XR-41 ja VPP:n rajat: miksi yksi vene hallitsi keskustelua ORC:n AGM:ssä?

Tässä kirjoituksessa Avomeripurjehtijoiden hallituksen jäsen, Matti Rahnasto pyrkii avaamaan vilkasta keskustelua, jota tämän kauden aikana on käyty ja käydään ORC:n veneiden nopeuksia mallintavan tietokoneohjelmiston toiminnasta.

Keskustelua on herättänyt erityisesti uuden XR-41-veneentyypin suorituskyky ja sen vaikutus ORC:n Velocity Prediction Programiin (VPP). Jo ensimmäiset mittakirjat herättivät kilpailijoissa hämmennystä: paperilla XR-41 näytti jopa hitaammalta kuin edeltävä X-41, mutta vesillä tulokset olivat kaikkea muuta.

Tallinnan arvokilpailuissa nähty menestys toimi viimeisenä kipinänä – ja ORC:n 2025 AGM:ssä aihe varasti huomion lähes kahdeksi tunniksi.

Mutta mikä XR-41:ssä tarkalleen ottaen haastoi ORC:n VPP:n, ja millaisen korjausliikkeen ORC päätti tehdä tulevalle kaudelle?

Mikä VPP?

ORCn Velocity Prediction Program (VPP) on monimutkainen tietokonealgoritmi, joka pyrkii löytämään venettä kuvailevalle yhtälöryhmälle parhaimman ratkaisun, joka toteuttaa sangen yksinkertaisen tasapainoehdon.

Algoritmi etsii eri tuulialueille ratkaisun, jossa venettä hidastavat ja eteenpäin vievät voimat ovat tasapainossa. Tästä ratkaisusta muodostuu mittakirjassa oleva tasoitusmatriisi ja eri tuulialueille sallittu aika.

Tuulialueiden muuttuessa VPP pyrkii mallintamaan esim. purjeiden käyttöä kuten se todellisuudessa tapahtuisi, eli reivaamalla tai pienempään purjeeseen vaihtamalla. XR-41 veneen kohdalla keskustelu on kuitenkin keskittynyt eteenpäin vievien voimien sijasta mallin hidastaviin voimiin.

Mikä hidastavissa voimissa on sitten niin vaikeaa?

1800-luvun aikana muuan britti William Froude havaitsi, että laivan liikkuessa runkonopeudellaan sen syrjäyttämän aallon pituus on sama, kuin sen vesilinjan pituus. Hän päättelikin, että laivaa hidastavat voimat on ajateltava kahdessa osassa: veden ja rungon välisenä kitkana sekä rungon ja muodostuvan aaltoliikkeen vastuksena.

Tämä jälkimmäinen, niin sanottu jäännösvastus, on osoittautunut pahamaineisen hankalaksi mallintaa etenkin sellaisille veneille, jotka on suunniteltu ylittämään runkonopeutensa ja kuvainnollisesti siis myös keula-aaltonsa. Myös ORC:n tarve laskea tuhansille erilaisille runkomuodoille nopeasti mittakirjat, asettaa omat rajoitteensa mallille, joka ei voi jäädä suorittamaan laskutoimitusta yksittäiselle rungolle liian pitkäksi aikaa.

Vuodesta 2022 alkaen VPP on käyttänyt jäännösvastuksen arvioimiseen varsin yksinkertaista neuroverkostoa, joka mallintaa 14 eri parametrin välistä vuorovaikutusta purjehduksen aikana. AGMssä kävi yksiselitteisesti ilmi, että näiden neuroverkostojen laskentatulokset ovat epävakaita XR-41 kaltaisten veneiden kohdalla. Tämä johtuu siitä, että veneen rungon vesilinjan kohdalla oleva poikkipinta-ala on suunniteltu poikkeuksellisen suorakaiteen muotoiseksi. Neuroverkkoja ei puolestaan ole koskaan koulutettu riittävällä määrällä dataa tällaisen “pohjaratkaisun” omaavista veneistä. Kyseessä on ollut ORC:ltä tietoinen kompromissi, koska XR-41:n kaltaisia runkoja ei ennen vuotta 2022 käytännössä esiintynyt ORC-fleetissä, niiden sisällyttäminen neuroverkon koulutukseen olisi voinut heikentää mallin luotettavuutta suuremman venejoukon osalta.

