Johanna Salokannel, Mika Tolvanen, Jedi Seppänen & Niclas Seligson
Merenkulun tulevaisuuden visioissa autonomiset ja etäohjatut laivat seilaavat perinteisten alusten rinnalla ja huolimatta siitä, että se tuntuu välillä todella kaukaiselta todellisuudelta, globaalisti kehitystyö etenee vauhdilla. Pysyäkseen aallonharjalla ja kehityksen kärjessä, Yrkeshögskolan Novia teki päätöksen vastata näihin haasteisiin. Vuonna 2018 Novia käynnistikin Opetusministeriön rahoittaman MasterSIM-hankkeen, jossa tutkittiin etäoperointia sekä sen toimintamalleja ja työprosesseja. Niiden pohjalta käynnistettiin myös etäoperointikeskuksen kehittämistyö. Etäoperointikeskus tukee Aboa Maren merenkulun simulaattori-infrastruktuuria ja se toimii myös tutkimus- ja opetusympäristönä. Hankkeen loppupuolella selvitettiin myös etäoperaattorin koulutustarpeita ja sen pohjalta luotiin alustava koulutussuunnitelma.
Aboa Mare Remote Operation Center -etäoperointikeskuksen (AMROC) kehitystyö kilpailutettiin julkisesti. Virallisen kilpailutusprosessin tuloksena kehitystyön toteuttajaksi valittiin Brighthouse Intelligence Oy. Etäoperointikeskuksen kehitys oli tiivistä yhteistyötä, jatkuvaa testausta ja haasteiden kohtaamista yhdessä monialaisten asiantuntijoiden kanssa tilanteessa, jossa kukaan tuskin olisi lähtenyt kehitystyöhön yksin. Yhteistyö vaati avointa vuoropuhelua, näkemysten vaihtoa ja yhteisen kielen löytämistä. Koska etäoperointikeskuksia ei ollut vielä olemassa, keskuksen vaatimusmäärittelyssä piti välillä aloittaa olettamuksista ja näkemyksistä, joita syntyi työtehtäväanalyysien tuloksena. Näitä piti kuitenkin muuttaa matkan varrella, jolloin pienen yrityksen joustavuus, avoimuus ja yhteistyöhalukkuus mahdollisti kehityksen etenemisen samoin kuin haasteellisten kysymysten esittäminen ja nykyisten toimintatapojen haastamisen. Asioita tuli katsoa uusin silmin ja useista eri näkökulmista. Tämän yhteistyön tuloksena valmistui ensimmäinen versio AMROC-etäoperointikeskuksesta kesäkuussa 2021.
Tulevaisuuden alusten etäoperoinnissa itse toiminnan tarkoitus ei muutu nykyisestä aluksen navigoinnista ja operoinnista, vaan muutos kohdistuu tapaan, jolla työtehtävät toteutetaan. Sen sijaan, että ollaan aluksen komentosillalla, työ tehdään etänä ja tämän mukana myös tietotaidon tarpeet muuttuvat. Tämä heijastuu myös alan koulutukseen.
Kehitystyön eteneminen
Etäoperointikeskuksen kehitystyön alkumetreillä tehtiin laaja-alaista taustatutkimusta, minkä yhteydessä huomattiin, että kirjallista tietoa ei ole kovinkaan paljon saatavilla. Samassa yhteydessä ilmeni, että hankinta joudutaan kilpailuttamaan ja sitä kautta meidän tulisi itse määritellä suhteellisen yksityiskohtaisesti se, minkälaisia vaatimuksia meillä on ja minkälaisen etäoperointikeskuksen haluamme. Oli selvää, että itse etäoperointia oli tutkittava tarkemmin.
