Hämeen ammattikorkeakoulu Sähkö- ja automaatiotekniikan koulutus Sähkö- ja automaatiotekniikkaan erikoistunut insinööri (AMK) osaa suunnitella sähköistystä ja automaatiota kiinteistöihin sekä teollisuuden tuotantolaitteisiin. Hän osaa hyödyntää oppimaansa soveltaessaan sähkö- ja automaatiotekniikkaa eri käyttökohteisiin, esimerkiksi valaistuksen, liikenteen ja hissien ohjaukseen sekä robotteihin. Sähkö- ja automaatiotekniikan koulutus kohdistuu sähkötekniikan koulutukseen, tuotantokoneiden ja -laitteiden automatisointiin, tuotantolaitosten kunnossapitoon, hajautetun energiantuotannon sovelluksiin sekä älykkäisiin ohjauksiin. Koulutuksessa hyödynnetään uuden teknologian tuomia mahdollisuuksia käytännönläheisessä, paljon omakohtaista tekemistä sisältävässä opiskelussa. Suomenkielisessä työn ohessa tapahtuvassa sähkö- ja automaatiotekniikan koulutuksessa suuntaudutaan sähkötekniikkaan, joka mahdollistaa valmistumisen jälkeen hakea Suomen sähköturvallisuuslain mukaista sähkötöiden johtajan pätevyyttä. Englannin- ja suomenkielisessä kokopäivätoimisessa sähkö- ja automaatiotekniikan koulutuksessa suuntaudutaan automaatiotekniikan hyödyntämiseen uusille sovellusalueille. Erityisesti uuden tietotekniikan tehokkaat ja edulliset laitteet tarjoavat paljon mielenkiintoisia mahdollisuuksia automaatiotekniikalle. Sähkö- ja automaatioinsinööri työskentelee tyypillisesti korkean teknologian yrityksessä suunnitteluja asiantuntijatehtävissä sekä myöhemmin kokemuksen karttuessa erilaisissa esimiestehtävissä. Työ on lähes aina ryhmätyötä eri alojen asiantuntijoiden kanssa kansainvälisessä työympäristössä. EROAVAISUUDET TYÖN OHESSA JA KOKOPÄIVÄTOIMISEN OPISKELUN VÄLILLÄ Kokopäivätoiminen englannin- ja suomenkielinen sähkö- ja automaatiotekniikan koulutus keskittyy automaatiotekniikkaan ja työn ohessa tapahtuva koulutus sähkötekniikkaan. Tämä näkyy työn ohessa tapahtuvassa opiskelussa vähintään 45 op suuruisena sähkötekniikan kokonaisuutena. Sähkötekniikan sisällön määrittely noudattaa pätevyysvaatimuksen osalta seuraavia määräyksiä: * KTMp 516 (http://www.edilex.fi/tukes/fi/lainsaadanto/19960516?toc=1) * 12-14 Pätevysvaatimukset Sähkötekniikan toteutuksen on noudatettava koulutusvaatimuksen osalta seuraavia määräyksiä: * SETI (http://www.seti.fi/index.php?k=18796) Suomen- ja englanninkielisessä kokopäivätoimisessa koulutuksessa on 30 op automaatiotekniikan sisältöä ja vastaavasti työn ohessa tapahtuvassa suomenkielisessä koulutuksessa on 30 op sähkötekniikan sisältöä. SIJOITTUMINEN TYÖELÄMÄÄN Sähkö- ja automaatiotekniikan insinööri (AMK) työskentelee valmistuttuaan tyypillisesti suunnittelu- Sivu 1 / 12
ja asiantuntijatehtävissä. Tällaisia tehtäviä on esimerkiksi tuotantolaitoksissa, suunnittelu- ja konsulttitoimistoissa sekä laitteita ja ohjelmistoja myyvissä yrityksissä. Suunnittelutehtävät koostuvat yleensä projekteista, joissa suunnitellaan ja toteutetaan esimerkiksi tuotantolaitteiden ja prosessien sähköistyksiä ja automaattisia ohjausjärjestelmiä. Asuin- ja tuotantorakennuksiin liittyvät sähköistykset ja kiinteistöautomaatio ovat myös tyypillisiä suunnitteluinsinöörin työtehtäviä, samoin