Pekka Ojala, Oulun ammattikorkeakoulu · 2019-04-09 · The source of this template is...

The source of this template is SlidesCarnival. This template is free to use

under Creative Commons Attribution License.

Työelämälähtöisen koulutuksen oppimisverkosto

Pekka Ojala, Oulun ammattikorkeakoulu

Esityksen sisältö

IoTTi-hanke

Yhteistyöverkoston sovellusalueet

Työelämäkoulutuksen malli

Yhteistoimintamallin pilotit

Yrityskoulutuspilotti

Yhteystietoja

2The source of this template is SlidesCarnival. This template is free to use


IoTTi-hanke

Rahoittaja: ESR

Budjetti: 523 232 euroa

Aikataulu: 1.3.2017 - 31.8.2019

Toteuttajat: TAMK, HAMK, SeAMK, Oamk

Verkkosivusto: https://iotti-hanke.fi/



https://iotti-hanke.fi/

IoTTi-hanke

Tehtävä

Hankkeessa luodaan IoT-oppimisverkosto

ja siihen sisältyvä uudenlainen tarve-

lähtöinen työelämäkoulutuksen malli



IoTTi-hanke

Kohderyhmä

Oppilaitosten koulutuksesta ja suunnittelusta

vastaavat henkilöt

o Koulutuksen hallinnointi

o Koulutuksen suunnittelijat

o Opettajat



IoTTi-hanke

Verkosto

Pilottivaiheessa verkosto rakennetaan

toteutuksesta vastaavien ammatti-

korkeakoulujen väliseksi



IoTTi-hanke

Yritysyhteistyö

Yritykset ovat osallistuneet IoT-

oppimisympäristöjen kehittämistyöhön

ja työelämäkoulutusten valmisteluun.

Lisäksi yritysten henkilöstöä on

osallistunut kaikkiin hankkeen

järjestämiin pilot-koulutuksiin.



IoTTi-hanke

Tapahtumat

5.9.2017 IoTTi-workshop, Tampere.

13.3.-14.3.2019 IoTTI-workshop. Tampere.

Useita yrityskohtaisia koulutuksia



9

Tekninen yhteistyöverkostohttps://www.youtube.com/watch?v=ADF_CggALVY&feature=youtu.be

Video löytyy YouTubesta hakusanalla "iotti tekninen"

Tekninen yhteistyöverkosto

Toimintaperiaate

Tekninen yhteistyöverkosto tarjoaa kaikkien

verkoston jäsenten käyttöön kaikki verkoston

sisällä tuotettavat mittaustiedot.

Verkostoon voidaan lisätä ja poistaa datan-

tuottajia siten, että se ei vaikuta olemassa olevaan

toimintaan mitenkään.




Metadata

Datan formaatit ja tiedot saatavilla olevasta

datasta luetaan metadatatiedostosta, jonka

ylläpidosta vastaa kukin verkoston jäsen oman

datantuotantonsa osalta.

Verkoston kaikki metadatatiedostot ovat kenen

tahansa saatavilla.




Metadata

Metadata-tiedon voi avata MQTT Client -

sovelluksella kussakin MQTT Brokerissa

tilaamalla topic:in Metadata/metadata.

HAMK: mqtt hostname: iot.research.hamk.fi,

mqtt topic: Metadata/metadata

TAMK: mqtt host IP: 193.167.167.59,

mqtt topic: Metadata/metadata




Käyttöönotto-ohjeistus ja testiohjelmat

Ohjeistus IBM Watson IoT:n käyttöön

verkostomaisessa koulutustoteutuksessa:

https://github.com/TimoK2/IoT_IBMWatson_CommissioningTasks



https://github.com/TimoK2/IoT_IBMWatson_CommissioningTasks


Tuetut alustat

o TAMK: Wapice IoT-ticket, ThingsBoard, MQTT

(C++) client

o HAMK: IBM Cloud Watson IoT, JS Foundation

NodeRed

o SeAMK: Influx Data InfluxDB

o Oamk: Microsoft Azure IoT Hub



IoT-oppimisverkoston arkkitehtuuri



A = application

I = IoT framework

B = Big Data processing

D = Device

Sovellusalueet

Sää ja olosuhdeseuranta

Energiamittaukset

Koneteollisuus

16

IoT-oppimis-

verkosto



17

TAMKSää ja olosuhdeseuranta



Säätiedot

Huoneen olosuhdeseuranta (kosteus ja lämpötila)