XR-41 veneen suunnittelussa mukana olleet tahot olivat tietoisia VPP:n haavoittuvuudesta ja sitä pyrittiin tarkoituksella hyödyntämään suunnittelussa. Vaikka tarkka mallinnustyö on jäänyt X-yachtin sekä suunnittelussa konsultoineen yrityksen väliseksi liikesalaisuudeksi, julkisuuteen on tihkunut tietoa tuhansien runkomallien suorituskykyarvojen läpi käymisestä yrityksen omalla VPP:llä, mihin perustuen valittiin lopulta myös vesikelpoisin yksilö. Suunnittelupöydällä oli ilmeisesti vieläkin “paremmin” ORC-optimoituja runkoja, mutta ne hylättiin mm. siksi, että kyseiset rungot tuskin olisivat nousseet plaaniin. X-Yacht asetti nimittäin myös hauskuuden yhdeksi keskeiseksi suunnittelun lähtökohdaksi. [1]

Ovatko sääntöön suunnitellut veneet tekemässä paluuta?

Jotkut lukijat saattavat vielä muistaa IOR-säännön ajan, jolloin mm. veneiden runkojen mittaus perustui yksittäisten pisteiden mittaamiseen ja oletukseen rungon jatkuvuudesta näiden välillä. Tämä luonnollisesti johti siihen, että veneiden suunnittelijat hakivat eriskummallisillakin ratkaisuilla kilpailuaetua sieltä, mistä se jäi mittaajalta säännön vuoksi huomaamatta. Samalla veneiden rungot muuttuivat ajoittain jopa veikeän näköisiksi muodoiltaan. Nopeasti voisi ajatella, että XR-41 kohdalla olisi jopa palattu tähän vanhaan tapaan suunnitella hyvin valittuun luokkasääntöön mittaavia veneitä.

XR-41 ei kuitenkaan ole ainoa kilpailukäytössä oleva vene, jonka kohdalla ORCn VPP:llä on ollut vastaavia hankaluuksia – ja näitä veneitä on myös suunniteltu tyystin toisilla tavoitteilla kuin ns. “voittaa ORC:n VPP”. Esimerkiksi Class 40 -veneet kärsivät samasta keinoälyverkostojen epävakaudesta johtuen samoista suunnitteluratkaisuista.

Pääasiassa valtamerelle suunnitelluissa kilpailuluokissa leveät, edestä pyöreät keulat sekä kantavat ja tasaiset perät ovat tehneet tuloaan esim. IMOCA-luokassa, joissa tällaisilla suunnitteluratkaisulla on selkeä tavoite: myötäisemmän puoleisissa tuulissa niiden ajatellaan kantavan aallon yli paremmin kuin veitsimäisempi keula [2].

XR-41 veneen keulan terävä kärki tuo mieleen jopa Tom Rolandin monirunkojen puolella 1970-luvulla tunnetuksi tekemän Nacra-mallisen katamaraanin keulan, joka on sittemmin vauhdilla yleistynyt kaikissa vähänkään kovempaa lipuvissa monirungoissa [3]. Sen idea on olla terävä niin edestä kuin päältäkin ja kantava vain pohjastaan. Siten se leikkaa aaltojen läpi ja myös ylös niistä kuin veitsi sulaan voihin. Näin siitä myös puuttuu leveämpi keulakansi, joka painuessaan aaltoon kasvattaa nopeassa tahdissa hidastavia voimia ja pahimmillaan heittää monirungon jopa keulansa kautta ympäri. Tällainen “pitchpole” voi toki olla mahdollinen myös yksirunkoisella veneellä kovaan alamäkeen mentäessä [4].

