3000 tymczasowych fabryk: jak Bluebeam pomaga Uniwersytetowi w Linköping uczyć o najtrudniejszym problemie budownictwa

Ciężarówka ma 20 metrów długości (około 66 stóp) i nie mieści się.

To rodzaj problemu, który studenci drugiego roku budownictwa na kampusie Norrköping Uniwersytetu w Linköping rozwiązują tak samo jak profesjonaliści: na rysunkach. Lokalizacja jest prawdziwa – Kvarteret Publiken 1, inwestycja mieszkaniowa z 266 mieszkaniami zbudowana przez NCC niedaleko kampusu, położona przy stadionie piłkarskim, ruchliwym korytarzu drogowym oraz w pobliżu domów i szkół. Należy ponownie rozważyć trasę dostaw, która kieruje ciężkie ciężarówki obok pobliskich domów, szkół i hali sportowej. Promień skrętu, który sygnalizuje problem, jest wstępnie załadowany (w rzeczywistej skali) w oprogramowaniu wykonawcy, który zrealizował tę inwestycję.

Wszystko odbywa się podczas laboratorium logistyki budowlanej – praktyczne wnioski z kursu wstępnego, który grupa Martina Rudberga uruchomiła w 2011 roku. Jest to ćwiczenie, które profesor prowadzi w Bluebeam od lutego 2017 roku. Oprogramowanie, w którym pracują studenci, zostało tak zaprojektowane, by praktycznie nie trzeba było o nim myśleć.

„Studenci nie muszą skupiać się na narzędziu” – mówi Martin Rudberg. „Mogą skupić się na nauce logistyki za pomocą tego narzędzia”.

Problem 3000 fabryk

Rudberg szczyci się jedynym w swoim rodzaju tytułem: profesor objął katedrę logistyki i zarządzania budownictwem ufundowaną dzięki darowiźnie fundacji L. E. Lundberga. Poproś go o zdefiniowanie terenu, a zacznie od zastrzeżenia. „Logistyka budowlana to logistyka stosowana w budownictwie, ale to nie jest dobra odpowiedź” – stwierdza.

Lepsza odpowiedź: co odróżnia budownictwo od niemal każdej branży, którą badał – a badał ich wiele. Martin Rudberg ukończył inżynierię przemysłową i zarządzanie w Linköping i ma doktorat z ekonomii produkcji. Początkowo zajmował się problemami planowania w telekomunikacji, handlu detalicznym i produkcji, zanim w 2005 roku nowe centrum badawcze przyciągnęło go do branży budowlanej. Różnica – jak odkrył – polega na tym, że fabryka samochodów pozostaje na miejscu. Budynek powstaje tam, gdzie będzie użytkowany.

„Konieczne jest przeniesienie ludzi, materiałów i maszyn na plac budowy” – dodaje. „Budujemy tymczasowe fabryki, aby produkować to, co produkujemy. Weźmy na przykład jedną z największych skandynawskich firm budowlanych. Firma może realizować nawet 3000 projektów w tym samym czasie. To oznacza 3000 tymczasowych fabryk i 3000 tymczasowych łańcuchów dostaw. Znajdź inną taką branżę”.

Jest to również miejsce wycieku pieniędzy, a grupa Rudberga, licząca obecnie 13 naukowców w jednostce, którą uniwersytet uznaje za lidera w Szwecji i Europie, spędziła lata na ilościowym określeniu, jaka jest wielkość tego wycieku. Z dociekań wynika, że dostawy w ramach łańcucha dostaw docierają prawidłowo pod każdym względem (odpowiedni produkt, liczba sztuk, jakość, miejsce, opakowanie i dokumentacja) tylko w około 38% przypadków. Na budowie zaledwie jedna piąta do jednej czwartej czasu pracy pracownika przynosi wartość dodaną. „Gdyby to było łatwe, już by to zrobiono” – uzupełnia. „Lubię wyzwania”.

Ma niezwykłą swobodę w realizacji tego celu. W 2009 r. darowizna z Fundacji Larsa Erika Lundberga na rzecz Badań i Edukacji pozwoliła utworzyć katedrę na pierwsze 10 lat, a następnie na kolejne 15 lat, w przybliżeniu do 2034 r. „Zapewniło to stabilność niezbędną do realizowania inwestycji” – podsumowuje Martin Rudberg. „Można pracować długoterminowo. Można rekrutować ludzi”.

