FBBB antar digitaliseringsutmaningen för en snabbare trähusindustri

Det industriella trähusbyggandet går allt snabbare. Idag tar det bara fyra till fem veckor att få färdigt ett byggprojekt i fabrik. Att korta projekteringstiden inför att en produktion startar är därför högintressant.

Projekteringstiden för industriellt trähusbyggande har under de senaste åren i genomsnitt minskat från cirka 30 veckor till under 20 veckor. Bioinnovationsprojektet FBBB, Framtidens Biobaserade Byggande och Boende, har undersökt möjligheter att korta tiden för projektering och produktionsberedning ytterligare genom att utveckla metoder för ett mer sömlöst informationsflöde.

Gustav Jansson, Luleå tekniska universitet, är projektledare för två delprojekt inom FBBB. Foto: Simon Eliasson/LTH

– Idag är produktionstakten hög och projekteringen blir ibland en flaskhals. Ledtiderna är viktiga att korta för att effektivisera arbetet och kunna minska kostnader samt förbättra planeringen i produktionen, säger Gustav Jansson som är forskare inom byggproduktion och teknik vid Luleå tekniska universitet.

Gustav Jansson är projektledare för två av delprojekten inom innovationsprojektet FBBB. Projekten har tillsammans med flera trähusleverantörer undersökt hur manuella moment kan automatiseras, samt hur olika informationsflöden kan länkas ihop på ett mer effektivt sätt. Det handlar dels om att skapa informationsflöden för produktionssystem och dels om informationsflöden i värdekedjor.

Säkrare information förbättrar produktionen
Inom projektet för informationsflöde för produktionssystem handlar det om att identifiera arbetssätt för att använda CAD-system (system för digitalt baserad design och digitala ritningar) så att designautomation och maskinstyrning tillsammans ger en säkrare och snabbare uppdaterad informationsmängd i projektering och i produktion.

– Här har vi tittat på hur man kan automatgenerera produktionsunderlag utifrån CAD-modeller. Vi har fått fram en mer exakt mängdlista över de artiklar som behövs för projektet. Det skapar en bra bild över kostnader, materielbehov och även vilket material som måste rullas ut i produktionen för att den ska flyta på bra. En annan effekt är att vi utvecklat automatisk beredning av styrfiler för robotar vilket exempelvis kan effektivisera leverantörsledet eftersom de nu får exakta underlag för hur olika komponenter ska se ut, berättar Gustav Jansson.

Från Derome har både A-hus och Plushus deltagit i projektet. Maria Caverö är systemansvarig för CAD på A-hus som tillverkar ungefär 700 enheter under ett år. Av dessa är ca 300 villor till privatkunder och resterande är villor och radhus samt flervåningshus i trä upp till åtta våningar för professionella beställare.

Maria Caverö, A-hus, Derome. Foto: A-Hus.

– Genom att delta i projektet har vi fått en större förståelse för informationsflöden och vad som är möjligt. En ökad digitalisering ger oss möjligheter att få bättre beräkningar för det material som går åt i själva produktionen, samt över så kallat löst material som skickas med ut till byggplatsen. Här ser vi stor potential att bli mer digitala. Genom att informationen bara läggs in en gång spar vi tid och får säkrare underlag, berättar Maria Caverö.

– Vi har även fått tillfälle att kartlägga våra processer gemensamt mellan företagen. Det har varit bra att kunna göra jämförelser, även internt inom Deromegruppen.


Standardiserade strukturer för sömlös kommunikation

I projektet om informationsflöden i värdekedjor har företagen utvecklat standardiserade strukturer för informationsflöden och undersökt möjligheten till kommunikation mellan olika IT-system.

Projektet har utvecklat BIM-metoder anpassat för industriellt byggande. BIM står för byggnadsinformationsmodellering och innebär att smarta modeller byggs upp i en digital miljö, där de olika elementen och komponenterna får sin beskrivning. Tillsammans har företagen enats om hur komponenter och element ska benämnas och relateras till varandra, så kallade objektstrukturer.

– Här har vi utvecklat objektstrukturer för CAD-system som beskriver flödet genom fabrikerna. Våra industriella byggare använder BIM idag men vi ser att de inte nyttjar dess fulla potential, förklarar Gustav Jansson.

I samband med utvecklingen av objektstrukturer testades dessa strukturer i två olika PLM-demonstratorer. PLM, som står för Product Lifcycle Management, hanterar komponenternas information längs livscykeln. Med spelutvecklingsteknik och traditionell artikelhantering har projektet visat att PLM kan bidra med delar som de industriella byggarna har problem med idag. Målet är att knyta ihop information från olika affärssystem såsom inköpssystem, produktionsberedningssystem och logistiksystem.

Gustav Jansson, LTU. Foto: Simon Eliasson/LTU

– Nu när vi har gemensamma benämningar får vi fram en spårbarhet för materialet vilket underlättar när vi länkar ihop olika system. Vi får en sömlös kommunikation mellan systemen men också mellan byggprojektets olika vyer. Arkitektvyn behöver exempelvis kunna omformas till beredningsvy och produktionsvy. På så vis skapar vi möjligheter att gå via sekvensplanering till planering av produktionen i just den enskilda fabriken. Vissa hustillverkare har flera fabriker och måste kunna anpassa produktionsberedningen av bostadsprojekt till olika produktionsmiljöer, förklarar Gustav Jansson.

Företagsgemensamt utvecklingsarbete
Gustav Jansson är nöjd med hur aktörerna arbetat gemensamt i projektet och ser att det bidragit till ökad kunskap, effektivare arbetssätt och utvecklade produktionsmiljöer.

– Projekten har bidragit till ett starkt nätverk mellan aktörerna och vi upplever att branschen tagit ett gemensamt steg framåt i utvecklingen och ökat sin konkurrenskraft. De olika aktörerna i projektet har varit väldigt generösa med kunskap och haft en stor öppenhet sinsemellan, säger Gustav Jansson.

Spelutvecklingsteknik visualiserar resultatet
En del av resultatet har projekten visualiserat med hjälp av spelmotorer. Resultatet blir filmsekvenser som stegvis beskriver hur olika moduler, element samt komponenter relaterar till varandra längs livscykeln.

Läs mer om filmerna och dataspelstekniken i artikeln Dataspelsteknik kan hjälpa trähusbyggare från Luleå tekniska universitet.

Se filmen som Luleå tekniska universitet tagit fram om projektet.

Fakta om delprojekt 3.2 Informationsflöde för produktionssystem
Projektparter: Luleå tekniska universitet, Lindbäcks Bygg, Plusshus Derome och Flexator.
Projektets budget: 3,6 miljoner kronor.

Fakta om delprojekt 3.3 Informationsflöden i värdekedjorna
Projektparter: Luleå tekniska universitet, Jönköpings Tekniska högskola, A-Hus, Anebyhusgruppen, Eksjöhus, Myresjöhus och BoKlok.
Projektets budget: 2,6 miljoner kronor.

Läs mer om innovationsprojektet Framtidens biobaserade byggande och boende (FBBB).