HiOA har blitt OsloMet – storbyuniversitetet. Les mer om hva det har å si for deg.

meny
søk
English

Nå læres bygg digitalt

Allerede første semester kastes de ferske byggingeniørstudentene ut på dypt vann, og modellerer kompliserte bygninger med profesjonelt digitalt verktøy.

Olav Johan Øye Publisert: Oppdatert:
Bilde av Hjelseth og Hempel

Avdelingsingeniør Ernst Erik Hempel og førsteamanuensis Eilif Hjelseth viser oss det nyinnredede prosjektrommet i Pilestredet 35.

Det har plass til 66 studenter, sekskantede bord for gruppearbeid, og en rekke skjermer som er synlige fra alle vinkler.

Her viser Hempel eksempler på skjermene, og med seg har han et stort antall studentassistenter, som har tatt emnet tidligere. De vet nøyaktig hvor skoen trykker, og kan hjelpe studentene.

Bilde fra prosjektrom

– Har en i gruppa en skikkelig kul løsning på laptopen, kan vi slenge den opp på skjermene, forklarer Hempel.

Bruker verktøy fra byggenæringen

Studentene bruker profesjonelle programmer som i store prosjekter i byggenæringen. Med dette kan du prosjektere det nye Nasjonalmuseet om du vil, noe som faktisk også har blitt gjort.

– Det unike med satsningen til OsloMet er at det ikke er nok å lære studentene å modellere i Revit fra Autodesk, som er det mest brukte programmet i Norge, og mye brukt internasjonalt, forteller Hjelseth.

Samarbeider digitalt

Bilde av Eilif med VR-briller

– De må også kunne jobbe sammen med andre i en digital prosess, det næringen kaller «virtual design construction».

De jobber med en digital modell som skal være helt lik den fysiske som skal bygges.

– Og det å få studentene våre til å jobbe på den måten, og samarbeide om den, er ganske unikt.

Tidligere foregikk undervisningen i auditorium, men her er det et rom med flatt gulv som du lett kan bevege deg rundt i. Rundt bordene med seks hjørner kan studentene sitte og jobbe sammen.

Bilde av digital bygningsmodell

Ute i de virkelige liv må byggingeniørene samarbeide med andre faggrupper. Det gjenspeiles også her, en student får rollen som arkitekt, en som rådgivende ingeniør bygg, en rådgivende ingeniør VVS, en byggeleder, prosjektleder og så videre.

– Dette er det vi kaller profesjonsrettet digitalisering. At de jobber tverrfaglig slik man gjør i næringen, med et felles prosjekt, med ulike roller. Og da må man samarbeide i en helt annen grad enn studentene gjorde tidligere.

Det er maks seks studenter i hver gruppe. Det trengs så mange studenter også for å fordele arbeidsbyrden, for det er et ganske stort prosjekt de må gjennom.

Engasjerer sterkt

– Det blir mye veiledning, og innleveringer. Studentene legger veldig mye arbeid i det fra starten av, sier Hempel.

Programmene er ikke alltid like logisk oppbygd, og studentene må lære seg dem med prøving og feiling.

– Det blir mye feiling, men de lærer av feilene. Derfor har vi ekstra mange studentassistenter som kan hjelpe til.

– Og så skaffer de seg venner og kontakter. Gruppa blir jo sittende sammen og jobbe, første semesteret.

– Vi vil gjerne de skal ta med seg modellen de bruker så mye tid på å bygge opp her, videre i studiet og jobbe videre med den. Men så langt har vi ikke kommet enda.

BIM for å lære bygg

– Prinsippet er å bruke BIM¸ «Building Information Modeling», til å lære bygg. At det er objekter i tre dimensjoner du setter sammen. Da må du vite noe om innholdet i dørene og veggene, for eksempel hvordan de er isolert, for å kunne regne på det videre, sier Hjelseth.

Nå har det blitt en utfordring for de andre faglærerne å legge til rette for at studentene kan jobbe enda mer med digitale verktøy.

– Og der har vi kommet et godt trinn videre fra første semester med byggfaglig innføring, til emnet med bygningsmaterialer og betongdimensjonering i andre semester.

– Men vi har et gap etter det, og det vi ser når studentene begynner på bacheloroppgaven.

