Rakentamisen toimitusketjut hallintaan GS1-standardein

Building 2030 -tutkimusraportti Toimitusketjujen hallinta esittää tapoja parantaa rakentamisen toimitusketjujen johtamista ja tilannekuvaa. Se ehdottaa alan käyttöön yhtenäisiä vakioituja tietorakenteita ja käytäntöjä. Raportti tarkastelee erityisesti kuutta erilaista tuotetta, niiden toimitusketjua ja tiedonhallintaa.

Tutkimuksen johtopäätöksenä on, että alan ei tarvitse kehittää uusia standardeja vaan ottaa määrätietoisesti käyttöön olemassa olevat GS1-standardit.

Toimitusketjun digitalisointi kangertelee

Rakennushanke käyttää –rakennustyypistä riippuen– tuhansista kymmeniin tuhansiin erilaista tuotenimikettä. Tuotteiden valinta, tilaus ja toimitus eivät ole kuitenkaan samalla tavoin hallittuja kuin kaupan ja valmistavan teollisuuden prosesseissa. Rakennushankkeessa eri urakoitsijat hoitavat tuotevalinnat ja -logistiikan pääosin itsenäisesti ja projektiorganisaatio saa kootusti tiedon tuotteista vasta asennuksen jälkeen.

Työmaiden toimitusketjujen hallinnan tavallisimmat välineet ovat sähköposti, puhelut ja WhatsApp. Niissä käydystä kommunikaatiosta ei jää dataa yhteiseen käyttöön. Lisäksi tuotteisiin liittyvät dokumentit ovat yleensä pdf-tiedostoja, joiden organisointi on hankalaa.

Kommunikaation lisäksi logistiset ratkaisut vaihtelevat työmaalta toiselle. Tämä ei ole motivoinut pää- ja alaurakoitsijoita investoimaan tarjontaketjujen tiedonhallinnan digitalisointiin. Ilman kansallisella tasolla sovittua vakiointia digitalisaatio ei tuottaisi säästöjä, koska esimerkiksi valmistuneen rakennuksen osaluettelon tuottaminen vaatisi edelleen käsityötä.

Yhteentoimiva toimitusketjun hallinta on teollistamisen ensiaskel

Building 2030 on toimillaan edistänyt tahtituotannon yleistymistä Suomessa; tahtihankkeita on jo käynnissä vuosittain yli kaksisataa. Logistiikka on tahtituotannon kriittinen menestystekijä. Asennuksessa tarvittavien materiaalien ja tuotteiden on oltava oikeassa paikassa oikeaan aikaan, jotta tuotanto pystyy virtaamaan tahdin mukaisesti.

Tuotantomallista riippumatta toimitusketjujen ja tuotetiedon systematisoitu ja digitalisoitu hallinta tarjoaa monia etuja kaikille hankkeen osapuolille:

• Kaikilla on käytössä ajantasainen tilannekuva tilauksista ja toimituksista
• Digitalisointi mahdollistaa työnkulkujen automatisoinnin, mikä vähentää virheitä ja säästää henkilötyötä paremmin arvoa tuottaviin tehtäviin
• Tuotepuutteet on mahdollista huomata ajoissa, ei vasta asennusvaiheessa
• Päästöjen vähentämisen vaatima artikkelitasoinen tuotetieto on käytössä suunnittelusta rakennuksen käyttöön
• Rakennuksen as-built-tieto koostuu automaattisesti hankeprosessin edetessä

Digitalisoinnin tavoitteena on tuotetiedon koneluettavuus, eli ihmisen tulkinnasta riippumaton automatisoitu tiedonkäsittely. Koneluettavuus puolestaan edellyttää tuotetiedon esittämistä yhteisiä standardeja hyödyntäen.

Tarvittavat standardit ovat jo olemassa

Tutkimus suosittaa rakennusalalle globaalien GS1-standardien (General Specifications Standard) laajamittaista käyttöönottoa. Ne tarjoavat valmiit mallit asioiden, tavaroiden, paikkojen ja henkilöiden yksilöintiin.

GS1 on voittoa tavoittelematon organisaatio, joka tarjoaa globaaleja standardeja tuotetiedon hallintaan. Yli miljoona asiakasta käyttää sen standardeja, ja Suomessa sen asiakkaina on noin 7300 yritystä. Päivittäistavarakaupan tuotteista tuttu, 50-vuotias viivakoodi on eräs standardien sovellus.

Tutkimus keskittyy seuraavien standardoitujen tunnisteiden käyttöönottoon:

• GTIN (Global Trade Item Number) yksilöi kauppanimiketasolla raaka-aineen, tuotteen tai pakkauksen, esimerkiksi parkettipakkauksen tai väliseinäelementin.
• SGTIN (Serialized Trade Item Number) yhdistää GTIN-koodin ja tuotteen eri yksilöitä kuvaavan koodin. Esimerkiksi täsmälleen sama väliseinäelementti eri kerroksissa on mahdollista yksilöidä SGTIN:llä.
• GMN (Global Model Number) yksilöi mallin tai tuoteperheen. Jos valmistajalla on yksi GMN-koodi saman käyttöluokan tuotteille, suunnittelija voi käyttää sitä, kunnes lopullinen tuote on valittu.
• SSCC (Serial Shipping Container Code) yksilöi logistiset yksiköt, kuten lavat ja kuljetuspakkaukset.
• GLN (Global Location Number) auttaa yksilöimään liiketapahtumien osapuolet. Se antaa kumppaneille ja toimipaikoille yksilöllisen numeron.

