Vuonna 2022 Suomessa toimivista ammattikorkeakouluista ja yliopistoista 17 tarjoaa rakennustekniikan insinöörikoulutusta. Rakennusten tietomallintaminen, BIM (Building Information Modelling), kuuluu korkeakoulujen julkisten opintosuunnitelmien mukaan vähintään perustasolla kaikkien näiden oppilaitosten rakennustekniikan koulutukseen. Tämä artikkeli kokoaa yhteen näkymän Suomen korkeakoulujen BIM-koulutuksen nykytilasta.

Kirjoittajat: Jarno Rautiainen & Timo Lehtoviita

Suomessa rakennusten tietomallintamisessa käyttöön ovat vakiintuneet openBIM-käytänteet, joihin nojataan myös korkeakouluissa eri suunnittelualojen mallintamisen opetuksessa. OpenBIM-käytänteiden perusajatus on tuottaa, jakaa ja hyödyntää tietomalleja sekä suunnitelmia toimittajaneutraaleissa tiedostomuodoissa. Näistä käytetyin on BuildingSMART Internationalin julkaisema IFC (Industry Foundation Classes), joka on standardi objektipohjaiseen tiedonsiirtoon. Kuvassa 1 on opetuksessa käytettävä malliaineisto IFC-muodossa.

Opintojensa aikana opiskelijat käyttävät malleja, mutta myös oppivat tuottamaan suunnittelualojensa tietomalleja tarvittavissa tiedostomuodoissa.

Kuvassa on kolmiulotteinen IFC-malli rakennuksen kantavista rakenteista ja ulkoseinistä. Kuvassa näkyy myös rakennuksen rungon sisällä risteileviä talotekniikan putkistoja. Eri rakennusosat, kuten laatat, seinät ja putkistot on kuvattu eri värisinä.

Kuva 1. NCC Oy:n opetuskäyttöön luovuttama tietomalli (Kuva: Jarno Rautiainen)

Kysely korkeakouluille rakennusalan tietomallikoulutuksesta Suomessa

LAB-ammattikorkeakoulussa käynnistyi vuonna 2020 BIM-Integration in Higher and Continuing Education (BIM-ICE) -hanke, jonka tarkoituksena on tukea rakennusalan tietomallintamisen käyttöönottoa ja kehittää tietomallintamiseen liittyvää koulutusta. Hanketta hallinnoi LAB-ammattikorkeakoulu ja sitä rahoittaa Euroopan Unioni.

Hankkeessa toteutettiin vuonna 2021 kyselytutkimus, joka suunnattiin julkisten opintosuunnitelmien yhteystietoja hyödyntäen rakennustekniikan korkeakoulujen tietomalliopetuksesta vastuullisille henkilöille. Kooste kyselyn tuloksista on saatavilla BIM-ICE-hankkeen avoimelta MOOC-alustalta (Lehtoviita & Rautiainen 2021). Vastaajien määrä on rajallinen, koska kysely jaettiin oppilaitoskohtaisesti. Korkeakoulujen edustajista 13 vastasi nimettömänä kyselyyn, jossa pääpaino oli rakennustekniikan talonrakennusalan insinöörikoulutuksessa.

Vastanneista 85 % ilmoitti tietomallinnuksen opetuksen alkaneen yli kuusi vuotta sitten, eli se on ollut Suomessa osana rakennusalan korkeakoulutusta jo pitkään. Mallinnuksen opetus alkaa useimmiten toisen ja kolmannen vuoden aikana, kun opiskelijat ovat opiskelleet ammattiaineita.

Rakennesuunnittelu oli 90 % osuudella yleisin tietomallinnuskoulutusta sisältävä osaamisalue. Vastanneet näkivät mallipohjaiset analyysit, suunnittelualoja läpileikkaavan BIM-koulutuksen sekä mallintamisen integroinnin ammattiaineisiin melko tärkeänä. Tietomallinnusta käytetään koulutuksessa työkaluna suunnittelussa sekä määrä- ja kustannuslaskennassa. Käyttö on yleistä myös rakennusten tuotannon suunnittelussa, aikataulutuksessa sekä suunnittelun koordinoinnissa ja laadunvarmistuksessa.

Yli 90 % ilmoitti kansallisen ohjeistuksen, Yleiset tietomallivaatimukset 2012 -julkaisusarjan, olevan käytössä oppilaitoksen BIM-koulutuksessa ja sen tuntemus koettiin tärkeäksi. Kuvassa 2 vastaajat arvioivat eri aiheiden merkitystä laadukkaalle BIM-koulutukselle.