– Da kommer de tilbake, og vil gjerne fordype seg mer. Vi skulle gjerne hatt en rød tråd gjennom studiet med ett eller flere emner per semester hvor de bruker profesjonelle, digitale verktøy.

Flere alternativer med digitale verktøy

– Om vi bruker digitale verktøy, får vi fram flere alternativer, og gjennom dem lærer vi hvilke muligheter vi har, i stedet for å regne manuelt på én løsning. Da blir det konstruksjonsløsningen du leverer inn, uten noe alternativ, sier Hjelseth.

– Om du jobber digitalt, kan du ha to, tre, fire alternativer. Og så må du begrunne hvorfor du valgte for eksempel alternativ nummer tre. Hvis du ikke kan det, er det grunnlaget for en relativt dårlig karakter.

– Men om du kan begrunne det, kan du gå tilbake til at du bruker BIM for å lære bygg. Det er ikke en håndverkerutdanning i bruk av programvare vi gir studentene, men utdanning for ingeniører som skal gå inn som prosjektledere eller faglige ledere, som samarbeider i team.

Bedre kvalitet med digital kompetanse

– Det store problemet er at du ikke får noe oppdatert produksjonsgrunnlag uten digital kompetanse, og at du kan få byggefeil fordi at du ikke hadde den helt riktige tegningen, og det har du aldri kontroll på i større prosjekter, sier Hjelseth.

– Gevinsten er egentlig mye større enn den som viser seg i prosjekteringsavdelingen. Den bruker kanskje lenger tid, mens de som skal produsere bruker kortere tid, og får mindre feil.

Men at det totalt sett går raskere å bygge, er en utbredt misforståelse.

– For det første tar du stilling til design i tre dimensjoner. Da stiller du mye flere spørsmål, og jobber mye mer med komplekse løsninger. Men du får igjen at ting du ikke kunne bygge tidligere, kan du nå bygge, kanskje til og uten at det blir dyrere, sier Hjelseth.

Det går på kvalitet og samordning, ikke på at det skal gå raskt.

– Det er også derfor vi også lar studentene jobbe i grupper for å lage de gode løsningene, ikke bare lage noe enkelt hver for seg.

– Viktig her er den gode diskusjonen studentene imellom, for å komme fram til en fornuftig løsning, sier Hempel.

– Dette er jo typisk studentaktive læringsformer. Det hjelper ikke om en av dem tegner bærekonstruksjonen riktig, om ikke den som arbeider med ventilasjon er med på løsningen, sier Hjelseth.

Digital kompetanse avgjørende på jobbmarkedet

– Er det nødvendig å kunne bruke digitale verktøy for å få jobb i næringen nå?

– Statsbygg har vært pådriver for digitalisering Norge, og begynte å stille krav til det for lenge siden. Men nå er det er noen som klarer å tilfredsstille kravene. Og hvis ikke, vil et entreprenørfirma kanskje ikke vinne i konkurransen i dag, sier Hjelseth.

– Og tilsvarende er det med våre kandidater. Hvis de ikke kan vise at de har digital kompetanse, er det ikke sikkert de blir nummer én når de søker jobb.

– Det er ikke nok bare å ha fagkompetansen. Du må vise at du kan bruke den, og at du kan jobbe digitalt.

– Er bruk av digitale verktøy egentlig noen utfordring for dagens studenter, som i stor grad er oppvokst med det digitale?

– Her snakker vi om profesjonelle verktøy, og profesjonelle prosesser. Det betyr at hvis de ikke kan noe om bygg, har de ikke noe forhold til de digitale løsningene. Studentene trenger å lære dette. Det er ikke noe de har med seg, eller er vant til fra før, sier Hjelseth.

– Jeg merker en liten omstillingsprosess når de begynner å studere, fra å bruke pc som leketøy, til å bruke det som verktøy. Men det går ganske fort å komme i gang. Det er jo bare å laste ned et program, og begynne å modellere, legger Hempel til.

Utviklingen akselerer

– Krever det mye av OsloMet å følge med på utviklingen?

– Det er det jo godt at vi har en aktiv forskningsgruppe, «Innovasjon og bærekraft i bygg og konstruksjoner», som har publisert mye forskning, sier Hjelseth.

