Tonneittain terästä ja paljon pieniä yksityiskohtia
Oulussa työskentelevä teräsrakennetiimimme suunnittelee teollisuuden tarpeisiin rakenteita, joiden varaan tukeutuu satojen miljoonien eurojen arvoisia tuotantojärjestelmiä. Millaista on työ, jossa lujuuslaskenta kohtaa yksityiskohtaisen detaljisuunnittelun?
map marker
Suomi
|
tiistai 26. huhtikuuta 2022
Metsä Groupin Kemin biotuotetehtaan työmaalla on rakennustyöt hyvässä vauhdissa. Paju- ja Sahasaaressa sijaitsevalle tehdasalueelle rakentuu vuoden 2023 kolmannella vuosineljänneksellä käynnistyvä sellua ja lukuisia muita biotuotteita valmistava fossiiliton tehdas, joka on myös Suomen metsäteollisuuden historian merkittävin investointi, 1,85 miljardia euroa.
WSP:n rakennesuunnittelutiimin työt hankkeessa ovat loppusuoralla. Teräsrakenteet tuhansia tonneja painavalle soodakattilalle on suunniteltu, kuvat lähetetty konepajalle ja ohjeet asennuksesta toimitettu työmaalle. Tähän pisteeseen pääseminen on vaatinut tiivistä tiimityötä ja lukuisia suunnittelutunteja.
- Kaikki lähtee perusrakenteen suunnittelusta ja mallintamisesta, josta vastaavat projektipäällikkö ja lujuuslaskijat. Päälujuuslaskija vastaa päärungosta, muut avustavat ja laskevat esimerkiksi tasopalkistoja. Tavoitteena on tehdä kestävää, millilleen oikein mitoitettua ja samaan aikaan mahdollisimman kevyttä, kertoo yksikönpäällikkö Jouko Perttula.
Hyvin tehty suunnittelu maksaa itsensä takaisin paitsi laatuna myös rahassa.
- Teräksen hinta hipoo nyt ennätyslukuja. Kun puhutaan miljoonista teräskiloista, on mitoituksella iso merkitys myös rakennuskustannuksiin, Jouko täsmentää.
Soodakattilan teräsrunko lähestyy harjakorkeutta huhtikuussa 2022.
Kansainvälistä suunnittelua
Massiivinen soodakattila on sellua tuottavan tehtaan tärkeimpiä yksittäisiä osia. Teräsrunkoon ripustettava kattila on osa tehtaan kemikaalikiertoa ja tuottaa samalla uusiutuvaa bioenergiaa koko tehtaan tarpeisiin. Kemin biotuotetehtaan tapauksessa tuotantoprosessi on niin tehokas, että energiaa vapautuu jaettavaksi reilusti myös valtakunnalliseen sähköverkkoon. Valmistuessaan tehdas tuottaa 2,0 TWH vuodessa, mikä vastaa Suomen uusiutuvasta energiasta jopa 2,5 %. Kestävää ja energiatehokasta tuotantoa kohti mennään myös muualla.
- Kattilalaitoksia modernisoidaan tällä hetkellä ympäri maailman vastaamaan uusiin tarpeisiin. Olemme olleet mukana useissa kansainvälisissä hankkeissa, joissa vanhoja kattilalaitoksia muutetaan käyttämään esimerkiksi biopolttoaineita. Nämä projektit ovat tosi mielenkiintoisia. Kun lähdetään remontoimaan vanhaa, pääsee rakennesuunnittelussa soveltamaan osaamistaan ja myös säveltämään uutta, kertoo Antti Busk.
Oulun terästiimi on päässyt suunnittelemaan rakenteita lähes kaikille mantereille. Tällä hetkellä käynnissä on iso soodakattilaprojekti Brasiliassa. Tukea kansainvälisiin töihin saadaan myös WSP:n maailmanlaajuiselta asiantuntijaverkostolta, mutta Oulun tapauksessa vientituotteena on nimenomaan suomalainen insinööriosaaminen.
- Teemme suurimman osan projekteistamme muualle kuin Suomeen. Ollaan siis melkoisen kansainvälinen yksikkö. On tosi mahtava fiilis päästä viemään tiimimme osaamista maailmalle, Antti kertoo.
Antti Busk (vas.) ja Jouko Perttula Oulun toimiston uusissa tiloissa.
Paholainen asuu yksityiskohdissa
Antti vastaa Kemin biotuotetehtaan soodakattilaprojektissa detaljisuunnitteluryhmän vetämisestä. Kun perussuunnittelu valmistuu, ottaa Antin ryhmä projektista kopin.
- Paketti ei pysy kasassa ilman liitoksia ja niitä on tämän tyyppisissä projekteissa paljon. Kymmenet tuhannet teräskokoonpanot vaativat jokainen oman liitoksensa. Lisäksi meidän ryhmä tuottaa konepajakuvat ja asennuskuvat työmaalle. Keskimäärin 2/3 osaa suunnittelutunneista kuluu liitos- ja detaljisuunnitteluun.
Tietomallin automatiikka avustaa liitossuunnittelijoita, mutta iso osa työstä tehdään ihmisvoimin. Sanonta ”paholainen asuu yksityiskohdissa”, pitää paikkansa ainakin rakennesuunnittelun saralla.
- Työssä täytyy pohtia paitsi liitosten kestävyyttä myös asentamisen helppoutta. Esimerkiksi Kemin soodakattilaprojektissa kaikki liitokset suunniteltiin pulttiliitoksina, joka nopeuttaa ja helpottaa asennustyötä.
Soodakattilan teräsrungon liitoksia.
Teräksistä tiimityötä
Kemin biotuotetehtaan soodakattila on Valmetin toimittama. Kun suunnittelun lähtötiedot ja vaatimukset tulevat näin kokeneelta kumppanilta, on rakennesuunnittelu selkeää ja projekti etenee systemaattisesti.
- Jos lähtötiedot ovat kunnossa, niin silloin on aika helppoa. Kompleksisuus tulee siitä, jos loppuasiakas ei tiedä mitä haluaa. Olemmekin monesti ohjanneet loppuasiakkaan suunnittelua oikeaan suuntaan ja auttaneet ratkomaan haasteita. Nämä projektit ovat mielenkiintoisia ja konsultointia parhaimmillaan, Antti kertoo.
Yhteydenpitoa eri osapuoliin virtaviivaisessakin projektissa on paljon.
- Pääasiassa hankkeen projektipäällikkö hoitaa suhteita, mutta myös detaljointivastaavalla on paljon kontakteja konepajoihin ja työmaalle. Sujuvan tiedonkulun varmistaminen on ykkösasia, kun töitä tehdään tiukassa aikataulussa, josta ei ole varaa lipsua, Antti summaa.
Nuoria suunnittelijoita ja kokeneita konkareita
WSP:llä halutaan panostaa monimuotoiseen työyhteisöön. Yhdistelmä vankkaa kokemusta ja opintojaan viimeistelevien opiskelijoiden innostusta tekee työyhteisöstä rikkaan. Oulun rakennesuunnittelun 26-henkiseen tiimiin mahtuu sekä nuoria osaajia että kokeneita konkareita. Rakennesuunnittelija Joonatan Jokitalo liittyi porukkaan jo ensimmäisenä opiskeluvuotenaan.
- Aluksi tein konepajakuvia. Sen jälkeen opettelin liitossuunnittelun ja lujuuslaskennan salat, joista jälkimmäisessä on vielä paljon opittavaa. Viimeisen parin vuoden aikana olen vetänyt pienempiä projekteja ja ollut mukana kattilalaitosprojekteissa, kuvaa Joonatan kuluneen kuuden vuoden tehtäviä.
Matkaa kohti vaativampia suunnittelutöitä ei tarvitse taittaa yksin. Joonatan sparrailee Joukon kanssa.
Tiivis yhteistyö projektitiimin sisällä varmistaa myös työn laadun. Tukea ja neuvoja saa koko porukalta ja tarvittavaa lisäkoulutusta on myös hyvin tarjolla.
- Meillä on tosi ammattitaitoinen porukka, joka viihtyy keskenään myös vapaa-ajalla. Kun on hyvä tiimihenki ja rautaiset asiantuntijat ympärillä, pystyy matalalla kynnyksellä pyytämään apua ja tarkistamaan ovatko liitokset linjassa tehtyjen suunnitelmien kanssa. Oppimista tapahtuu toki myös kantapään kautta, joka on itselläni se tehokkain mutta kivulian tapa kehittyä, nauraa Joonatan.
Isommissa projekteissa tiedonkulku varmistetaan säännöllisillä tiimipalaverilla. Kun työt on saatu valmiiksi, kokoontuu terästiimi yhteen summaamaan onnistumiset ja kehityskohdat.
- Päätöspalavereissa projekti vedetään yhteen, katsotaan missä onnistuttiin ja otetaan virheistä opiksi. Kun isompi hanke on saatu valmiiksi, olemme usein lähteneet viettämään iltaa yhdessä. Silloin puhutaan ihan muusta kuin teräksestä.