Ohjeistus ja dokumentointi

TAMK

Sää ja olosuhdeseuranta

o TAMK:ssa on sääaseman antureita, joilla mitataan

tietoa säästä erilaisilla antureilla

o Anturit sijaitsevat TAMK:in katolla ja ulkoseinällä

o Joissain mittauksissa samaa arvoa mitataan

erityyppisillä antureilla (mm. lämpötila ja kosteus)

o Mittauksia tehdään seuraavista tiedoista: lämpötila,

ilmankosteus (sisä/ulko), ilmanpaine, tuulen suunta,

tuulen nopeus, sademäärä, valoisuus



Inte

rnet

Sen

sors

at ro

of

A3

REST-

API

IoTTi

stan

dard

IoTTi in

terfa

ce=

MQ

TT

IoT-ticket

Seco

nd

ary

MQ

TT b

roker

linu

xvirtu

alm

ach

ine

Meta

data

Gate

way

linu

xvirtu

al

mach

ine

IoTTiGateway

Prim

ary

MQ

TT b

roker

Rasp

berry

MQTT Thinks-board

Gate

way

linu

xvirtu

al

mach

ine

ICT-

course

Arduino - mega

Digital signals

(JSON)

Arduino - mega

Analog signals

(JSON)

Sen

sors

at w

all

A3 Arduino - mega

I2C

One wire

SPI

(JSON)

Sen

sors

at A

3-1

6

TAMK: Sää ja olosuhdemittaus

Arkkitehtuuri



20

HAMKOlosuhdemittaukset



Ohjeistus IoT-alustapalveluun (IBM Cloud Watson)

Energiakonttien anturidatojen käytön toteutus

Laboratorioharjoitusten anturidatan ja verkostototeutusten

opiskelukohteessa tuotetun anturidatan julkaisun toteutus


HAMK

Olosuhdemittaukset

o Energiakontin prosessin live-seuranta:

https://iot.research.hamk.fi/toehanke/

o Verkostomaisen koulutuksen käytettävissä olevia IoT-

palveluja voidaan hyödyntää HAMK:n tiloissa ja HAMK:n

ulkopuolella koulutus-, tutkimus-, mittaus-, monitorointi-

ja ylläpitotarkoituksiin. Tarvittavia palomuuri- ja muita

asetuksia ylläpitää HAMK Tietohallintopalvelut.

o Palvelun avulla mahdollistetaan www-selaus ja IoT-

ympäristöjen tiedonsiirto vaadittavin portein.



https://iot.research.hamk.fi/toehanke/

HAMK

Olosuhdemittaukset

o IoT-verkot on eristetty muista HAMK:n verkoista

loogisesti ja niistä pääsee liikennöimään oletuksena

vain julkisiin internet-palveluihin

o Julkisen Internet-verkon kautta palvelut ovat

verkostomaisen koulutustoteutuksen käytössä

o Verkostoituneelle koulutustoteutukselle on

kirjoitettu yhtenäinen ohjeistus



HAMK: Olosuhdemittaukset

Arkkitehtuuri



MQTT

IoTTi

stand

ard

IoTTi

interfa

ce=

MQ

TT

IoT-Platformdevelopment

tools: NodeRED, Influxdata, Grafana, ...

Ha

mk R

MQ

TT

b

roke

rlin

ux virtu

alm

ach

ine

Metadata

Researchand IoTTiGateway

MQTT

MQTT Client APP

IoT

Ti in

terface= M

QTT

MQ

TT b

roke

r

CommercialIoT Platform,

IBM CloudWatson IoT

MQTT

Devio

cem

anagem

ent an

d

auth

enticatio

n

MQTT

IoT

Ti

partn

ers

hip

, user

instru

ctio

ns

Development tools

IoT

Ti

stand

ard

Metadata

MQTT

Senso

rs

En

ergyC

on

taine

r

PLC, Estate

mamagemen

t,RaspberryP

i,Digital

signals

(JSON)

PLC, Estate

mamagement

,RaspberryPi,

Analog

signals

(JSON)

Senso

rsW

orksh

op

B

uild

ing

A

MKR1000

SPI

(JSON)

Sen

sors

Ri-K

a-A

10

3

Sensor

module

s

SPI

A

MKR1000

Analog

signals

(JSON)

