Projekti

ExoPELA - Exoskeletonit pelastusalalla

Projektin rahoittajat

Lyhenne
ExoPELA
Projektityyppi
Kehittämisprojekti
Vahvuusala
Monialainen kuntoutus
Toteutusaika
1.3.2024 - 28.2.2026
Yksikkö
Hyvinvointi
Rahoitusohjelma
Palosuojelurahasto
YK:n kestävän kehityksen tavoitteet
Projektin kuvaus
Palo- ja pelastusalan fyysinen työ aiheuttaa merkittävää kuormitusta tuki- ja liikuntaelimistölle. Työntekijöiden ikääntyessä alttius kuormitusperäisiin TULES-ongelmiin tulee entisestään lisääntymään, mikä aiheuttaa haasteita työntekijöiden työssä selviytymiselle ja laajemmin koko alalle ja yhteiskunnalle. Uudet eksoskeletonit (ts. ulkoiset tukirangat tai keventimet) tarjoavat potentiaalisen keinon vähentää työn fyysistä kuormitusta. Nykyisin on saatavilla sekä nostotyötä ja kannattelua keventäviä eksoskeletoneita että kädet koholla työskentelyn kuormitusta vähentäviä laitteita. Suosiotaan ovat kasvattaneet työkäytössä erityisesti passiiviset eksoskeletonit mm. niiden koon ja hinnoittelun vuoksi. Näitä laitteita on pienimuotoisesti testattu palo- ja pelastusalalla mutta tutkittua tietoa niiden soveltuvuudesta ei ole saatavilla.

Tässä hankkeessa selvitetään nostotyötä ja yläraajan käyttöä keventävien passiivisten eksoskeletonien soveltuvuutta palo- ja pelastusalan työn keventämiseen. Hankkeen toteutus on jaettu työpaketteihin:

Työpaketti 1:ssä kartoitetaan alan työtehtäviä, joihin eksoskeletonit soveltuvat. 
Työpaketti 2:ssä kehitetään henkilöstön ja johdon osaamista puettavan teknologian hyödyntämisestä työtehtävissä. 
Työpaketti 3:ssa selvitetään eksoskeletonien käytettävyyttä ja soveltuvuutta pelastusalalle simuloiduissa työolosuhteissa sekä määritetään vaikutukset työn fyysiseen kuormitukseen (lihasaktiivisuuden mittaus, liikeanalyysi, syke ja palautuminen). 
Työpaketti 4:ssa toteutetaan kohdennettu eksoskeleton-interventio autenttisissa työtilanteissa, joiden soveltuvuus on selvitetty hankkeen aiempien vaiheiden perusteella. Valittujen henkilöiden kohdalla painotetaan osatyökykyisiä ja ikääntyneitä työntekijöitä. 
Työpaketti 5:ssä keskitytään tiedon ja tulosten levittämiseen ja juurruttamiseen.

Hankkeessa tuotettu uusi tieto ja osaaminen auttaa työkykyä tukevien uusien teknologioiden käyttöönottoa työn fyysisen kuormittavuuden vähentämiseksi. Tämän pohjalta syntyvillä uusilla työnteon käytänteillä voidaan saada aikaan merkittäviä tuloksia TULES-ongelmien ja työkyvyttömyydestä johtuvien poissaolojen vähentämiseksi.

Hankkeen tulokset julkaistaan opas-muodossa, blogi-kirjoituksissa, sekä tuloksia kokoavassa videomateriaalissa. Käytänteitä jalkautetaan kansallisesti tuottamalla loppuraportti / suositukset eksoskeletonien käytöstä pelastusalalla.

Hankkeen toteutuksesta vastaa Jyväskylän ammattikorkeakoulu. Osatoteuttajana hankkeessa on Keski-Uudenmaan pelastuslaitos. 

Lisätietoja

Toni Pekkola, 
Projektipäällikkö, ExoPELA
Vanhempi asiantuntija
etunimi.sukunimi@jamk.fi
p. +358 50 338 2260

Projektin tulokset
Palosuojelurahaston rahoittama tutkimus- ja kehittämishanke, ExoPELA (1.3.2024–28.2.2026), toteutettiin Jyväskylän ammattikorkeakoulun ja Keski-Uudenmaan pelastuslaitoksen yhteistyönä. Tavoitteena oli selvittää, voivatko eksoskeletonit keventää pelastusalan fyysistä työtä ja vähentää TULE-kuormitusta.