Program bez dziedzictwa

Od 2017 roku Martin Rudberg prowadził krajową platformę testową „Połączony plac budowy”, która przyciągnęła ponad 60 organizacji: dużych wykonawców takich jak Skanska, NCC i Peab, globalne firmy technologiczne, takie jak Microsoft i Autodesk, oraz długi szereg startupów, dostawców i firm logistycznych. Przekaz z branży był spójny. Absolwenci nie posiadają wystarczającej wiedzy na temat cyfryzacji, od internetu rzeczy (IoT) i cyfrowych bliźniaków, aż po sztuczną inteligencję (AI).

Przyznaje, że uniwersytety są częścią problemu. „W badaniach możemy być na krawędzi” – informuje. „Jednak wdrażanie wyników badań do systemu edukacji przebiega powoli. Uczymy elastyczności i świadomości, ale sami nie jesteśmy zbyt chętni do bycia elastycznymi”.

Linköping miało przewagę: brak tradycji budowlanych, których należałoby bronić. „Innowacja jest naszą jedyną tradycją” to motto ujęte w planie strategicznym uniwersytetu dobrze do niego pasuje – szkoła ta jest znana bardziej z nauk o zdrowiu, sztucznej inteligencji i bycia gospodarzem krajowego centrum superkomputerowego Szwecji niż z budownictwa. Dyrektor generalny firmy Nvidia, Jensen Huang, ma tytuł doktora honoris causa tego miejsca. Kiedy więc branża zażądała absolwentów biegłych w cyfrowym budownictwie, szkoła mogła raczej budować niż remontować: dwuletnie studia magisterskie z zakresu cyfryzacji budownictwa, prowadzone już od około pięciu lat, obejmujące programowanie, AI, IoT i inteligentne miasta.

Nacisk na cyfryzację nie ogranicza się jednak do programu magisterskiego. Na długo przed powstaniem tego programu Martin Rudberg włączał narzędzia cyfrowe do swojego programu nauczania, a najjaskrawszym tego przykładem jest obowiązkowy kurs na drugim roku studiów licencjackich, podczas którego Rudberg wykorzystuje program Bluebeam Revu do nauczania logistyki budowlanej.

Jeden prawdziwy projekt, trzy powiązane plany

Laboratorium Bluebeam pojawia się na końcu wprowadzenia Martina Rudberga do kursu logistyki budowlanej, gdy studenci znają już teorię. Następnie, w cztero- lub pięcioosobowych grupach, studenci planują Kvarteret Publiken 1 w trzech połączonych etapach.

Pierwszy: dostarczamy wszystko na plac budowy. Studenci planują, jak materiały, maszyny i ludzie będą przemieszczać się od dostawców do projektu, sprawdzając drogi, mosty i dostęp dla ciężarówek. Drugi: planujemy sam plac budowy (miejsca składowania, rozmieszczenie dźwigów i wind budowlanych, przepływ ludzi i materiałów) na rzeczywistych rysunkach projektu, zaimportowanych do Bluebeam. Trzeci: planujemy przepływy logistyczne wewnątrz budynku, piętro po piętrze. Następnie przychodzi trudna część: trzeba sprawić, by wszystkie trzy plany były ze sobą zgodne.

Ten realizm jest efektem celowego zabiegu. Firma NCC, jeden z największych wykonawców w Szwecji, otwiera laboratorium gościnnym wykładem (czyli „oto jak robimy wszystko to, czego przed chwilą nauczył was Martin, ale w programie Bluebeam”) i przekazuje studentom własne szablony oraz skrzynki narzędziowe firmy, w których wymiary rzeczywiste są już przeskalowane. „Czy ciężarówka o długości 20 metrów faktycznie może wjechać na plac budowy? Tego dowiadujemy się automatycznie” – stwierdza Rudberg. Następnie Christian Gren z Bluebeam przedstawia krótkie wprowadzenie techniczne. W tym momencie studenci współpracują w ramach Sesji Studio, pracując nad tymi samymi dokumentami z dowolnego miejsca.

I to jest w zasadzie całe szkolenie z oprogramowania, jakiego ktokolwiek potrzebuje. „Szczerze mówiąc, można to zrobić na papierze lub w innym oprogramowaniu” – deklaruje Rudberg. „Ale czas konfiguracji potrzebny na wdrożenie studentów w programie Bluebeam jest bardzo krótki”. Ten krótki czas konfiguracji jest zaletą, a nie wadą: to właśnie on pozwala logistyce, a nie oprogramowaniu, wypełnić salę. Dodaje, że przez lata prowadzenia laboratorium studenci zadawali bardzo niewiele pytań dotyczących samego narzędzia.