Tilausmäärittelyn alkuvaiheissa kehitystyö käynnistyi tehtäväanalyyseillä, joissa merenkulkijan toimintaa ja työtehtäviä pyrittiin purkamaan hyvin yksityiskohtaiselle tasolle. Analysoimme esimerkiksi yliperämiehen nykyisiä tehtäviä ja toiminnan tavoitteita sekä sitä, minkälaista tietoa hän käyttää työn suorittamiseen ja päätöksentekoon. Samalla pohdittiin ihmisen roolia yleisemmin operoinnissa toteuttamalla mielikuvaharjoituksia, joissa ihminen otetaan pois erilaisista operatiivisista tilanteista. Tässä vaiheessa ammattimerenkulkijat olivat avainasemassa antamassa tietoa tehtävistä ja niiden merkityksestä. Meidän oli myös löydettävä keinoja, joilla pääsemme syvemmälle merenkulkijoiden hiljaiseen tietoon. Tässä on kyse siitä piilossa olevasta ammattitaitoon liittyvästä tiedosta, jota on kerätty vuosikymmenten aikana työtä tehdessä. Tätä tarvittiin, jotta voisimme määrittää muun muassa sen, mikä tieto on oleellista ja miten se vaikuttaa päätöksentekoon ja työtehtävien onnistuneeseen suorittamiseen.
Yhtenä mielenkiintoisena tutkimustuloksena saatiin havainto, joka on tullut esille myös kirjallisuudessa (esim. Hollnagel, 2014), että ihmiset hallitsevat hyvin pitkälle asioita, joita ei voida ennakoida, kuten esimerkiksi muutokset olemassa oleviin suunnitelmiin tai hätätilanteet. Välillä tulee vastaan tilanteita, joissa joudutaan käyttämään luovia ongelmanratkaisutaitoja ja improvisointia niillä resursseilla, jotka juuri sillä hetkellä ovat käytettävissä. Ihmiset pystyvät sopeutumaan erilaisiin tilanteisiin oman ammattitaitonsa kautta. Myös nämä tilanteet olivat tutkinnan alla. Kun niitä peilataan automaatioon ja vaikka tekoälyn tekemiin päätöksiin huomataan, että ihmisen työpanoksella on oma merkityksensä. Kaikkea ei voi, ainakaan vielä, korvata automaatiolla.
Kehitystyö vaatii myös testaamista, johon voidaan osallistaa opiskelijoita. Tätä kautta he myös tuovat omaa työpanostaan käytäntöjen testaamiseen ja tutkimukseen. Samalla opiskelijoille voidaan tarjota ainutlaatuisia mahdollisuuksia tutustua tulevaisuuden teknologioihin. Testausvaiheessa tarvitaan henkilöitä, jotka ovat valmiina kokeilemaan uusia käytäntöjä, samoin kuin opettajia, teknologian kehittäjiä ja tutkijoita, jotka yhdessä toimivat saman tavoitteen eteen. Tulevaisuuden merenkulkijoiden työympäristö muuttuu etäoperoinnin myötä, oli sitten kyseessä alusten etäoperointi tai etäluotsaus. Ilman monialaista yhteistyötä on vaikea saavuttaa asioita, jotka ovat uusia ja vaativat innovaatioita, kehitystä ja kykyä haastaa sitä, miten toimimme nyt ja miten tulemme toimimaan tulevaisuudessa. Kaikkia hyviä toimintatapoja ei kuitenkaan tarvitse muuttaa. Osa ajan saatossa kerättyä tietotaitoa, joka liittyy työn onnistuneeseen suorittamiseen, tulee säilyttää, mutta kehityksen mukanaan tuomat muutokset vaativat joskus myös määrättyjen toimintatapojen poisoppimista. Tekoäly, IoT ja ilmastonmuutos ajavat autonomisten alusten kehityskulkua kiihtyvällä tahdilla neljännen teollisen vallankumouksen pyörteessä, joka aiheuttaa muutoksia kaikkialla maailmassa kaikilla teollisuudenaloilla (World Economic Forum, 2016).
