Auto- ja kuljetustekniikan koulutusohjelma: Tuotetekniikka

Kuvaus

Kaupallinen autoala työpaikkoineen on vahvasti keskittynyt pääkaupunkiseudulle. Tästä syystä on luonnollista, että Helsingin ammattikorkeakoulun autoinsinöörikoulutuksessa on korostetusti otettu huomioon automaahantuojien ja näiden kanssa yhteistyössä toimivien merkkiorganisaatioiden odotukset. Autokaupan suorista tehdasyhteyksistä ja kasvavasta alihankintateollisuudesta johtuen myös tuotetekninen osaaminen on tullut entistä tärkeämmäksi. Stadian auto-osasto on lisäksi nykyisin myös merkittävä logistiikan kouluttaja.

Auto- ja kuljetustekniikan koulutusohjelmassa opiskelija voi valita jonkin seuraavista neljästä ammatillisesta suuntautumisesta:
Autosähkötekniikka (lukiopohjainen lähtötaso)
Jälkimarkkinointi (ammattioppilaitospohjainen lähtötaso)
Kuljetuslogistiikka (ammattioppilaitospohjainen lähtötaso)
Tuotetekniikka (lukiopohjainen lähtötaso)

Opetusryhmät muodostetaan suuntaavasti alusta lähtien niin, että opiskelijan ammatilliset tavoitteet (motivaatio) ja edellytykset menestyä opinnoissa (lähtötaso) otetaan huomioon. Tästä syystä koulutusohjelmaan hyväksytyn opiskelijan kannattaa harkita huolella, mihin opetusryhmään hakeutuu. Opetusryhmän vaihtaminen on mahdollista vasta ensimmäisen lukuvuoden päätyttyä. Suuntautumisten lähtötasot ovat ohjeellisia. Ammattioppilaitospohjalta lukiotasolähtöiseen opetusryhmään liittyminen edellyttää kuitenkin huomattavaa panostusta erityisesti matematiikassa ja fysiikassa, mikä opiskelijan on hyvä tiedostaa.

Laboratoriot
Pätevää autoinsinööriä voi verrata osaamisvalmiuksiltaan hammaslääkäriin. Ei riitä että teoriatiedot ovat hallinnassa, sillä tärkeämpää on valmius soveltaa tietoja todellisissa ongelmissa, - tarvittaessa myös omin käsin. Myös tiimityöskentelyn ja johtamisen on oltava harjoiteltua rutiinia. Näitä valmiuksia opitaan parhaiten laboratorioissa sekä harjoitustöiden että projektien parissa.
Auto-osastolla toimii kuusi eri laboratoriota. Lisäksi autoinsinööriopiskelijat käyttävät ammattiopinnoissaan aktiivisesti eräitä koneosaston laboratorioita.

Testauslaboratorio
Testauslaboratorio on läpiajettava 21 metriä pitkä ja 6 metriä korkea halli, joka sijaitsee autolaboratoriosiiven päädyssä. Kiinteän perusvarustuksen muodostavat 4WD-alustadynamometri, jarrudynamometri, jousitusdynamometri, akselipainovaaka, rengastyöpiste sekä monitoiminosturi. Varustusta täydentävät pyöränsuuntauslaitteet sekä monipuoliset auton liiketilan tutkimuslaitteistot. Laboratorion laitekanta on mitoitettu henkilö- ja pakettiautojen kokoluokkaan. Testauslaboratoriossa opiskelijat saavat hyvät valmiudet autokorjaamolaitteiden tuntemukseen ja käyttöön sekä autoteknisten mittausten suorittamiseen.

Autosähkölaboratorio
Autosähkölaboratorio on äänieristetty henkilöautojen tutkimustila aivan testauslaboratorion vieressä. Täällä tutkitaan ajoneuvojen sähköjärjestelmien ja komponenttien toimivuutta nykyaikaisilla mittauslaitteilla. Painopiste on teoriaa havainnollistavissa mittauksissa sekä vianmäärityksen opettelussa. Autoelektroniikan ja väylätekniikan osuus harjoitustöissä on saamassa yhä suurempaa painoarvoa, ja tästä syystä laboratorio on laajentunut kerrosta ylempänä sijaitsevaan luokkatilaan.