Kuvaajassa on eritelty vastaajien mielipiteen mukaan eri aiheiden tärkeys laadukkaan kou-lutuksen näkökulmasta. Vastanneista noin 68 % koki, että käyttötapausten tunnistamisen on melko tärkeää tai erittäin tärkeää. Noin 85 % vastanneista koki kansallisten ohjeistusten, eli Yleiset tietomallivaatimukset 2012 ja Yleiset inframallivaatimukset 2015/2019, tunte-muksen olevan melko tärkeää tai erittäin tärkeää. Vastanneista 53 % koki tietomallintami-sen standardien tuntemuksen olevan tärkeää tai erittäin tärkeää. Vastanneista vain noin 47 % koki OpenBIM-käytänteiden olevan tärkeitä tai erittäin tärkeitä. Vastanneista 70 % ilmoitti tietomallintamiseen liittyvien asiankirjojen, kuten tietomallinnussuunnitelman ja tietomal-liselostuksen laadinnan tuntemuksen olevan tärkeää tai erittäin tärkeää. Vastanneista 83 % koki tietomallipohjaisen hankkeen kulun tuntemuksen, sisältäen periaatteet ja prosessit, olevan tärkeää tai erittäin tärkeää. Samoin 83 % koki 2D-dokumenttien tuottamisen sekä tietomallipohjaisen suunnittelun prosessin tuntemuksen olevan tärkeää tai erittäin tärkeää. Ohjelmistojen käyttöosaamisen koettiin olevan kaikkein tärkein asia ja 100 % koki sen ole-van tärkeää tai erittäin tärkeää.

Kuva 2. Laadukkaan BIM-koulutuksen osatekijöitä (Kuva: Jarno Rautiainen)

Tärkeimmiksi tekijöiksi nousivat ohjelmistojen käyttöosaaminen, mallipohjaisten projektien työnkulun tuntemus ja dokumenttien tuottamisen sekä mallipohjaisen suunnitteluprosessin osaaminen.

Koulutuksessa arkkitehtimallinnukseen käytetyimmät ohjelmistot olivat Autodesk Revit ja Graphisoft ArchiCAD. Rakennemallinnuksessa Tekla Structures oli käytössä kaikissa korkeakouluissa. Analyyseissä Autodesk Robot ilmoitettiin olevan käytössä yli 90 % vastauksista. Mallien tarkasteluun, tarkastuksiin ja informaation tuottamiseen käytetään Solibrin tuoteperhettä. Korkeakoulut tuottavat aktiivisesti BIM-aiheisia opinnäytetöitä.

BIM-koulutuksen haasteita

BIM-ICE-hanke tuotti vuonna 2021 kyselyn myös yrityksille tietomallinnuksen nykytilasta Suomessa. Sen mukaan erityisesti tietomallintamisen hyödyntämiselle eri käyttötapauksissa on paljon koulutustarpeita kentällä. Kuitenkin korkeakoulukyselyn ja kuvan 3 mukaisesti korkeakoulut eivät tarjoa tai tarjoavat vain satunnaisesti BIM-aiheista jatkokoulutusta.

Kuvassa on ympyräkaavio, johon on koottu vastaukset kysymykseen ”Tarjoatteko täyden-nyskoulutusta BIM-toteutuksiin?”. Vastaukset ”Yhteistyönä toistuvasti” ja ”Itsenäisesti tois-tuvasti” ovat molemmat 0 % vastauksista. Vastanneista 46 %, eli 6 vastaajaa, on vastannut vaihtoehdon ”Emme järjestä täydennyskoulutusta BIM toteutuksiin”. Vastanneista 31 %, eli 4 vastaajaa, on vastannut ”Yhteistyönä satunnaisesti”. Vastanneista 23 %, eli 3 vastaajaa, on vastannut ”Itsenäisesti satunnaisesti”.

Kuva 3. BIM-täydennyskoulutus Suomessa (Kuva: Jarno Rautiainen)

Kyselyssä nimettiin ongelmaksi oppilaitosyhteistyön vähäisyys tietomallintamisen osalta. Yhteistyötä toivottiin erityisesti sisällön tuottamiseen ja osaamisen määrittelyyn. Koulutukseen kaivattiin samantyyppistä verkostoitumista ja ohjeellisten opetussuunnitelmien laatimista kuin rakennesuunnittelun, rakennustuotannon ja infrarakentamisen osalta on tehty yhdessä rakennusalan toimijoiden kanssa.

