Få hela storyn
Starta din prenumeration

Prenumerera

Fredag18.09.2020

Kontakt

Annonsera

Meny

Starta din prenumeration

Prenumerera

Sök

Digitalisering

BIM-modellerna flyttar ut på bygget

Publicerad: 22 Januari 2009, 08:39

Det virtuella byggandet har hittills pågått på kontoren hos arkitekter och byggbolag. Nu flyttar datormodellerna ut på byggena. NCC sätter datorer i allt fler av de anläggningsmaskiner som bolaget hyr in.


Peter Knutsson fingrar lite ovant med kontrollerna i bandgrävaren. Det var ett tag sedan han jobbade som grävmaskinist. Den 25 ton tunga Hitachin används vid en markexploatering i Annedal strax norr om Stockholm.

Skopan höjer sig och svänger sidledes mot en hög med bergkross. När Peter Knutsson jobbar syns rörelserna i ett av datorskärmens fönster. En virtuell skopas höjd och lutning följer den verkliga skopans utanför förarhytten. I ett annat fönster visas en virtuell modell av anläggningsbygget.

Han sträcker fram fingret och drar i en regel på datorns pekskärm. Den virtuella modellen förstoras. En rad siffervärden ändrar sig samtidigt i fälten intill. Datormodellen ger Peter Knutsson full information om bygget, var det ska schaktas och exakt var grävarens skopa befinner sig.

– Vi har öppnat ögonen för en helt ny värld. Vi har inte fantasi nog att förstå möjligheterna, säger Peter Knutsson.

Han är projektledare på avdelningen för teknisk utveckling på NCC Construction Sverige. Hans jobb är att se till att det sitter datorer och gps-utrustning i allt fler av de anläggningsmaskiner som bolaget använder.

I bandtraktorer och väghyvlar är tekniken idag standard. Datorerna är också vanliga i band- och hjulgrävare. De börjar även användas i lastmaskiner och testas nu även i pålkranar och asfaltläggare, berättar Peter Knutsson.

– Det blir billigare för kunden och bättre för miljön, sammanfattar han.
Projektet är en del av NCCs löfte om att sänka byggkostnaderna. Genom att förse arbetsmaskinerna med gps och en virtuell modell av bygget kan bolaget till exempel hoppa över arbetsmomentet när ritningarna mäts upp ute på marken.

Istället för att placera ut stakkäppar kommer mätteknikerna ut med ett usb-minne till grävarna eller de andra maskinerna. Den virtuella modellen av bygget laddas in i maskinernas datorer och sen är det bara att rulla in på området och börja schakta.

Peter Knutsson beskriver en lång rad fördelar med tekniken. Redan innan skopan sätts i marken går det att bedöma hur stora volymer schaktmassor som bygget kommer att skapa. Det blir därför lättare att bedöma vilka maskiner bolaget behöver, hur lång tid arbetet tar samt hur stor kostnaden blir.

Datormodellen delegerar också en bild till den som ska utföra arbetet. Det ökar förståelsen hos maskinföraren och minskar risken för fel. Men om något ändå går fel ger tekniken spårbarhet, varje arbetsmoment loggas i maskinernas datorer. Det finns så att säga en ”svart låda” inbyggd i systemet.

Alla grävmaskiner som används i Annedal har all information om det planerade schaktarbetet. De behöver inte vänta på sin tur utan kan jobba med olika moment samtidigt. Det minskar tiden när de står stilla, vilket effektiviserar arbetet och minskar kostnaden.

Vid ett exploateringsprojekt i Hageby i Huddinge strax söder om Stockholm testar NCC Construction nästa tekniksteg; tvåvägskommunikation. Alla maskiner är uppkopplade på internet och får i realtid en uppdaterad ritning av schaktområdet.

Stöter en grävare på en okänd ledning får samtliga maskiner omedelbart veta det. Och när en grävare avtäcker ett berg överförs en exakt tredimensionell bild av berget till den centrala datormodellen. Mängden sprängsten kan därför beräknas mer exakt och användas till så kallad massoptimering.

