I jämförelse med andra branscher kan man konstatera att utvecklingen inom byggbranschen, gällande både produktionsmetoder, tekniker och affärsmodeller, har varit modest. Som en följd av detta har produktivitetsutvecklingen i byggindustrin varit låg och byggkostnaderna stiger stadigt. Behovet är därför stort att på sikt reducera kostnader och korta byggtiden, men till skillnad från till exempel process-, verkstads- och bilindustri ska byggplatsen för varje nytt projekt designas, sätts upp, nyttjas och nedmonteras, gång efter gång. På så sätt skapas en ”temporär fabrik” för varje enskilt byggprojekt, vilket i sin tur ger temporära värde- och försörjningskedjor till varje byggprojekt.

Den temporära naturen i byggprojekten och dess försörjningskedjor gör det svårt att samla in och överföra data inom och mellan byggprojekt, något som bland annat hindrar koordineringen av produktion och logistik. Dock kan den pågående industriella digitaliseringen utgöra en möjlighet till ett språng gällande både teknikutveckling och sättet att bedriva affärer inom byggbranschen.

Digitalisering skapar möjligheter och utmaningar

Digitaliseringen medför helt andra möjligheter att koordinera och kommunicera i det komplexa nätverk som ett byggprojekt innebär. Digitaliseringen ger också möjlighet till nya produktionsmetoder och nya strukturer i byggandets försörjningskedja.

Digitalisering inom industrin är i sig inte nytt och många branscher, till exempel processindustrin, har använt sensorer, trådlös kommunikation, automatisering, robotar med mera under lång tid. Generellt sett är dock kunskapen om digitalisering och digitala tekniker låg inom samhällsbyggnadssektorn. Byggbranschen är dessutom den bransch som har lägst digital mognad i Sverige. Att förstå, och kunna tillämpa, industriell digitalisering är därför en central förmåga för byggbranschens aktörer. Kunskapen om var, när och hur digitalisering ska användas för att ge klimat- och affärsnytta inom byggbranschens temporära fabriker och värdekedjor, är idag bristfällig.

Centrala teknikområden för samhällsbyggandet

Med en systematisk ansats till digitaliseringen, baserad på dess fyra teknikområden (data, uppkoppling, digitala gränssnitt och automatisering) finns en stor potential att effektivisera värdekedjor inom samhällsbyggandet. Digitaliseringens fyra teknikområden knyts i projektet till tre områden som är centrala för samhällsbyggandet: BIM (Building Information Modelling), SCM (Supply Chain Management) och CM (Construction Management).

En stor global studie har visat att byggplatsens arbetsproduktivitet kan öka med 50 procent där en viktig ingrediens är molnbaserade, virtuella ”flygledartorn”, för att koordinera byggandets aktörer baserat på realtidsdata. Samma studie uppskattar också att digitalisering inom byggandet kan leda till totala produktivitetsökningar på cirka 15 procent och bidra till bättre arbetsmiljö och säkerhet.

Projektet Uppkopplad byggplats

Med detta som bakgrund tog Linköpings universitet och Luleå tekniska universitet ett initiativ till ett projekt som strävar efter att ”koppla upp” byggplatserna och dess försörjningskedjor. I samarbete med IQ Samhällsbyggnad, det strategiska innovationsprogrammet Smart Built Environment och Vinnova har vi skapat en testbäddsmiljö där digitala lösningar testas ute i faktiska byggprojekt. Med oss i detta har vi en rad företag från såväl bygg- som IKT-sektorn. Bland annat upplåter NCC, Skanska, Peab och Lindbäcks Bygg byggplatser som testbäddsprojekt. Peab samarbetar med Cementa och Lindbäcks Bygg samarbetar med BoKlok kring sin testbäddsverksamhet.

Det långsiktiga målet för testbäddsprojekten är att skapa den smarta, uppkopplade byggplatsen, med tillhörande smarta försörjningskedjor. I ett sådant system kommunicerar yrkesfolk, maskiner, delsystem, komponenter och material (i tillverkning, under leverans, i produktion eller inbyggda) med varandra. Kritiska komponenter är försedda med uppkopplade sensorer och inbyggda system för övervakning, automation, styrning och uppföljning av produktionen samt för efterkontroll och driftoptimering. Uppföljning via realtidssimulering och omplanering skapar förutsättningar för adaptiv styrning av produktion, leveranser och resursnyttjande.