Datalogge

r

Advantec

h,Datalog

ger W&T

Senso

rs

Ri-Ka-

A1

03

IoT Edge

Gateway

24

SeAMKKoneteollisuus



Tuotantolinjan simulaatiomalli käytettävissä

Reaaliaikainen data saatavilla oikealta tuotantolinjalta


SeAMK

Koneteollisuus

o SeAMK:n ympäristössä käytetään Plant Simulation –

ohjelmalla tehtyä simulaatiomallia, joka kuvaa

SeAMK:n teollisen internetin laboratoriossa olevaa

tuotantolinjaa

o Simulaatiomallin kanssa kommunikoidaan TCP/IP-

socket-viesteillä

o Simulaatiomallin ohjausta varten on tehty

erillinen palvelinohjelma, jolle on REST-rajapinta



SeAMK

Koneteollisuus

o REST-rajapinnan avulla voidaan käynnistää

tuotantolinja ja tehdä tuotantotilauksia, jotka

annetaan JSON-muodossa

o Tuotantolinjan tekemät tuotantotapahtumat

(poraus, kokoonpano jne.) välitetään eteenpäin

MQTT Brokerille

o Tuotantotapahtumista voi laskea erilaisia

tunnuslukuja, kuten koneen käyttöasteen



SeAMK

Koneteollisuus

o MQTT:n kautta dataa voidaan välittää

esimerkiksi IBM:n ja Azuren IoT-ympäristöihin

o Simulaatiomallin lisäksi kehitettiin fyysisen

tuotantolinjan rajapintoja siten, että tuotanto-

tapahtumia ja linjan tilaa voisi seurata webin yli



SeAMK: Koneteollisuus

Arkkitehtuuri

Simulaatiomalli

tuotantolinjasta

REST API

(käynnistys

tuotantotilaukset)

Tuotanto-

tapahtumat

(JSON)

Simulaatiomallin

ohjaus

TCP/IP

Socket

IoTTi

Gateway

MQTT

MQTT

Client

APP

InfluxDB,

ThingsPeak



29

OamkMetadata



Metadata-dokumentti

MS Azure -toimintamallin ohjeistus

Tiedotus

30

Työelämäkoulutuksen malli

IoT-koulutuksen tarve

Hankkeen tarvekartoituksen perusteella IoT-

koulutustarve jakautuu kolmeen erityyppiseen

koulutukseen kohderyhmän perusteella

o IoT-järjestelmien rakentajille suunnattu koulutus

o IoT-järjestelmien loppukäyttäjille valitulla sovellus-

alueella suunnattu koulutus

o IoT-järjestelmien kaupallisesta hyödyntämisestä ja

markkinoinnista kiinnostuneille suunnattu koulutus



Prosessimalli

Hankkeen eräs keskeisiä tehtäviä oli

luoda yhteistoimintamallin mukaisen

koulutuksen prosessi verkostoituneelle

toteutukselle.





Yhteis-

toiminta-

mallin

rakenne

Prosessin päävaiheet

Jokainen vaihe on kuvattu prosessimallissa tarkemmin.

◎ Myynti

◎ Sopimukset

◎ Opiskelijarekrytointi

◎ Suunnittelu

◎ Toteutus

◎ Päätöstoimenpiteet



Oleellinen ja kriittinen osa koulutuksen

suunnittelua on kouluttajakartoitus



Prosessin yleiskuva

Koulutuksen ajoitus

◎ Tutkintokoulutuksen aikana oppilaitosten aika-

taulut eivät taivu isoihin muutoksiin

◎ Tutkintokoulutuksen ajoituksen ulkopuolella…

○ Opettajien, luokkatilojen ja välineiden saatavuus voi olla

parempi

○ Joustoa voitaneen tehdä helpommin (koulutusten

tilaajien tarpeiden huomiointi)

◎ Sopimuksissa tulee huomioida mahdollinen

jousto ja kuinka paljon sitä voi olla



Kouluttajien löytäminen

◎ Opettajien osaamisen kartoittaminen

◎ Tiedonkulku yhteistyöverkoston sisällä

◎ Opettajien osaamisrekisteri

○ Oppilaitoksilla pitäisi olla omat osaajarekisterit

○ Yhteistyöverkostolla pitäisi olla oma rekisteri

◎ Oppilaitosten ulkopuoliset asiantuntijat myös

mahdollisia kouluttajia



Koulutus

◎ Lyhyttoteutukset

○ Esim. yritysten tilaamat koulutukset

○ Kesto esim. 1 – 3 päivää

○ Kevyt hallinta

○ Kurssitodistus koulutuksen päätteeksi

◎ Pitkät toteutukset

○ Yksityishenkilöitä

○ Kesto useita viikkoja tai kuukausia

○ Opintopisteet

○ Kurssitodistus koulutuksen päätteeksi



Kurssitodistukset

◎ Järjestävä ammattikorkeakoulu kirjoittaa kurssi-

todistukset ja toimittaa ne toteuttaville

ammattikorkeakouluille

◎ Toteuttavat ammattikorkeakoulut jakavat

todistukset



40

Yhteistoimintamallin pilotti

ICT-taiturit (15 op)

