Liikenteen digitalisointi - keskeiset teknologiat

EU tuki Horisontti 2020 -puiteohjelman kautta lukuisia tutkimus- ja innovointihankkeita, joissa kehitettiin ja testattiin uusia liikenneratkaisuja. Tämä tuki on edelleen käynnissä vuosien 2021–2027 pitkän aikavälin talousarviosta rahoitettavissa ohjelmissa, joissa painotetaan käyttöönottoa.

Verkkoon liitetty ja automatisoitu liikkuvuus (CAM)

Automatisoitujen ajoneuvojen käyttöönoton mahdollistamiseksi Euroopan komissio panee täytäntöön niiden hyväksyntää koskevan oikeudellisen kehyksen. Komissio jatkaa tutkimuksen ja innovoinnin tukemista Horisontti 2020 -puiteohjelman saavutusten pohjalta erityisesti verkottuneen, vuorovaikutteisen ja automatisoidun liikkuvuuden (CCAM) alalla, jotta Euroopasta tulisi maailman johtava toimija CAM-järjestelmien ja -palvelujen alalla. 

Verkkoon liitetty, osuustoiminnallinen ja automatisoitu liikkuvuus (CCAM) on Horisontti Eurooppa -puiteohjelman kumppanuus ja aiempien aloitteiden seuraaja. Se on jo osoittanut merkittävää edistymistä automatisoiduissa liikkuvuusteknologioissa. Kumppanuus saa 500 miljoonan euron rahoitusosuuden innovoinnin edistämiseen.

Yhteistoiminnalliset älykkäät liikennejärjestelmät (C-ITS), jotka mahdollistavat tietojenvaihdon ajoneuvojen välillä sekä ajoneuvojen ja tieinfrastruktuurin välillä, ovat ratkaisevan tärkeitä CAM:n käyttöönoton kannalta. Sen odotetaan parantavan liikenneturvallisuutta, liikenteen tehokkuutta ja mukavuutta. C-ITS:n käyttöönotto hyötyy Verkkojen Eurooppa -välineen (CEF) ohjelmatuesta vuosina 2021–2027.

© Autopilot">

Vuosina 2017–2020 toteutetussa AUTOPILOT-hankkeessa keskityttiin pilotoimaan IoT-laitteiden käyttöä automatisoituun ajamiseen todellisissa olosuhteissa. AUTOPILOT avaa tien itseohjautuviin ajoneuvoihin liittyville innovatiivisille kaupallisille palveluille. Noin 20 miljoonan euron investoinnin saaneessa hankkeessa korostettiin digitaaliteknologian merkitystä itseohjautuvien ajoneuvojen kykyjen parantamisessa ympäristönsä ymmärtämisessä ja IoT-antureiden täydentämisessä. Esimerkiksi esineiden internetin käyttö voi parantaa turvallisuutta havaitsemalla näkökentän ulkopuolisia esteitä.

5G-yhteydet

5G on ratkaisevan tärkeä automatisoitujen ajoneuvojen ja digitalisoitujen junien mahdollistaja. 5G-käytävien käyttöönoton valmistelemiseksi kaikkialla Euroopassa toteutetaan kunnianhimoisia rajatylittäviä käytävien kokeiluhankkeita, joissa käytetään CAM-käyttötapauksia eri liikennemuodoissa eri paikoissa. Vuoteen 2025 mennessä EU:n tavoitteena on saavuttaa keskeytymätön 5G-kattavuus tärkeimmillä liikenneväylillä kaikkialla Euroopassa. Sillä tuetaan taloudellisesti Verkkojen Eurooppa -välineen ja elpymis- ja palautumistukivälineen tavoitetta keskittyen rajatylittäviin käytäviin ja kansallisiin osuuksiin (elpymis- ja palautumistukiväline ja Verkkojen Eurooppa -väline). Yhdessä yksityisten investointien ja muiden julkisten rahoituslähteiden kanssa ne auttavat saavuttamaan täyden 5G-kattavuuden vuoteen 2030 mennessä turvallisen ja verkottuneen matkustamisen varmistamiseksi kaikkialla Euroopassa.

