BLOGI, KAISA SAINIO
Oletko kuullut Digiradasta? Digirata on liikenne- ja viestintäministeriön ohjaama hanke, jossa uudistetaan Suomen rautatieliikenteen hallintajärjestelmiä. Vaikka Digiradan voisi ajatella siirtävän rautatieliikenteen täysin digitaaliseen maailmaan, aivan tästä ei ole kyse. Digiradan tarkoituksena on kuitenkin viedä rautatieliikenne ja rautatieliikenteen hallintajärjestelmät uudelle vuosikymmenelle: digitalisoida, nykyaikaistaa ja ennen muuta parantaa. Seuraavassa kerron tarkemmin, mitä on suunnitteilla. Termejä ja lyhenteitä riittää, maltahan pysyä matkassa!
Digirata toimii veturina junien kulunvalvontajärjestelmän uudistamisessa
Tällä hetkellä Euroopassa on käytössä yli 20 erilaista kulunvalvontajärjestelmää, jotka jo määrällisesti hidastavat rautatieliikenteen markkinoiden kehittämistä. Yksi näistä järjestelmistä on Suomessa jo vuosikymmeniä käytössä ollut JKV (junien kulunvalvontajärjestelmä), jonka tekninen käyttöikä on tulossa tiensä päähän. JKV on tarkoitus korvata ERTMS-järjestelmällä (European Rail Traffic Management System). Vuosia vierii kuitenkin vielä monia, ennen kuin ERTMS voidaan ottaa käyttöön Suomen rataverkolla.
ERTMS kattaa sekä ETCS-kulunvalvontajärjestelmän (European Train Control System) että siihen kuuluvan radiojärjestelmä GSM-R:n. Jotta kuvio ei olisi liian yksinkertainen, ETCS-kulunvalvontajärjestelmä voidaan toteuttaa kolmella eri tavalla eli ETCS-tasolla, joiden toiminallisuudet kehittyvät tasosta toiseen siirryttäessä.
Siinä missä ETCS taso 1 vastaa pitkälti nykyistä JVK:ta, ETCS tasolla 2 saadaan käyttöön uusia hienouksia. ETCS tasolta 2 alkaen voidaan jo pitkälti luopua opastimien käytöstä sekä siirtyä ratalaitteiden ja junien välillä kaksisuuntaiseen, radioverkon kautta tapahtuvaan, viestintään. Nykytilaan verrattuna ETCS taso 2 lisää rataverkon kapasiteettia, tasoristeys- ja henkilöturvallisuutta sekä rautatieliikenteen automaatiota. ETCS tasolla käyttöön otetaan myös radiosuojastuskeskus (RBC, Radio Block Center), joka välittää radioverkon välityksellä junalle tiedot kulkuteistä. Täten myös junan sijainnin seuranta rataverkolla helpottuu huomattavasti.
ETCS taso 2 on myöhemmin päivitettävissä ETCS tasolle 3, jonka toiminallisuuksia vielä osin hiotaan EU:ssa. ETCS tason 3 suurin uutuus tulee olemaan ns. liikkuva suojastus (moving block) -toimintaperiaate, joka mahdollistaa raiteen vapaana olon valvonnasta luopumisen uusia junien turvalaitteita hyödyntäen. ETCS-tason 3 myötä junia voidaan ajattaa lähempänä toisiaan ja junien ajolupa voidaan ulottaa lähes edellä ajavan junan perään junien reaaliaikaiset sijainnit huomioon ottaen. Tämä edellyttää myös junan kokonaisuuden valvonnan (Train Integrity Monitoring System, TIMS) käyttöönottoa, joka valvoo sitä, että juna on yhtenäinen eli esimerkiksi kokoonpanoltaan eheä.
ETCS-tasojen kehittämisen lisäksi EU:ssa valmistellaan myös ERTMS:n radiojärjestelmä GSM-R:n korvaamista uudella radiojärjestelmällä eli FRMCS:llä (Future Railway Mobile Communication System). Sen osalta pohdinnassa on vielä esimerkiksi se, voidaanko viestintä hoitaa kaupallisen 5G-verkon kautta vai edellytetäänkö rautateillä korvamerkityn verkon ja taajuuden käyttöä. Harvaan asuttuna maana Suomi liputtaa kaupallisen verkon käytön puolesta. Toistaiseksi Suomessa käytettävä rautateiden viestintäjärjestelmä nojautuu TETRA (Terrestrial Trunked Radio) -teknologiaan.
Miten Digirata etenee Suomessa?