Aika: 29.8. – 29.10.2018

Järjestäjä: HAMK, osatoteuttajia

TAMK ja SeAMK

Erillisrahoitettu koulutushanke

Kohderyhmä: Työttömyysuhan

alaiset, työttömät ja ammattitaitoa

kohentavat ICT-alan ammattilaiset

Osallistujat: Monimuoto-opiskelijoita

erilaisilla taustoilla

ICT-taiturit -pilotti

◎ Verkostoituneen toteutuksen määritelmä

○ Koulutuksen järjestäjä: HAMK Liiketalous

○ Toteuttaja: HAMK Tieto- ja viestintätekniikka ja verkoston

kautta lyhyiden osien toteuttajat TAMK ja SeAMK

○ Osallistujat: Eritaustaisia monimuoto-opiskelijoita

○ 50% toteutuksesta paikkaan sitomatonta etätyöskentelyä

○ 40% aikaan ja paikkaan sitomatonta etätyöskentelyä

○ 10% aikaan ja paikkaan sidottua lähityöskentelyä




◎ Myynti Rahoituspäätös oli saatu ennen

pilotin aloittamista

◎ Markkinointi Yhdessä muun ICT-taiturit

-markkinoinnin kanssa

○ Sosiaalinen media oli opiskelijahaastattelun

perusteella tehokkain markkinointikanava

○ Kavereiden suosituksilla oli suuri merkitys

○ Hakijoita 32, koulutuksen aloitti 20




◎ Sopimus TAMK- ja SeAMK-osatoteutuksista

syntyi sopimus tarjouspyyntö-tarjous-tilaus-

kierroksella

○ Tarjouspyynnöt 17.8.2018

○ Tarjoukset 4.9.2018 ja 7.9.2018

○ Tilaukset 14.9.2018

◎ Hankintasäännöt Korkeakouluilla on omia

hankintasääntöjä, jotka säätelevät mm.

kilpailutusta, suorahankintoja sekä allekirjoitus-

oikeuksia ja niiden delegointia




◎ Suunnittelu Koulutuksen sisältö ja ajoitus

○ Koulutuksen sisälto suunniteltiin 15.5. - 17.8.2018

○ Tarjoukset 17.8.2018 tiettyjen osien toteutuksesta

verkoston ammattikorkeakoulujen toimesta

○ Monimuoto-opiskelijaryhmälle sopiva ajoitus

○ Toteutukseen osallistuvien opettajien muiden

opetustehtävien ajoitus

○ Aikaan sidotut ajat maanantai- ja keskiviikkoillat

joka viikko

○ Aikaan ja paikkaan sidotut laboratoriotyöskentelyt

kerran kuussa perjantai-iltoina ja lauantaipäivinä




◎ Toteutuksen perustaminen Perustettiin

Peppi-järjestelmässä HAMK:n Tieto- ja

viestintätekniikan koulutuspäällikön toimesta

◎ Opiskelijat kirjattiin avoimen amkin

opiskelijoiksi, jolloin he saavat tarvittavat

tunnukset eri järjestelmiin

◎ Opiskelijat ilmoittautuivat avoimen amkin

opintoihin ja opettaja hyväksyi

ilmoittautumiset Peppi-järjestelmässä




◎ Opiskelijan suoritukset Moodle-oppimis-

alustalla jatkuva seuranta, loppuarviointi

Peppiin.

◎ Arvioinnit opintorekisteriin prosessimallin

mukaisesti

◎ Opiskelijat jatkoivat seuraavaan toteutukseen,

jonka vuoksi todistuksia ei tarvinnut kirjoittaa




◎ Palaute koulutuksesta Virallisen palautteen

antoi yksi opiskelija, mutta palautteesta

keskusteltiin viimeisillä laboratoriotyökerroilla

○ Verkostoitunutta toteutusta pidettiin onnistuneena

○ Vierailut laajensivat sopivasti opetuksen sisältöä



Kokemukset pilotista

◎ Pilotin perusteella seuraavat asiat onnistuivat

hyvin

○ Verkostoituneen toteutuksen määritelmä

○ Nopea eteneminen tarjouspyynnöstä koulutuksen osan

toteutukseen (joka tosin perustui siihen, että verkoston

henkilöt tunsivat toisensa)