XR-41 keula vaikuttaisi olevan korotettu vesilinjan yläpuolelle ensisijaisesti ORCn säännön puiteissa tehdyn optimoinnin perusteella. X-Yachtin laadunvalvontaa johtava Dan Pedersen on todennut Sail-Worldin haastattelussa, että XR-41 veneen keulan muodot on nimenomaan suunniteltu tällaiseksi ORC:n sääntöjen vuoksi, mutta toisaalta myös tavoitteena saavuttaa suurempi vakaus myötä- ja vastatuulessa.

Perästään XR-41 puolestaan muistuttaa mm. ClubSwan 43 venettä, joka sekin asettuu VPP:n tarkkuudessa samaan jatkuumoon Class 40 ja XR-41 veneiden kanssa. Nopeasti latteaan V-muotoon nouseva perä tarjoaa laajan, suorakaidetta muistuttavan alustan, jonka varassa kallistunut vene saattaa pysytellä pitkiäkin aikoja vakaassa liu’ussa. V-muoto myös tarkoittaa astetta vähäisempää märkäpinta-alaa kun vene kulkee kevyemmässä tuulessa suoremmassa.[5]

Mitä siis ORCn AGM 2025 päätti tehdä haasteiden edessä?

Jo ennen vuotuista yleiskokousta ORCn Management Commitee (MANCOM) oli pyrkinyt saattamaan saman pöydän ääreen X-Yachtin toimitusjohtajan, Tanskan purjehduliiton edustajat, XR-41 veneen suunnitelussa konsultoineet asiantuntijat sekä ORC:n alaisen International Technical Commiteen (ITC) jäsenistön keskustelemaan VPPn muutoksista kaudelle 2026. Tämän lisäksi MANCOM myönsi 50 000€ rahoituksen ITClle, joka on osittain korvamerkitty myös VPPn neuroverkostojen kehittämiseen kautta 2027 ja eteenpäin ajatellen.[6]

Kaudelle 2026 ORC ehtii jalkauttamaan korjauksen, jota kritisoitiin AGMssä laastariksi, joka ei korjaa varsinaista haavaa, vain peittää sen. Tällä korjauksella ORC:n on yksinkertaisesti tarkoitus rajata neuroverkkojen käyttö vain niihin veneisiin, joissa mallit antavat johdonmukaisia ja luotettavia tuloksia. Mikäli veneen parametrit ovat ennalta määriteltyjen rajojen ulkopuolella, soveltaa ORC tulevalla kaudella siihen vanhempaa VPP:n versiota, jossa neuroverkkoja ei käytetä jäännösvastuskertoimien tuottamiseen [7]. Juuri tämän korjauksen vaikutukseen tartuttiin myös AGM:ssä X-Yachtin edustajien toimesta. Eräissä puheenvuoroissa jopa esitettiin, että ne veisivät ORC:n VPP:n vain kauemmas todellisuudesta [8].

X-Yachtin edustajat ja omistajat ehdottivat, että tämä ORC:n käyttöön ottama “laastari-ratkaisu” hylättäisiin ja sen sijaan keskityttäisiin kehittämään VPP:n neuoverkostoja siten, että ne kykenisivät ennustamaan näiden veneiden käyttäytymistä paremmin. Ehdotus kuitenkin tyrmättiin Congressissa, sillä nyt kun virhe oli kaikkien tiedossa, XR-41 veneen suorituskykyedun katsottiin olevan niin merkittävä, että tasapuolisuuden vuoksi sille ei haluttu jättää tulevalle kaudelle näin suurta laskennallista suorituskykyetua. Läsnä olleista 31 eri edustajasta kaikki kannattivat ITCn ehdottamaa muutosta. Toteutettavan muutoksen VPP:ssä todettiin lopulta edustavan vain yhtä veneen pituutta tavanomaisessa ratakilpailussa. Yhtä mieltä oltiin myös siitä, että VPP vaatii jatkuvaa, kehitystä ja tämän kehittämisen rahoitusta.[9]

ORCn sääntö eroaa juuri tässä aikaisemmista säännöistä, joihin veneitä on pyritty optimoimaan. Kun mm. aiemman IOR-säännön alaisuudessa madonreikää etsittiin esim. tavoista mitata veneitä, on tämä porsaanreikä löytynyt tavasta mallintaa venettä. Nyt ehdotetut muutoksetkaan eivät siis koske tapoja mitata veneitä tai niissä sallittuja varusteita. Ennen ensimmäisen veneensä vesille laskua X-Yacht mainosti tarjoavansa XR-41 veneen omistajille vuosittain “pakettia”, jolla veneita jatko-optimoidaan ORCn sääntömuutoksien edellyttämällä tavalla. Tuleva talvi näyttäneekin, minkälaista optimointia olemassa olevalle XR-41 fleetille X-Yacht kykenee tarjoamaan.