työkoneisiin, liikenteen ohjausjärjestelmiin ja sähkön jakeluun liittyvät tehtävät. Myynti- ja markkinointitehtävät sisältävät usein asiakkaiden tarpeiden kartoittamista, heidän opastamista sähkö- ja automaatiotekniikkaan liittyvissä kysymyksissä sekä heille sopivien järjestelmien myynti- ja markkinointityöstä. Työ on monesti projektin myyntiä, jossa voi olla mukana kansainvälisiä yrityksiä usealta eri alalta. Asiakkaan kouluttaminen käyttämään ostamaansa tuotetta voi kuulua myös työtehtäviin. Kunnossapitotehtävät sisältävät tuotantolaitteistojen ja prosessien sähkö- ja automaatiotekniikkaan liittyviä tehtäviä. Niissä varmistetaan tehtaan tai tuotantokoneiston häiriötön toiminta etukäteen määritellyksi ajaksi. Työtehtäviä ovat esimerkiksi tuotantolaitteiston vikaantumistiheyden kartoitus sekä sen perusteella suunnitellun huoltoseisokin työtehtävien määrittelyt. Menestyksekäs tehtävien hoitaminen edellyttää tekniikan osaamisen lisäksi aktiivisuutta ja ryhmätyöaitoja, matkustusvalmiutta, monikulttuurisuusosaamista, asiakaslähtöistä ajattelutapaa ja esiintymistaitoa sekä vähintään hyvää englannin kielen kirjallista ja suullista osaamista. Työn ohessa tapahtuvassa sähkö- ja automaatiotekniikan koulutuksesta valmistuneella insinöörillä on suoritetun insinööritutkinnon jälkeen mahdollisuus hakea omatoimisesti Suomen sähköturvallisuuslain mukaista sähkötöiden johtajan pätevyyttä. TUTKINNOSSA SAAVUTETTAVA OSAAMINEN JA OPPIMISPOLUT Opetussuunnitelma Sähkö- ja automaatiotekniikan insinöörin (AMK) ammatillinen osaaminen koostuu useasta osaalueesta. Seuraavassa on kuvattu lyhyesti näiden sisältöä. Sähkö- ja automaatiotekninen perusosaaminen sisältää mittaustekniikkaa, sähkö- ja automaatioalan tieto- ja ohjelmistotekniikkaa, matemaattisia menetelmiä, fysiikkaa sekä elektroniikkaa. Suunnitteluosaaminen sisältää suunnitteluprosesseja, -menetelmiä ja -työkaluja, simulointimenetelmiä, laitteiden ja komponenttien mitoitusta ja valintaa, dokumenttien laatimista, standardien soveltamista, laatujärjestelmiä ja elinkaariajattelua. Sähkö- ja laiteturvallisuuden osaaminen sisältää keskeisiä sähkö- ja laiteturvallisuuteen liittyviä lakeja, määräyksiä ja standardeja. Yritys- ja tuotantotalouden osaaminen sisältää projektitoimintaa, ihmisten johtamista, yrittäjyyttä, markkinointia ja kunnossapitoa. Sovellusosaaminen sisältää, sähkö- ja sähköenergiajärjestelmiä, kiinteistöautomaatiota, prosessiautomaatiota, tuotantoautomaatiota ja yleisesti tekniikan soveltamista uusille käyttöalueille. Prosessi-, laite- ja järjestelmäosaaminen sisältää tärkeimmät sähkön tuotantotavat ja laitteistot, yleisimmät tuotantoprosessit ja koneet, niissä käytettävät anturit, lähettimet ja toimilaitteet sekä Sivu 2 / 12