Rakennusten tietomallintamisen tulevaisuudentarpeet ja koulutus

Oppilaitoskyselyyn vastanneista valtaosa näki rakennusten tietomallintamisen lisääntyvän ja mallintamisen tarkkuustason ja hyödynnettävyyden parantuvan tulevaisuudessa. Tietomallintaminen nähtiin tulevaisuudessa perustyökaluna insinöörikoulutuksessa. Opiskelijat muodostavat jatkossa entistä enemmän avoimia verkostoja eri toimijoiden kanssa ja avoimia tietoalustoja hyödynnetään oppimisen tukena. OpenBIM-käytänteiden roolin odotetaan korostuvan tulevaisuudessa. Suunnitteluprosessien nähtiin siirtyvän hiljalleen täysin mallipohjaisiksi, mikä muuttaa merkittävästi nykyistä suoraviivaista suunnitteluprosessia. Opetuksessa ja koulutuksessa tulee huomioida kaikki suunnittelualat ja toteutus, jotta siirtymä olisi nopeampi.

Oppilaitoskyselyssä todettiin, että BIM on oleellinen osa rakennusinsinöörikoulutusta ja se tulisi sulauttaa osaksi ammattiaineita sekä projektityömäisiä opintoja. Kyselyssä toivottiin myös Suomessa laadittavaksi ohjeellista BIM-opetussuunnitelmaa oppilaitosten käyttöön. Samalla tulisi myös harkita sertifiointien käyttöä BIM-koulutuksessa osaamisen varmistamiseen.  Esimerkiksi Sveitsi ja Norja ovat ottamassa käyttöön kansallisia tai kansainvälisiin BIM standardeihin perustuvia sertifiointeja (Morelli 2021, 30–37).

Suomessa on valmisteilla rakentamiseen ja maankäyttöön liittyvä lakiuudistuskokonaisuus, jossa rakennusalan digitalisaatiota kehitetään yhdessä kiertotaloustavoitteiden ajamisen kanssa. Osana lakiuudistusta esiteltiin valtakunnallinen tietojärjestelmä, johon koottaisiin rakennetun ympäristön ajantasaiset tiedot. Rakennuslupa, toimenpidelupa ja toimenpideilmoitus yhdistettäisiin rakentamisluvaksi. Digitalisaatiota edistettäisiin asettamalla rakentamislupatiedoille vaatimus luovutuksesta koneluettavassa muodossa, eli yleisesti tietomalleina. Luvan edellyttämät suunnitelma- ja toteumamallit tallennettaisiin tietojärjestelmään. (Ympäristöministeriö 2022) Tämä kehitys aiheuttaisi merkittäviä täydennyskoulutustarpeita yrityskentälle ja viranomaisille, joten korkeakoulujen olisi laajennettava tarjontaansa.

Tietomallipohjaisen toimintatavan ja tietomallien käytön laajentuessa rakennusalalle syntyy uusia osaamistarpeita . BIM-koulutuksen kehittämisen lähtökohtana on oltava näiden uusien osaamistarpeiden tunnistaminen, ja rakennusalan koulutuksen opetussuunnitelmien uudistaminen alan peruskoulutuksen eri koulutustasoilla ja täydennyskoulutuksessa.

Lähteet

Lehtoviita, T. & Rautiainen, J. 2021. BIM ICE Output 1.1 Survey results (Summary) – The state of BIM and BIM software in higher education in Finland.  Saatavissa https://mooc.lab.fi/

Ympäristöministeriö. 2022. Maankäyttö- ja rakennuslain uudistuksen jatkosta linjaus: uusi rakentamislaki sekä alueidenkäytön digitaalisuus eduskuntaan syksyllä. Ympäristöministeriön tiedote 22.3.2022. Viitattu 12.8.2022. Saatavissa https://ym.fi/-/maankaytto-ja-rakennuslain-uudistuksen-jatkosta-linjaus-uusi-rakentamislaki-seka-alueidenkayton-digitaalisuus-eduskuntaan-syksylla

Morelli, M. 2021. International BIM Education Report. NATSPEC. International Con-struction Information Society. Viitattu 25.7.2022. Saatavissa https://www.icis.org/wp-content/uploads/2021/05/BIM-Education-Global-2021-Update-Report-V8.0.pdf

Kirjoittajat

Jarno Rautiainen toimii TKI-asiantuntijana LAB-ammattikorkeakoulun rakennustekniikan hankkeissa, sekä satunnaisesti rakennusten tietomallien hyödyntämistä sisältävissä opetuskokonaisuuksissa.

Timo Lehtoviita toimii lehtorina LAB-ammattikorkeakoulun tietomallikoulutuksessa sekä tietomalliasiantuntijana BIM-ICE-hankkeessa sekä muissa kehityshankkeissa.

Artikkelikuva: https://pxhere.com/en/photo/1575605 (CC0)

Julkaistu 2.11.2022

Viittausohje

Rautiainen, J. & Lehtoviita, T. 2022. Rakennusten tietomallinnuksen koulutus Suomessa. LAB Pro. Viitattu pvm. Saatavissa https://www.labopen.fi/lab-pro/rakennusten-tietomallinnuksen-koulutus-suomessa/