Digirata toimii raideliikenteen digitalisoinnin tiennäyttäjänä. Vaikka Suomessa pidettiin aiemmin lähtökohtana ETCS tasoa 1 siirryttäessä JKV:stä ERTMS:ään, teknologinen kehitys sekä edistyneempien ETCS-tasojen 2 ja 3 mukanaan tuomat hyödyt houkuttelivat arvioimaan asiaa uudelleen. Osana Digiradan valmistelua onkin laadittu mittava selvitys (pdf)(Ulkoinen linkki) siitä, miten muutos järjestelmästä toiseen voitaisiin kansallisesti tehdä siten, että siitä saataisiin mahdollisimman paljon hyötyjä kustannustehokkuudesta tinkimättä. Selvityksen mukaan Suomen tulisi tavoitella Digiradassa vähintään ETCS-tason 2 mukaista järjestelmää. Poliittiset päätöksen hankkeen edistämisestä on tarkoitus tehdä nyt keväällä.
Jos Digirataa päästään toteuttamaan suunnitelmien mukaisesti, kulunvalvontajärjestelmän uudistaminen käynnistetään varustamalla testirata Kouvola – Kotka/Hamina -rataosalla. Ensimmäiset ETCS tason 2 testit on tarkoitus käynnistää testiradalla vuonna 2023 ja kaupallisella pilottiradalla vuosina 2025-2026. Digiradan myötä Suomeen on tarkoitus perustaa myös testilaboratorio uuden ERTMS-järjestelmän ominaisuuksien testaamista varten. Ja jos suunnitelmissa edetään selvityksessä esitetyn mukaisesti, tavoitteena olisi käynnistää järjestelmän rakentaminen vuoden 2028 paikkeilla siten, että uusi järjestelmä olisi valmis vuoteen 2040 mennessä koko Suomen rataverkolla.
Entä mikä on Traficomin rooli?
Traficom on ollut aktiivisesti mukana uuden eurooppalaisen kulunvalvontajärjestelmän suunnittelemisessa EU:ssa, samoin Digiradassa. Virasto suhtautuu ilolla Digiradan tavoitteisiin yhtenäistää eurooppalaisen rautatieliikenteen markkinoita ja yhteentoimivuutta. Samoin virasto toivottaa tervetulleeksi mahdollisuudet kapasiteetin lisäämiseen – avaisihan se ovia niin raideliikenteen markkinaosuuden kasvattamiselle kuin selville ympäristöhyödyillekin. Näistä molemmat erinomaisia tavoitteita, joiden eteen kannattaa ponnistella! Myös mahdollisuudet rautatieliikenteen täsmällisyyden parantamiseksi ilahduttavat varmasti monia meistä.
Traficomille Digirata toisi toteutuessaan paljon puuhaa rataa ja kalustoa koskevien muutostöiden hyväksymisen ja lupien päivittämisen parissa, pitäähän rataverkkoon ja liikkuvaan kalustoon tuoda uuden ETCS-osajärjestelmän mukaiset toiminnot. Lisäksi esimerkiksi rautatieliikenteen toimijoiden turvallisuusjohtamisjärjestelmiä tulee käydä läpi, koska muutos luo tarpeen laatia ja omaksua uusia turvallisuusjohtamisjärjestelmiin kuuluvia menettelyjä ja ohjeita. Myös valvontaan tulee uusia vivahteita.
Digiradan myötä entistä turvallisempaa rautatieliikennettä
Työtehtävien lisääntyminen on kuitenkin halpa hinta niistä eduista, mitä muutos toisi tullessaan. Jo edellä mainittujen lisäksi Digiradan toteuttaminen johtaisi todennäköisesti myös rautatieliikenteen toimintavarmuuden parantumiseen häiriöherkkyyden pienentyessä, mikä olisi jo itsessään upea saavutus! Vielä merkittävämpiä etuja voitaisiin saada rautatieturvallisuuden kehittymisessä: digitaalinen kulunvalvontajärjestelmä mahdollistaa tehokkaasti mm. inhimillisistä virheistä johtuvien onnettomuuksien ja vaaratilanteiden vähentymisen. ERTMS-järjestelmästä olisi hyötyä myös tasoristeysten turvalaitteiden ohjaamisessa ja reaaliaikaisemmassa lähestyviin juniin reagoinnissa, mitä voitaisiin hyödyntää tasoristeysturvallisuuden edistämisessä.
Rautatiejärjestelmän turvallisuuden kannalta merkittävää on myös se, että Digirata korostaa tarvetta raideliikenteen kyberturvallisuuden kehittämiseen. EU:ssa ERTMS-järjestelmän rakentaminen on jo johtanut raideliikenteen kyberturvallisuuskysymysten suunnitelmalliseen tarkasteluun ja kyberturvallisuuden merkityksen tunnustamiseen. Digiradan myötä raideliikenteen kyberturvallisuuden rakentamista ja edistämistä päästäisiin toteuttamaan ja testaamaan myös kansallisesti, mikä olisi rautatiejärjestelmän kokonaisturvallisuuden lisäämisen kannalta vain ja ainoastaan positiivista.
Houkuttelevaa eikö?
Kirjoittaja Kaisa Sainio toimii raideliikenteen johtavana asiantuntijana Traficomissa.
Juttu on alunperin julkaistu www.traficom.fi. Kuva Traficom