Martin Rudberg próbował alternatyw, w tym niektórych z bardziej efektownymi interfejsami 3D. Jak twierdzi, trudniej było dostać się pod ich maskę. Istnieje również logika rynkowa: zgodnie z doświadczeniem Rudberga (przy czym zaznacza on ostrożnie, że nie widział formalnego badania rynku), oprogramowanie Bluebeam jest wystarczająco powszechne w Szwecji, aby studenci częściej napotykali je w pracy niż jakiekolwiek inne narzędzie. Dekada udostępniania licencji, która po prostu działa, wcale nie zaszkodziła. „Wysyłam e-mail gdzieś do USA i to po prostu działa” – podkreśla Rudberg. Godziny niewykorzystane na uruchomienie laboratorium – dodaje – są poświęcane na ulepszanie samego zadania.

Kurs kończy się seminarium, które w połowie ma charakter krytyczny, a w połowie – podsumowujący. Martin Rudberg pokazuje plany wybranych grup, uczestnicy zajęć porównują podejścia, a następnie profesor przedstawia pracę studentów w zestawieniu z tym, jak NCC ostatecznie poradziło sobie z logistyką w rzeczywistym projekcie. Studenci najczęściej dobrze na tym wychodzą. Rudberg szybko rozgrzesza wykonawcę: zauważa, że projektant odpowiedzialny za to zadanie był jednym z jego dawnych studentów. „Czyli to moja wina” – stwierdza.

Od laboratorium do terenu

Martin Rudberg jako pierwszy przyznaje, że nie ma wskaźników rozmieszczenia powiązanych z laboratorium, ale sygnał od powracających absolwentów jest spójny. „Znacznie lepiej pamiętają laboratoria niż moje wykłady teoretyczne” – powiedział. Niektórzy dzwonili po otrzymaniu pracy, aby poinformować, że ich nowy pracodawca używa programu Bluebeam – i że są zadowoleni, że już wcześniej go używali. Inni trafiają do pracodawcy, który korzysta z czegoś innego, ale ich biegłość i tak się sprawdza. „Jeśli znasz jeden system, łatwiej jest nauczyć się drugiego lub trzeciego” – opowiada. „Chodzi o zrozumienie przepływu pracy: co systemy mogą zrobić, a czego nie”.

Sofia Jansson jest tego przykładem. Ukończyła kurs wiosną 2024 r. i wróciła w następnym roku jako asystentka dydaktyczna. Największe wrażenie zrobiło na niej ostatnie seminarium, podczas którego wszyscy uczestnicy otwierali swoje plany Bluebeam obok siebie i porównywali podejścia. „Ciekawie było zobaczyć, jak to samo zadanie może zostać rozwiązane na tak wiele różnych sposobów” – mówi. Tworzenie zagospodarowania terenu budowy z elementów skrzynki narzędziowej pozwoliło jej poczuć skalę: ile miejsca zajmuje dźwig, kontener czy plac budowy, oraz jak zmienia to cały teren.

W pracy znów dało się odczuć realizm. Podczas letniej praktyki Sofia Jansson obserwowała kolegę przygotowującego zagospodarowanie terenu budowy, znane w Szwecji jako plany APD, i dokładnie zrozumiała, na czym polega ta praca. „Patrząc wstecz: prace, które stworzyliśmy jako studenci, były na bardzo wysokim poziomie” – opowiada – „i byłyby więcej niż wystarczające dla rzeczywistego projektu”. Jej rada dla każdego, kto rozważa kupno programu, jest praktyczna: prędzej czy później natkniesz się na te plany w swojej pracy w budownictwie, a zapoznanie się z narzędziem takim jak Bluebeam już na studiach „może być znaczącą zaletą podczas wchodzenia na rynek pracy”.