Moottorilaboratorio
Moottoritekniikkaan liittyvät perusmittaukset tehdään koneosastolla sijaitsevassa Energiatekniikan laboratoriossa. Vaativampia mittauksia ja moottoriteknisiä muutoksia varten auto-osastolla on omat laboratoriotilansa, joiden varusteita ovat mm. SF901-moottoridynamometri, sylinterinkansien virtauspenkki, dieselpumppujen ja suuttimien koestuslaitteet sekä nykyaikaiset moottoritesterit. Moottorilaboratorion erikoisosaamista ovat kaasunvaihdon optimointi ja tehonmittaukset. Moottorilaboratorion tiloja ovat testauslaboratorion viereinen asennushalli sekä polttonestelaitteiden tutkimushuone.

Emissiolaboratorio
Ajoneuvojen pakokaasupäästöjen mittaamiseen erikoistunut emissiolaboratorio sijaitsee erillisessä piharakennuksessa, yhdessä protopajan ja projektityötilojen kanssa. Laboratorion mittaustilana on 7 metriä pitkä tutkimuskammio, jonka lämpötila voidaan säätää ja vakioida alueelle +40-45 C. Tilassa voidaan mitata joko henkilöautoja alustadynamometrilla kuormittaen tai irtomoottoreita moottoridynamometrissa ajaen. Ajosyklejä on useita, ja direktiivin mukainen näytteenotto tapahtuu CVS-menetelmällä. Näytteet kerätään valvomohuoneeseen, missä ne tutkitaan analysaattoreilla. Analysaattorivarustus on toistaiseksi vain bensiinimoottoreille.

Viime aikoina laboratorio on tehnyt merkittävää tutkimusta pienten ajoneuvomoottoreiden partikkelipäästöistä. Pakokaasujen tutkimusmahdollisuudet laajenivat huomattavasti vuonna 2003, kun auto-osastolla toteutettu liikkuva emissiolaboratorio ("Nuuskija-auto") valmistui. Uusi tutkimusyksikkö on yhteisprojekti Stadian fysiikan opetuksen kanssa, ja samalla merkittävä osa kansallista ilmanlaatututkimusta (LIPIKA-hanke).

Protopaja
Auto-osaston tuotekehitystoiminta realisoituu protopajassa, missä projektien käytössä on kolme rakentelupaikkaa sekä koneistuskeskus. Yksi rakennuspaikoista on massiivinen 3D-mittapöytä, jonka päällä rakennettavien prototyyppien asennustoleranssit voidaan toteuttaa todella tarkasti. Tuotekehitystoiminnassaan auto-osasto on erikoistunut ajoneuvoihin, simulaattoreihin sekä innovatiivisiin tutkimuslaitteistoihin. Eniten julkisuutta ovat saavuttaneet näyttävät ajoneuvoprojektit:

1991 Hydro CVT: Hydrostattisen tehonsiirron tutkimusajoneuvo
1994 Ibana: L5-ajoneuvoluokkaan kuuluva kolmipyöräinen kaupunkiauto
1997 Hybridi Ibana: Ympäristöystävällisellä voimalaitteella toteutettu kaupunkiauto
2000 RaceAbout: Suomalainen roadster-tyyppinen urheiluauto
2002 Formula Student: SAE-luokan formulatyyppinen kilpa-auto
2004 Bioneuvo, uudentyyppinen biojätteiden keräysajoneuvo.

Projekteja on esitelty mm. Pariisin ja Geneven autonäyttelyissä, missä ne ovat herättäneet laajaa kiinnostusta. Formula Student -kilpailuissa Englannissa 20035 Stadian autolla voitettiin kunniapalkinto "Best European Team", kokonaiskilpailussa saavutettiin 2. sija 84:n yliopistojoukkueen kisassa.

Vuonna 2005 ajoneuvoprojekteista työn alla on Formula Studentin lisäksi CityCab, tarkoitukseensa suunniteltu taksi.

Yhä useampi opiskelija on kiinnostunut suorittamaan osan opinnoistaan haastavissa tuotekehitysprojekteissa. Tarvittavat työasemat on toteutettu protopajan toiseen kerrokseen. Auto-osaston projekteihin voi pyrkiä toisesta vuosikurssista lähtien. Mukaan pääsyn edellytyksenä on hyvä menestyminen opinnoissa.

Logistiikan laboratorio
Vuonna 2003 perustettu Logistiikan laboratorio tukee logistiikan suuntautumisvaihtoehdon valinneiden opiskelijoiden teoriaopetusta. Toistaiseksi laboratorio on keskittynyt vasta virtuaalitoimintaan: projektitöiden läpivientiin teollisuuden käyttämiä laskenta- ja simulointiohjelmia soveltaen. Laboratorion ensimmäinen suuri haaste on Bioneuvon tehokkuutta selvittävä laaja tutkimus. Laboratorion kehittämisestä vastaa lehtori Markku Haikonen.