ohjaus- ja säätöjärjestelmät. code name 1 2 3 4 sum INSA17A-1000 YDINOSAAMINEN 150 SA00BO37 Automaatiotekniikan perusteet 15 15 SA00BO40 Automaation sovellukset 15 15 SA00BO42 Tietotekniikka automaatiossa 15 15 SA00BO49 Sovellettu mittaustekniikka 15 15 SA00BO51 Sähköenergian tuotanto ja mittaus 15 15 SA00BO54 Prosessiautomaatio 15 15 SA00BO44 Ohjelmointisovellukset 15 15 SA00BO48 Sähkö- ja automaatiosuunnittelu 15 15 INSA17A-1005 HARJOITTELU 30 SA00BR07 Harjoittelu 1 15 15 SA00BR08 Harjoittelu 2 15 15 INSA17A-1002 PROFILOIVA OSAAMINEN 75 SA00BO63 Hajautetun energiantuotannon sovellukset 15 15 SA00BO56 Älytalon automaatio 15 15 SA00BO64 Edistyneet automaatioteknologiat 15 15 SA00BO65 Tuotantoautomaation suunnittelu 15 15 SA00BO87 Kunnossapito 15 15 INSA17A-1007 Kehittyvä osaaja 0 INSA17A-1004 OPINNÄYTETYÖ 15 SA00BB99 Opinnäytetyö 15 15 INSA17A-1000 YDINOSAAMINEN: 150 op SA00BO37 Automaatiotekniikan perusteet: 15 op Moduulissa tutustutaan opiskeluympäristöön ja opintojen rakenteeseen. Moduulissa luodaan pohja tekniikan keskeisiin perusteisiin, Matematiikkaan, fysiikkaan ja teoreettisen sähkötekniikan tasavirtapiireihin. Lisäksi perehdytään automaatiotekniikkaan ja logiikkaohjelmointiin. Viestintätaitoja kehitetään erityisesti moduulissa toteutettavan automaation alaan liittyvän tekniikkaprojektin yhteydessä. Moduulin suoritettuaan opiskelija hallitsee automaatiotekniikan peruskäsitteet ja osaa toimia projektiryhmän jäsenenä. Opiskelija osaa käyttää CAD ohjelmistoja. Moduuli sisältää ensiapu- ja työturvallisuuskoulutuksen sekä perehdytyksen laboratoriotyöskentelyyn. Sivu 3 / 12
SA00BO40 Automaation sovellukset: 15 op Moduulissa sovelletaan edellisessä moduulissa opittuja tietoja ja taitoja laboratoriotöissä sekä jatketaan tekniikan perusteiden opiskelua, matematiikkaa, fysiikkaa ja teoreettisen sähkötekniikan vaihtovirtapiirejä. Opiskelija oppii myös käyttämään innovaatiomenetelmiä teknisen ongelman ratkaisemiseen. Tekniikkaprojektin toteutettuaan opiskelija osaa esitellä ja dokumentoida teknisen projektin englanniksi. Moduulin suoritettuaan hän osaa toteuttaa ja dokumentoida pieniä automaatiotekniikan sovelluksia. SA00BO42 Tietotekniikka automaatiossa: 15 op Moduulissa perehdytään logiikkaohjelmoinnin, tietoliikenteen, matematiikan ja fysiikan soveltamiseen automaation suunnittelussa ja toteutuksessa. Moduulin suoritettuaan opiskelija osaa ohjelmoitavan logiikan toimintaperiaatteen, osaa ohjelmoida käytettäviä laitteistoja ja hallitsee modulaarisen ohjelmoinnin periaatteet. Opiskelija osaa automaatiotekniikan kannalta oleelliset matematiikan ja fysiikan taidot. Opiskelija tietää automaatiotekniikan kannalta keskeiset tietoliikennejärjestelmien toimintaperiaatteet ja Sivu 4 / 12
ymmärtää tietoturvan merkityksen järjestelmän osana. SA00BO49 Sovellettu mittaustekniikka: 15 op Moduulissa perehdytään automaatiotekniikassa tarvittaviin sähkömittausten teoriaan ja menetelmiin, sekä elektroniikan analogia- ja digitaalikomponentteihin ja -sovelluksiin. Moduulissa opiskellaan soveltamaan automaatiossa ja mittaustekniikassa käytettäviä matemaattisia menetelmiä. Moduulin suoritettuaan opiskelija osaa soveltaa automaation keskeisiä mittausmenetelmiä ja osaa arvioida mittaustulosten oikeellisuutta. Hän osaa suunnitella ja toteuttaa mittausjärjestelyn ja ymmärtää kalibroinnin merkityksen. Opiskelija pystyy kommunikoimaan sekä suullisesti että kirjallisesti englannin kielellä automaatioalan työympäristöissä ja -tehtävissä. Hän osaa suunnitella ja toteuttaa teknisen raportin suomeksi ja englanniksi. erinomaisesti moduulin aihepiirin käsitteet ja mallit. Opiskelija osaa soveltaa ja analysoida SA00BO51 Sähköenergian tuotanto ja mittaus: 15 op Sivu 5 / 12