Keskittyen Bologna–München-käytävään (600 km kolmessa maassa) Horisontti 2020-ohjelmasta rahoitetussa hankkeessa 5G-CARMEN  pyritään hyödyntämään 5G:n viimeisimpiä edistysaskeleita autoteollisuuden auttamiseksi turvallisemman, vihreämmän ja älykkäämmän liikenteen tarjoamisessa. Tavoitteena on mahdollistaa itseohjautuvat autot. Keskeiset innovaatiot keskittyvät autonomisesti hallinnoidun hybridiverkon kehittämiseen, jossa yhdistetään suora lyhyen kantaman ajoneuvosta ajoneuvoon (V2V) ja ajoneuvosta infrastruktuuriin (V2I) tapahtuva viestintä pitkän kantaman ajoneuvosta verkkoon (V2N) tapahtuvaan viestintään ja joka kokoaa yhteen johtavat eurooppalaiset autonvalmistajat, matkaviestinverkko-operaattorit, teleoperaattorit, tienpitäjät ja tutkimuskeskukset.

© 5G-CARMEN">

Tekoäly

Tekoälyllä on lukemattomia liikennesovelluksia: automatisoidut ajoneuvot, sähköajoneuvojen latauksen ja akun käytön optimointi, matkustajien ja tavaraliikenteen reittien parantaminen. Tekoäly tukee datavetoisia päätöksiä liikenneinfrastruktuurin ja -palvelujen suunnittelussa ja latausasemien käyttöönotossa varmistaen, että ne täyttävät nykyiset ja tulevat vaatimukset. Generatiivisella tekoälyllä voidaan edelleen parantaa näitä sovelluksia tuottamalla innovatiivisia ratkaisuja ja parantamalla päätöksentekoprosesseja (esimerkiksi luomalla ennakoivia malleja ja simulaatioita liikenneskenaarioita varten). Tekoälyn uusien teollisten käyttötarkoitusten edistäminen on yksi Euroopan unionin painopisteistä.

Tekoälysäädös tuli voimaan 1. elokuuta 2024. Siinä tekoälyjärjestelmät luokitellaan eri riskitasoille, ja ”suuririskisiin” järjestelmiin sovelletaan tiukkoja vaatimuksia turvallisuuden ja avoimuuden varmistamiseksi. Liikkuvuuden alalla esimerkkejä suuririskisistä tekoälyjärjestelmistä ovat autonomiset ajoteknologiat ja tekoälyyn perustuvat liikenteenhallintajärjestelmät. Tähän sisältyvät järjestelmät, joilla toteutetaan turvallisuustoimintoja useilla liikkumisalueilla, kuten autoissa, siviili-ilmailussa ja meriturvallisuuslaitteissa. Nämä järjestelmät ovat ratkaisevan tärkeitä, koska ne vaikuttavat suoraan yleiseen turvallisuuteen ja niiden on noudatettava tiukkoja standardeja mahdollisten riskien lieventämiseksi.

Tekoälysäädöstä täydennetään näille aloille räätälöidyillä erityisvaatimuksilla. Jotta voidaan luoda vankka kehys tekoälyn käyttöönotolle liikenteessä, Euroopan tekoälystrategiassa korostetaan alakohtaisten suuntaviivojen ja tukimekanismien kehittämistä, jotta voidaan varmistaa tekoälyn turvallinen ja tehokas integrointi kaikissa liikkuvuuden muodoissa. Lisäksi EU rahoittaa tekoälyn tutkimusta ja innovointia Digitaalinen Eurooppa -ohjelman (DIGITAL) kaltaisilla aloitteilla, joihin sisältyy testaus- ja kokeilulaitoksia tekoälyratkaisujen kehittämiseksi lähes todellisissa olosuhteissa. Älykkäisiin yhteisöihin keskittyvät temaattiset viitekehykset hyötyvät tekoälyn edistyksestä liikkuvuudessa, tekoälyn sisällyttämisestä julkiseen liikenteeseen, kaupunkisuunnitteluun ja infrastruktuurin hallintaan.

Tekoälyn kehittämisen tukemiseksi Euroopan on hyödynnettävä datan käyttämätöntä potentiaalia. EU:n toimet datan saatavuuden ja jakamisen esteiden poistamiseksi erityisesti ottamalla käyttöön yhteinen eurooppalainen liikkumisen data-avaruus vahvistavat osaltaan Euroopan asemaa tekoälyn alalla.

Tekoäly voi myös edistää kestäviä liikkuvuusratkaisuja. Tekoälyyn perustuva ennakoiva kunnossapito voisi estää ajoneuvojen rikkoutumiset ja pidentää kuljetuskaluston käyttöikää. Tekoälyjärjestelmillä voidaan muun muassa optimoida sähköajoneuvojen ja julkisen liikenteen energiankulutusta, mikä tukee EU:n kestävyystavoitteita.

Puolijohteet

Kuten puolijohdepulan merkittävä vaikutus autoteollisuuden kaltaisiin teollisuudenaloihin osoittaa, riittävä kapasiteetti elektroniikan alalla on keskeistä toimitusketjujen häiriönsietokyvyn sekä Euroopan suvereniteetin ja kilpailukyvyn kannalta.

Komissio hyväksyi EU:n sirusäädöspaketin helmikuussa 2022. Sen tavoitteena on vahvistaa Euroopan puolijohde-ekosysteemiä ja puuttua pulaan. Se luo houkuttelevan investointiympäristön, vahvistaa Euroopan teknologista johtoasemaa puolijohteiden arvoketjussa ja mobilisoi yli 43 miljardin euron investoinnit vuoteen 2030 mennessä.

Siruyhteisyritys tukee tutkimusta ja innovointia yhdistämällä julkisia ja yksityisiä investointeja edeltäjänsä ECSELin saavutusten pohjalta (ks. esimerkit jäljempänä). Nämä investoinnit kohdistuvat myös käyttäjäaloihin, kuten liikenne- ja autoteollisuuteen, erityisesti autoteollisuuden avointa laitteistoalustaa koskevan aloitteen kautta.

Avoin eurooppalainen ohjelmistopohjainen ajoneuvoalusta

Ohjelmistoilla on yhä tärkeämpi rooli ajoneuvojen toiminnan hallinnassa ja uusien ominaisuuksien mahdollistamisessa. Siirtyminen ohjelmistopohjaisiin ajoneuvoihin luo haasteita Euroopan autoteollisuuden johtajuudelle ja kilpailukyvylle, sillä se kohtaa uusia voimakkaita globaaleja kilpailijoita ja ongelmia ohjelmistokehityksessä.

Komissio on käynnistänyt kilpailua edeltävän EU-vetoisen yhteistyön, joka koskee ajoneuvo-ohjelmistopinon eriyttämättömiä osia. Tätä aloitetta tuetaan hallinnon toimintalinjalla, johon osallistuu suuria EU:n autoalan yrityksiä, ja siruyhteisyrityksen investoinneilla. Se antaa osallistujille mahdollisuuden saavuttaa suurempia tehokkuusetuja ja nopeampaa markkinoilletuontiaikaa ja varmistaa samalla tasapuoliset toimintaedellytykset. Se on tiiviisti linjassa autoteollisuuden avointa laitteistoalustaa koskevan aloitteen kanssa. Lisätietoja on asiaa koskevassa tausta-asiakirjassa.

Kyberturvallisuus

Lisääntynyt riippuvuus digitaalisista infrastruktuureista ja liikkuvuuspalveluista lisää kyberturvallisuuden merkitystä. EU:n verkko- ja tietojärjestelmien turvallisuutta koskevalla direktiivillä (verkko- ja tietoturvadirektiivi) pyritään saavuttamaan yhteisen verkko- ja tietojärjestelmien turvallisuuden korkea taso koko EU:n kriittisessä infrastruktuurissa. Tarkistetussa direktiivissä toimenpiteistä kyberturvallisuuden yhteisen korkean tason varmistamiseksi koko unionissa (verkko-ja tietoturvadirektiivi 2) ja uudessa direktiivissä kriittisten toimijoiden häiriönsietokyvystä käsitellään kriittisten toimijoiden ja verkkojen, myös liikenneinfrastruktuurin, kyberresilienssiä ja fyysistä häiriönsietokykyä. Digitaalinen Eurooppa -ohjelmalla (DIGITAL) tuetaan kyberturvallisuusinfrastruktuurin käyttöönottoa, vahvistetaan EU:n kyberturvallisuusalaa ja edistetään kyberturvallisuuden käyttöönottoa ja EU:n lainsäädännön täytäntöönpanoa.

