RR-tietopalvelu -hankekuvaus A76336, LaivaDigiLab: Laivojen rakentamisen ennakkotestaamisen digitaalinen laboratorio

3 Suunnitelman mukainen tiivistelmä toteutuksesta

On olemassa kahdenlaisia laivoja: matkustaja- ja rahtialuksia. Laivat ovat merellä ”suljettuja kaupunkeja”, joten ne ovat itsenäisiä yksiköitä ja siksi turvallisuuden kannalta haavoittuvaisia. Uudenlainen, verkostomainen tapa laivanrakennusteollisuudessa mahdollistaa joustavan toiminnan ja eri yritysten erikoistumisen omaan erikoisosaamiseensa. Rakennettavissa laivoissa on kymmeniä digitaalisia järjestelmiä sekä kansi- että konepuolella, joiden yhteensopivuutta ei testata ennen rakennettaviin aluksiin asentamista, vaan ”paikan päällä” yritys/erehdysmenetelmällä. Yhteensopivuuden haasteet johtavat turvallisuusriskeihin matkustajille, miehistölle ja ympäristölle.

Satakunnassa Rauman meriteollisuuspuistossa rakennetaan lähitulevaisuudessa useita mittavia, uuden sukupolven laivoja. Satakuntalaisista alan yrityksistä on noussut tarve riippumattomalle ennakkotestaamiselle, joka vähentää merkittävästi turvallisuus- ja ympäristöriskejä. Hankkeen valmistelu perustuu Satakunnan maakuntakuntaohjelman (2018-2021) tavoitteisiin, erityisesti toimintalinjan 2 ”puhdasta elinvoimaa” kehittämisteemoihin. Valmisteluvaiheessa on tehty laivanrakennusalan yksityiskohtaisen tarveanalyysi. Tarveanalyysi perustuu alan yrityksien kanssa tehtyyn yhteistyöhön ja SAMK:n laaja osaaminen aihepiirissä.

LaivaDigiLab:ssa Satakuntaan luodaan riippumaton digitaalinen ennakkotestaamisen laboratorio laivanrakentamisen digijärjestelmien yhteensopivuuden ja turvallisuuden varmistamiseksi. Todellisia laivanrakennuspilotointeja käytetään ennakkotestaamisen esimerkkeinä. LaivaDigiLabissa 1) kartoitetaan yksityiskohtaisesti laivanrakennusprosessin digitaalisten järjestelmien nykytilanne; 2) pilotoidaan LaivaDigiLabin digitaalisen ennakkotestausta; 3) luodaan ja kehitetään satakuntalaiseen laivanrakentamisen ennakkotestaamisen osaajaverkosto ja luodaan laajempi verkoston luonti aihepiirissä Satakunnassa ja kansallisesti; 4) luodaan kokonaisuus ennakkotestauksen digitaalinen laboratorio ”LaivaDigiLab”; 5) tehdään menestyksekästä hankeviestintää; 6) hoidetaan hankehallinto asianmukaisesti tarkasti ja aikataulussa.

Varsinainen kohderyhmä koostuu alan pienistä ja keskisuuristä yrityksistä (laivanrakentajista alihankkijaketjuineen, laitevalmistajista ja kokonaistoimittajista laivojen kansi- ja konejärjestelmiin, varustamoista, raskaanteollisuuden keskittymistä) LaivaDigiLab yhdistää satakuntalaisen osaamisen yrityksissä ja Satakunnan ammattikorkeakoulussa merenkulun alan turvallisuudessa ja energiatehokkuusosaamisessa. Hankkeessa on tehty sukupuolten tasa-arvoanalyysi, tasa-arvoa ja kestävää kehitystä edistetään kaikista näkökulmista: teknologia, lainsäädäntö ja osaamisen kehittäminen.

4 Hankkeen kohderyhmät

4.1 Varsinaiset kohderyhmät

Pienet ja keskisuuret yritykset:
- Laivanrakentajat alihankkijaketjuineen (esim. veturiyrityksenä Rauma Marine Constructions)
- Laitevalmistajat ja kokonaistoimittajat laivojen kansi- ja konejärjestelmiin
- Varustamot (esim. Wasaline, Tallink Silja)
- Raskaanteollisuuden keskittymät (esim. Rauma SeaSide Industry Park)

Kohderyhmästä on saatu myös useita kiinnostuksen ilmaisuja hankkeen hakuvaiheessa (kts. liitteet).