Vid utbyggnaden av E4:an mellan Hudiksvall och Enånger testar bolaget programvaran Dynaroad, som optimerar arbetsordningen och förflyttningen av schaktmassor. För det är dyrt att köra bort exempelvis lera till en deponi och sedan beställa jord till vägslänterna.

Istället kan leran läggas åt sidan och sedan användas till vägslänterna. Sprängsten kan krossas på plats och senare användas som fyllnadsmassor. Peter Knutsson för fingrarna längs med tabeller och diagram han skrivit ut från programmet och förklarar ännu en vinst med tekniken.

– Vi får ut siffror på hur mycket mindre transporter och utsläpp av koldioxid det innebär att krossa sprängsten på plats. Det gör det lättare för oss att argumentera med de myndigheter som ger tillstånd eller de boende intill bygget som kan störas av ljudet.

Men Peter Knutsson ser också tre stora nackdelar med tekniken. Dels är det fortfarande mycket ojämn kvalitet på de handlingar och underlag bolaget får av beställarna. Det krävs därför kompetens och en stor arbetsinsats för att konvertera handlingarna till fungerande produktionsmodeller.

Ett annat problem är att många olika system på marknaden inte kommunicerar med varandra, ett vanligt problem även inom andra BIM-tillämpningar. Det råder också en viss misstro mot digitaliserat material. Exempelvis ifrågasätts de digitala modellernas juridiska värde.

Men datorer som visar en virtuell bild av bygget kommer ändå mycket snart att sitta i alla anläggningsmaskiner, tror Peter Knutsson.

– Jag tror att vi kommer se en explosionsartad utveckling. Det kommer att se helt annorlunda ut på byggena om fem år, säger han.

Tekniken går ut på att ta fram virtuella anläggningsmodeller av det underlag som projektörerna har skapat. Modellen laddas sedan in i den dator som sitter i till exempel en grävare.

Datormodellen innehåller koordinater för var exempelvis betongplattan till en husgrund ska gjutas, rör läggas ner eller en bilväg anläggas. Med hjälp av avancerad gps-utrustning visar datorn exakt var skopan ska ner i marken och hur djupt den ska gräva.

Gps-systemet kallas GNSS, global navigation satellite system. Det använder både satteliterna i det amerikanska systemet gps och motsvarade ryska, glonass. Tillsammans med en referenssignal får man avvikelser på mindre än en centimeter.

Referenssignalen sänds från en basstation med radiosändare som sätts ut på bygget. En basstation kostar idag ungefär 250 000 kronor i inköp. Så sedan ett par månader tillbaka har NCC börjat skicka ut referenssignaler via mobiltelefonsystemet gsm. Det är billigare och bolaget kan därför använda tekniken även på mindre arbetsplatser.

Datorerna, en robust låda med pekskärm, lånar NCC ut till de grävmaskinentreprenörer som bolaget anlitar. Datorerna är ursprungligen utvecklade för militära ändamål och hänger sig förvånansvärt sällan, enligt Peter Knutsson.

– Men när vi kopplade upp dem på internet för att få tvåvägskommunikation fick de virus. Så nu har vi installerat virusskydd, säger han och skrattar.

Att välja rätt filstorlek och rätt filformat till den virtuella modell som laddas in i datorn krävde också en del tankemöda i början. Datorn kopplas ihop med de sensorer som redan sitter i många grävare. Sensorerna håller koll på exempelvis skopans position, armens utsträckning och hela grävarens lutning.

Arbetsmaskinen behöver även en skorstenslik kommunikationsmottagare som tar emot satelliternas positionssignaler och kopplar upp datorn på internet via radiosignal i gsm-nätet. Den kan även kommunicera med en planlaser.

NICLAS KÖHLER - niclas@byggindustrin.com

Dela artikeln:


Få nyhetsbrevet som ger dig bäst koll på byggbranschen

Genom att skicka in mina uppgifter godkänner jag Bonnier Business Media AB:s (BBM) allmänna villkor. Jag har även tagit del av BBM:s personuppgiftspolicy.