Korvaako robottikoira metsäasiantuntijan? Työvoimapula kiihdyttää metsäalan automatisointia

25.1.2024 / Artikkeli
Robottikoira liikkuu metsässä
Professori Kalle Kärhä tutustui Ruotsissa yhdysvaltalaisen Boston Dynamicsin robottikoiraan, joka liikkui metsässä keräämässä tietoa. Kuva: Kalle Kärhä

Pula metsäalan työvoimasta lisää esimerkiksi koneellista metsänistutusta tai muuta automatiikkaa, sanoo Itä-Suomen yliopiston professori Kalle Kärhä.

Metsäalan työvoimapula voi nopeuttaa metsäalan automatisointia, sanoo Itä-Suomen yliopiston professori Kalle Kärhä metsätieteiden osastolta. Professorina Kärhä on erikoistunut metsäteknologiaan, erityisesti metsätalouden operaatioiden ja logistiikan digitalisaatioon.

Automatisoinnilla Kärhä tarkoittaa esimerkiksi metsänistutuksen ja tiettyjen vakioitujen puutavaran metsäkuljetusten kaltaisia rutiinitehtäviä.

Koneellista metsänistutusta on tehty Suomessa, mutta pinta-alat ovat jääneet pieniksi. Kone tekee metsämaahan mättään ja iskee taimen maahan. Kiinassa on tehty koneellista taimenistutusta aavikoitumisen torjumiseksi.

(Juttu jatkuu kuvan jälkeen.)

Professori Kalle Kärhä
”Koneellista metsänistutusta ei kukaan kyseenalaista. Laatu on kymppi”, professori Kalle Kärhä sanoo.

Automatisointi ei kuitenkaan ole yksinkertainen ratkaisu. Metsässä kivet, kannot, ojat, rinteet ja sääolosuhteet tuovat haasteita automatisoinnille ja nostavat kustannuksia verrattuna perinteiseen ihmistyöhön.

”Vaikka koneellinen työ olisi ihmistyöhön verrattuna kalliimpaa, väitän, että se yleistyy. Ammattitaitoisen työvoiman saatavuus edesauttaa automatisointia ja koneellisen työn laatu on kohdallaan. Esimerkiksi koneellista metsänistutusta ei kukaan kyseenalaista. Laatu on kymppi”, Kärhä sanoo.

Metsäalan työvoimapula pahenee

Työvoimapulan odotetaan pahenevan reilussa kymmenessä vuodessa nykyisten pienten ikäluokkien aikuistuttua. Ilmiöön vaikuttaa megatrendinä myös kaupungistuminen, joka haurastuttaa nuorten suhdetta metsään.

”Nuorilla ei ole välttämättä halua lähteä metsätöihin. Tai jos he lähtevät, moni heistä tulee yksi kerrallaan pois, ei ole minun juttuni. Tekijöitä ei kerta kaikkiaan ole”, Kärhä sanoo.

Nuorilla ei ole välttämättä halua lähteä metsätöihin. Tai jos he lähtevät, moni heistä tulee yksi kerrallaan pois, ei ole minun juttuni. Tekijöitä ei kerta kaikkiaan ole.

Myös Venäjän hyökkäyssota Ukrainassa on vaikuttanut työvoiman saantiin. Pulaa tulee esimerkiksi metsäkoneen ja puutavara-autojen kuljettajista ja metsureista. EURES:in tilaston mukaan lähes puolet metsäalan ammattitaitoisesta työvoimasta on yli 50-vuotiaita.

Työvoimavaltaiselle ja talousmetsän kasvun kannalta tärkeälle boreaalisen metsän taimikonhoidolle olisi rästien vuoksi tarvetta. Sen automatisoinnin tai koneellistamisen Kärhä ei kuitenkaan usko tapahtuvan lähivuosina.

Sähköistäminen kiihdyttää automaatiota

Kalle Kärhän mukaan metsäkoneiden sähköistyminen henkilöautokannan tapaan kiihdyttää niin ikään metsäkoneiden automaatiota ja kehitystä kohti koneiden etähallintaa. Ruotsissa on esimerkiksi visioitu etäohjattavaa metsätyötä, jossa työntekijä ohjaa päätehakkuuta ja puunkorjuuta monitorien ja hallintalaitteiden avulla olematta itse metsässä.

