1/2013, Koulutus ja oppiminen, Opiskelijat, Tutkimus ja innovaatiot

Kestävää kehitystä älykkäillä kampuksilla

Smart Campus -hankkeen toiminta-alustana olevat kampukset on rakennettu vuonna 1988 ja niitä on laajennettu vuonna 2002. Kampukset muodostivat ennen yhdistymistä Metropoliaan EVTEK-ammattikorkeakoulun. Leppävaaran kampuksella on noin 2600 opiskelijaa ja 185 työntekijää, Myyrmäessä noin 2300 opiskelijaa ja 136 työntekijää. Niille on sijoitettu tieto- ja viestintäteknologian, teollisen tuotannon ja rakennus- ja kiinteistöalan koulutusohjelmia sekä Metropolian liiketalousosaaminen kokonaisuudessaan. Tulevaisuuden suunnitelmien mukaan Espoon ja Vantaan yksiköt muodostavat kaksi neljästä tulevasta kampuksesta ja rakennus- ja kiinteistöala siirtyy vielä tällä vuosikymmenellä rakennettavalle toiselle Itä-Helsingin kampukselle.

Metropolia ammattikorkeakoulun tekniikan ala vastaa suurimpana noin 20%:sta maan insinöörikoulutuksesta ja lähes kymmenen prosenttia sen koulutuspaikoista on englanninkielisiä. Parhaillaan siellä on käynnissä tulevan amk-lain edellyttämiin koulutusvastuisiin varautuva Meteli-kehittämishanke. Tekniikan koulutusohjelmissa osallistutaan tutkimus- ja kehitystyöhön ja yhteistyöhön pääkaupunkiseudun teollisuuden kanssa mm. strategisen huippuosaamisen keskittymissä eli SHOKeissa. Metropolian liiketalouden koulutusohjelmissa toteutetaan työelämäläheistä oppimista, jolla on painotetusti kansainvälinen profiili. Koulutus on kyennyt erottautumaan isoista pääkaupunkiseudun tradenomi-kouluttajista ja työllistymisluvut ovat pysyneet korkeina.

Ns. kolmannen vuoden projekti, joka otettiin käyttöön ensimmäisenä automaatiotekniikassa, on antanut jo kymmenen vuoden ajan tuhansille insinööriopiskelijoille projektissa toimimisen valmiudet. Nykyisin kaikissa Metropolian koulutusohjelmissa on raivattu tilaa monialaisille, työelämälähtöisille 10 opintopisteen Minno-innovaatioprojekteille. Liiketalousosaamisesta on lähtöisin Metropolia Meets Business -konsepti. Leppävaaran kampukselle sijoittuu useita kansainvälisesti verkottuneita tietotekniikan koulutusohjelmia, jotka ovat voimavara koko Metropolialle. Niiden yhteydessä puhutaan nykyisin mm. mobiili- ja mediaekosysteemeistä, suunnittelututkimuksesta ja -ajattelusta, tietoturvasta, peleistä ja hyvinvointiteknologiasta. Kehittyvä ja hyvin työllistävä rakennus- ja kiinteistöala hyötyy sekin monin tavoin tietotekniikasta. Koulutus on työelämän tarpeisiin sovitettua, Leppävaarassa on jo pitkään annettu koulutusta muun muassa maanmittaustekniikassa.

Viime vuosina kampuksilla on kiinnitetty huomiota Metropolian oppimisympäristöjen nykyaikaistamiseen ja verkottamiseen ja myös kalustettu fyysisiä tiloja entistä viihtyisämmiksi kohtaamispaikoiksi. Mediatekniikka toteuttaa kampuksia yhdistävää toimintaa, se välittää seminaareja ja toimittaa omaa tv-kanavaa, Metrotv:tä. Opiskelijat ovat kampanjoineet perinteisen insinööri- ja nörtti-imagon muuttamiseksi ja halunneet tehdä tekniikan alaa houkuttelevammaksi naisille. Uusimpia kampusinnovaatioita koko Metropoliassa ovat myös opiskelijoiden kehittämät, antiikin agoran kaltaiset Megorat, jonne myös sidosryhmät ovat tervetulleita tapaamaan opiskelijoita.

(Kuva: Ronja Mahosenaho)

Kansainvälisesti pilottien verkostossa

Metropolia ammattikorkeakoulu osallistui yhdessä eurooppalaisen konsortion kanssa keväällä 2011 EU:n Competitiveness and Innovation framework Programme -puiteohjelman hankevalmistelutyöhön. Tavoitteena oli avoimien käyttäjälähtöisten innovaatioiden eli Living Lab -metodologian avulla kehittää ja parantaa partnerikaupunkien korkeakoulujen kampusrakennusten energiatehokkuutta. Metropolialla on ollut useita vastaavia tietotekniikan, automaation, rakentamisen ja logistiikan osaamista yhdistäviä, kestävään kehitykseen liittyviä hankkeita (mm. Save Energy, HEA). Kestävän kehityksen innovaatiot ovat myös ammattikorkeakoulun tunnistettu painoala.