Moduulissa perehdytään sähköenergian tuotantomenetelmiin, sähkön siirto- ja jakelujärjestelmiin ja jakelujärjestelmän keskeisiin asennuskomponentteihin sekä turvallisiin työskentelytapoihin. Moduulin päätyttyä opiskelija tuntee sähköenergian tuotanto- ja jakeluverkon rakenteen ja osaa ratkaista niihin liittyviä matemaattisia ja fysikaalisia suureita sekä valita ja mitoittaa jakeluverkon komponentteja ja kaapeleita. Lisäksi opiskelija hallitsee sähkövoimatekniikan perusmittauksia sekä tuntee kiinteistöjen sähköasennusten perusteet. Opiskelija osaa tuottaa ryhmätyönä opinnäytetyöprosessin mukaisen harjoitustyön. Opiskelijalla on oman työnsä tekemiseen ja sen kehittämiseen tarvittavat tiedonhankintataidot. Moduulissa suoritetaan sähkötyöturvallisuustutkinto. erinomaisesti moduulin aihepiirin käsitteet ja mallit. Opiskelija osaa soveltaa ja analysoida Opetussuunnitelma SA00BO54 Prosessiautomaatio: 15 op Moduulissa perehdytään jatkuvatoimisten prosessien automaatioon, instrumentointi- ja sovellussuunnitteluun sekä automaatiosovelluksen toteuttamiseen. Moduulin suoritettuaan opiskelija ymmärtää prosessiautomaation suunnittelussa tarvittavien fysikaalisten ilmiöiden perusteita ja osaa suunnitella ja toteuttaa prosessiautomaation mittausteknisiä perusratkaisuja. Opiskelija tietää prosessiautomaation sovellussuunnittelussa tarvittavan matemaattisen taustan, tuntee tärkeimmät instrumentointi- ja väylätekniset ratkaisut, tietää prosessien hallintaan käytetyn automaatiojärjestelmän perusominaisuudet ja osaa laatia siihen pienimuotoisen automaatiosovelluksen. Suomalaisille opiskelijoille ruotsin johdanto, joka sisältää normaalia enemmän kontaktitunteja. Sivu 6 / 12
erinomaisesti moduulin aihepiirin käsitteet ja mallit. Opiskelija osaa soveltaa ja analysoida Opetussuunnitelma SA00BO44 Ohjelmointisovellukset: 15 op Moduulin suoritettuaan opiskelija tuntee sulautetun järjestelmän teknologian, osaa soveltaa sitä teknisiin ongelmiin sekä käyttää sovelluskehitysympäristöä käytännössä. Opiskelija hallitsee moduulin kannalta oleelliset matematiikan taidot. Opiskelija osaa tutkia fysiikan keskeisiä ilmiöitä käytännössä ja osaa dokumentoida tulokset. Opiskelija pystyy projektimuotoiseen toimintaan monikulttuurisessa kansainvälisessä ympäristössä ja osaa kommunikoida suullisesti ja kirjallisesti automaatioalan työympäristöissä ja -tehtävissä englannin kielellä. Opiskelija pystyy kommunikoimaan sekä suullisesti että kirjallisesti ruotsin kielellä ammatillisissa työympäristöissä ja -tehtävissä. SA00BO48 Sähkö- ja automaatiosuunnittelu: 15 op Moduulissa perehdytään kiinteistöjen sähkösuunnitteluun sekä teollisuuden sähkö- ja instrumentoinnin suunnitteluun eri CAD-ohjelmistoja hyödyntäen. Moduulin päätyttyä opiskelija osaa tuottaa CAD-ohjelmistoilla suunnitelmia erilaisiin sähköalan sovelluksiin. Hän hallitsee taajuus- ja aikatason laskentamenetelmät ja niiden merkityksen sähköteknisten järjestelmien kannalta. Opiskelija pystyy kommunikoimaan sekä suullisesti että kirjallisesti ruotsin kielellä ammatillisissa Sivu 7 / 12
