Tietomallit kaupunkisuunnittelun ja rakentamisen ohjauksen uudistajana

Strateginen maakuntakaava ymmärrettäväksi kaikille? Tiedon hyödyntäminen ja jakaminen osaksi tietomallien kehitystyötä

Eija Hasu
Uudenmaan liitto

Uudenmaan liiton laatima Uusimaa-kaava 2050 -maakuntakaavakokonaisuus on saanut lainvoiman (KHO 13.3.2023). Onkin aika luoda katsaus kaavan tavoitteisiin, esitystapaan ja kytköksiin HAME eli Harmonisoidut maakuntakaavat e-palveluiksi -hankkeeseen.  

HAME-hankkeen yhtenä tavoitteena on vastata maakuntien liittojen, valtionhallinnon sekä muun yhteiskunnan muuttuviin tietotarpeisiin, kehittää tiedon hyödynnettävyyttä sekä ohjata kohti digitaalista kaavoitusta. Uusimaa-kaavaa on laadittu samanaikaisesti HAME-hankkeen kanssa, joskaan tämä samanaikaisuus ei ole merkittävästi välittynyt hankkeiden kesken.  

Uudenmaan liiton laatima kaavakokonaisuus poikkeaa muista maakuntakaavoista strategisuudellaan. Kaavateknisesti strategisuus tarkoittaa suurpiirteisempää esitystapaa. Riippumatta esitystavasta ja kaavamerkintöjen teknisistä ratkaisuista, joita HAME-hankkeessakin yhä kehitetään, on tärkeää, että maakuntakaavat olisivat niin viranomaisille kuin yleensä kaikille osallisille selkeitä, ymmärrettäviä ja tausta-aineistoiltaan oikeasuhtaisia. 

Uusimaa-kaavaan liittyy 270 sivuinen kaavaselostus sekä kymmenittäin taustaselvityksiä ja liiteaineistoja. Liiton visiona on, että tulevaisuudessa tietomallipohjaisuus mahdollistaisi tietoa hakevalle selkeyttä ja kattavuutta. Tietyn alueen kaavatilanteesta tulisi saada selkeä yleiskatsaus, mutta yhtä selkeästi tulisi saada keskeiset tiedot kaavaselostuksesta (tulkinta) ja taustaselvityksistä (esim. väestöennusteet, ostovoima). Edellisten lisäksi pääsy keskeisiin suunnitelmiin (kuten Liikenne 12, Uusimaa-ohjelma) sekä palveluun liitetyt hakutoiminnot hyödyttäisivät eri käyttäjäryhmiä.  

Maankäytön suunnittelun systeeminen ajattelu ja toimintatavat, osaaminen sekä yhteisistä toimintatavoista sopiminen ovat siten kaikki keskiössä. Tietomallilähtöinen kehitystyö edellyttää sidosryhmien kuulemista ja kuuntelemista, sekä eri tahojen aktiivista osallistumista, jatkossakin. 

Vantaan MATTI kaupunkitiedon hallinnan, vuorovaikutuksen ja johtamisen välineenä

Mari Jaakonaho
Tampereen yliopisto / Vantaan kaupunki

Esitelmä käsittelee Vantaan kaupungin MAankäytön Toimintamalli ja TIetojärjestelmä MATTIa sekä Vantaan kaupunkiympäristön toimialan kokemuksia järjestelmän käytöstä. 

MATTI on Vantaan kaupungilla käytössä oleva digitaalinen tiedonhallintajärjestelmä, joka perustuu paikkatietoon ja integroi eri toimialojen tuottamaa dataa reaaliaikaisesti. Järjestelmän kehitystyö aloitettiin vuonna 2016, ja se oli Vantaalla kokonaisuudessaan käytössä vuonna 2020. Vantaalla esimerkiksi asemakaavoituksen käytössä Matti on ollut jo lähes viiden vuoden ajan. MATTI-hankkeen ytimessä on kaupunkimalli, joka välittää tietoa kaupungin sisällä ja eri sidosryhmien kesken. Järjestelmässä kaikki tieto tallentuu vain yhteen paikkaan, jolloin sen pitäisi olla aina ajantasaista ja kaikkien käytettävissä. Työnkulkua tehostetaan toiminnanohjausjärjestelmän ja roolipohjaisten käyttöoikeuksien avulla, jonka pitäisi vähentää odottelua ja hukkatyötä. MATTI-hankkeen päätavoitteena onkin ollut sujuvoittaa toimialan prosesseja ja parantaa tuottavuutta, tehokkuutta ja laatua koko organisaatiossa. MATTI-tietoja hyödynnetään nykyään myös vuorovaikutuksessa kuntalaisten ja luottamushenkilöiden kanssa. 

