Maamassojen tehokasta logistiikkaa ja kustannussäästöjä digitaalisuuden avulla

Rakentamisen aikaiset suuret maamassat ovat kunnille haaste, mutta digitaalisten ratkaisujen avulla niiden logistiikkaa voidaan tehostaa merkittävästi.

Suurivolyymisten maamassojen ja sivuvirtojen hallinta on suurelta osin erilaista tiedon välitystä järjestelmien ja organisaatioiden välillä. ”Mitä”, ”missä” ja ”milloin” sekä kuinka paljon ovat yleisiä kysymyksiä kaikissa logistisissa haasteissa. Tietomallien, rajapintojen ja tiedontuotantoprosessien määrittelyjen avulla pystytään tehostamaan materiaalien kierrätystä ja turhaa kuljettamista.  

Ensimmäiseksi on vastattava ”mitä”-kysymykseen eli luokiteltava massat. Infrasuositusten maamassojen laatuluokittelu on hyvä pohja, mutta täydennetäänkö sitä muilla suosituksilla vai yksinkertaistetaanko luokittelua? Massan tarjoajalla ja käyttäjällä tulee olla yhteinen käsitys siirrettävän massan luokittelusta ja laadusta. Seuraavaksi kysymys on ”missä”: osoitetieto vai paikkatieto: pisteenä vai alueena. Logistisesti osoite ja mahdolliset yhteystiedot riittävät, mutta esimerkiksi PIMA-massojen jäljitettävyyden osalta tarkempi sijaintitieto olisi avuksi. ”Milloin”-kysymys lyhyellä aikaikkunalla palvelee kuljetusten optimointia, laajempi aikaikkuna taas mahdollistaa kaavoituksen ja hankkeidenvälisten aikataulujen pitkän aikavälin suunnittelun. Kaikkiin näihin kysymyksiin käyttötarkoitus määrittää tarvittavan tiedon tarkkuuden. Samalla ei kuitenkaan tulisi rajata pois rinnakkaisia tai tulevaisuuden käyttötarpeita.

Digitaalisten ratkaisujen vaiheet:

1)     Täsmällinen tieto ja tiedon lisääntyminen

  1.     Luokittelu ja tietomalli
  2.    Tiedon määrä vaatii digitaalisen hallinnan

2)     Integraatio ja järjestelmien yhteensopivuus

  1.     Tietoa välitetään eri järjestelmien välillä
  2.    Rajapinnat ovat avoimia

3)     Optimointi

  1.     Logistinen kustannustehokkuus
  2.    Suunnittelun mahdollisuudet seutukaavoituksesta aina yksittäiseen hankkeeseen.

Tietomalli ja luokittelu ovat digitaalisten järjestelmien formaalin kommunikoinnin perusta. Avoimet rajapinnat mahdollistavat järjestelmien integroinnin riippumattomuuden, jolloin integroitavat järjestelmät eivät ole toimittajista riippuvia ja ovat paremmin ylläpidettäviä.  PIMA- ja jätemaa-massat puolestaan vaativat erilliset käsittelyprosessit ja niihin liittyvien tietojen käsittelyn ja edelleen välittämisen vastaaviin tietojärjestelmiin eri viranomaistehtävien täyttämiseksi. Katso lisätietoja avoimista rajapinnoista 6Aika kaupungeissa.

Optimointi on ensimmäinen vaihe, jossa tavoitellaan varsinaisesti suorituksen tehokkuutta ja sitä kautta kustannussäästöjä. Logistinen ongelma massojen siirrosta paikasta A paikkaan B mahdollisen välivaraston V kautta on perinteinen logistinen haaste varsinkin, kun paikkojen A ja B määrä kasvaa ja niiden etäisyydet vaihtelevat. Tätä haastetta kuljetusliikkeet ratkovat päivittäin. Suurilla kaupungeilla ja maakunnilla on kaavoituksella ja hankkeiden välisellä koordinoinnilla mahdollisuus ennakoida liikuteltavien maamassojen syntymistä ja niiden hyödyntämistä niin, että kuljetustarpeet optimoidaan. Tällöin kuitenkin keskeiseksi haasteeksi tulee kaavoituksen ja hankkeiden aikataulujen ennustettavuus ja tiedon epämääräisyys, jotka ovat ristiriidassa digitaalisten ratkaisujen tietomallivaiheen kanssa.

Nykyiset tekoäly- ja koneoppimisteknologiat mahdollistavat epävarmojenkin suurten tietomäärien hyödyntämisen suunnittelun tueksi. Tämä mahdollistaisi sen, että kaavoituksella voisi optimoida massojen kuljetustarpeet tulevaisuudessa. Tällöin kustannussäästöt olisivat merkittäviä.

Jo nykyiset Helsingissä käytetyt hankekohtaiset massatasapainojen taulukkopohjaiset laskelmat ja hankkeiden välinen massojen keskitetty koordinointi on osoittanut selkeät säästöt, kun käsiteltävien massojen määrä ja kuljetusmatkat kasvavat. Muissakin kaupungeissa kustannussäästön mahdollisuus on tunnistettu, mutta massojen hyödyntäminen on ollut tapauskohtaista eikä keskitettyä.

Juha Nummila, projektipäällikkö, Forum Virium Helsinki

Forum Virium Helsinki on Helsingin kaupungin innovaatioyhtiö. Kehitämme tulevaisuuden kaupunkiratkaisuja yhdessä yritysten, tiedeyhteisön ja kaupunkilaisten kanssa. Forum Virium Helsingin IoT-ohjelma yhteiskehittää esineiden internetin ja datan täysimittaisen hyödyntämisen vaatimien datan keruu-, tuotanto-, jakelu- ja siirtoratkaisuja ja edistää yhteistä markkinaa datan ja rajapintojen harmonisoinnin keinoin.