Mittavassa Digirata-hankkeessa tehdään historiallinen järjestelmäuudistus, jossa uudistetaan koko rautateiden ohjaus- ja turvallisuusjärjestelmän infrastruktuuri Suomessa. Uudistus tuo mukanaan lisää kapasiteettia, parantaa täsmällisyyttä, minimoi häiriöitä sekä parantaa turvallisuutta ja kestävää kehitystä rautatieverkolla. Tavoitteena on siirtyä uudistuksen myötä koko maailmassa ainutlaatuiseen radioverkkopohjaiseen kulunvalvontajärjestelmään, jonka rakentamistyöt ovat juuri käynnistyneet ensimmäisellä rataosuudella. Mitä hankkeessa on tähän saakka tapahtunut?
Suomi luopuu kansallisesta junien kulunvalvontajärjestelmästä (JKV) 2030-luvun taitteessa. Tilalle tulee eurooppalainen junien kulunvalvontajärjestelmä ERTMS (European Rail Traffic Management). Digirata on välttämätön korvausinvestointi, jossa uudistetaan junien kulunvalvonta, turvalaitteet, kauko-ohjaukset ja liikenteenhallinnan järjestelmät sekä parannetaan rautateiden välityskykyä ja mahdollistetaan raideliikenteen kasvu.
Uudistuksen taustalla on nykyisen kulunvalvontajärjestelmän tulo elinkaarensa päähän sekä EU-sääntely. EU haluaa rakentaa Eurooppaan yhtenäisen rataverkoston, joka toimii valtioiden rajojen yli. Tätä varten se velvoittaa jäsenmaitaan yhtenäistämään junien kulunvalvontajärjestelmien toiminnan. Kesäkuussa Suomi toimitti Euroopan komissiolle kansallisen täytäntöönpanosuunnitelmansa (NIP), joka avaa, kuinka eurooppalaisen rautatieliikenteen mukainen hallintajärjestelmä aiotaan toteuttaa maassamme. Suomen toteutus on herättänyt kiinnostusta EU:n tasolla, mistä osoituksena on Digiradan menestyminen CEF-rahoitushaussa: hankkeelle myönnettiin CEF-rahoitusta yhteensä 12,83 miljoonaa euroa.
Digiradan ainutlaatuisessa viestintäratkaisussa hyödynnetään kaupallisia verkkoyhteyksiä
Erillisen 5G-tason viestintäverkon rakentaminen vain rautatieliikenteen käyttöön maksaisi satoja miljoonia euroja. Digiradassa on tarkoitus käyttää junien yhteydenpitoon oman viestintäverkon sijaan ainutlaatuista radioverkkoratkaisua, jossa hyödynnetään olemassa olevia kaupallisia verkkoyhteyksiä. Kansainvälisen rautatieliitto UIC:n säädökset eivät vielä sisällä ratkaisun vaatimia laitteistoja, joten Digiradan EKA-rataosuutta varten on kehitetty täysin uusi väliaikainen radioverkkoratkaisu. National Radio Solution 1 -nimisessä ratkaisussa radioyhteys saavutetaan kaupallisten verkkoyhteyksien kautta hyödyntämällä jo olemassa olevia laitteita. Ratkaisun käyttöön haetaan parhaillaan poikkeuslupaa Euroopan unionin rautatievirasto ERA:lta.
Yksi osa radioverkkoprojektia on valvontafunktio, jossa selvitetään, miten liikenneohjaajat saavat tulevaisuudessa tietoa radioverkon huoltokatkoista ja häiriöistä junien turvallisen kulun varmistamiseksi. Tieto radioverkon häiriöistä ja huoltokatkoksista on liikenneohjaajille kriittistä, jotta tiedetään, onko jollain tietyllä rataosuudella turvallista liikennöidä. Valvontafunktio suunnittelee, mitä radioverkon valvonta käytännössä on, mikä taho sitä suorittaa ja kuinka toimitaan esimerkiksi huoltokatkojen aikana.
Selvitystyö kolmen kaupallisen teleoperaattorin kanssa on saatu onnistuneesti päätökseen, ja lopputuloksena on tehty päätös yhteisestä karttanäkymästä, joka yhdistää näiden kolmen operaattorin häiriötiedot hallittavaksi kokonaisuudeksi. Suurin hyöty yhteisestä häiriökarttanäkymästä on se, että sen avulla voidaan ennakoida mahdollisia yhteyshäiriöitä ennen kuin raideliikenneohjaaja antaa veturinkuljettajalle ajoluvan. Tällaista konseptia ei ole tehty vielä missään muualla, ja se tulee olemaan pysyvä ratkaisu rataverkollamme.