Tuotetietojen hallintaan liittyy muitakin standardeja, kuten ETIM (European Technical Information Model), joka määrittelee, miten sähkö-, LVI- ja rakennusalan tuotteiden tekniset ominaisuudet tulee ilmoittaa ja välittää koko toimitusketjussa yhdenmukaisella tavalla.

Suunnittelussa eri tasoiset tuotetunnisteet liittyvät tietomallien objekteihin, tilaus-toimitustapahtumissa ne kulkevat sähköisinä sanomina ja asennusvaiheessa pakkausten ja kollien viiva- ja QR-koodeissa. Koodit mahdollistavat linkitykset eri tietolähteisiin, kuten valmistajien asennusohjeisiin ja tuoteselosteisiin.

Miten standardit tehostavat tiedonvaihtoa?

Edellä kuvattuja tunnisteita voi aluksi käyttää osana sähköposteja ja muuta sähköistä viestintää. Tavoitteena on kuitenkin oltava automatisoitu tarjontaketjun tiedonhallinta. Se edellyttää standardoitujen sähköisten hankintasanomien ja infrastruktuurin käyttöönottoa. 

Tähänkin on jo olemassa ratkaisu, PEPPOL, jota eurooppalaiset julkisen sektorin toimijat ovat yhteistyössä kehittäneet. Valtiokonttori edistää sen käyttöönottoa Suomessa. 

PEPPOL (Pan-European Public Procurement Online) on verkosto, jonka kautta eri toimijat voivat välittää sähköisiä asiakirjoja standardoidulla, toimialariippumattomalla tavalla. Se toimii operaattoreiden välityksellä eikä käyttöönotto edellytä suuria investointeja. 

Valtiokonttorin alustavien laskelmien mukaan rakennusalan ostajat ja myyjät voisivat säästää vuosittain kymmeniä miljoonia siirtymällä sähköiseen sanomavälitykseen.

GS1-tunnisteiden käyttötapaukset tarkastelussa

Tutkimus esittelee kuusi GS1-standardien käyttötapausta: betoniväliseinäelementti, keittiökalusteet, betoniraudoite, parketti ja laminaatti, sähkökeskus ja hienotasoite. Kaikissa tapauksissa on mahdollista käyttää edellä kuvattuja tunnisteita suunnittelusta asennukseen.

Valitut esimerkit osoittavat, että tunnisteiden käyttötapa vaihtelee tuotetyypeittäin ja tulee kehittymään, kun tunnisteiden käyttö vakiintuu.

Tutkijat suosittelevat esimerkiksi kullekin hankkeen betoniväliseinäelementille yksilöllistä GTIN-koodia. Haasteeksi voi kuitenkin tulla valmistajakohtaisten koodien rajoitettu määrä. Jos valmistettavia tuotteita on yli 100 000, GTIN-numeroa on mahdollista täydentää MTO (Made-to-Order) Variation Number -tunnisteella. Tällöin valmistajan tuotekoodien määrä kymmenkertaistuu.

Keittiökalusteiden koodauksen optimitilanne olisi, että jokaisella keittiöön liittyvällä vakiokomponentilla olisi oma GTIN-tunniste, jonka avulla voitaisiin hoitaa esim. reklamaatiot ja uusimiset. Alkuvaiheessa tunnisteen voi antaa kuitenkin yksittäiselle keittiölle, joka sisältää kaikki asennettavat osatuotteet ja komponentit. Kullekin erilliselle toimituspakkaukselle annetaan yksilöllinen SSCC tunniste, johon liitetty paitsi kyseisen keittiön GTIN koodi myös valmistajan komponenttilista ja niiden valmistajakohtaiset tunnisteet.

Käyttöönotto vaatii päättäväistä yhteistyötä

Jotta rakennusalan kaikki toimijat hyötyisivät toimitusketjujen tiedonhallinnan standardoinnista, käyttöönotosta on sovittava yhteisesti. Tutkimusryhmä ehdottaa perustettavaksi ohjausryhmää, johon osallistuisi muun muassa rakennusliikkeitä, tuotevalmistajia ja mielellään osaajia GS1:stä. Ohjausryhmä voisi edelleen käynnistää tuote- ja toimitusketjukohtaisia alaryhmiä.

Kun tuotestandardien käyttötarkoituksesta ja -kohteista päästään riittävän laajasti yksimielisyyteen, toimitusketjut voivat alkaa hyödyntää niitä itsenäisesti, ilman raskasta keskitettyä koordinointia.

Tutkimus esittää myös tavoitetilan ja tiekartan siihen pääsemiseksi.  Visiossa vuonna 2025 kaikilla alan tuotteilla on GTIN-koodit ja SSCC on käytössä kaikissa työmaatoimituksissa. GTIN-koodit on linkitetty hankkeen tietomalliin ja sähköinen sanomanvälitys on arkipäivää. 

Rakentaminen pääsee edellä kuvatuilla toimilla askeleen lähemmäs teollista toimintamallia. Tutkimus tarjoaa hyvät eväät tälle välttämättömälle muutokselle, joka tulee parantamaa alan tuottavuutta, laatua ja kestävyyttä.

Tutustu tutkimusraporttiin (linkki)