Esitelmässä tarkastellaan käytännönläheisesti, onko MATTI vastannut asetettuihin odotuksiin ja mitkä ovat olleet MATTI:n suurimmat hyödyt ja haasteet tähän asti. Onko muutos tietomallipohjaisuuteen muuttanut suunnittelijan roolia Vantaan kaupungilla, ja mitkä ovat olleet muutoksen vaikutukset johtamiseen. Lisäksi esitelmässä nostetaan esiin MATTI:in pohjautuvia kehitystöitä: esimerkiksi dynaamiset tilannekuvat ja visuaaliset tarinakartat.

Mari Jaakonaho (Arkkitehti, Muotoilija AMK, Taiteen Maisteri), toimii aluearkkitehtinä Vantaan kaupungilla vastaten Vantaan itäisten suuralueiden asemakaavoituksesta. Hän on Vantaalla mukana useissa kehityshankkeissa, myös MATTI:in liittyen. Päivätyön ohessa Jaakonaho tekee väitöskirjaa Tampereen yliopiston rakennetun ympäristön laitoksella osana PlanCity/AgileCity -tutkimusryhmää, jonka tavoitteena on tehostaa maankäytön prosesseja.

Kaupunkisuunnittelu tarvitsee tietomallien sijaan tarkempaa avointa dataa

Teemu Jama
Tutkiva kaupunkisuunnittelija, MSc.(arch), PhD.(cand)

Suomalaiseen kaavoitusjärjestelmään liittyvää tietomallikeskustelua on käyty vuosia pienissä ryhmissä. Tietomallikeskustelulla tarkoitan sitä teknistä järjestelmäpuhetta, mikä liittyy mm. kaavatietomallin ja rakennetun ympäristön tietojärjestelmän (Ryhti-hanke) kehittämiseen. Haluan tuoda esiin kolme näkökulmaa, jotka kyseenalaistavat tietomallikehittämisen tarkoituksenmukaisuutta kaupunkisuunnitteluun liittyvien kehitystarpeiden näkökulmasta.

Takaperin eteneminen

Suunnitteluohjelmia kehittäville IT-arkkitehdeille näkemykset käytettävyydestä ovat tärkeämpiä, kuin ohjelman taustalle suunniteltu tietomalli, saati sen kuvaustapa. Kotimaisessa kaupunkisuunnitteluun liittyvässä tietomallikehittämisessä on vastakkainen ote. Kehittäminen pyrkii etenemään tavallaan takaperin teknisistä valinnoista kohti käyttäjää. Käyttäjänäkökulmana on lähinnä 70-vuotta vanhan kaavoitusjärjestelmän merkintämuodollisuudet, joista toisaalta on pyritty eroon (Jama et al., n.d.; Rantanen and Rajaniemi, 2020).

“Hankinnan kohteena on luoda RY-tietojärjestelmän vaatimusmäärittely, jossa määritellään järjestelmän MVP-toteutuksen, eli siihen sisältyvien tietovarantojen ja niiden toiminnallisuuksien, vaatimukset. Lisäksi pyydetään valmistelutyönä kuvaamaan prosessikohtaiset muutostarpeet, joita RY-tietojärjestelmän rakentaminen edellyttää.”