4.2 Välilliset kohderyhmät

- Kunnat:
Tärkeimmät kohderyhmät eli aihepiiriin liittyvä teollisuus (veturiyritykset, alihankkijat, meriklusterin asiakkaat ja viranomaiset) Satakunnassa sijaitsevat pääosin Rauman, Porin, Eurajoen, Harjavallan, Euran, Nakkilan, Kankaanpään, Kokemäen ja Ulvilan kunnissa. Yhteistyössä mukana LOURA-verkosto.
- Tutkimus- ja koulutusorganisaatiot:
WINNOVA, Turun yliopiston Brahea-keskus, Kaakkois-Suomen ammattikorkeakoulu, Aalto yliopisto, Turun AMK, Novia, International Association of Maritime Universities (IAMU)
- Liitot, yhdistykset: Suomen meriteollisuus ry, Suomen varustamot ry, & International Chamber of Shipping, International Maritime Organization IMO
- Puolustusvoimat (Laivue 2020)
- Alan kansalliset viranomaiset (Liikenne- ja viestintävirasto Traficom, Väylävirasto, liikenne- ja viestintäministeriö, AVIt, Motiva, Suomen ympäristökeskus)
- Kansainväliset luokituslaitokset [DNVGL (Wasaline Aurora Botnian luokittaja), Lloyds Register, BV]
- Vakuuttajat (Alandia, Swedish Club, Gard)
- Varustamot (esim. Meriaura, Finnlines ulkomaalaiset varustamot)
- Offshore-rakentajat alihankkijaketjuineen (Technip Offshore veturina)
- Satamat toimijoineen (erityisesti Turku, Rauma, Pori, Eurajoki.

5 Projektin julkinen rahoitus, euroa

Myönnetty EU- ja valtion rahoitus: 119 938

Toteutunut EU- ja valtion rahoitus: 119 591

Suunniteltu julkinen rahoitus yhteensä: 171 342

Toteutunut julkinen rahoitus yhteensä: 170 846

6 Maantieteellinen kohdealue

Maakunnat: Satakunta

Seutukunnat: Pohjois-Satakunnan, Rauman, Porin

Kunnat: Rauma, Kokemäki, Harjavalta, Ulvila, Säkylä, Kankaanpää, Huittinen, Pori, Nakkila, Eura

Toteutuspaikan osoite, jos hanke toteutetaan yhdessä paikassa

Jakeluosoite:

Postinumero:

Postitoimipaikka:

7 Hakemusvaiheessa ilmoitettavat arviot hankekohtaisista seurantiedoista

7.1 Uusien työpaikkojen määrä (kysytään vain erityistavoitteisiin 1.1, 2.1 ja 3.1 kuuluvissa hankkeissa)

Suunniteltu: 0, joihin työllistyvät naiset 0

Toteutunut seurantatietojen mukaan: 0.00, joihin työllistyvät naiset 0.00

7.2 Uusien yritysten määrä (kysytään vain erityistavoitteeseen 1.1 kuuluvissa hankkeissa)

Suunniteltu: 0, joista naisten perustamia 0

Toteutunut seurantatietojen mukaan: 0.00, joista naisten perustamia 0.00

8 Horisontaaliset periaatteet

8.1 Sukupuolten tasa-arvo

Hankkeessa on tehty toimintaympäristön analyysi sukupuolinäkökulmasta: Kyllä

Analysointiin on käytetty toteuttavan organisaation omia asiantuntijoita (tutkimuspäällikkö, FT Minna Keinänen-Toivola ja hankepäällikkö, merikapteeni Heikki Koivisto). Sukupuolen vaikutusta on analysoitu hankkeen tavoitteet, toteutus ja toimintaympäristö huomioon ottaen. LavaDigiLabin toteuttajan SAMK:n organisaatioissa on sekä merenkulun että energia- ja rakennustekniikan ja merenkulun koulutusohjelmien opiskelijoiden ja henkilökunnan sukupuolijakauma perinteisesti erittäin miesvaltainen. Samoin on tilanne kohderyhmiin kuuluvissa meriteollisuuden yrityksissä. Myös kunta- ja valtakunnallisissa organisaatioissa em. toimintaorganisaatioiden henkilökunta on pääsääntöisesti miesvaltaista. Tekniikan opiskelijoista ja henkilökunnasta perinteisesti Satakunnan ammattikorkeakoulussa kemian- ja ympäristötekniikan koulutusohjelmissa naisten osuus on ollut korkein, 50-60%.