Käyty keskustelu kertoo myös, kuinka vakavasti ORC ottaa VPPn kehitystyön ja miten tavoitteena on kerätä kaikki sidosryhmät ratkaisemaan avoimesti uutena havaittuja ongelmia. Ja kuinka vaikeaa on edelleenkin suunnitella venettä, joka kameleontin lailla mukautuisivat jokaiseen säännön uudistukseen, joiden tarkempi laatukin selviää vasta kaudelle 2027 kun ORC aikoo julkaista uuden “merkittävästi parannellun” version VPP:stä. XR-41 on silti osoittautunut hyvin kilpailukykyiseksi tulokkaaksi ORCn fleetissä.

Tallinnassa nähty veneen mittaa suurempi hajonta sitä purjehtineiden miehistöjen sijoituksissa puolestaan näyttää, että edelleen on myös tilaa ihmiselle näyttää taitonsa merellä.

Matti Rahnasto

---

Lähteet ja viitteet:

1. Tämä on kerrottu avoimesti mm. suunnittelussa konsultoineen yrityksen omilla verkkosivuilla (viitattu 18.11.2025): https://www.cperformance.dk/l/xr41-a-world-champion-is-born
2. IMOCA veneiden suunnittelua käy läpi tarkemmin The Ocean Racen pitkässä haastattelussa Juan Kouyoumdjian (viitattu 18.11.2025): https://www.youtube.com/watch?v=3OaUEJG2RnE
3. Tämän saman havainnon on tehnyt allekirjoittaneen lisäksi myös No Frills Sailing, joka tutustui veneesee Dusseldorfin messuilla. (Viitattu 18.11.2025): https://no-frills-sailing.com/walkthrough-x-yachts-xr-41/ 
4. Jonkinlaiseksi avomeriveneilyn Internet-klassikoksi on muodostunut tämä Figaro 2 veneen näyttävä kärrynpyörä: https://www.youtube.com/watch?v=17FiIbpOFx4
5. (Viitattu 18.11.2025) https://www.yachtsandyachting.com/video/29454
6. MANCOMin oma esityslista AGM varten on saatavilla ORC verkkosivuilta. Tätä VPP asiaa on käsitelty kohdassa 5: https://orc.org/uploads/files/AGMs/2025-Dublin/2025-Minutes/MANCOM-2025.pdf
7. Tarkka kertomus erilaisista neuroverkkojen käyttämistä parametreista sekä nyt toteutetuista rajoista on löydettävissä ITCn sekä XR-41 keskustelua käsitelevistä minuuteista (Viittaukset 18.11.2025): https://orc.org/uploads/files/AGMs/2025-Dublin/2025-Minutes/ITC-2025.pdf (kohdassa 4) sekä https://orc.org/uploads/files/AGMs/2025-Dublin/2025-Minutes/ITC-2025-minutes-Appendix-XR41.pdf.
8. AGMn jälkeen näitä väitteitä toistettiin tanskalaisessa venealan lehdistössä, missä nähtii myös varsin värikäs tulkinta AGMn kokouksen tapahtumista (Viittaus 28.11.2025): https://plus.baadmagasinet.dk/index.php/artikel/alle-artikler/1193-for-god-til-reglen-orc-i-stormvejr-efter-kontroversiel-straf-mod-xr-41/
9. X-Yachtin osuus AGMn keskustelussa on taltioituna Youtube-palveluun. VPP keskustelu käydään noin tunti ja 22 minuuttia alkaen, kahvitauon jälkeen seuraa keskustelun jatkoa (Viittaus 18.11.2025): https://www.youtube.com/live/FaZSIzegMik?feature=shared