Pilvi- ja reunalaskenta

Euroopan komissio tukee seuraavan sukupolven pilvi-infrastruktuurien ja -palvelujen tutkimusta, kehittämistä ja laajamittaista käyttöönottoa kaikkialla EU:ssa, mikä on keskeinen tekijä liikkuvuuden digitalisoinnissa ja liikkuvuusdatan potentiaalin hyödyntämisessä.   

Digitaalinen Eurooppa -ohjelmassa (DIGITAL) otetaan käyttöön eurooppalainen pilvipalvelu- ja reunalaskentainfrastruktuurien liitto, joka hyödyttää liikennealaa ja tukee luotettavia liikkuvuuspalveluja sekä tiedonvaihtoa autoteollisuuden tuotantoekosysteemissä. Horisontti Eurooppa -puiteohjelmasta rahoitetaan 150 miljoonan euron aloitetta, joka koskee etäresurssipalveluja (Cloud-to-Edge-to-IoT). EU rahoittaa eri ohjelmien kautta jopa 2 miljardia euroa etäresurssipalveluja, ja jäsenvaltiot täydentävät näitä investointeja. Useissa käynnissä olevissa hankkeissa on kyse liikkumiseen keskittyvistä käyttötapauksista, kuten jalankulkijoiden automaattisesta hätäjarrutuksesta ja älykkäästä logistiikasta terminaaliasemilla.

Investointitoimien koordinoimiseksi, strategisten kumppanuuksien edistämiseksi ja keskeisten eurooppalaisten teollisten toimijoiden aktivoimiseksi käynnistettiin heinäkuussa 2021 teollisen datan, reunatietojen ja pilvipalvelujen eurooppalainen allianssi, joka kokoaa yhteen monenlaisia yksityisiä ja julkisia sidosryhmiä. Se tasoittaa tietä Euroopan yhteistä etua koskevalle tärkeälle hankkeelle, joka koskee seuraavan sukupolven pilvipalveluinfrastruktuuria ja -palveluja. 

Digitaaliteknologian käyttöönoton nopeuttaminen

Liikkuvuus- ja liikenneyrityksille, erityisesti pienemmille yrityksille, digitalisaation onnistuminen voi olla todellinen haaste.  DIGITAL-ohjelmasta tuetut eurooppalaiset digitaali-innovointikeskittymät toimivat keskitettyinä palvelupisteinä, jotka tukevat yrityksiä niiden digitalisaatiossa. Niiden tavoitteena on tarjota mahdollisuus tekniseen asiantuntemukseen ja kokeiluihin, mahdollisuus "testata ennen investoimista" ja innovaatiopalvelut, kuten taloudellinen neuvonta, koulutus ja taitojen kehittäminen. Niissä käsitellään myös ympäristökysymyksiä, kuten energiankulutusta ja hiilidioksidipäästöjen vähentämistä.

Digitaaliset taidot

Koska liikenne ja liikkuvuus muuttuvat merkittävästi erityisesti teknologisen muutoksen ja datan saatavuuden vuoksi, tarvitaan sekä työvoiman uudelleen- että täydennyskoulutusta. EU on hyväksynyt tavoitteita, käynnistänyt toimia ja ehdottanut jäsenvaltioille suosituksia, joiden tarkoituksena on antaa työntekijöille tarvittavat digitaaliset taidot ja kouluttaa lisää tieto- ja viestintätekniikan asiantuntijoita. Esimerkiksi Verkkojen Eurooppa -välineeseen kuuluvasta Euroopan digitaalitaitojen ja -työpaikkojen foorumista on tarkoitus tulla digitaalisten taitojen ainutlaatuinen viitekehys, jonka avulla kaikki eurooppalaiset voivat hyödyntää parhaalla mahdollisella tavalla yhteiskuntamme ja taloutemme digitalisaatiota.