Sukupuolinäkökulma on huomioitu hankkeen toiminnassa (valtavirtaistaminen): Kyllä

Tutkimuksissa (A. Carlsson-Kanyama et al. 2008, I. Schultz et al. 2009, Eurobarometer 2007:31) on todettu, että naiset ja miehet reagoivat eri tavoin energiansäästökampanjoihin. Miehet ottavat pääasiassa vastuulleen erilaiset tekniset parannuskeinot ja naiset puolestaan ovat valmiimpia muuttamaan omaa käyttäytymistään. Naiset suhtautuvat positiivisemmin energiansäästöön ja valitsevat mieluummin uusiutuvia energialähteitä miehiin verrattuna. Nämä tekijät (naisten suurempi valmius muuttaa omaa käyttäytymistään ilmaston hyväksi ja miesten suurempi kiinnostus teknisiä ratkaisuja kohtaan) otetaan huomioon LaivaDigiLabin viestinnässä siten, että naiset huomioidaan erityisenä kohderyhmänä. Viestinnässä painotetaan ilmastonmuutoksenvaikutuksia ja sitä, että ne eivät vaikuta samalla tavalla kaikkiin. Köyhät kärsivät enemmän kuin rikkaat ja naiset puolestaan enemmän kuin miehet. Tämän vuoksi ilmastonmuutos on mitä suurimmassa määrin myös tasa-arvo– ja yhdenvertaisuuskysymys.

Hankkeen päätavoite on sukupuolten tasa-arvon edistäminen: Ei

Hankkeen päätavoitteena ei ole sukupuolten tasa-arvon edistäminen, vaikkakin hankkeella on nähtävissä varsinkin yleistä ihmisten välistä tasa-arvoa ja yhdenvertaisuutta edistäviä vaikutuksia.

