Reducing construction cycle time with prefabrication and modularization strategies
No Thumbnail Available
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Insinööritieteiden korkeakoulu |
Master's thesis
Author
Date
2017-12-11
Department
Major/Subject
Rakennusmateriaalit ja tuotantotekniikka
Mcode
IA3001
Degree programme
Rakenne- ja rakennustuotantotekniikan koulutusohjelma
Language
en
Pages
104
Series
Abstract
Finnish construction industry is at its peak at moment of this thesis, but still the productivity has not coup up with other industries. For example, productivity in manufacturing and shipbuilding industry has picked up in recent decades. In shipbuilding industry, which has similarities with construction industry, has been able to increase its productivity through modularization and prefabrication methods. Although productivity does not directly mean decrease in process cycle time, many studies show that increasing productivity leads to shorter cycle times in industrial processes. This thesis examines different prefabrication and modular options, which could reduce the construction cycle time. The possible options include solutions that can be implemented immediately as well as solutions that are not yet possible to implement them. Studies show that, if the degree of modularity and prefabrication is being raised, the production philosophy should resemble more manufacturing rather construction. Because of this, this thesis has a literature view in principles that are more widely used in shipbuilding and manufacturing industries, such as Lean and Six Sigma. Interviews in this study have been conducted with people who work in shipbuilding, construction or manufacturing industries. The interviews that were conducted to people who work in shipbuilding industry, aimed to explore ways and methods to increase the ratio of modularity and prefabrication in construction industry, as well as mapping the potential problems related to this. The interviews that were conducted with people who work in the field of construction and manufacturing, aimed to gather information on how to implement these solutions to the construction industry. Modularity and prefabrication cannot be considered as foregone conclusion. It requires coordination from builders, manufacturers and designers, without forgetting the customers’ needs. Obtaining a precise calculated result for the shortened construction cycle time by modularization and prefabrication would require more practical studies. However, this study reveals that various modularization and prefabrication strategies can potentially increase the productivity of construction industry and thus shorten the construction cycle time.Suomalainen rakennusteollisuus on huipussaan tämän opinnäytetyön hetkellä, mutta tuottavuuden kasvu on jäänyt muista teollisuuden aloista jälkeen. Esimerkiksi valmistus- ja laivanrakennusteollisuudessa tuottavuus on noussut viime vuosikymmeninä. Laivanrakennusteollisuudessa, jonka prosessit muistuttavat pitkälti rakentamista, on pystynyt nostamaan tuottavuutta modularisaation ja esivalmistuksen avulla. Vaikka tuottavuus ei suoraan merkitse projektien kiertoajan lyhentämistä, niin monet tutkimukset osoittavat, että tuottavuuden lisääminen johtaa lyhyempiin kiertoaikoihin projekteissa ja prosesseissa. Tämä opinnäytetyö tutkii erilaisia modulaarisia ja esivalmistus vaihtoehtoja, jotka voivat potentiaalisesti vaikuttaa lyhentävästi rakennusprosessin kiertoaikaan. Mahdollisia vaihtoehtoja ovat ratkaisut jotka ovat toteutettavissa tänään sekä ratkaisut, joita ei vielä ole mahdollista toteuttaa erinäisistä syistä johtuen. Tutkimukset osoittavat, että jos modulaarisuus- ja esivalmistusastetta nostetaan, niin tuotantofilosofian tulisi muistuttaa enemmän tehdasmaista prosessia kuin nykyisen kaltaista rakentamisprosessia. Tämän vuoksi tässä työssä tehtiin kirjallisuustutkimus Lean ja Six Sigma periaatteista ja käytännöistä, jotka ovat laajemmin käytössä laivanrakennus- ja valmistusteollisuudessa. Tässä työssä haastatteluja on tehty laivanrakennus-, rakennus- ja valmistusteollisuudessa työskenteleville henkilöille. Laivanrakennusteollisuudessa työskentelevien henkilöiden haastatteluissa pyrittiin kartoittamaan tapoja ja menetelmiä modulaarisuus- ja esivalmistusasteen nostamiseksi sekä kartoittamaan mahdollisia ongelmia tähän liittyen. Rakennus- ja valmistusteollisuuden haastatteluiden pohjalta kartoitettiin kuinka näitä tapoja ja menetelmiä voitaisiin implementoida rakentamiseen sekä käytännön toteutukseen liittyviä ongelmakohtia. Modulaarisuuden ja esivalmistamisen lisäämistä rakentamiseen ei kuitenkaan voida pitää itsestäänselvyytenä. Se edellyttää yhteistyötä rakentajien, valmistajien sekä suunnittelijoiden kesken, unohtamatta asiakkaiden tarpeita. Mahdollisen rakennusajan lyhentymisen laskelmallisen tuloksen saavuttaminen modularisaatio- ja esivalmistusasteen nostamisen avulla vaatisi tarkempia empiirisiä tutkimuksia. Kuitenkin tämän tutkimuksen pohjalta voidaan todeta modularisaatio- ja esivalmistusasteen nostamisella olevan potentiaalisesti tuottavuuden kasvuun vaikuttava yhteys, siten lyhentäen rakennusaikaa.Description
Supervisor
Seppänen, OlliThesis advisor
Olivieri, HyltonKeywords
modularization, prefabrication, construction management, construction, shipbuilding, standardization