Autolaboratorioiden vastuuhenkilöt
Autolaboratorioiden johtajana toimii yliopettaja Matti Parpola. Laboratorioinsinööri Marko Törrönen vastaa laboratorioiden toimivuudesta sekä ulkopuolisille tehtävistä tutkimuksista (maksullinen palvelutoiminta). Apunaan laboratorioinsinöörillä on kaksi opiskelija-assistenttia, jotka syksyllä 2005 ovat Mikko Ruoho ja Ossi Piiroinen. Piiroinen toimii samalla hitsaustekniikan assistenttina.

Autoinsinööri Pasi Perhoniemi toimii Nuuskijan projekti-insinöörinä ja hoitaa myös useita käytännön asioita autolaboratoriossa.

Autolaboratorioiden aktiivinen toiminta ja kehittäminen rakentuu merkittävältä osin Stadian ja Test Center Tiililä Oy:n (TCT) välisen sopimuksen varaan. TCT on riippumaton, autoalan testaus- ja tutkimuspalveluita markkinoiva insinööritoimisto, jonka insinöörit ovat oman talon kasvatteja. Yhtiöllä on oikeus käyttää laboratorioiden laitteita ja tiloja, vastavuoroisesti TCT tarjoaa auto-osastolle laboratorioinsinööripalveluita, erityisesti mittausteknistä neuvontaa sekä emissiolaboratorion asiantuntevuutta. TCT-yhteistyö on myös tärkeä napanuora jatkuvasti muuttuvaan autoalan ongelmakenttään: autolaboratorioissa ollaan ajan hermolla. Moni opiskelija on lisäksi työllistynyt arvostetun ja akkreditoidun insinööritoimiston projekteista. TCT:n toiminnasta vastaa insinööri Turo Tiililä.

Materiaalitekniikan laboratorio
Koneosastolla toimiva Materiaalitekniikan laboratorio ensisijaisesti havainnollistaa aineenkoetuskoneilla ja mikroskoopeilla materiaaleille asetettavia vaatimuksia. Laboratorio on erikoistunut hitsattujen rakenteiden tutkimus- ja kehitystyöhön, mikä oivallisesti tukee autoalan opetusta. Toinen autoalaa palveleva erikoistumisen alue ovat vaurioanalyysit, joissa tavoitteena on materiaaliteknisin menetelmin selvittää esimerkiksi moottoreiden ja tehonsiirron komponenttien vaurioitumisen aiheuttaneet syyt ja seuraukset. Laboratorion hyvä laitekanta (elektronimikroskooppi tulostimineen, alkuaineanalysaattori sekä ainetta rikkomattomat säröntarkastuslaitteistot) antavat mahdollisuuden myös autoalaa kiinnostavalle maksulliselle palvelutoiminnalle. Moni opiskelija on tehnyt laboratorion ohjauksessa opinnäytetyönsä pintakäsittelytekniikasta, korroosionestosta tai muusta koritekniikkaan liittyvästä aihealueesta. Laboratorion johtaja on tekn.lis. Juha Kotamies.

Hitsaustekniikan laboratorio
Aivan autolaboratorioiden tuntumassa sijaitseva Hitsaus- ja ohutlevytekniikan laboratorio on välttämätön autoinsinöörikoulutuksen työpiste. Harjoitustyöt liittyvät läheisimmin koritekniikkaan, mikä on myös eräs nopeimmin kehittyvistä autotekniikan osa-alueista. Uudet materiaalit ja liittämismenetelmät edellyttävät saumatonta yhteistyötä materiaalitekniikan laboratorion kanssa. Tutkimus- ja kehitysprojektien haasteita ovat mm. sinkittyjen korirakenteiden kaarijuotto, teräsvahvisteiset alumiiniprofiilit (hybridirakenteet) sekä alumiinin hitsaus. Hitsauslaboratorion käytöstä vastaa laboratorioteknikko Osmo Hytönen.

CAD-laboratorio
Koneosaston ylimmässä kerroksessa sijaitsevat tietokoneavusteisen suunnittelun kolme luokkatilaa, joiden työasemilla toteutuu teknisen suunnittelun opetus. Erityisesti auto-osaston tuotekehitysprojekteihin pyrkivien opiskelijoiden on syytä ajoissa hakeutua CAD-suunnittelun kursseille!

