Alus vesillä.

Tekoäly mullistaa merenkulun

Juha Kalliovaara lähikuvassa.
Juha Kalliovaara

Tekoälyllä ohjatut alukset voivat liikkua ja suorittaa automaattisesti ja itsenäisesti tehtäviä. Samalla ne parantavat merenkulun turvallisuutta, tehokkuutta ja ympäristöystävällisyyttä. Olemme kehittäneet Turun ammattikorkeakoulussa autonomisen liikenteen testialusta, joka valmistui kesällä 2023 ja on nimeltään eM/S Salama[1]. Se on Suomen ensimmäinen sähkökäyttöinen työvene, joka toimii autonomisen liikenteen tutkimus- ja kehitysalustana.

eM/S Salama on suunnannäyttäjä älykkään merenkulun kehittämisessä

eM/S Salaman tavoitteena on edistää älykkään ja autonomisen merenkulun innovaatioita ja osaamista Suomessa ja kansainvälisesti yhteistyössä viranomaisten, alan organisaatioiden, tutkimuslaitosten, yritysten sekä opiskelijoiden kanssa. Termi ”älykäs” tarkoittaa, että aluksen toiminnot ovat osin automatisoituja, ja termi ”autonominen” sitä, että alus toimii täysin itsenäisesti.

eM/S Salama on sähkökäyttöinen työvene, joka on varustettu monilla erilaisilla ja erityyppisillä sensoreilla. Aluksen ympäristöstä saadaan esimerkiksi normaalia kamerakuvaa, lämpökamerakuvaa ja tutkadataa.

Tekoäly oppii ja päättää

Tekoäly on tietokoneohjelma, joka oppii ja tekee päätöksiä itsenäisesti. Testialuksen toiminta perustuu tekoälyn osa-alueeseen nimeltä koneoppiminen, jossa tietokoneohjelma oppii datasta ilman, että sitä tarvitsee ohjelmoida erikseen.

Testialus analysoi ja hyödyntää tietoa aluksen eri sensoreista ja muodostaa tilannetietoisuuden aluksen ympäristöstä. Tilannetietoisuutta hyödyntämällä testialus pystyy tekemään autonomisia navigointipäätöksiä ja esimerkiksi väistämään havainnoituja muita aluksia tai esteitä.

Älykäs merenkulku on tulevaisuuden trendi

Älykäs merenkulku tarjoaa monia etuja verrattuna perinteiseen miehitettyyn merenkulkuun: ihmisten aiheuttamat onnettomuudet vähenevät ja miehistöä tarvitaan vähemmän, mikä säästää kustannuksia. Autonominen merenkulku vaatii luotettavaa ja turvallista teknologiaa, joka pystyy toimimaan erilaisissa olosuhteissa ja tilanteissa. Lisäksi tarvitaan uusia sääntöjä ja standardeja, jotka määrittelevät vastuukysymykset sekä miten autonomiset alukset voivat liikkua ja kommunikoida merellä[2].

Tutkimukseni auttaa ymmärtämään, miten tekoäly muuttaa merenkulkualaa ja mitä haasteita kehittämiemme älykkään merenkulun teknologioiden käyttöönotto tuo tulevaisuudessa.

[1] YLE (8.6. 2023). Autonomisen liikenteen testialus laskettiin vesille Turussa. https://yle.fi/a/74-20035542

[2] Helsingin Sanomat (8.6.2023). Saaristossa seilaa pian robottivene, mutta säännöt ovat epäselvät – ”Kuka on vastuussa, jos tapahtuu onnettomuus?”. https://www.hs.fi/kotimaa/turku/art-2000009641989.html

Juha Kalliovaara
Kirjoittaja on langattoman viestinnän ja kyberturvallisuuden tutkimusryhmän johtava asiantuntija Turun ammattikorkeakoulussa. Hän on myös väitöskirjatutkija Turun yliopiston tietojenkäsittelytieteen laitoksella. Hänen tutkimusintressinsä käsittävät 5G- ja 6G-teknologiat, autonomiset ja etäohjatut alukset, robotiikan sekä koneoppimisen.