Lue lisää: Ainutlaatuinen projekti etenee: Digirata yhteistyöhön kaupallisten teleoperaattoreiden kanssa
Tavoitteena on, että valvontafunktion suhteen päästään siirtymään toteutusvaiheeseen tulevana syksynä. Suomesta on viestitty kuluneena vuonna ahkerasti myös Euroopan komission ja rautatievirasto ERA:n suuntaan, jotta Digiradassa kehitettävä, kaupallisia verkkoja hyödyntävä radioverkkoratkaisu saataisiin osaksi EU-säätelyä. Mahdollisuus erillisen viestintäjärjestelmän kanssa yhtä turvalliseen, mutta huomattavasti kustannustehokkaampaan ratkaisuun junien ja liikenteenohjauksen väliseen viestintään olisi kaikkien EU-jäsenmaiden etu. Ratkaisu parantaisi myös koko EU:n rautatieliikenteen kilpailukykyä ja edistäisi kestävän liikkumisen tavoitteita.
Testiajoja toteutettu viime syksystä lähtien suljetulla Kouvola-Kotka-Hamina-rataosuudella
Uusi kulunvalvontajärjestelmä tuo kuljettajien työhön merkittäviä muutoksia, sillä informaatio tulee kuljettajalle eri paikasta kuin aiemmin. Konkreettisin muutos on se, että liikenteen ohjaamiseen tällä hetkellä käytettävät maastossa olevat opastimet poistuvat ja lähes kaikki tieto tulee kuljettajalle ETCS-veturilaitteen kautta. Syyskuussa 2023 koeajoihin valitut kymmenen kuljettajaa perehtyivät Kouvolassa uuden ETCS-kuluvalvontajärjestelmän saloihin virtuaaliympäristössä. Simulaattoriharjoitusten, lähikoulutuksen ja tenttien avulla varmistettiin, että kuljettajat ovat valmiita siirtymään virtuaaliajosta oikeille raiteille.
Digiradan Sr1-testiveturi otettiin ensimmäistä kertaa käyttöön viime vuoden marraskuussa, kun koeajot käynnistyivät suljetulla Kouvola-Kotka-Hamina-testiosuudella. Kyseessä on Suomen ensimmäinen modernilla, radioverkkopohjaisella ETCS-kulunvalvontalaitteella varustettu veturi, joka kommunikoi turvalaitteiden kanssa kaupallisten radioverkkojen välityksellä. Koeajoissa testattiin veturi- ja ratalaitteiden sekä liikenteenohjausjärjestelmien toimivuutta testiradalla. Maastotestaukset testiradalla käynnistyivät puolestaan vuoden 2024 maaliskuussa. Testirata on tehty, jotta ETCS-operoinnista saadaan kokemusta aidossa rautatieympäristössä.
Digirata tuo kuljettajien lisäksi koko rautatiealalle muutoksia, jotka vaativat uudenlaista osaamista. Muutoksen kannalta merkittävimmiksi ammattiryhmiksi on tunnistettu liikenteenhallinnan, operaattoreiden ja turvalaitekunnossapitäjien ammattiryhmät. Digiradan Sektorin koulutukset -tiimin vastuulla on varmistaa eri ammattiryhmille koulutusmallit, jotta raidealan toimijat saavat riittävät tiedot ja taidot ETCS-radalla operointiin. Päätöksiä EKA-rataosaan liittyvistä koulutusmalleista tehdään kuluvan vuoden lopussa ja ensi vuoden alussa, kunhan koulutusmallien vaikutuksista on käyty riittävästi keskustelua organisaatioiden kanssa.
EKA-rataosan rakentaminen etenee – ensimmäiset rakennustyöt käynnistyneet radalla
Digiradan ensimmäisen kaupallisen rataosan eli EKA:n rakentamissuunnittelu aloitettiin viime vuodenvaihteessa. Suunnittelun osa-alueet on jaettu kolmeen kokonaisuuteen: Kokemäki-Rauma, Kokemäki-Mäntyluoto, Mäntyluoto-Tahkoluoto sekä Lielahti-Kokemäki. Projekti on ainutlaatuinen, sillä paljon asioita tehdään nyt ensimmäistä kertaa. Tästä esimerkkinä tasoristeyslaitosten liittäminen ETCS-kulunvalvontajärjestelmään.
EKA-rataosa on noin 190 kilometrin pituinen yksiraiteinen rata, jossa on 18 liikennepaikkaa. Kuudella liikennepaikalla on matkustajaliikennettä, muut palvelevat lähinnä teknisinä liikennepaikkoina kunnossapitoa. Rataosuudesta on tehty simulointeja, joilla on haluttu varmistua vuonna 2022 esisuunnittelussa tehtyjen ratkaisujen ja periaatteiden oikeellisuudesta.
EKA-rataosuuden suunnittelussa on koeponnistettu myös uutta RATO22-ohjetta sekä testattu, kuinka se toimii käytännössä suunnittelussa. Kun ohjeita viedään käytäntöön, nousee esiin kysymyksiä sekä tarkennus- ja tulkintatarpeita, joista saadaan arvokasta tietoa ohjeen jatkokehittämiseen. Tarkoitus onkin kerätä EKA:n opit talteen ja tehdä parannuksia seuraavalla rataosalla, jota tullaan varustelemaan roll-out-suunnitelman mukaisesti.