– Suomen ympäristökeskus EU-hankintailmoitus SYKE/2021/6

Tietoa ei tarvitse hallita

Toinen perustavanlaatuinen ajatusvirhe on tiedon esihallinnan tarve. Kaavoitusjärjestelmämme on osoittanut, että kestävää kehitystä ei todistetusti voi saada aikaan järjestelmätason hallinnalla. Kaupan sijainnin, kerrostaloasuntojen keskipinta-alojen, maankäytön kompaktiuden tai liikenteen kulkumuoto-osuuksien ohjaus ovat raadollisia esimerkkejä. Palvelut ovat kaikonneet kauemmaksi1, asunnot ovat pieniä2, kaupunkirakenne väljä ja hajanainen3 ja autoliikennemäärät suuria4. Olisi erikoista uskoa, että kaupunkisuunnittelu voisi suoriutua paremmin esimääritetyillä tietomalleilla. Tiedon hallinta (luokittelu, aggregointi yms.) tulee olla hyötykäyttäjien vallassa, jolloin sitä voidaan soveltaa aina uusimman ymmärryksen eduksi. Kehitystä kohti raakadatan maailmaa tukee myös uusin teknologia: Läppäreiden laskentatehot riittävät tarkan datan hallintaa ja uusimmat tekoälypalvelut osaavat luokitella ja jäsentää tekstiä, puhetta ja kuvia ilman esimäärittelyjä ”skeemoja”.

Avoindata riittää

Tiede, data ja siitä johdettu tieto ovat olleet ihmistoiminnan kehityksen portaikko keskiajasta lähtien. Aiempaa tarkempi data on mahdollistanut paremman ymmärryksen. Lääketiede on hyvä esimerkki: Ihmisten päähän ei enää porata reikää päänsärkyä helpottamaan. Samoin on myös kaupunkisuunnittelussa: Kaupunkikehityksen ongelmat eivät voi ratketa jatkamalla toimia, joilla ne on aiheutettu. Tarkka data kaupungista on kuitenkin verrattain uusi ilmiö. Avoimella datalla on vain reilu vuosikymmen historiaa5. Kokeneet kaupunkitutkijat näkevät kaupunkidatan tarkkuuden kasvun kaupunkisuunnittelun mahdollisuutena palata juurilleen (kts. esim. Arribas-Bel and Fleischmann, 2022; Batty and Marshall, 2009; Moroni, 2010). Vuosituhannen vaihteessa nousseesta prosessikeskeisestä ajattelusta tulisi siirtyä takaisin lopputuloksen arviointiin (Batty and Marshall, 2009). Parempi ymmärrys lopputuloksesta, tarkemmin sen vaikutuksista, ei synny tietomallihallinnalla. Sen sijaan tarkempi avoin data avaa sekä kaupunkitutkimukselle että -suunnittelulle mahdollisuuden kehittyä.

Alueidenkäyttölaki: Uhka vai mahdollisuus?

Tulevaisuuden alueidenkäyttölaki voisi ottaa rohkean askeleen kohti vaikutuspohjaista suunnittelua. Tämä tapahtuisi purkamalla vanha teollisuuden ja asumisen erotteluun räätälöity kaavoitusjärjestelmä. Purku antaisi mahdollisuuden kehitysloikalle ja auttaisi eri ammattikuntia lähentymään toisiaan suunnittelun sisällön kautta. Uusi toimintakulttuuri rakentuisi demokraattiselle avoimen tiedon eetokselle. Suunnitelmatieto voi olla tilanteen mukaan kaavarunkoalueita, rakennusaloja tai 3D-massoja metatietoineen. Merkityksellistä on vain suunnitteluratkaisuiden vaikutus kaupunkikehitykseen, mikä taas on analytiikkakysymys. Askel kohti muodollisuuksista vapaata vaikutuspohjaista suunnittelua saattaa myös olla koko ammattikunnan tulevaisuuden elinehto. Jos ala ei kykene tuottamaan aiempaa parempaan ymmärrystä kaupunkikehityksestä, niin se voi ajautua tietomallileimasimen rooliin.