Kehitystyön jatkuminen
Etäoperointikeskuksen kehitystyö ja siihen liittyvä tutkimus on jatkunut Noviassa muissakin hankkeissa, kuten esimerkiksi Business Finlandin rahoittamassa S4V / Fairway -hankkeessa. Hankkeessa on tutkittu muun muassa etäluotsausta, ja AMROC:sta kehitettiin päivitetty versio etäluotsin toiminnan testaamiseksi oikean laivan kanssa (Kuva 1.). Hankkeessa toteutettujen tehtäväanalyysien, haastattelujen ja simulaattorissa tehtyjen koeajojen kautta etäoperointikeskuksessa on testattu erilaisia tulevaisuuden etäluotsauksen toimintamalleja, etätyöpisteen tuottamaa tilannetietoisuutta ja tapaa toimia uudessa työympäristössä. Tutkimuksen tavoitteena on ollut myös ymmärtää syvemmin, miten siirtyminen etäluotsaukseen muuttaa luotsauksen toimintatapoja. Kuten alusten etäoperoinnissa, myöskään etäluotsauksessa toiminnan tavoitteet eivät muutu, vaan ainoastaan se tapa, miten itse työ toteutetaan.
Merenkulun lisääntyvä automaatio ja digitalisaatio, älykkäiden teknologisten ratkaisujen integroituminen päätöksenteon tueksi jokapäiväisessä työssä muuttaa ammattimerenkulkijan työtapoja ja tätä kautta myös heijastuu koulutukseen. Kehitystyössä tarvitaan monialaista osaamista, tutkimusta, vuoropuhelua ja avoimuutta eri osapuolten välillä samoin kuin välillä myös perinteisten toimintatapojen haastamista, tutkimusta ja laajempaa ymmärrystä, miksi näin toimitaan ja miten voisimme tehdä asiat tarvittaessa eri lailla, paremmin ja turvallisemmin. (Meriteollisuus)
AMROC-etäoperointikeskus on parhaillaan käytössä tutkimusympäristönä, joka omalta osaltaan mahdollistaa tulevaisuuden autonomisten ja etäoperoitujen alusten vision toteutumista tarjoten hyvin ainutlaatuisen tutkimus- ja kehitysympäristön niin tutkijoille kuin yrityksille. AMROC tulee myös toimimaan etäoperoinnin opetusympäristönä.
Kirjoittajat
Johanna Salokannel, Projektipäällikkö R&D Maritime Simulations, Yrkeshögskolan Novia, johanna.salokannel(at)novia.fi
Mika Tolvanen, Head of System Engineering, Brighthouse Intelligence Oy, mika.tolvanen(at)brighthouse.fi
Jedi Seppänen, Projektiasiantuntija R&D Maritime Simualtions, Opiskelija, Yrkeshögskolan Novia, jedi.seppanen(at)edu.novia.fi
Niclas Seligson, Projektipäällikkö R&D Maritime Simulations, Merikapteeni, Yrkeshögskolan Novia, niclas.seligson(at)novia.fi
Lähteet
Hollnagel, E. (2014) Safety-I and Safety-II: The Past and Future of Safety Management. Ashgate Publishing.
MasterSIM, https://www.aboamare.fi/MasterSIM-Project (haettu 28.1.2022)
Meriteollisuus, Smart Maritime Technology Solutions. An Update: A strategic research agenda for the Finnish Maritime Cluster 2017 – 2025. Ministry of Economic Affairs and Employment of Finland.
S4V /Fairway program, https://www.aboamare.fi/Sea4Value/Fairway-program (haettu 28.1.2022)
World Economic Forum (2016), The Fourth Industrial Revolution: what it means, how to respond (haettu 28.1.2022 osoitteesta https://www.weforum.org/agenda/2016/01/the-fourth-industrial-revolution-what-it-means-and-how-to-respond/)
Abstract
On the crest of the wave
Maritime industry is facing global transformation due to constantly increasing level of digitalization and automation. Autonomous and remotely operated vessels will sail the seas in the near future along with traditional manned vessels. These changes have an impact on seafaring and work tasks performed by humans including related skills and knowledge reflecting also on education. In order to respond to the research and education needs, the R&D project MasterSIM, coordinated by Novia University of Applied Sciences, was established in 2018 with the aim to develop a Remote Operation Center (AMROC) to supplement the Aboa Mare simulator and training environment. The first version of AMROC was delivered in June 2021. AMROC operates both as a research and educational platform related to future seafaring of remote operations and autonomous shipping.