Molly Lundgren odbyła ten sam kurs wiosną 2024 roku, następnie ukończyła studia magisterskie z budownictwa cyfrowego na Uniwersytecie w Linköping i obecnie pracuje jako inżynier produkcji w Skanska, jednym z wykonawców, którzy brali udział w testach prowadzonych przez Rudberga. To, co uderzyło ją podczas laboratorium, było to, jak mało przypominało ono typowe zadanie. „Zamiast tylko teoretycznego omawiania koncepcji logistycznych, musieliśmy zastosować je bezpośrednio w projekcie budowlanym przy użyciu rzeczywistych rysunków” – wspomina. Dodaje, że koncepcje stały się zrozumiałe, gdy uczestnicy zajęć zaczęli analizować, w jaki sposób wybory dotyczące zagospodarowania terenu budowy kształtują zarówno wydajność, jak i bezpieczeństwo. „Logistyka nie polega tylko na przemieszczaniu materiałów” – podsumowuje Lundgren. „Chodzi o stworzenie warunków do płynnego przebiegu produkcji”.

Dziś na tym polega jej praca. Molly Lundgren używa Bluebeam na co dzień w firmie Skanska do przeglądania rysunków, pobierania pomiarów, których rysunki nie pokazują, przygotowywania instrukcji pracy i budowania planów logistyki terenu, tych samych planów APD, które ćwiczyła w laboratorium. „Zadania, które wykonuję dzisiaj, są bardzo podobne do ćwiczeń, nad którymi pracowaliśmy podczas laboratorium logistycznego Bluebeam” – uznaje. Ponieważ już jako studentka pracowała przy zagospodarowaniu terenu budowy i przepływie materiałów, rzeczywista sytuacja wydawała się znajoma. Jej rada dla studentów odzwierciedla cały projekt laboratorium: solidne wprowadzenie do oprogramowania na początku – twierdzi – pozwoliło jej „skupić się na rozwiązywaniu problemów logistycznych, zamiast spędzać cały czas na próbach zrozumienia, jak działa oprogramowanie”.

Budowanie przyszłości

Niemal dekadę później laboratorium stale ewoluuje, a częścią, która się zmienia, jest nauczanie. Narzędzia pozostają stabilne. Ostatnie iteracje dodały obliczenia ilości materiałów i więcej surowych danych projektowych z NCC, a seminarium porównawcze stało się bardziej interaktywne dzięki grupom łączącym się w pary przy sąsiednich ekranach w celu porównywania i łączenia planów. „Kiedy modyfikujemy kurs, oprogramowanie nie stanowi problemu” – informuje Rudberg. „Mogę nadal rozwijać zadanie i mieć pewność, że oprogramowanie po prostu będzie działać. Tak właśnie powinno wyglądać oprogramowanie.”

Martin Rudberg chce, aby program Bluebeam częściej pojawiał się w programie nauczania. Obecnie pojawia się tylko w tym jednym obowiązkowym kursie na drugim roku; rozszerzenie go na program studiów magisterskich i inne kursy licencjackie jest przedmiotem aktywnej dyskusji, przy czym decyzji jeszcze nie podjęto. Profesor przedstawia argumenty kolegom i osobom odpowiedzialnym za opracowywanie programów nauczania, i szersza branża już skłania się ku temu rozwiązaniu. BEAst, szwedzki organ ds. standardów e-biznesu w sektorze budowlanym, opracował zestandaryzowaną metodę przeglądu projektów w oparciu o Bluebeam, wykorzystując Sesje Studio i inne funkcje Revu do przeprowadzania ustrukturyzowanych przeglądów wielostronnych z określonymi statusami komentarzy, kodami kolorów, zatwierdzeniami i archiwizacją. Jego argument jest praktyczny: jeśli licencje studenckie są dostępne, dlaczego nie wykorzystać ich pełnego potencjału?

Rada Rudberga dla nauczycieli z innych krajów jest jeszcze prostsza i – jak to u niego w zwyczaju – pełna wielkoduszności. „Dzwońcie do mnie” – proponuje. Profesor ma materiały, przykłady i podręczniki, którymi chętnie się podzieli. Ale sama zasada to za mało: „Trzeba mieć rzeczywiste przykłady. Współpracować z dobrą firmą produkującą oprogramowanie, współpracować z firmą budowlaną. Jeśli to możliwe, zabierzcie studentów na plac budowy, który faktycznie projektują”.

Ponieważ na tym polega cała sztuczka – powód, dla którego ciężarówka, która się nie mieści, nauczy ich więcej niż jakikolwiek wykład. „Im bardziej jest to rzeczywiste” – twierdzi Rudberg – „tym więcej studenci się uczą”.

Chcesz wprowadzić Bluebeam na swojej uczelni? Dowiedz się więcej o programie akademickim.