– Går utviklingen nå så snart at når første års studenter er ferdig med utdanningen, har dette kommet mye lenger?

– Den akselererer, virker det som. For ett år siden var jeg på DKT-konferansen på Fornebu, hvor en prosjektleder presenterte ombyggingen av Slussen i Stockholm hvor de hadde ikke hadde noen tegninger. Folk satt og måpte, sier Hempel.

– Og i august i år (2018) kom Statsbygg og sa at dette er nå et krav. Alt skal prosjekteres i BIM og det skal være papirløs byggeplass. Da kan du bare tenke deg hvor mye penger de sparer.

Godt samarbeid like viktig som digital kompetanse

– Er det slik at samtidig som digitalisering er en trend, har menneskelige relasjoner og godt samarbeid blitt viktigere også i byggenæringen?

– Du må ha begge deler for å få det til å virke. Slik jobber byggenæringen i dag. Informasjonsledelse og ta ansvar for prosjektene er blitt mye mer viktig. Det er en type kompetanse det er viktig for studentene å møte i starten av studiet.

Dette er måten å lære på, sier Hjelseth.

Digitalisering skaper nye jobber

– Er det behov for like mange byggingeniører som før?

– Ut i fra ansettelser i ingeniørfirma, er det ingenting som tyder på noen nedgang, snarere tvert imot, sier Hjelseth.

– Prosjektene blir mer og mer kompliserte, det er mer som skal vurderes og utredes. Det er mye nye løsninger, og tingene blir smartere, og mer komplekse.

– Det vil skapes nye jobber på grunn av digitalisering. Fokus på bærekraftsvurderinger krever også mer kompetanse og mye mer integrerte løsninger, som er enklere å få til med en digital prosess, sier Hjelseth.

– Du vet at det og det materialet, eller det og det vinduet gir så og så stort karbonavtrykk. Og det kan du få vite i en digital prosess, sier Hempel.

– Du får ut i kilo hvilke materialer og mengder du har benyttet, og så kan du sammenligne. Kvaliteten på prosessene blir mye, mye bedre, sier Hjelseth.

Active Learning Classroom

Rommet vi er i, «ALC – Active Learning Classroom», brukes i det store emnet alle studenter har første semester i på byggingeniørstudiet og energi og miljø i bygg-studiet, byggfaglig innføring.

Brukerprosess, samspill og tverrfaglig prosjektering er viktig i dette rommet. Med de mange skjermene i rommet skal alle skal kunne se fra alle vinkler. Litt av samme filosofien som på en fotballpub.

Se deg rundt med VR

Et annet sted i Pilestredet 35 ligger «Little Big Rooms», som er mye mindre, men med enda mer avansert teknologi, der du kan bruke VR-briller. Hempel og Hjelseth tar oss med dit.

– Nå har det blitt vanligere at i stedet for å fly til Trondheim eller Tromsø til et prosjektmøte, så har man disse møtene i VR, treffes virtuelt, ser på modellen i VR og går gjennom den, forteller Hempel.

I disse rommene er det er to enorme touchskjermer på veggen, og de kan for eksempel vise to modeller, med en liste over «to do things».

– Vi kjøper inn minst to enheter VR-briller til hvert rom for å kunne ha dialog og samarbeid. Her har vi fått fra strategiske midler fra fakultetet. Det er gjennomført tverrfaglig, alle instituttene er med, sier Hjelseth.

De viser fram en stor modell på skjermene.

Du forholder deg fysisk til ting, du må bevege deg og flytte deg. Du kan ha flere modeller og sammenligne.

Du kan gå inn og se egenskaper for hvert eneste produkt. Du kan klikke på den trappa, for eksempel. Se hva den er bygd av, hvor høy den er, og hva slags struktur den har.

– Hvis du har lyst til å lage en ny vegg, kan du bare gjøre det, legger Hempel til.

– Dette er jo en måte å lære byggfag på. Hvordan en vegg er bygd opp. Her ser vi alle lagene. Her har vi mulighetene til å regne på det, sier Hjelseth.

– Studentene kan her jobbe med mye mer komplekse problemstillinger. Det går på kvaliteten, at studentene våre blir bedre, sier Hjelseth.

