Puunkorjuu on muuttunut vuosikymmenten aikana valtavin harppauksin. Mutta miten kehitys jatkuu tästä eteenpäin? Millaisia metsäkoneet ovat vuonna 2040? Tarvitaanko ihmistä enää koneen ohjaimiin lainkaan?
Puunkorjuu on vuosisadan aikana kehittynyt suurin harppauksin. Kauramoottorista on siirrytty nykyiseen turboahdettuun hakkuukoneen ja ajokoneen muodostamaan tehokaksikkoon. Kun katsoo konekehitystä viimeisen kahdenkymmenen vuoden aikana, ovat metsäkoneet kaunistuneet, kallistuneet, saaneet lisää muskeleita ja tuottavuutta sekä roppakaupalla tietotekniikkaa.
Kävelevä vai lentävä hakkuukone? Vedyllä vai sähköakuilla? Terästä vai ligniinipohjaista hiilikuitua?
Miten kehitys jatkuu seuraavat 20 vuotta? Miltä näyttää metsäkone vuonna 2040? Tulevaisuuden kehitysnäkymiin ajatuksia johdatteli Itä-Suomen yliopiston metsäteknologian professori Kalle Kärhä.
Metsäkone vuonna 2040
Metsäkoneenkuljettaja saa edelleen ajettavakseen nykyisiä metsäkoneita muistuttavan kamppeen. Robotit tai valvomosta etäohjattavat ajoneuvot ovat kehittyneet yhteiskunnassa huimasti, mutta metsän haastavissa olosuhteissa niitä ei vielä nähdä.
Metsäkoneet liikkuvat yhä maanpinnan tasolla kumipyörillä ja teloilla. Kuljettaja on kurvannut sähkökäyttöisellä neliveto-pickupilla metsätyömaalle, mutta metsäkoneen moottoritilaan luikertelevaa latauskaapelia ei näy. Metsäkoneen moottorin käyttövoima tehdään bioalkuisilla polttoaineilla, biokaasulla tai -öljyllä. Polttomoottorin rinnalle on tullut hyötysuhteeltaan tehokkaita sähkömoottoreita, ja ajoneuvon tarvitsema sähkö varautuu puupohjaiseen ligniiniakkuun. Hybridiratkaisut ovat painaneet alas kulutuksen ja päästöt.
Nykytilanteeseen verrattuna tulevaisuuden metsäkoneet ovat joutuneet laihdutuskuurille. Terästä on korvattu kevyemmillä mutta kestävämmillä materiaaleilla. Mielenkiintoisin painavan fossiilisen teräksen korvaaja on puun ligniinistä valmistettu kevyt ja luja hiilikuitu. Metsäkoneet ovat myös matalampia ja vakaampia, koska painopistettä on saatu madallettua. Entistä vahvemmat materiaalit mahdollistavat sen, että koneet ovat nykyistä sirompia. Edelleen koneenvalmistuksessa toki taiteillaan kustannusten, työn laadun ja tehokkuuden, koneiden kestävyyden ja keveyden välillä.
Metsäkoneen tietotekniikka vuonna 2040
Metsäkoneenkuljettajan työ on muuttunut enemmän valvojan rooliin verrattuna nykyiseen, tuhansia silmävaraisia päätöksiä tekevään moniosaajaan. Kuljettajalle tehokkaat tietokoneet suoltavat visuaalisesti mallinnettua tietoa metsäluonnosta, olosuhteista ja puista. Mitattu tieto rikastuu kuljettajan näkökenttään täydennetyksi todellisuudeksi ja auttaa koneenkuljettajaa työn suorittamisessa.
Kuljettaja saa ajourat optimoituna kartalle automaattisesti hyödyntäen lukuisia avoimen tiedon lähteitä. Tietojärjestelmä on suunnitellut optimaalisen ajourareitistön maaperätiedon, kantavuuden, kosteuden, sään, maanpinnan muotojen ja puustotietojen pohjalta. Kuormat ajetaan kantavimpia maastonkohtia hyödyntäen ilman ylimääräisiä maastojälkiä. Turhat ajokerrat on minimoitu, joten haitallinen ilmaston hiilikuormitus on vähentynyt ja työn tuottavuus kasvanut. Päästöjen mittauksesta, raportoinnista ja valvonnasta on tullut normimeininkiä vuonna 2040.
Sensoritekniikka – laserkeilaimet, kamerat ja tutkat – avustaa kuljettajaa entistä enemmän. Hakkuukone käsittelee valtavaa reaaliaikaista tietomassaa. Kuljettajan päätöksien tukena on entistä älykkäämpää visualisoitua tietoa metsänkäsittelystä nykyisen numeerisen tiedon sijaan. Konekuljettajan tuulilasiin voidaan heijastaa ns. digitaalinen kaksonen aidosta korjuun jälkeisestä näkymästä ennen kuin yhtäkään puuta on kaadettu.
Sensorit ovat tunnistaneet hakkuussa poistettavan puuston, sairaat puut, puutavaran laatutekijät, halutunlaisen kasvatustiheyden ja varmistaneet sopivan puulajijakauman. Kuljettaja tarkastelee, hyväksyy ja toteuttaa visuaalisen kaksosen näkymän. Sensorit löytävät ja tunnistavat myös metsän pienimmät; liito-oravat ja linnunpesät. Mikään ei jää huomaamatta ja rekisteröitymättä.
Tulevaisuuden moto ei vain mittaa korjattuja kuutiometrejä, vaan kerää laaja-alaisesti puusto- ja ympäristötietoa. Konenäkö mittaa jäljelle jäävät puut, puulajit, luontoarvot ja suojakaistojen laajuuden jopa yksittäisten puiden tarkkuudella. Tieto välittyy viiveettä myös metsänomistajalle. Kaikki mitataan ja osoitetaan, koska yhteiskunta edellyttää hiilipäästöjen, hiilinielujen ja monimuotoisuuden entistä tarkempaa todentamista. Metsä on vastannut huutoon.
Metsä 2040
Vuonna 2040 talvet ovat eri ilmastonmuutoksen skenaarioiden mukaan lyhyitä ja sateisia, eikä pakkasjaksoja juurikaan enää ole. Kesät ovat pitkiä, kuumia ja kuivia. Metsän lajisto muuttuu monipuolisemmaksi puustoltaan, mutta samaan aikaan erilaiset taudit – sienet ja hyönteiset – sekä myrskyt kurittavat puustoa. Näihin haasteisiin metsäkonekuljettajan avuksi konevalmistajat ovat kehittäneet viisasta, oppivaa teknologiaa varmistamaan standardoidun korjuujäljen laadun.
Mikä kaikki lopulta muuttuu metsässä?
Varmasti monet asiat muuttuvat, mutta pikkuhiljaa ja huomaamatta. Suurta kertarysäyksellä tapahtuvaa teknologista mullistusta tuskin tapahtuu. Sen sijaan tekniikan ja ihmisen välinen rajapinta hämärtyy, on yhä vaikeampi huomata, milloin päätöksiä tekee kone, milloin puolestaan konetta käyttävä ihminen. Tähän kehitykseen kannattaa suhtautua positiivisesti ja nähdä se mahdollistajana. Viisaus kuitenkin jää aina ihmiselle – oikean ja väärän näkeminen.
Artikkeli on julkaistu Terve Metsä -lehdessä 4/2022
Teksti: Juha Hanni
Kuvitus: Tomi Sunnarborg
Metsäsuunnitelma ohjaa kohti tavoitetta
keyboard_arrow_rightLue kirjoitus