Smart Campus Building – User Learning Interaction for Energy Efficiency -hanke (lyhenne EU CIP ICT PSP) alkoi syyskuussa 2012, kestää 2,5 vuotta ja sen kokonaisbudjetti on noin 4,6 miljoonaa euroa. Hankkeen koordinaattorina toimii Alfamicro LDA:n toimitusjohtaja, professori Alvaro Oliveira Portugalista. Hankkeessa on 9 partneria neljästä maasta: Suomen lisäksi siihen osallistuu Italia, Portugali ja Ruotsi. Suomesta hankkeessa ovat myös Aalto-yliopisto sekä Enoro Oy. Pilottikohteina toimivat paikallisten korkeakoulujen kampusalueet: Espoo (Metropolia, Leppävaara) ja Vantaa (Metropolia, Myyrmäki), Milano (Polimi), Lissabon (IST) ja Luulaja (LTU-CDT). Tämän vuoden puolella alkaa vielä saman puiteohjelman toinen samansuuruinen ja -kestoinen hanke, My Neigbourhood/ My City, jossa rakennetaan sosiaalisen median ja peliosaamisen avulla palveluihin ja virkistäytymiseen perustuvia naapuruusverkostoja ja jossa Metropolia on ainoa suomalaispartneri.

Käyttäjälähtöisen avoimen innovaatiotoiminnan periaatteiden mukaisesti hankkeissa kerätään käyttäjien kokemuksia eli asiakasymmärrystä toimintojen ja palvelujen nykytilanteesta, niiden kehittämistarpeista ja -suunnasta sekä pyritään ratkaisujen pilotointiin todellisessa käyttäjäympäristössä. Samalla luodaan näkemystä siitä, miten käyttäjäympäristöjä pitää seurata, miten parhaita käytänteitä pitää arvioida ja raportoida ja miten käyttäjät voivat itse käyttää tätä tietoa toimintansa suunnittelussa.

Kampusten kehitystyöllä vaikutetaan opiskelijoiden ja koko henkilökunnan hyvinvointiin, jaksamiseen ja viihtymiseen. Työssä hyödynnetään tietoteknisiä ratkaisuja, langatonta anturitekniikkaa, ekoteknologiaa, älykästä automaatiota sekä kännykkäpohjaisia sovelluksia. Hanketta toteuttavat opiskelijat ovat ryhmittyneet kehitystiimeiksi.

Taulukko 1. Kehitystiimit

Tiimi Työn kuvaus
1 Sähkömittaukset (sähköenergiakartoitus) Suurteholaitteiden (IV-koneet, keittiöt) sähkönkulutuksen tarkkuusmittaukset, baseline-määritykset ja kulutusjakautuman määrittäminen
2 Valaistus Valaistuskohteiden läpikäynti, arviointi ja älykkään pilottisovelluksen määrittäminen ja toteutus
3 Kiinteistöautomaatio Kiinteistöautomaation toiminnallinen arviointi ja pilottikohteen modernisoinnin suunnittelu ja toteutus
4 IV-koneet ja mittaukset (lämpöenergiakartoitus) Ilmamäärä- ja virtausmittaukset pilottikohteissa, lämmityksen ja ilmastoinnin kapasiteettilaskelmat, lämpöenergiaseuranta
5 Langattomat anturiverkot Älykkään langattoman teknologian hyväksikäyttö energian-kulutuksen ja laadullisten suureiden mittauksessa
6 Sisäilman laatu ja hygienia Tilojen ja pintojen hygieniamittaukset, sisäilman laadulliset ja bakteerikasvustomittaukset
7 Ruoan laatu ja hyväksyttävyys Tarjottavan ruoan laadullisen ja aistinvaraisen hyväksyttävyyden selvittäminen
8 Ruokahuollon logistiikka Ruokapalvelutoiminnan logistinen analyysi, pullonkaulojen määrittäminen ja ratkaisuvaihtoehtojen esittäminen
9 Uusiutuvat energialähteet Uusiutuvien energialähteiden (tuuli, aurinko) hyväksikäytön arviointi ja pilotoinnin valmistelu
10 Vesijalanjälki (vesienergiakartoitus) Vedenkulutusjakautuman määrittäminen, veden säästöpotentiaalin arviointi sekä pilottikohteiden suunnittelu ja toteutus
11 ICT-järjestelmä Erilaisia käyttäjäryhmiä palvelevan ICT-järjestelmän suunnittelu, toteutus, käyttöönotto ja testaus (informaatio energian kulutuksesta, sisäilman laadusta, ruokailujonoista)
12 RFID/NFC -älykortti Integroidun kampuskortin suunnittelu (henkilöidentifikaatio, kulunvalvonta, osallistuminen, maksaminen, matkustaminen)
13 Opetusteknologia Mobiilin opetusteknologian hyväksikäyttö opetustilanteissa oppimisen ymmärtämisen arviointijärjestelmänä ja motivoijana
14 Opiskelijahyvinvointi Opiskelijahyvinvointiin, jaksamiseen ja opintojen etenemiseen vaikuttavien tekijöiden kartoittaminen, tavoitteena keskeyttämisten vähentäminen