1 Kts. esim: https://www.helsinki.fi/fi/tutkimusryhmat/reurbia/reurbia-hankkeen-loppuraportti-0 2 Kts. esim: https://www.helsinki.fi/assets/drupal/2021-

09/vaattovaara_saarimaa_pelsmakes_uusien_mikroasuntojen_tuotanto_on_suomessa_kestamattoman_suurta.p df
3 Kts. esim: https://teemuja-ndp.streamlit.app/Data_Paper_3
4 Kts. esim: https://www.traficom.fi/fi/julkaisut/henkiloliikennetutkimus-2021-suomalaisten-liikkuminen

5 Maanmittauslaitoksen digitaaliset maastotiedot avattiin toukokuussa 2012. Seuraavana vuonna avattiin Avoindata.fi sivusto.Taustalla vaikutti erityisesti Euroopan Unioni, jonka hengessä valtioneuvoston periaate julkisen tiedon avaamisesta kirjattiin Suomessa 2011.

Lähteitä

Arribas-Bel D and Fleischmann M (2022) Spatial Signatures – Understanding (urban) spaces through form and function. Habitat International 128: 102641. DOI: 10.1016/j.habitatint.2022.102641.

Batty M and Marshall S (2009) Centenary paper: The evolution of cities: Geddes, Abercrombie and the new physicalism. Town Planning Review 80(6): 551–574. DOI: 10.3828/tpr.2009.12.

Jama T, Lehtovuori P and Rajaniemi J (n.d.) Ideoita kaavoituksen sisällön uudistamiseen – Kaavojen merkintöjen ja määräysten kehittäminen (KAMMI-hanke). Available at: https://julkaisut.valtioneuvosto.fi/bitstream/handle/10024/160505/YMra_4_2018.pdf?sequence=1&isAllo wed=y.

Moroni S (2010) Rethinking the theory and practice of land-use regulation: Towards nomocracy. Planning Theory 9(2): 137–155. DOI: 10.1177/1473095209357868.

Rantanen A and Rajaniemi J (2020) Urban planning in the post-zoning era: From hierarchy to self-organisation in the reform of the Finnish Land Use and Building Act. Environment and Planning B: Urban Analytics and City Science 47(2): 321–335. DOI: 10.1177/2399808319893686.

Käyttäjien odotuksia tietomallipohjaiselle kaavoitukselle

Pilvi Nummi
Aalto-yliopisto

Kansallisesti yhtenäisen kaavatietomallin kehittäminen ja käyttöönotto on parhaillaan käynnissä Suomessa. Tietomallia on kehitetty jo usean vuoden ajan ympäristöministeriön johdolla. Nyt käynnissä olevassa KAATIO-hankkeessa tietomallia sovelletaan kuntien vakiintuneessa käytössä oleviin suunnitteluohjelmistoihin. Samanaikaisesti Ryhti-hanke kehittää Rakennetun ympäristön tietojärjestelmää ja edelleen jatkokehittää Kaavatietomallia.

Kaavoitusohjelmistojen käytettävyys sekä Kaavatietomallin joustavuus suunnittelun ja kuntien erilaisiin tarpeisiin on tunnistettu keskeisiksi tietomallipohjaisen kaavoituksen edellytyksiksi. Suunnittelijan työn kannalta merkittävin muutos liittyy kaavamääräysten tuottamiseen rakenteisessa muodossa. (Nummi, Staffans, Helenius, 2022) Suunnittelu- ohjelmistojen käyttöliittymien käytettävyydellä on suuri merkitys sille, kuinka helppoa tai vaikeaa kaavamääräysten laatiminen tietomallin mukaisessa muodossa tulee olemaan.

KAATIO-hankkeessa kahdeksan ohjelmistotoimittajaa kehittää nyt työkaluja tietomallipohjaisen kaavatiedon tuottamiseen. Ohjelmistokehitystä tehdään iteratiivisesti yhteistyössä 16 kunnan kanssa. Keväällä 2023 hankkeen kunnat pilotoivat ohjelmistoja omissa kaavahankkeissaan.

