The role of material management in construction projects : investigating material inventories and material waste

Abstract

This thesis investigates the role of material management in enhancing construction project efficiencies, specifically through optimizing material inventories and minimizing waste within a Finnish construction company. Employing a qualitative case study methodology, the research explores the application of different material management approaches, such as Just-In-Time (JIT) and Lean methods, assessing their effectiveness in improving material flows and reducing waste. The findings indicated that the main challenges include variability in supply chain processes, logistical issues, lack of data, and, to some extent, traditional working methods. The findings highlight the substantial benefits of integrating these methodologies, including cost reductions and enhanced project timelines.

The study also emphasizes the critical role of emerging technologies like Building Information Modeling (BIM), the Internet of Things (IoT), and artificial intelligence (AI) in material management. These technologies are critical enablers that provide real-time data, supporting more effective decision-making and operational efficiencies in construction projects. Integrating such technologies streamlines material management processes and contributes to construction projects' overall sustainability and success.

Finally, the thesis offers practical recommendations for construction professionals, suggesting enhanced training on Lean principles, improved supplier collaboration, and the adoption of advanced technological tools. Strong leadership and improved conceptualization of industrial construction practices were found to be critical in improving material management in the future. This research underlines the importance of adopting modern material management techniques to achieve significant improvements in project management, advocating for a systematic adoption of these practices across the construction industry to foster sustainability and efficiency.

Tämä laadullinen pro gradu -tutkielma keskittyy tutkimaan materiaalinhallinnan roolia rakennusprojektien tehokkuuden parantamisessa, erityisesti materiaalivarastojen optimoinnin ja jätteen vähentämisen kautta suomalaisessa rakennusyrityksessä. Tässä tapaustutkimuksessa keskitytään erilaisiin materiaalihallinnan lähestymistapoihin kuten Just-In-Time (JIT) ja Lean -menetelmien soveltamiseen, arvioiden niiden tehokkuutta materiaalivirtojen parantamisessa ja jätteen vähentämisessä. Tulokset osoittivat, että päähaasteet liittyvät vahvasti vaihteluun toimitusketjun prosesseissa, logistisiin ongelmiin, datan puuttumiseen ja jossain määrin myös totuttuihin tapoihin. Tulokset korostavat näiden menetelmien integroinnin merkittäviä etuja, mukaan lukien kustannussäästöt sekä aikataulujen tehostuminen.

Tutkimus tuo esiin uusien teknologioiden, kuten rakennustiedon mallintamisen (BIM), esineiden internetin (IoT) ja tekoälyn (AI), keskeisen merkityksen materiaalinhallinnassa. Nämä teknologiat ovat avainasemassa tarjoten reaaliaikaista tietoa, joka tukee tehokkaampaa päätöksentekoa ja operatiivista tehokkuutta rakennusprojekteissa. Kyseisten teknologioiden käyttöönotto sujuvoittaa materiaalinhallintaprosesseja ja edistää rakennusprojektien kestävyyttä ja onnistumista.

Lopuksi tutkimus esittää käytännöllisiä suosituksia rakennusalan ammattilaisille, suositellen Lean-periaatteiden syvällisempää koulutusta, tiiviimpää yhteistyötä toimittajien kanssa ja kehittyneiden teknologisten välineiden käyttöönottoa. Vahva johtajuus ja teollisen rakennustoiminnan käsitteiden kehittäminen ovat olennaisia materiaalinhallinnan edistämisessä tulevaisuudessa. Tutkimus korostaa nykyaikaisten materiaalinhallintamenetelmien käyttöönoton merkitystä projektinhallinnan huomattavien parannusten saavuttamiseksi ja suosittelee näiden käytäntöjen järjestelmällistä käyttöönottoa rakennusalalla kestävyyden ja tehokkuuden lisäämiseksi.