Autonomisen aluksen etäohjauskeskus visuaalisilla näytöillä. Kuva: Adobe Firefly -tekoälysovellus.

Autonominen merenkulku muuttaa tulevaisuudessa tarvittavaa osaamista

16.10.2023

Meriteollisuus on kuin ihmisen verisuonijärjestelmä: aivan kuten verisuonet kuljettavat verta ja ylläpitävät ihmisen elinvoimaisuutta, meriteollisuudella on tärkeä rooli sekä suomalaiselle yhteiskunnalle että koko maailmankaupalle. Tavaraliikenteen osuus kaikesta liikenteestä on noin 90 %.

Tehokkaat ja luotettavat merikuljetukset ovat ratkaisevan tärkeitä Suomen talouden kehitykselle, elinvoimaisuudelle ja huoltovarmuudelle. EU:n tavoite on, että vuoteen 2030 mennessä kaikista yli 300 kilometrin pituisista tavaravirroista 30 % kuljetetaan meritse tai rautateitse. Tämä tavoite on yksi autonomisten ratkaisujen liikkeellepaneva voima.

Autonomiset merenkulun alukset edellyttävät uudenlaista osaamista merenkulun ammattilaisilta

Autonomiset alukset ovat meriteollisuuden suurin muutos vuosisatoihin. Autonomisia aluksia etäohjataan maavalvontakeskuksilla (Remote Operating Center, ROC), ja aluksilla on kulussaan rajoitettu miehistö – tai ei lainkaan miehistöä.

Itsestään kulkeviin laivoihin liittyvät muun muassa teollisten esineiden internet (Industrial Internet of Things, IIoT), tekoäly (Artificial Intelligence, AI) ja koneoppiminen (Machine Learning, ML), pilvipalvelut, Big Data, robotit, droonit ja sähköinen navigointi. Big dataa voidaan käyttää merenkulussa aluksen liikkeen, ympäristöolosuhteiden ja ylläpidon seurantaan sekä energiatehokkuuden parantamiseen vähentämään päästöjä ja huoltokustannuksia.

Autonomisten alusten kehityksessä tulee huomioida integroidut ohjaus-, navigaatio, automaatio-, viestintä- ja turvallisuusjärjestelmät, jotka ovat yhdistetty toisiinsa ja jotka jakavat tietoa järjestelmien kesken. Nopean teknologian kehityksen myötä tärkeitä asioita tulevat olemaan kyberturvallisuus sekä koneiden, laitteiden ja järjestelmien vianhavaitsemisteknologiat, samoin kuin aluksen rungon kunnonvalvonta.

Tilannetietoisuus (Situational Awareness) ja ympäristötiedon havaitseminen, törmäyksenestoreittien suunnittelu, kauko-ohjattavuus, satelliitti- ja viestintäjärjestelmät ovat keskeisessä asemassa tulevaisuuden turvallisessa merenkulussa.

Autonomisten alusten etuja ovat onnettomuuksien ja inhimillisten virheiden eliminointi, aluksen koko lastitilan tehokas käyttö sekä aluksen miehistön ja kokonaiskäyttökustannusten väheneminen. Teknologian lisääntyminen merenkulkualalla voi johtaa joustavampaan työhön ja maalla tapahtuvaan toimintaan. Tämä auttaa vähentämään henkistä ja fyysistä rasitusta, joka miehistölle aiheutuu pitkistä eristyksissä oloajoista merellä.

Autonomisten alusten haittoja ovat investointeihin vaadittavat suuret pääomasijoitukset, tietotekniikan ja operatiivisen teknologian uhkatekijät ja haavoittuvuus hakkeroinnille, turvallisuusriskeille sekä maavalvontakeskusten haavoittuvuuden riskit.

Autonomisia aluksia käytetään aluksi valtioiden omilla aluevesillä pienten kuljetusalusten muodossa kuten lauttaliikenteessä, ihmisten ja tavaroiden kuljettamisessa saaristossa, tai hinaajina sekä proomuina. Alusten kehittyessä niitä käytetään valtamerillä rahti- ja matkustaja-aluksina sekä miinanraivausoperaatioissa että pitkäkestoisissa tehtävissä ankarissa ilmastoissa.

Xamk varautuu autonomisten alusten edellyttämään opetukseen

Kaupunkien osuus maailman bruttokansantuotteesta on 80 %, ja kaupungeista onkin tullut synonyymi tuottavuudelle ja kilpailukyvylle. Kaupungit toimivat tuotanto- ja palvelualan osaamisen, koulutuksen, innovaatioiden ja erikoistumisen keskuksina houkutellen parhaat yritykset ja osaajat.

Merenkulkuteollisuus vaatii osaajia, jotka pystyvät jatkuvasti oppimaan uusia taitoja nykyisten teknologioiden kypsyessä ja uusien syntyessä. Elinikäisen oppimisen (life-long learning) avulla yksilöt vahvistavat omaa henkilökohtaista osaamista ja ammatillisen etenemisen tulevaisuudessa.

Ilman kattavaa varautumista tulevaisuuteen yritykset saattavat menettää kilpailukykynsä muutoksen kourissa. Meriteollisuuden ja oppilaitosten tehtävänä on auttaa alan yrityksiä, varustamoita ja henkilökuntaa kohtaamaan muutokset riittävän ajoissa.

Xamkin merenkulkualan, kyberturvallisuuden, logistiikan ja IT- sekä pelialan koulutuskokonaisuudet mahdollistavat jo nyt merenkulkualan vuosisatojen suurimpaan muutokseen valmistautumisen.

Tämän päivän merenkulun ammattilaisilla tulee olla osaamista ja taitoja alusten nykyisestä ja tulevasta teknologiasta, digitaalisuudesta, ihmisten välisestä viestinnästä sekä tiimityöstä, johtamisesta ja päätöksenteosta. Xamkin uusi kampus tulee tarjoamaan Pohjois-Euroopan monipuolisimman Wärtsilä Voyage -simulaatio-oppimisympäristön tulevaisuuden merenkululle syksyllä 2024.

Tämä artikkeli on osa AutoMare EduNet -projektia, jonka verkkosivut löytyvät osoitteesta www.xamk.fi/automare.   AutoMare EduNet -hanketta rahoitti Opetus- ja kulttuuriministeriö vuosina 2021–2023.

Lähde

Xamk ja Ekami hankkivat merkittävän simulaatioympäristön Wärtsilä Voyagelta https://www.xamk.fi/tiedotteet/xamk-ja-ekami-hankkivat-merkittavan-merenkulun-simulaatioympariston-wartsila-voyagelta/ [14.9.2023]

Kirjoittaneet Tommi Kokonaho ja Vesa Tuomala

Kirjoittajat työskentelevät projektipäällikköinä Kaakkois-Suomen ammattikorkeakoulussa Logistiikka ja merenkulku -vahvuusalalla.