Hankkeen vaihe

Työ aloitettiin keräämällä olemassa ja saatavilla olevaa reaaliaikaista energiankulutuksen historiatietoa (sähkö, lämpö, vesi). Samoin kerättiin kaikki mahdollinen toiminnallisuuteen ja mittauksiin vaikuttava tieto, kuten valojen käyttöajat, IV-koneiden käyntiajat, käyttäjämäärät ja -ryhmät sekä toimintojen ohjaustavat (aikaohjaus tai manuaalinen ohjaus). Erityisesti huomiota kiinnitettiin energiaa kuluttaviin suurteholaitteisiin sekä muutoin paljon tehoa vaativiin erityislaitteisiin ja kohteisiin kuten PC-luokkiin, keittiölaitteisiin ja laboratoriolaitteistoihin.

Vuonna 2011 tehdyt energiakartoitukset osoittivat, että molempien kampusten rakennusten energiatehokkuus oli heikko (E ja F -tasolla). Energiaryhmä aloitti järjestelmälliset energiankulutuksen tarkkuusmittaukset, jotka kattoivat kaikki IV-koneet, kampusten keittiölaitteistot, valitut laboratoriolaitteistot sekä luokkien ja käytävien valaistuksen. Näiden perusteella määritetään kohteiden perustasot, joihin myöhemmin testivaiheessa verrataan kehitettyjen pilottikohteiden reaaliaikaisia kulutuslukemia. Vertailun tulokset esitetään havainnollisessa ja ymmärrettävässä muodossa, myös erilaisten indikaattorien avulla.

Käyttäjien eli opiskelijoiden ja henkilökunnan näkemyksiä, ideoita ja tarpeita on kerätty sosiaalisen median (Facebook ja Twitter) avulla. Hankkeen Facebook-sivut ovat olleet menestys ja saavuttaneet noin 1000 kävijän viikkorajan ja tykkääjiä on jo yli 200.

Yhteistyössä yritysten kanssa on suunniteltu, toteutettu, asennettu ja käyttöönotettu pienimuotoisia älykkäitä sovelluksia, jotka reagoivat säädöillään herkästi toimintaympäristön moniin ominaisuuksiin. Niillä uudistetaan pilottikohteen valaistusta ja ilmastointia laadukkaammaksi ja energiatehokkaammaksi. Sovellukseen kytketyn ICT-järjestelmän avulla annetaan käyttäjille helppotajuista informaatiota, joka lisää käyttäjien osaamista ja voi vaikuttaa välittömästi kulutustottumuksiin. Jokaisen pilottikohteen sovellukselle on myös laskettu investoinnin takaisinmaksuaika, ja kertyneitä säästöjä tullaan seuraamaan kuukausittain. Osana hanketta selvitetään sopimustekniset asiat ja energiatehokkuuden parantamiseen liittyvät velvoitteet ja määritellään ylläpidon ja huollon vastuualueet henkilö- ja yritystasolla.

Lisätietoja

smartcampus.metropolia.fi

facebook.com/smartcampushelsinki

twitter.com/SmartCampusHEL

greensmartcampus.eu

Kirjoittajat

Asko Kippo, lehtori, projektijohtaja, TkL, Metropolia Ammattikorkeakoulu, asko.kippo@metropolia.fi

Veikko Koivumaa, projektipäällikkö, DI, Metropolia Ammattikorkeakoulu, veikko.koivumaa@metropolia.fi

Tiina Rautkorpi, asiantuntija, TKI ja oppiminen, YT, Metropolia Ammattikorkeakoulu, tiina.rautkorpi@metropolia.fi

 

Edellinen artikkeliSeuraava artikkeli

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *