Cyber-physical security and operational resilience in small maritime vessels : case study eM/S Salama
Hallio, Juhani (2025)
Hallio, Juhani
2025
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2025060621115
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2025060621115
Tiivistelmä
Turun ammattikorkeakoulu on kehittänyt eM/S Salama -nimisen tutkimusaluksen autonomisten meriliikennejärjestelmien kehitysalustaksi. Testialus on katamaraanirunkoinen alumiini vene, jonka käyttövoimana toimivat sähkötoimiset perämoottorit saaden käyttövoimansa akuista. Alus mahdollistaa sekä miehitetyn, etäohjatun että autonomisen käytön.
Turku ja sitä ympäröivä saaristomeri toimivat ideaalisena ja erityislaatuisena alueena tehdä tutkimustyötä haastavissa ympäristöissä. Ympäristö antaa mahdollisuuden kehittää autonomista merenkulkua tilanteissa, jossa on paljon ahtaita meriväyliä, huviveneitä sekä suuria kauppa-aluksia yhtäaikaisesti havaittavissa.
Tässä opinnäytetyössä kuvataan aluksen tekninen infrastruktuuri, etäohjausjärjestelmä sekä autonomisen toiminnan mahdollistavat ratkaisut. Työn painopiste on turvallisuusarvioinnissa, jossa tarkastellaan sekä fyysisiä että kyberuhkia. Lisäksi esitetään arviointikehys, jota voidaan hyödyntää vastaavien alusten turvallisuuden arvioinnissa. Turku University of Applied Sciences has built a test platform for autonomous maritime operations research. This platform has been named as eM/S Salama and it is registered as a work boat in Finland. Boat is a catamaran type of vessel made of aluminum and capable of carrying up to eight persons and variety of different loads to make research and development work towards uncrewed operation in maritime environments.
This thesis presents a comprehensive security evaluation of the vessel, focusing on the identification of cyber-physical vulnerabilities, risk assessment of operational assets, and the resilience of onboard systems against both physical and cyber threats. A structured framework is introduced to guide the assessment of similar vessels, including practical tools such as a security checklist and threat modeling examples.
The results aim to support shipbuilders, operators, and integrators in improving the safety, reliability, and cyber resilience of small maritime platforms operating in increasingly complex and connected environments
Turku ja sitä ympäröivä saaristomeri toimivat ideaalisena ja erityislaatuisena alueena tehdä tutkimustyötä haastavissa ympäristöissä. Ympäristö antaa mahdollisuuden kehittää autonomista merenkulkua tilanteissa, jossa on paljon ahtaita meriväyliä, huviveneitä sekä suuria kauppa-aluksia yhtäaikaisesti havaittavissa.
Tässä opinnäytetyössä kuvataan aluksen tekninen infrastruktuuri, etäohjausjärjestelmä sekä autonomisen toiminnan mahdollistavat ratkaisut. Työn painopiste on turvallisuusarvioinnissa, jossa tarkastellaan sekä fyysisiä että kyberuhkia. Lisäksi esitetään arviointikehys, jota voidaan hyödyntää vastaavien alusten turvallisuuden arvioinnissa.
This thesis presents a comprehensive security evaluation of the vessel, focusing on the identification of cyber-physical vulnerabilities, risk assessment of operational assets, and the resilience of onboard systems against both physical and cyber threats. A structured framework is introduced to guide the assessment of similar vessels, including practical tools such as a security checklist and threat modeling examples.
The results aim to support shipbuilders, operators, and integrators in improving the safety, reliability, and cyber resilience of small maritime platforms operating in increasingly complex and connected environments