8.2 Kestävä kehitys

	Välitön	Välillinen
Ekologinen kestävyys
Luonnonvarojen käytön kestävyys	5	6
Hankkeen päätavoitteena on satakuntalaisen meriklusterin digitaalisuus osaamisen parantaminen. Luonnonvaroja kuluu vähemmän, kun toiminnat optimoidaan ja järjestelmät toimivat yhteen. Eregian käyttö optimoidaan prosesseissa ja valmistettavissa tuotteissa. Uusiutuvan energian ratkaisut (esim. LNG) vähentävät fossiilisten polttoaineiden käytön tarvetta.
Ilmastonmuutoksen aiheuttamien riskien vähentäminen	5	6
Hanke vastaa meriklusteriin kohdistuvaan kiristyvään merenkulun ympäristösääntelyn vaatimuksiin, jolla pyritään vähentämään maailmanlaajuisesti merenkulun negatiivisia terveys- ja ympäristövaikutuksia.
Kasvillisuus, eliöt ja luonnon monimuotoisuus	2	3
Laivojen digitaalisten järjestelmien parempi yhteensopivuus ja riskien pienentäminen pienentää laivoista tulevia päästöjä veteen ja ilmaan ja siten haitallisia vaikutuksia kasvillisuudelle, eliöstölle ja luonnon monimuotoisuudelle.
Pinta- ja pohjavedet, maaperä sekä ilma (ja kasvihuonekaasujen väheneminen)	5	6
Laivojen digitaalisten järjestelmien parempi yhteensopivuus ja riskien pienentäminen pienentää laivoista tulevia päästöjä meriveteen ja ilmaan. Meriklusterin ympäristösääntely ja ympäristösuojelu yhdistettynä kestävään liiketoimintaan vaikuttaa erityisesti positiivisesti ilman laatuun, , kun LaivaDigiLabin parhaita käytäntöjä otetaan käyttöön laivanrakennusteollisuudessa.
Natura 2000 -ohjelman kohteet	0	0
Ei välitöntä eikä välillistä vaikutusta luontoarvoihin muuten kuin edellisissä kohdissa mainitulla tavalla.
Taloudellinen kestävyys
Materiaalit ja jätteet	3	4
Uudet luotettavat digitaaliset järjestelmät uusiutuvia energialähteitä käyttävissä aluksissa vähentää materiaalien tarvetta ja syntyvien jätteiden määrää.
Uusiutuvien energialähteiden käyttö	7	9
Hankkeen ytimessä ovat Raumalla rakennettavat uuden sukupolven alukset, joissa käytetään energialähteenä LNG/Biokaasu/Diesel/Akkujärjestelmiä. Aluksien digitaalisten järjestelmien turvallisuus on hankkeen päätulos.
Paikallisen elinkeinorakenteen kestävä kehittäminen	7	9
Hanke edistää maakuntaohjelman mukaisesti uudistuvaa teollisuutta, erityisesti uusien innovaatioiden kautta. Uutena innovaationa on riskien minimointia digitaalisissa järjestelmissä nykyaikaisessa verkostomaisessa laivanrakennusteollisuudessa
Aineettomien tuotteiden ja palvelujen kehittäminen	6	8
Meriklusterin "raskaan teollisuuden" ympärille kehittyy uusia tuotteita ja palveluita erityisesti digitalisaation myötä, esimerkiksi uusien tuotteiden ennakkotestaaminen jo ennen hankintaprosesseja.
Liikkuminen ja logistiikka	4	6
Hanke tukee maakunnan merkitystä osana turvallisempaa ja ympäristöystävällisempää meriliikennettä: laivanrakennusteollisuudesta satamiin ja laajempiin ketjuihin.
Sosiaalinen ja kulttuurinen kestävyys sekä yhdenvertaisuus
Hyvinvoinnin edistäminen	4	5
Laivanrakennusteollisuuden älykäs erikoistuminen johtaa Satakunnan hyvinvoinnin edistämiseen: alueella on menestyvää liiketoimintaa mikä luo työpaikkoja ja tuo verotuloja. Osaamiskehittämisosiot lisäävät alan henkilöstön hyvinvointia, koska heidän osaamisensa kehittyy digitalisaation alalla.
Tasa-arvon edistäminen	2	2
Hanke pyrkii tunnistamaan sukupuolten erilaiset näkökulmat ja vahvuudet sekä huomioimaan niitä teknologiakehittämisestä kerrottaessa.
Yhteiskunnallinen ja kulttuurinen yhdenvertaisuus	4	5
Satakuntalainen meriklusteri on osa kansainvälistä liiketoimintaa, jonka yhteiskunnallinen merkitys on maakunnan asukaslukuun nähden Suomen merkittävin. Meriklusteri on portti maailmalle, joten hanke edistää yhteiskunnallista ja kulttuurista yhdenvertaisuutta maakunnan suhteessa kansainvälisiin kumppaneihin.
Kulttuuriympäristö	3	3
Satakunnassa satamatoimintoja on ollut vuosisatojen ajan (Rauma ja Pori) ja laivoja on Raumalla rakennettu laajassa mittakaavassa 1940-luvulta lähtien. Uusi laivanrakennusteollisuuden digitaalisuus ja verkostomainen toiminta tukee kulttuuriympäristön kehitystä osana globaalia kokonaisuutta.
Ympäristöosaaminen	7	8
Hanke yhdistää satakuntalaisia keihäänkärkiosaamisteemoja Lainrakennusteollisuus, digitaalisuus, turvallisuus, ympäristöystävällisyys ja luo niistä uutta kansainvälistä osaamista niihin liittyvää ympäristöliiketoiminnan.

