Metsän digitaalinen kaksonen vyöryy luokkahuoneeseen - uuden teknologian avulla opetetaan monimuotoisempaa metsänhoitoa

Kun hakkuukonesimulaattoriin syötetään todellisen metsikön puustotiedot, opiskelijat oppivat metsäkoneen käytön lisäksi ilmastoystävällisempää ja monimuotoisempaa metsänhoitoa.

Helsingin yliopiston professorin Jori Uusitalon mukaan hakkuukonesimulaattorin ja metsän digitaalisen kaksosen yhdistelmä luo aivan uudenlaisen oppimisympäristön. Simulaattorikoulutukseen osallistuvat metsäkoneenkuljettajat oppivat paitsi käyttämään hakkuukonetta teknisesti, myös ottamaan huomioon kunkin metsän ominaispiirteet. 

Uudella oppimisympäristöllä tähdätään erityisesti monimuotoisen ja ilmastoystävällisen metsänhoidon opettamiseen.

"Ymmärrys metsien monimuotoisuuden merkityksestä on lisääntynyt huomattavasti viimeisten vuosien aikana. Myös ilmastonmuutos tulee ottaa puunkorjuuoperaatioissa entistä paremmin huomioon", Uusitalo toteaa.

Metsän digitaalinen kaksonen luotiin opetuskäyttöön kolmesta todellisesta metsiköstä. Puut näkyvät hakkuukonesimulaattorin ruudulla täsmälleen saman paksuisina ja pituisina kuin luonnossa. Puulajit ja puiden sijainti täsmäävät. Mukana on sekä elävä puusto että monimuotoisuudelle tärkeä kuollut ja lahoava puuaines.

"Puiden tunnistamisen ja paikkatiedon määrittämiseen olemme käyttäneet dronekuvauksia ja Helsingin yliopistossa kehitettyä syväoppimiseen pohjautuvaa menetelmää", Uusitalo kertoo.

Tavoitteena täsmäpuuhakkuu

Metsän digitaalisen kaksonen on yhdistetty hakkuukonekonesimulaattoriin Luomuhakkuu-projektissa. Kolmivuotisen tutkimushankkeen tavoitteena on kehittää menetelmiä, joiden avulla puunkorjuussa voidaan yhä paremmin ottaa huomioon luonnon erityispiirteet. Päätöksenteko puuvalinnasta ja metsänkäsittelymenetelmästä halutaan siirtää mikrokuviotasolle. Menetelmä on nimetty täsmäpuuhakkuuksi, jota tutkitaan myös projektin käynnistäneessä Helsingin yliopiston metsäteknologian ja puunhankinnan professuurissa.

Helsingin yliopiston lisäksi Luomuhakkuu-projektissa ovat mukana Arbonaut Oy, Ponsse Oyj sekä Tampereen seudun ammattiopisto Tredu, jossa voi suorittaa metsäkoneenkuljettajan perustutkinnon ja ammattitutkinnon. 

"Digitaalinen kaksonen tuo simulaatio-opetukseen valtavasti lisää ja nostaa sen aivan uudelle tasolle. Sen avulla voidaan aidosti harjoitella täsmäpuuhakkuuta", Tredun lehtori Janne Ruokonen kertoo simulaattoria esittelevällä videolla, jossa hän harventaa männikköä ilmastokestävämmäksi.

Videolta näkee, kuinka metsän digitaalinen kaksonen ja simulaattori toimivat yhdessä. Simulaattorin näytön näkymä vastaa näkymää metsäkoneen ohjaamosta. Kuvassa etualalla on metsäkoneen harvesteripää, jota ohjaamalla simulaattorin käyttäjä saa hyvin todentuntuisesti valitsemansa puut kaadettua, karsittua ja katkottua.

Todellisuuden tuntua lisäävät VR-lasit. Karttasovelluksesta löytyy maaston pohjakartta, mutta myös esimerkiksi tietoa esimerkiksi ajouraväylistä ja lehtipuuston osuudesta alueella. Ajotilaksi voi valita esimerkiksi syksyn tai pimeän yön.