Teknisen piirustuksen opetuksessa käytetään kotimaista VERTEX-ohjelmistoa, 3D-suunnittelussa työkaluna on melkein kaikkien autotehtaidenkin käyttämä CATIA. Tietotekniikan laboratorion johtaja on lehtori Heikki Paavilainen.

Energiatekniikan laboratorio
Hitsauslaboratorion yläpuolella sijaitseva Energiatekniikan laboratorio on keskeinen opiskelupiste konetekniikan perusopinnoissa. Termodynamiikan, virtaustekniikan ja hydrauliikan harjoitustyöt tehdään täällä. Laboratoriossa on lisäksi tuulitunneli, joka soveltuu mm. auton pienoismalleilla tehtävään ilmanvastuskertoimen määritykseen. Laboratoriossa toimii myös kokeellisen lujuusopin yksikkö, jonka erikoisosaamista ovat jännitysvenymäliuskamittaukset sekä materiaalien väsytyskokeet. Laboratorion johtaja on tekn.lis. Markku Laukka.

Muut laboratoriot
Opintoihin perehdyttämisen yhteydessä opiskelijat tutustuvat päärakennuksessa sijaitseviin Fysiikan ja Kemian laboratorioihin, joissa tehtävät harjoitustyöt tukevat tärkeällä tavalla teoriaopetusta. Lisätietoja näiden laboratorioiden toiminnasta on tarjolla ilmoitustauluilla ja intraverkossa.

Opetussuunnitelmat
Seuraavilla sivuilla on esitetty auto- ja kuljetustekniikan lukusuunnitelmat. Ihanneajassa autoinsinöörin (AMK) tutkinnon 240 opintopistettä suoritetaan neljässä vuodessa. Tutkinnon rakenne noudattaa samoja periaatteita kuin muutkin insinööriopintojen ammattikorkeakouluohjelmat.

Lähiopetus on toteutukseltaan joko perinteistä luokkaopetusta, harjoitustöiden valvottua tekemistä, seminaareja, projektitöitä tai laboratoriotyöskentelyä. Teollisuuskäynnit (ekskursiot) ovat niin ikään lähiopetusta edellyttäen, että koko opetusryhmä osallistuu yritysvierailuun. Ammattitutkintoon pohjautuva jälkimarkkinointi-insinöörin opintosuunnitelma on selkeästi käytäntöpainotteinen ja tähtää ennen kaikkea korjaamopäällikön osaamisvalmiuksiin. Tuotetekninen lukiopohjainen opintosuunnitelma on puolestaan teoriapainotteinen, ja se valmentaa opiskelijoita monipuolisiin asiantuntijatehtäviin sekä ajoneuvosuunnittelun että yritysjohdon osaamisalueisiin. Autosähkötekniikan lukiopohjainen opintosuunnitelma on niin ikään teoriapainotteinen, ja se sisältää huomattavan määrän sähkötekniikan koulutusohjelman opintojaksoja.

Opiskelijat valitaan saapumisryhmiin eli aloittaviin opetusryhmiin siten, että hakijan suuntautumistavoite otetaan huomioon alusta alkaen. Hakijan tausta vaikuttaa niin ikään opetusryhmävalintaan, sillä lähtötaso tuotetekniikan ja autosähkötekniikan suuntautumisvaihtoehdoissa on lukion oppimäärä.

Opintojaksokuvauksien tarkoituksena on antaa opiskelijalle tiedot lähiopetuksen laajuudesta sekä yleiskäsitys opetuksen tavoitteista ja sisällöistä. Y-merkinnällä varustetut opintojaksot on tarkoitettu erityisesti tuoteteknisen ja autosähkötekniikan ryhmille, A-merkintä taas jälkimarkkinoinnin ja kuljetuslogistiikan ryhmille.

Lisämerkintää vailla olevat ovat kaikille. Mikäli opintojakson aloittamiseen tarvitaan edeltäviä opintoja, on siitä maininta. Opintojakson yksityiskohtainen sisältösuunnitelma oppimateriaaleineen sekä vastuullisen opettajan kontaktitiedot käyvät ilmi Stadian nettisivuilta lukujärjestysten yhteydestä löytyvistä opintojaksokuvauksista.

Lisätiedot

text{Koulutusjohtajan päätöksellä opetussuunnitelma TA06S1 poistettu ja kopioitu opetussuunnitelmaan TA06S1 opetussuunnitelma TA07S1 (15.1.2008, OT)}