Ohjelmistokehityksen lähtökohdaksi KAATIO-hankkeessa on laadittu kuntien kanssa käyttäjävaatimuksia (KAATIO, 2022). Ne ovat vaatimuksia, jotka kuvaavat ohjelmiston käyttäjien tarpeita ja odotuksia sille, mitä ohjelmistolla tulee voida saada aikaan. Vaatimukset liittyvät Kaavatietomallin mukaisen tiedon tuottamisen lisäksi muun muassa kaavamääräysten hallintaan, kaavan havainnollistamiseen, tiedon hyödyntämiseen, jakamiseen ja julkaisemiseen, tilastointiin sekä yhteissuunnitteluun.

Lähteet:

Suomen ympäristökeskus, SYKE. (2022). Kaavatietomallit. Viitattu 31.3.2023. Saatavilla: https://tietomallit.ymparisto.fi/kaavatiedot/v1.1/

Nummi, P., Staffans, A., & Helenius, O. (2022). Digitalizing planning culture: A change towards information model-based planning in Finland. Journal of Urban Management. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.jum.2022.12.001

KAATIO. (2022). KAATIO-hankkeen käyttäjävaatimukset. Viitattu 31.3.2023. Saatavilla: https://kaatio.files.wordpress.com/2022/08/liite-4-kayttajavaatimukset.pdf 

Ryhti-hankkeen nykytilakartoitusten tuloksia Manner-Suomen kaupungeista

Jarmo Pulkkinen
väitöskirjatutkija, HtM
Lapin yliopisto 

Digitalisaatio tuo kaupunkisuunnitteluun ja rakentamisen luvitukseen muutoksia, jotka liittyvät muun muassa tietoaineistoihin, prosesseihin, toimintatapoihin, digitaaliseen infrastruktuuriin ja ajatteluun. Siksi on tärkeää tarkastella kaupunkien teknisten palveluiden tuotannon nykytilaa: millaiset digitaalisen transformaation mahdollistavat olosuhteet, kuten toimialalle oleelliset ohjelmat, digitaaliset aineistot, digistrategiat sekä työntekijöiden digiosaaminen ja -asenne, Manner-Suomen kaupungeissa on? Tutkimustuloksia esitellään 94 kaupungista, joka on kattava otos Manner-Suomen 106 kaupungista.

Esityksessä tarkastellaan hallinto- ja tilastotieteellisestä näkökulmasta kaupunkien kaavoituksen ja rakennusluvituksen e-hallinnon nykytilaa Manner-Suomen kaupungeissa: Mitä teknisille toimialoille oleellisia ohjelmistoja kaupungeissa on käytössä? Eroaako kaavoituksen ja rakennusluvituksen nykytila toisistaan? Onko tietoaineisto digitaalisessa muodossa? Miten laajasti tietomallit ovat käytössä kaupungeissa? Miten kaavoituksen ja luvituksen työntekijät suhtautuvat teknologioiden hyödyntämiseen? Mitä teknologioita kaupunkien työntekijöillä on käytössä? Millaiset ovat kaavoituksen ja rakennusluvituksen työntekijöiden taustatekijät (ikä, koulutustausta ja työkokemus alalta)?

Kaupunkiorganisaatiotasoiset tulokset sisältävät tietoa 94 kaupungista (89 prosenttia Manner-Suomen kaupungeista), työntekijälähtöisiä vastauksia on yli 60 kaupungista. Tuloksia tarkastellaan tunnuslukujen ja keskiarvojen kautta. Esitys osallistuu kaupunkien teknisten toimien palvelutuotannon digitalisaatiokeskusteluun kuvailevalla otteella, aihealueesta on kansallisesti vähän tietoa.

Tutkimusaineisto on kerätty Ryhti-hankkeessa julkisomisteisen erityistehtäväyhtiö DigiFinlandin Ryhti-muutostuen toimesta. Ryhti-hanketta vetävät ympäristöministeriö ja Suomen ympäristökeskus.