Yksi potentiaalinen sektori on tuotantolaitoksilla olevat materiaalinkäsittelykoneet. Ihminen voisi ohjata kouran kaappaamaan puut ja kone hoitaisi loput. Työ tehostuisi, kun yksi työntekijä voisi hoitaa yhtä aikaa esimerkiksi kolmen koneyksikön kouria.

Päättäjille Kärhä korostaa pitkäjänteisen investointipolitiikan sekä tutkimus- ja kehitysrahoituksen merkitystä.

Eurooppalaisen kilpailukyvyn rakentamiseksi tarvitaan panostuksia innovaatiotyöhön Euroopassa. Kehitystyön tekeminen ei onnistu parissa kolmessa vuodessa. Se on lyhyt aika, kun aletaan rakentaa uusia teknologioita. Niiden ottaminen käyttöön ja tuotantoon vie hyvin helposti kymmenen vuotta.

”Eurooppalaisen kilpailukyvyn rakentamiseksi tarvitaan panostuksia innovaatiotyöhön Euroopassa. Kehitystyön tekeminen ei onnistu parissa kolmessa vuodessa. Se on lyhyt aika, kun aletaan rakentaa uusia teknologioita. Niiden ottaminen käyttöön ja tuotantoon vie hyvin helposti kymmenen vuotta.”

Kuljettajatonta metsäkonetta Kärhä ei usko näkevänsä maastossa ainakaan vuosikymmeneen urakointityössä, jos sittenkään. Automatiikka ei metsäkoneiden kohdalla ole joko–tai-kysymys, vaan sen voi olettaa etenevän asteittain.

Lisätty todellisuus kuljettajan avuksi

Yksi tuloaan tekevä tekniikka on metsäkoneenkuljettajan päätöksentekoa auttava lisätty todellisuus. Sen Kärhä arvioi tulevan saataville kuluvan vuosikymmenen aikana.

Metsäkone voisi kertoa esimerkiksi, mikä puu poistetaan, onko ajoura lipsahtanut liian leveäksi tai kehottaa jättämään haavat säästöpuuryhmäksi. Tekniikan odotetaan helpottavan kuljettajan työtä sekä parantavan metsänhoitoa ja puunhankinnan tiedonkulkua.

Mobiililaserkeilain, joka maksoi kymmenen vuotta sitten 50 000 euroa, maksaa nykyään vain kymmenesosan. Meidän on tuotava metsäkoneisiin sellaiset sensorit, joilla pystytään tuottamaan merkittävä lisäarvo koko puunhankintaketjuun.

Metsäkone voisi kerätä tiedot purojen varsien suojakaistaleista, tekopökkelöistä ja hiilijalanjäljestä automaattisesti hakkuiden yhteydessä. Siitäkin huolimatta, että Kärhä kutsuu koneellista ympäristön havainnointia ”yhdeksi vaativimmista haasteista” metsäkoneiden automaatiopolulla. Mutta mikään tekniikka ei auta, jos sitä ei viedä maastoon. Kynnyskysymykseksi voi muodostua hinta.

”Sensoreiden hinta on tosin tullut alas viime vuosien aikana. Mobiililaserkeilain, joka maksoi kymmenen vuotta sitten 50 000 euroa, maksaa nykyään vain kymmenesosan. Meidän on tuotava metsäkoneisiin sellaiset sensorit, joilla pystytään tuottamaan merkittävä lisäarvo koko puunhankintaketjuun”, Kärhä linjaa.

”Uuden tekniikan implementointi käytäntöön ei ole kaikkein helpoin homma. Se voi viedä helposti kymmenenkin vuotta.”

Metsäkone ei aja autopilotilla

Itsestään ajavaa – kiihdyttävää, jarruttavaa ja ohjaavaa sekä ympäristöään havainnoivaa – metsäkonetta Kärhä ei lupaa ainakaan ennen 2030-lukua urakointikäyttöön, vaikka tekniikkaa on jo käytetty sähköautoissa.