Keskitetyn turvalaitejärjestelmän toimituksesta EKA-rataosuudelle vastaa Siemens Mobility Oy. Turvalaitehankinnan keskeisimpinä osina ovat uusi asetinlaite ja radiosuojastuskeskus. Ne ovat peruspilarit, joiden päälle Digiradan toiminnallisuudet voidaan rakentaa. Suunnittelu- ja hankintavaihe saatiin päätökseen elokuun lopulla, ja ensimmäiset Digiradan rakennustyöt käynnistyivät Tampereen, Porin ja Rauman välisillä rataosuuksilla syyskuussa.
Rakennustyöt sovitetaan yhteen liikenteen kanssa, jolloin mahdolliset liikennevaikutukset saadaan pidettyä mahdollisimman pieninä. Tällä hetkellä työt näkyvät maastossa, mutta eivät vaikuta henkilöjunaliikenteeseen. Liikennevaikutuksia on tiedossa toistaiseksi vain tavaraliikenteelle lokakuusta lähtien. Rakentamistyöt toteutetaan osana Digiradan kehitys- ja verifiointivaihetta, jonka kokonaisbudjetti on 130 miljoonaa euroa. Tavoitteena on, että ensimmäisen vaiheen rakentaminen valmistuu syksyllä 2025 ja koko rataosan kattava kulunvalvontajärjestelmä vuonna 2027. Koko Digirata-hankkeen valmistumista tavoitellaan vuoteen 2040 mennessä.
Rautatietoimijat yhdessä kehittämässä – miten saadaan Digiradasta suurin hyöty irti?
Toteutussuunnitelmatyö käynnistettiin Digiradassa tammikuussa 2024. Laajan projektin käynnistäminen on tarkoittanut yhtäläisten toimintatapojen sopimista, aktiivista kommunikaatiota sekä selkeiden vastuiden nimeämistä asiantuntijoille ja tiimeille. Toteutusvaihe on hankkeen koko elinkaaren laajin yksittäinen vaihe lähes mistä tahansa näkökulmasta katsottuna, ja sitä on kuvattu Suomen rautatiehistorian yhdeksi merkittävimmäksi käännekohdaksi.
Koska Digirata tuo rautatiealalle jotain aivan ennennäkemätöntä ja uutta, on tärkeää varmistaa, että tulevista muutoksista saadaan irti mahdollisimman suuri yhteiskunnallinen hyöty. Tähän vaaditaan rautatiealan toimijoiden yhteistyötä ja sitoutumista muutokseen. Siksi Digiradalle perustettiin toukokuussa tavoitteiden kehitys- ja seurantaryhmä, jossa on mukana useiden eri rautatiealan toimijoiden edustajia. Ryhmää fasilitoivat Fintraffic ja Väylävirasto yhdessä, ja mukana on edustajia VR:stä, HSL:stä, Fenniarailista, Pääkaupunkiseudun Junakalustosta, North Railista sekä Traficomista.
Digiradan tuomia yhteiskunnallisia hyötyjä ovat mm. turvallisuus, sujuvuus, tehokkuus ja kapasiteetin kasvattaminen. Digirata toteuttaa välttämättömät muutokset, jotta teknologinen hyppy on mahdollinen, mutta tavoitteiden saavuttamiseen voivat vaikuttaa myös monet muut asiat, kuten toimijoiden sopimukset ja omat palvelut, teknologiset ratkaisut sekä henkilöstön osaaminen ja tehtävien muutokset. Siksi toimenpiteitä, sitoutumista ja päätöksentekoa tarvitaan myös varsinaisen Digirata-hankkeen ulkopuolella. On tärkeää, että alan toimijoilla on yhteinen visio ja selkeät tavoitteet, jolloin voimme aidosti luoda parasta Suomelle.
Digiradassa toimii myös toinen keskeinen työryhmä, joka keskittyy infratietoon ja ratkaisee siihen liittyviä ongelmia. Mukana työryhmässä on Fintrafficin ja Väyläviraston asiantuntijoita sekä ATO-projektin (Automatic Train Operation) myötä asiantuntija myös HSL:ltä. Ryhmän tavoitteena on selvittää missä, miten ja kenen toimesta infratietoa hallitaan tulevaisuudessa. Yksi pääkokonaisuus on myös kokonaisarkkitehtuuri, jonka avulla pyritään palastelemaan infratietoa helpommin käsiteltäviin osakokonaisuuksiin, joille määritetään nykytila ja tavoitetila sekä keinot päästä tavoitteeseen. Työskentely on lähtenyt käyntiin hyvin, sillä kaikki työryhmässä jakavat näkemyksen, että tällä alueella on paljon tehtävää ja oikea-aikainen, luotettava ja helposti integroitava infratieto on tärkeää onnistumisen kannalta.