Tulosten mukaan kaupunkien teknisille toimille oleelliset ohjelmat ovat käytössä yleisesti. Aineistot ovat pääasiassa digitaalisessa muodossa. Rakennusluvituksen digitalisaatio on alueidenkäytön suunnittelua pidemmällä sekä kaupunkiorganisaatio- että työntekijätasolla tarkasteltaessa. Tietomallimuotoisuus on käytössä vasta pienessä osassa kaupunkeja. Kaupunkien teknisten palveluiden työntekijät kokevat digiteknologiat ja -aineistot hyödyllisiksi, mutta kaipaavat lisää tukea.

Asemakaavatieto Helsingin kaupunkitietomallissa

Tiina Mehtonen & Liisi Ylönen
Helsingin kaupunki

Helsingin kaupunki digitalisoi kaavaprosessiaan sekä valtakunnallisten tavoitteiden että omien tarpeiden kiihdyttämänä. Asemakaavan tietomalli otetaan käyttöön vuoden 2023 aikana ja myös kaavadokumenttien laatimisessa ollaan siirtymässä tietomallipohjaisen työkalun käyttöön. Tämä mahdollistaa digitaalisen tiedon hyödyntämisen uusilla tavoilla.

Vuoden 2022 aikana Helsingin kaupungin kaupunkiympäristön toimiala vauhditti 3D-kaupunkimallin hyödyntämistä projektilla, jossa kokeiltiin kaupunkimallin uusia soveltamisen tapoja eri suunnitteluprosesseissa. Myös asemakaavoitus osallistui projektiin tavoitteenaan kehittää systemaattinen tapa kaupunkimallin hyödyntämiseen osana kaavaprosessia. Tavoitteena oli myös tutkia asemakaavan tietomallitiedon hyödyntämistä kaupunkimallissa. Projektissa tuotettiin kaksi ajankohtaisiin asemakaavaprojekteihin liittyvää kaupunkitietomallipilottia, joissa havainnollistettiin ehdotettuja suunnitteluratkaisuja. Lisäksi toteutettiin paikallisia drone-kuvauksia kaupunkimallin ajantasaistamiseksi ja tarkentamiseksi. 

Asemakaavoituksen käytössä on vuonna 2020 valmistuneen uuden toimitalon cave-tilat, joiden hyödyntämistä projektilla haluttiin myös vauhdittaa. Osana projektia tutkittiin tilojen hyödyntämistä esimerkiksi suunnitteluvaiheen yhteistyössä ja päätöksenteon tukena kaupunkiympäristölautakunnan kokouksissa. Projektissa havaittiin, että cave-tilat sopivat erilaisiin vuorovaikutustilanteisiin hyvin. Sekä kaupunkimalli että esittämistä tukevat tilat auttavat suunnitelmatiedon kommunikoimisessa sidosryhmille. 

Jotta kaupunkimallin hyödyntämistä voidaan nykyisestään laajentaa, tarvitaan käyttöön maankäytön suunnitteluun parhaiten sopivat kaupunkimallialustat. Lisäksi tulee sopia organisaation yhteisistä toimintatavoista ja laatia riittävä ohjeistus. Toimivat ohjelmat ja ketterät käytännöt edistävät kaupunkisuunnittelijoiden intoa tarttua kaupunkimallityöskentelyyn.

Vuoden 2022 kokeiluprojektit tuottivat jatkokehitystä vuodelle 2023. Jatkamme asemakaavatiedon visualisointia Helsingin kaupunkitietomallissa. Lisäksi kehitämme koko kaupunkiympäristön toimialaa hyödyttäviä menetelmiä kaupunkitietomallin ylläpitämiseksi kuten alueellisia drone-kuvauksia ja testaamme maankäytön suunnittelun kannalta sopivia kaupunkimallialustoja.

Asemakaavoituksen tavoitteena on edistää asemakaavatiedon monipuolista hyödyntämistä kaupunkitietomallissa, mutta myös yleisesti edistää kaavatiedon käytettävyyttä jatkokäyttäjän näkökulmasta osana laajempaa kokonaisprosessia. Tavoitteena on kaavatiedon hyödyntäminen uusissa palveluissa sekä siirtyminen kaupunkimallityöskentelystä kaupunkitietomallityöskentelyyn.