Perinteisesti Merivoimat ja Rajavartiolaitos valvovat Suomen merialueita. Miehittämättömät alukset toisivat helpotusta viranomaisten työtaakkaan.
Etäohjattavista tai itsenäisesti kulkevista aluksista haetaan ratkaisua Itämeren turvallisuuden parantamiseksi.
Miehittämättömien alusten käyttö helpottaisi muun muassa kriittisen infrastruktuurin, kuten merenalaisten tietoliikennekaapelien tai energiaputkien valvontaa.
Turun ammattikorkeakoulu kertoi huhtikuussa saaneensa 1,3 miljoonan euron rahoituksen Business Finlandilta autonomisten alusten kehittämishankkeeseen.
USVA-hankkeen (Uncrewed Surface Vessels for Automated Critical Infrastructure Protection) päämääränä on kehittää aluksia, jotka osaavat kulkea itsenäisesti Itämeren kaltaisessa haastavassa ympäristössä.
Merialueiden valvonta Suomessa on ollut perinteisesti Merivoimien ja Rajavartiolaitoksen tehtävä. Miehittämättömät alukset olisivat lääke lisätä viranomaisten resursseja, toteaa Turun ammattikorkeakoulun koulutus- ja tutkimuspäällikkö Jarkko Paavola.
– Itämeren alue on niin laaja, että sen kattava valvonta ihmisvoimin on hyvin kallista ja vaatii henkilöstöltä paljon. Miehittämättömillä aluksilla valvontaa voisi tehdä paljon nykyistä tiheämmin ja merellä voitaisiin olla entistä pidempiä aikoja.
Koneälyn opettaminen on valtava urakka
Turun ammattikorkeakoulun tiloissa on hiljaista vapun jäljiltä. Miehittämättömien alusten parissa ahkeroiva työryhmä kuitenkin paiskii hommia. Laboratorioinsinööri Juhani Hallio testailee Salamaksi ristityn aluksen etäohjauksen toimivuutta.
– Salama on sinänsä hauska nimi alukselle, sillä se kulkee korkeintaan viittä solmua, Hallio kertoo.
Työryhmän mukaan Salaman nopeus kuitenkin riittää valvontatehtävien toteuttamisen kehitystyöhön.
Seitsemän metriä pitkä M/S Salama on jo kulkenut Turun saaristossa. Itämeri on vaikea ympäristö muun muassa rikkonaisen saariston sekä haastavien sääolojen takia. Alueella esiintyy myös GPS-häirintää.
Erilaisilla kameroilla ja sensoreilla varusteltu alus on kerännyt mereltä tietoa, jonka avulla työryhmä kehittää miehittämättömien alusten käyttämää tekoälyä.
– Ympäristön sensorointi on todella iso kakku. Voimme datan avulla opettaa koneälyä esimerkiksi erottamaan purjeveneen omilla reiteillään kulkevista kauppa-aluksista. Samalla koneälylle pitää opettaa, miten erilaisia aluksia pitää väistää, sanoo johtava asiantuntija Juha Kalliovaara Turun ammattikorkeakoulusta.
Työryhmän tiloista löytyy myös toinen menopeli. Kipinä-niminen miehittämätön alus on niin pieni, että se mahtuu kätevästi vaikka farmariauton tavaratilaan. Kipinää on kokeiltu muun muassa Kaarinan ja Liedon alueilla sijaitsevan Littoistenjärven sekä turkulaisen Kakskerranjärven vesillä.
Haasteina lainsäädäntö ja kyberturvallisuus
Turun ammattikorkeakoulu on tehnyt miehittämättömän merenkulun tutkimusta jo usean vuoden ajan. Alukset voivat kulkea etäoperoituina ihmisen ohjaamana tai täysin autonomisesti, jolloin alus tekee navigointipäätökset itse.
Tekniikan puolesta miehittämättömien alusten käyttö merialueiden valvonnassa olisi mahdollista jo nyt. Viime vuosina pinnalle on kuitenkin noussut erilaisia turvallisuuskysymyksiä, kuten kuka on vastuussa, jos etäohjattu tai autonomisesti kulkeva alus aiheuttaa onnettomuuden.
– Tällä hetkellä täysimääräinen kaupallinen toiminta ei ole mahdollista lainsäädännön rajoissa. Viranomaisten kanssa on luotava pelisäännöt, miten näitä aluksia voi käyttää. Uskon, että myös viranomaiset tahtovat saada lainsäädännölliset ratkaisut aikaiseksi, ja autonomisia aluksia nähtäisiin Itämerellä jo tämän vuosikymmenen aikana, Jarkko Paavola sanoo.
Myös kyberturvallisuuteen liittyvät seikat voivat rajoittaa autonomisesti kulkevien alusten käyttöä. Periaatteessa vihamielinen taho voisi kaapata miehittämättömän aluksen, Paavola myöntää.
– Siksi kehitämme erilaisia turvallisuusmekanismeja, kuten sitä, että alus osaa vikatilanteessa pysähtyä tai väistää muuta liikennettä. On myös tärkeää, että kaikki aluksen keräämä informaatio pysyy salassa, vaikka laite olisi vikatilassa.
Yhteistyökumppanina pitkän linjan viranomaisveneiden valmistaja
Turun ammattikorkeakoulun koordinoimassa USVA-hankkeessa on mukana useita toimijoita, muun muassa Patria sekä Salon Teijolla toimiva viranomaisveneiden valmistukseen erikoistunut Marine Alutech.
Marine Alutech on työskennellyt testimielessä erilaisten etäohjausjärjestelmien parissa jo pitkään.
Yrityksen hallituksen puheenjohtaja ja myyntivastaava Niko Haro uskoo, että miehittämättömät alukset tulevat yleistymään tulevaisuudessa erilaisissa onnettomuus-, kriisinhallinta- ja onnettomuustehtävissä.
– Autonomiset alukset voivat tehdä pidempiä päiviä vesillä, kun miehistöä ei tarvitse muonittaa. Samalla yksi ihminen voi valvoa useamman aluksen toimintaa. Mutta totta kai niitäkin aluksia pitää välillä tankata tai ladata akkuja, Haro muistuttaa.