työympäristöissä ja -tehtävissä sekä toimimaan osana kansainvälistä projektia. INSA17A-1005 HARJOITTELU: 30 op SA00BR07 Harjoittelu 1: 15 op Opiskelija on perehtynyt työelämään ammattialansa näkökulmasta ja osaa soveltaa oman opiskelualansa teoriaa työelämän käytäntöihin. Opiskelija on harjaantunut jatkuvaan itseään ja omaa ammattialaansa kehittävään työskentelyyn ja yrittäjyyteen, työllistyy opintojensa päättyessä ja voi sijoittua kansainvälisiin alansa tehtäviin. Opiskelija osaa soveltaa oppimiaan tietoja ja taitoja käytäntöön, osaa kehittää itseään ja omaa ammattialaansa. Hän osaa toimia kansainvälisessä työyhteisössä huomioiden kulttuurilliset tekijät sekä osaa toimia työyhteisön vuorovaikutustilanteissa joustavasti, rakentavasti ja tavoitteellisesti. Hän osaa viestiä asiantuntijana jäsentyneesti, ymmärrettävästi ja vakuuttavasti. SA00BR08 Harjoittelu 2: 15 op Opiskelija on perehtynyt työelämään ammattialansa näkökulmasta ja osaa soveltaa oman opiskelualansa teoriaa työelämän käytäntöihin. Opiskelija on harjaantunut jatkuvaan itseään ja omaa ammattialaansa kehittävään työskentelyyn ja yrittäjyyteen, työllistyy opintojensa päättyessä ja voi sijoittua kansainvälisiin alansa tehtäviin. Opiskelija osaa soveltaa oppimiaan tietoja ja taitoja käytäntöön, osaa kehittää itseään ja omaa ammattialaansa. Hän osaa toimia kansainvälisessä työyhteisössä huomioiden kulttuurilliset tekijät sekä osaa toimia työyhteisön vuorovaikutustilanteissa joustavasti, rakentavasti ja tavoitteellisesti. Hän osaa viestiä asiantuntijana jäsentyneesti, ymmärrettävästi ja vakuuttavasti. INSA17A-1002 PROFILOIVA OSAAMINEN: 75 op Sivu 8 / 12
SA00BO63 Hajautetun energiantuotannon sovellukset: 15 op Tulevaisuudessa energiantuotantojärjestelmät muuttuvat monipuolisiksi ja paikallinen tuotanto lisääntyy, jolloin sähkönsiirtojärjestelmiltä vaaditaan joustavuutta ja älyä. Moduulissa perehdytään energian tuotantoon tuuli- ja aurinkovoiman avulla perehtyen aurinkopaneeli-, tuulivoima- ja aurinkokeräintekniikkaan. Moduuli toteutetaan käytännönläheisenä ja osittain projektimuotoisena. Moduulin suoritettuaan opiskelija ymmärtää hajautuksen vaikutukset energiantuotantojärjestelmien toimintaan ja osaa hyödyntää mittaus-ja ohjaustekniikan menetelmiä järjestelmän suunnittelussa ja toiminnan optimoinnissa. Opiskelija osaa valita tarvittavat laitteistot ja ohjausjärjestelmät pienvoimalaa varten sekä hallitsee työelämän autenttiset viestintätilanteet. SA00BO56 Älytalon automaatio: 15 op Moduulissa perehdytään kiinteistöjen eri ohjausjärjestelmiin ja niiden suomiin uusiin tapoihin toteuttaa älykkäitä ohjauksia sekä energiansäästöratkaisuja. Opintojaksolla tutustutaan myös erilaisiin langattomiin ohjaustekniikkoihin sekä kiinteistöjen etäohjausmahdollisuuksiin. Moduulin suoritettuaan opiskelija osaa ohjelmoida kiinteistöjen ohjausjärjestelmiä ja ymmärtää niiden etäohjausmahdollisuuksia. Hänellä on tiedot yleisimmistä langattomista ohjaustekniikoista ja kiinteistöjen yleiskaapeloinnista sekä niiden tietoturvaratkaisuista. Sivu 9 / 12