Kuljettajaton AutoWood-rekka Stora Enson tehtaalla Uimaharjussa.
Stora Enso testasi itsestään ajavaa rekkaa Uimaharjun tehtailla. Ilmeni, että kuljettajatta auto soi vähemmän polttoainetta kuin ihmiskuljettajan ajamana. Kuva: Stora Enso

Stora Enson Uimaharjun tehtailla on kehitetty ja testattu itseohjautuvaa AutoWood-kuorma-autoa, joka kuljetti haketta paikasta toiseen tehdasalueella. Reitti oli 2,6 kilometriä pitkä. Matkan varrella oli liikennevaloja, joilla ohjattiin liikennettä terminaalialueella, missä AutoWood-auto sukkuloi. Navigoinnissa ja kaistalla pysymisessä hyödynnettiin sensoreita, satelliittitekniikkaa ja reitin varrelle asennettuja alumiinitolppia.

Eetu Dahlin pro gradu -tutkimuksessa havaittiin, että automaatio vähentää päästöjä optimoimalla kulkua reitillä. Koeajoissa automaattiajossa kului kymmenen prosenttia vähemmän polttoainetta kuin ihmiskuljettajalla. Pihi, itsestään liikkuva rekka säästää euroja ja vapauttaa työntekijän monotonisesta ajamisesta muihin tehtäviin. Tehdasalue on ympäristönä helpompi kuin metsä.

”Tehdasta ympäröi aita. Auto ei karkaa pakosalle, vaan pysyy kiltisti tontilla”, Kärhä kuvailee.

Robottikoira metsään?

Robotti voisi teoriassa korvata jopa metsässä ja leimikossa liikkuvan metsäalan ammattilaisen. Ruotsissa Kärhä tutustui yhdysvaltalaiseen Boston Dynamicsin robottikoiraan, joka teoriassa voisi tarvittavilla sensoreilla varustettuna kulkea metsässä ihmisen sijasta keräämässä tietoa leimikko- ja korjuunsuunnittelua varten.

Tekniikan haittapuoli on kalleus. Robottikoira maksaa 100 000 dollaria (91 500 euroa) ja siihen pitäisi asentaa ainakin 50 000 dollarilla (45 800 euroa) metsän monitorointiin soveltuvaa tekniikkaa. Myös metsämaasto aiheuttaa omat vaikeutensa.

Boston Dynamicsin voisi teoriassa tarvittavilla sensoreilla varustettuna kulkea metsässä ihmisen sijasta keräämässä tietoa leimikko- ja korjuunsuunnittelua varten. Kuva: Kalle Kärhä

”Robottikoiralla on liikkumisen suhteen vielä pieniä haasteita. Sanoisin, että metsäasiantuntijoiden liikkuvuuteen luotetaan vähintään vielä lähivuodet”, Kärhä sanoo ja jatkaa:

”Tarkentuva ilmalaserkeilaustieto ja lisäksi droneilla kerätty metsävaratieto vähentävät nyt ja lähivuosina metsäasiantuntijoiden maastotyötä”.

Tero Karjalainen

3 kommenttia “Korvaako robottikoira metsäasiantuntijan? Työvoimapula kiihdyttää metsäalan automatisointia”

Kaikkien turhuuksien keksintö

Vastaa

Metsissä olis töitä ja saa sieltä toimeen tulon. Hyväkuntoinen pääsee huippupalkoille. Alussa on hankalaa kun väsyy ja kelit ovat huonot, mutta muutamassa kuukaudessa tilanne on toinen.Itsetunto on kohillaan.Itse aloitin v.78 ja jäin viime vuonna eläkkeelle.

Vastaa

Voisi sanoa, että kaikkea sitä keksitään! Tai sitten Vanhan Testamentin Saarnaajan kirjan mukaan: ”Turhuuksien turhuus, kaikki on turhuutta”.
Tulevaisuus kuitenkin on täynnä ihmeitä. Olisiko kuinka moni 1800-luvun alussa voinut ajatella nykyisiä moottori- ja raivaussahojakaan tai puhumattakaan nykyisistä metsätyökoneista?
Kuka olisi voinut kuvitella sata vuotta sitten metsien arviointeja satelliiteista käsin?
Antaa ideanikkareiden ideoida hullultakin tuntuvia mahdollisuuksia, ilman noita ei tule niitäkään, mitkä aikanaan etevät käytäntöön.
Vaikka työvälineet ja menetelmät muuttuvat, puiden ja metsien kasvu on ihme, mikä toimii aina.
Metsillä on tulevaisuus aina ja aivan varmasti!

Vastaa

Kirjoita kommentti