○ Opintojen ajoitus

○ Opiskelijoiden ilmoittautuminen

○ Opiskelijoiden arviointi

○ Opiskelijoiden tyytyväisyys koulutukseen



Kokemukset pilotista

◎ Pilotin perusteella merkittävin kehittämiskohde

on sopimukset ja niihin liittyvät prosessit

○ Sopimusten delegointipäätösten puuttuminen

hankaloittaa toimintaa (mm. suppeat koulutuksen osat)

○ Hankittavan koulutuksen osan yksityiskohdista sopiminen

on käytännössä aloitettava ennen virallisen hankinnan

aloittamista

○ Hankinta tulisi tehdä mielekkääksi sekä toimittajalle että

tilaajalle

○ Hinnoittelussa tulisi ottaa huomioon työtuntien ja

matkojen ohella myös laitteistojen ja ohjelmistojen käyttö



50

Yhteistoimintamallin pilotti

Teollisuuuden

tietotekniikka (30 op)

Aika: Tammi/2019 - Kesä/2019

Järjestäjä: SeAMK, osatoteuttajia

HAMK ja TAMK

Opetus- ja kulttuuriministeriön

erityisavustuksella rahoitettu

koulutus

Opintojaksot SeAMK:n automaatio-

tekniikan koulutusohjelmasta

Teollisuuden tietotekniikka -pilotti

◎ Erityispiirteitä

○ Ei ulkopuolista tilaajaa, ei kilpailutusta, ei tarjous-

menettelyä

○ Pitkäkestoinen koulutus

○ Opintopisteitä tuottava koulutus (avoin amk)

○ Opintojen rakenteen ja kaikkien tarvittavien

resurssien suunnittelu ja hallinnointi keskitetysti

tietojärjestelmässä (Peppi)

○ Opintosuoritukset Peppiin ja sitä kautta Virtaan




◎ Koulutuksen valmistelu, suunnittelu ja

toteutus

○ Valmistelu poikkesi merkittävästi yhteistoiminta-

mallissa kuvatusta prosessista

○ Suunnittelu ja toteuteus olivat lähempänä yhteis-

toimintamallissa kuvattua prosessia




◎ Yhteenveto SeAMK:n opintoasiainhallinnon

ja TKI-päällikön huomioista

○ Osaamisrekisterin julkisuus-, ylläpito- ja tietosuoja-

kysymykset ei henkilörekisteriä vaan opintojakso-

kohtainen rekisteri

○ Aloite koulutuksen järjestämiseen voi tulla eri tavoin

(kysyntälähtöinen, tarjontalähtöinen, OKM:n

erillishaku jne.)

○ Opiskelijan tyyppi vaikuttaa siihen miten opiskelijaa

käsitellään (esim. tutkintoa opiskelevaa ja avoimen

amk:n opiskelijaa käsitellään eri tavoin)






○ Yhteistoimintamallissa kuvatut prosessit ovat osin

mutkikkaita ja kaipaavat yleisempää näkökulmaa

○ Yhteistoimintamallissa kuvattuja asioita tehdään eri

ammattikorkeakoulussa eri tavoin (mm. täydennys-

koulutuksen organisointitavat ovat erilaisia)

○ Sopimusmallien yhtenäistäminen






○ Verkostomainen toteutus asettaa erityisiä haasteita

ja niiden kohtaamisessa järjestävän amk:n rooli on

keskeinen (mm. aikataulutus, mahdollisten

rajoitteiden huomiointi)

○ Lyhyet kurssit eivät kaipaa yhteistoimintamallin

systematiikkaa



56


Yleissivistävä IoT-koulutus

Kesto: 5 x puoli päivää

Järjestäjä: TAMK

Yrityksen tilaama koulutus

Toteutus muutaman TAMK:n

tietotekniikan opettajan toimesta


◎ Yhteenveto

○ Lyhytkestoinen koulutus, jonka vuoksi ei aihetta

verkostoituneeseen toteutukseen

○ Koulutus pitää pystyä tarjoamaan nopeasti, joka

edellyttää joustavuutta ei aikaa neuvotteluihin ja

valmisteluihin

○ Koulutuksen osat lyhyitä, sisältäen runsaasti

laboratorioissa tapahtuvaa työskentelyä tällaista

on hankala hankkia koulutusverkoston kautta





LisätietojaKari Naakka, projektipäällikkö

[email protected]



KiitosPekka Ojala

[email protected]

Pekka Ojala, Oulun ammattikorkeakoulu · 2019-04-09 · The source of this template is...

Documents

Transcript of Pekka Ojala, Oulun ammattikorkeakoulu · 2019-04-09 · The source of this template is...