9 Loppuraportin tiivistelmä

LaivaDigiLab – laivojen rakentamisen ennakkotestaamisen digitaalinen laboratorio -hanke on Euroopan aluekehitysrahaston (EAKR) ja Satakunnan ammattikorkeakoulun (SAMK) rahoittama hanke. Sen tavoitteet perustuivat vuonna 2019 tehtyyn tarveanalyysiin. Hankkeeseen asetettiin tematiikan mukaisesti seuraavat konkreettiset päätavoitteet:

1) Kartoittaa nykytilanne järjestelmien digitaalisuuden haasteista ja mahdollisuuksista ennakkotestaamiseen sekä perehtyä ennakkotestauskäytäntöihin - myös muilla aloilla. Kartoituksen mukaan järjestelmien määrä on lisääntynyt merkittävästi ja on todennäköistä, että määrä kasvaa entisestään. Tämä lisää haastavien integraatioiden ja rajapintojen määrää, jonka vuoksi aikaikkunaa käyttöönotolle tulisi lisätä.

2) Määritellä ennakkotestauksen teemat ja tekniset kohteet, joissa erityisenä kohteena turvallisuus- ja energiajärjestelmät; kehittää ennakkotestausta ja pilotoida sitä käytännönläheisesti valittuja pilottikohteita hyödyntäen; ja vertailla laivanrakennusprosessia vs. simuloitu. Hankkeen teemoiksi määriteltiin 1) dokumentaatioon liittyvät haasteet, 2) automaatiojärjestelmien kommunikoinnin määrittelyyn liittyvät haasteet, 3) aluksen käsittely simulaattoriympäristössä sekä 4) verkostomaisen laivanrakennuksen haasteet käyttöönotossa. Näistä simulaatioympäristöön ja ennakkotestaukseen parhaiten soveltuivat teemat kolme ja neljä.

3) Luoda ja kehittää satakuntalaiseen laivanrakentamisen osaajaverkostoa ja lisätä satakuntalaisen meriklusterin digitaalisuusosaamista. Toimiva, luotettava ja tiimimäisesti toimiva osaajaverkosto on merkittävässä roolissa, kun puhutaan kustannustehokkaasta laivanrakentamisen tulevaisuudesta. Hankkeessa tuotetut ekosysteemimallinnukset auttavat hahmottamaan kokonaisuutta ja monimutkaisen verkoston kytköksiä. Kerätty tieto ja osaaminen on koko verkoston käytettävissä myös hankkeen jälkeen.

4) Luoda edellytykset pysyvälle ennakkotestauksen laboratoriolle. Hanke ei tuottanut konkreettista fyysistä digitaalista laboratoriota, vaan keräsi aineistoa ja tietoa tarvittavista edellytyksistä. Merkittävin tekijä riippumattomalle digitaalisten järjestelmien ennakkotestaamisen laboratoriolle on mm. laiteinvestoinnit ja koodaamisosaaminen. Hankkeessa luotiin hahmotelma toiminnallisesta konseptista, jossa näkyy laivanrakennusprojektin eri vaiheet ja niihin kytkeytyvät hyvät havainnot ja keskeiset käytännöt.

Hankkeen vision mukaisesti LaivaDigiLabissa konseptoitiin riippumatonta ennakkotestauksen digitaalista laboratoriota hyödyttämään erityisesti satakuntalaista laivanrakennusta ja SAMKiin linkittyvää meriklusteria. Käyttämällä todellisia laivanrakennusprojekteja pilottikohteina (Wasalinen Aurora Botnia ja TallinkSiljan MyStar) hankkeessa kehitettiin turvallisuutta ja energiatehokkuutta lisääviä toimintamalleja ja -konsepti eri toimijoiden käyttöön.

LaivaDigiLab on yhdistänyt satakuntalaista osaamista yrityksissä erityisesti turvallisuuden ja energiatehokkuuden teemoissa. Hanke tuki ja edisti Satakunnan kasvua ja maakuntaohjelman toimintalinjan 2 mukaista puhdasta elinvoimaa -teemaa sekä toimintalinjan 3 mukaista turvallisuus-teemaa.

Kolmivuotisen hankkeen merkittävimmät tulokset on tiivistetty parhaat käytänteet -videolle, joka on saatavilla suomeksi Merilogistiikan tutkimuskeskuksen YouTube-kanavalla (https://youtu.be/1W7IFv3tZmU?si=25b2Df-p4x94dDAH).

Euroopan aluekehitysrahaston (EAKR) rahoittaman hankkeen kuvaus

1 Hanke

2 Hakijan perustiedot