Du kan gå rundt på byggeplassen og se for eksempel hvor en dør skal være, og hvor den skal være plassert i forhold til nødutganger.

– Her snakker vi om AR, «Augmented Reality». Det er en brille man tar på seg som projiserer 3D-hologrammer, for eksempel en vegg vi har modellert, rundt på for eksempel en byggeplass. Microsoft Hololens er det ledende verktøyet her, og BIM-gruppa har gått til innkjøp av to av dem. De fås nå også festet til hjelm, forteller Hempel.

Dette tror Hempel og Hjelseth er framtiden til byggenæringen, at alle bygningsarbeidere går rundt med dette om få år. Du kan for eksempel få opp en digital modell ved reparasjon av heiser.

– Vi vet at slike løsninger har blitt brukt til å vise naboer hvordan det ville bli etter byggeprosjekt, lyskryss eller en rundtkjøring, og det reduserte antallet klager.

Viktigere å samordne studiene tverrfaglig

– Vi er i en prosess med å få til et større samspill mellom aktuelle studieretninger. Nå har vi startet med byggingeniørene, og så kan vi få studiene sammen, og satse mer offensivt.

Å samordne studiene tverrfaglig kan bli mye viktigere enn det er i dag.

Studentene kan gå litt foran og ønske dette, slik at det blir lettere for faglærere og ledelsen å gjøre de grepene som må gjøres for å virkelig integrere studieplanene.

Ulike løsninger motiverer studentene

– Studentene etterspør jo alt dette, det er dette som er gøy å drive med. Mange tar bare ballen og løper, sier Hempel.

– Vi gjorde en undersøkelse på hva som motiverer studentene til å bruke så mye tid på dette. Og det var nettopp det at det ga læring og mestring at man kunne prøve seg fram med ulike løsninger og se konsekvensene av det, sier Hjelseth.

– Det var motivasjon i seg selv å få det til, mer enn å få en god karakter. Du har holdt på med et prosjekt første semester, og så kan du komme hjem til jul og fortelle at dette har jeg modellert. Dette har jeg vært med på å prosjektere.

– At det nå er mer spennende å fortelle til foreldre, søsken og venner?

– Ja. Noe vi har lyst til at de gjør fra neste år er at studentene bygger en modell av bygget sitt i den virkelige verden, også. De får en visjon, de jobber igjennom det og får et resultat. Fysisk format er litt viktig for meg, sier Hempel.

Noe å vise fram

– Derfor har vi foreslått at neste år skal vi samarbeide med Makerspace, slik at de kan 3D-printe en modell av bygget de har designet. Og da har de laget noe fysisk, de har modellert voldsomt, jobbet hardt med å få ut et fysisk produkt, som de kan vise hjemme til mamma og pappa, eller kommende arbeidsgivere.

– Vi har hørt at Institutt for estetiske fag er veldig interessert i dette rommet, i å leke seg med det. Lekebiten er viktig, leke seg fram til ting, gjøre det om igjen. Institutt for estetiske fag har lyst til å designe og ha prosjektmøte, her, også. Det er mange muligheter for tverrfaglig samarbeid her.

God kontroll – også mot framtiden

En av grunnene til at BIM er så utrolig viktig i framtiden, er at vi har kontroll, at vi har muligheten til å se hvordan dette bygget påvirker ting inn i framtiden.

Hele livssyklusen til bygget er også viktig. Bygg skal jo nå bygges for seksti år om gangen. Og da skal det sikkert igjennom en god del ombygginger. Har du en 3D-modell av bygget, vet du nøyaktig hva som er der, og da kan du tilpasse vedlikeholdet.

– For meg er det viktigst at studentene bruker BIM for å lære bygg, at det er profesjonsrettet digitalisering, at du jobber som framtidens ingeniør. Og dette møter de alt første semester, sier Hjelseth.

Dette er ikke noe Hjelseth og Hempel gjør alene blant de ansatte i fagmiljøet.

De er en del av et BIM-team, der Hempel og Hjelseth var heldige å ha kontor ved siden av hverandre. Litt lenger borti gangen finner vi de andre i teamet, Sigbjørn Derås og Tor Tollnes.

Mer informasjon

Byggingeniørstudiet