erinomaisesti moduulin aihepiirin käsitteet ja mallit. Opiskelija osaa soveltaa ja analysoida SA00BO64 Edistyneet automaatioteknologiat: 15 op Moduulissa perehdytään säätötekniikan, robotiikan, konenäön, tekoälyn ja simuloinnin soveltamiseen automaation suunnittelussa ja toteutuksessa. Moduulin suoritettuaan opiskelija osaa käyttää simuloinnin antamia mahdollisuuksia suunniteltaessa robotiikka- tai säätösovelluksia. Opiskelija osaa suunnitella ja toteuttaa konenäkösovelluksen ja käyttäen ohjelmistoja. Hän tunnistaa ja osaa valita sovelluksiin sopivan säätörakenteen ja -algoritmin sekä käyttää sovelluksia suunnittelun ja toteutuksen tukena. Hän pystyy valitsemaan asianmukaisen laitteiston toteuttamaan säätöjärjestelmä. SA00BO65 Tuotantoautomaation suunnittelu: 15 op Moduulissa perehdytään kappaletavaratuotannon automaation suunnitteluun ja toteutukseen. Moduulin suoritettuaan opiskelija tuntee tuotantoprosessin ohjauksen ja hallinnan toteutustapoja. Hän osaa laatia tuotantoprosessin ohjausjärjestelmän toiminnallisuuden ja laitteiston määrittelyt. Opiskelija osaa laatia ohjausjärjestelmälle pienimuotoisen tuotantoautomaatiosovelluksen sekä testata ja simuloida sen toimivuutta käytännössä. Hän tietää tuotantoautomaation tyypillisten antureiden ominaisuudet ja osaa hyödyntää niitä Automaatiosovelluksessa. Opiskelija tuntee väylätekniikan hyödyt järjestelmäintegraatiossa. Moduuli toteutetaan projektina. Sivu 10 / 12
SA00BO87 Kunnossapito: 15 op Moduulissa tutustutaan yleisesti kunnossapidon peruskäsitteisiin. Tärkeitä teemoja ovat luotettavuuskeskeinen kunnossapito, tuotannon tietojärjestelmät ja kunnossapitotalous. Moduulissa toteutetaan kunnossapitosuunnitelma perustuen elinkaariajatteluun, jossa sovelletaan edellä mainittujen teemojen aikana opittuja menetelmiä. Moduulin suoritettuaan opiskelija tietää kunnossapidon merkityksen tuotantolaitoksen taloudelliselle toiminnalle sekä hallitsee luotettavuuskeskeisen kunnossapidon. Opiskelija osaa käyttää ja hyödyntää kunnossapitojärjestelmää käytännön kohteessa ja toteuttaa kunnossapitosovelluksen yrityksen tuotantoprosessiin. oppimaansa uusissa tilanteissa INSA17A-1007 Kehittyvä osaaja: 0 op INSA17A-1004 OPINNÄYTETYÖ: 15 op SA00BB99 Opinnäytetyö: 15 op Opiskelija osoittaa perehtyneisyytensä ja osaamisensa omaan ammattialaansa, osoittaa pystyvänsä Sivu 11 / 12
työskentelemään tuloksellisesti insinöörille tyypillisessä työtehtävässä. Hän pystyy hyödyntämään kaikkea opiskeluaikana oppimaansa, toimia itsenäisesti, aktiivisesti ja luovasti opinnäytetyön tekemisessä. Hän toimii suunnitelmallisesti aikataulua noudattaen ja osaa viestiä niin kirjallisesti kuin suullisesti työnsä tuloksista. Opiskelija osaa soveltaa oppimiaan tietoja ja taitoja opinnäytetyön tekemisessä, osaa toimia systemaattisesti ja tuloshakuisesti opinnäytetyön tavoitteen saavuttamiseksi. Hän osaa toimia insinööriltä vaadittavalla kyvykkyydellä ammattialansa työtehtävässä. Hän osaa toimia työyhteisön vuorovaikutustilanteissa joustavasti, rakentavasti ja tavoitteellisesti. Hän osaa sekä kirjallisen että suullisen asiantuntijaviestinnän jäsentyneesti, ymmärrettävästi ja vakuuttavasti. Opetussuunnitelma Sivu 12 / 12