen. Ne eivät voi saavuttaa sitä tarkkuutta, jota tarvitaan tiheästi rakennetun kaupunkiympäristön esittämiseen. Suunnittelutieto pitää yhdistää palveluista ja rakenteista koottuun tietoon.
Tarvitaan työkulttuurien lähentymistä sekä tietotekniikan integraatiota. Paikkatietoalalla asiantuntijakaarti eläköityy kovaa vauhtia, ja tilalle tarvitaan työn jatkajia. Uutta työvoimaa olisi helpompi houkutella, jos työtä tehtäisiin moderneilla työkaluilla ja monien eri alojen ihmisten kanssa juuttumatta omiin poteroihin.
Kirjoittaja vastaa Autodeskin Pohjois-Euroopan paikkatietoliiketoiminnan kehityksestä ja markkinoinnista. Hän on aiemmin työskennellyt paikkatietojen parissa Bentley Systemsillä sekä pk-yritysten vientimarkkinoiden kehitystehtävissä Finprossa. Sähköposti: miikka.arala[at]autodesk.com
22.6.2010 15:46