Hankkeen keskeiset tavoitteet olivat
  • Tunnistaa kuormittavimmat työtehtävät ja niihin soveltuvat keventävät teknologiat.
  • Arvioida eksoskeletonien vaikutuksia lihaskuormitukseen simuloiduissa ja autenttisissa työtilanteissa.
  • Selvittää käyttäjäkokemukset ja käyttöönoton edellytykset.
Hankkeen aikana järjestettiin laitekokeiluita, demonstraatioita, haastatteluja ja työpajoja pelastusalan eri ammattiryhmille. Pelastusalan, ensihoidon ja tukipalveluiden työtehtävien havainnointien kautta määritettiin hankkeessa tutkimusosioon soveltuvat simuloidut työtehtävät. Lisäksi autenttisten tehtävien osalta käytiin keskustelua työterveyslääkärin kanssa osatyökykyisten osallistumisesta. 

Tehtäviin soveltuvat eksoskeletonit kartoitettiin ja hankittiin ennen tutkimusosion alkua. Valikoidut laitteet olivat Auxivo LiftSuit, Auxivo OmniSuit ja Hilti EXO-T-22. Lisäksi autenttisessa osiossa hyödynnettiin yksittäisessä laitekokeilussa puristusvoimaa lisäävää Ironhand-eksoskeletonia.

Keskeiset tutkimustulokset

Eksoskeletonit vähentävät lihaskuormitusta merkittävästi simuloiduissa tehtävissä.
  • LiftSuit: alaselän lihasaktiivisuus 10–20 % pienempi.
  • OmniSuit: etuolkapään ja epäkäslihaksen kuormitus 10–20 % pienempi.
  • Hilti EXO-T-22: raskaiden työkalujen kannattelu keveni jopa 60–70 %.
Autenttisissa tilanteissa hyödyt ovat pienempiä mutta edelleen havaittavissa.
  • LiftSuitin osalta havaittiin selkälihasten aktiivisuutta vähentävä vaikutus nostosuorituksissa. Kokeiluun osallistunut ensihoitaja ei kuitenkaan kokenut laitteesta olleen hyötyä kokeilujakson aikana.
  • OmniSuit kevensi olkalihasten kuormitusta renkaanvaihdossa korjaamotyöntekijöillä.
  • EXO-T-22 vähensi epäkäslihaksen kuormitusta 67 % autonpurkuharjoituksessa pelastajan työssä.
  • Ironhand oli ensihoitajalla kokeiltavana työhön paluun tukena. Tutkittavan toimintakyky parani kokeilujakson aikana, mutta yhteyttä laitteen tarjoamaan tukeen ei voitu osoittaa ja tuen nähtiin olevan enemmän henkinen.
Käyttäjäkokemukset vaihtelevat.
  • Osa käyttäjistä koki hyödyt vähäisiksi laitteisiin liittyvien käytettävyysongelmien vuoksi.
  • Rajoitteiksi koettiin pukeminen, liikkumisen rajoitukset ja varusteiden peittyminen.
  • Myös aikapaine ja kiire operatiivisten tehtävien osalta nähtiin rajoittavana tekijänä laitteiden hyödyntämiseen.
Johtopäätökset

Eksoskeletonit vähentävät fyysistä kuormitusta ja voivat tukea työkykyä sekä pidentää työuria erityisesti toistuvissa ja staattisissa tehtävissä. Teknologian käytettävyys kuitenkin ratkaisee sen todellisen hyödyn ja mahdollisuudet operatiivisessa työssä. Pelastusalalle suunnattujen eksoskeletonien jatkokehitys on perusteltua ja herättänyt kiinnostusta.

Jotta eksoskeletonit otettaisiin käyttöön pelastus- ja ensihoitotehtävissä, tulisi laitteiden käytettävyyttä ja integroitumista työvarusteisiin parantaa. Ensisijaisesti suositeltavaa on laajentaa käyttöönottoa tukipalveluihin ja työkyvyn ennakoivaan tukeen sekä ottaa laitteita käyttöön asteittain niiden kehittyessä. Oleellista on myös jatkaa vaikuttavuuden seurantaa ja valtakunnallista yhteistyötä tutkimus- ja kehitystoimijoiden kanssa.

Lisätietoa