济宁市“技能状元”职业技能大赛-工业4.0（世赛选拔项目）技术文件.docx

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1、济宁市“技能状元”职业技能大赛一第一届山东省职业技能大赛济宁市选拔赛暨2023年度职业技工院校学生教师职业技能竞赛工业40项目技术文件第一届山东省职业技能大赛济宁市选拔赛暨2023年度职业技工院校学生教师职业技能竞赛组委会2023年4月目录一、技术描述1（一）项目概要1（二）基本知识与能力要求1二、试题与评判标准7（一）试题（样题）7（二）比赛时间及试题具体内容9（三）评判标准12三、竞赛细则24（一）竞赛流程24（二）裁判员组成和分工26（四）选手的工作内容36（五）工具箱检查规定38四、竞赛场地、设施设备等安排38（一）赛场规格要求38（二）场地布局图38（三）基础设施清单39五、安全、健

2、康要求41（一）参赛选手必须按照规定穿戴防护装备清单表41（二）选手禁止携带易燃易爆物品清单表42（三）赛场通道43（四）赛场医药配备43一、技术描述（一）项目概要工业4.O是指利用信息和通信技术，深刻影响制造和生产过程的新型生产制造模式，被誉为“第四次工业革命”，工业4.O项目是指考核这种“智能制造”的竞赛项目。工业4.O将对劳动力的结构产生影响，从业人员的技能要求发生着极大的变化。工业4.O是系统的系统（Systemofsystems）,只有既懂机械自动化，又懂网络通信人才，才能满足未来基于信息物理融合的工作环境。（二）基本知识与能力要求本赛项旨在促进复合型高层次技能人才培养，为工业4.0

3、技术发展提供人才支撑，参赛选手完成本赛项的考核应需具备以下基本知识与能力，见下表：类别内容权重1工作组织和管理10基本知识个人（选手）需了解和理解： 制造相关的安全工作宏观原则与应用 设备和材料的用途、使用方法、保养、维护及安全操作守则 工作环境和安全守则，保持工作环境的场地清洁 合作开展工作；每个需要计划的任务内容交流（参数）能力个人（选手）应能够：准备及维持安全、整洁以及有效的工作场地要求 就相关工作完成准备，并考虑到职业健康与安全因素 就工作进行安排，确保最高效率及最低程度的妨碍 考虑并遵照机器人工程技术的相关规章制度 按照制造商说明资料，选择并安全地使用设备、材料 符合环境、设备、材料

4、相关的健康安全或更高的相关标准 整理工作场地并恢复至整洁状态 参与团队工作，在具体任务中做出贡献 给出及接收回馈及提供支持2设计、装配和试运行10基本知识个人（选手）雷了解和理解： 工程科学和技术在虚拟和真实设计和生产商品和服务中的实际应用 将本地/人工智能与更广泛的通信能力相集成的原则和方向 原则和应用 设计和理论 装配 连通性和试运行满足网络物理要求的硬件和外围设备集成自治子系统和组件的原则和方法 数据收集、存储、网络和使用的原则和应用能力要求个人（选手）应能够： 阅读和解释指令说明，使用提问技巧和研究来检查、验证和准备 设计系统，用于生产任务的自动化和通信按照给定的网络物理系统参数 根据

5、设计方案进行测试和实施 组装机器和设备 选择和应用传感器技术、通信技术及相关设备实现运动控制、过程控制和网络控制 根据设计的预期要求来测试电气、电子、机械集成系统和设备的性能 数据采集、联网、交换和使用用于系统集成 调试系统创建和维护项目文件3软件设计和实现20基本知识个人（选手）需了解与理解：数学及应用 电子学的原理及应用 计算机能力 计算机硬件和软件及应用 关于代码规范、样式指南、用户界面设计，管理目录和文件所需的标准 人机通讯的原理和应用能力要求个人（选手）应能够： 编写、分析、审查和重写程序 通过进行适当的修改来纠正错误，重新检查生成的所需结果 执行或直接修订、修复或扩展现有计划，以提

6、高运营效率或适应新要求 编写、更新和维护计算机程序或软件包以处理特定工作，如存储或检索数据、控制其他设备等备等 进行应用程序的试运行，以确保程序的正确性 准备详细的工作流程图表和图表，描述输入、输出和逻辑操作，并将它们转换为一系列以计算机语言编码的指令 编写和编写程序开发和后续修订的文档，使用注释确保其他人可以理解程序 与他人协商解决运行程序中的问题 编写或协助编写指令或说明书以指导最终用户 调查网络、工作站、系统中央处理单元或外围设备是否响应程序的指令4网络和网络安全15个人（选手）需了解与理解： 组织遭受信息安全破坏的漏洞的规模和性质 恶意攻击的趋势、性质和意图 人为和系统性的偶然和意外数

7、据泄露的性质和原因 建立和维护最高程度的信息安全和数据完整性的原则和方法基本知识 解决轻微（漏洞）入侵行为的原则和方法 设计和实施问题恢复计划的原则 开发环境软件 网络协议和拓扑 网络检测软件 传输安全和病毒防护软件网络平台开发软件能力要求个人（选手）应能够： 设计并实现网络协议和拓扑结构 制定计划，以保护计算机文件免遭意外或未经授权的修改、破坏或泄露，并满足紧急数据处理需求 保持准备就绪，以及在应对恶意攻击的风险和趋势相称的预防和防御工具的可用性 监视计算机病毒的报告，以确定随时更新病毒防护系统 加密数据传输和建立防火墙，以在传输过程中隐藏机密信息，并防止受污染的数字传输 进行风险评估，并对

8、数据处理系统进行测试，以确保数据处理和安全措施的安全运行 修改计算机安全文件以合并新软件、更正错误或更改个人访问状态 监控数据文件的使用并规范对保护信息的访问 审查违反程序的行为并采取措施防范其再次发生 记录计算机安全和紧急措施、政策、步骤和测试 测试和模拟灾难恢复计划 培训用户并提升安全意识，确保系统安全，提高服务器和网络效率5测试维护和故障查找15个体（选手）需了解与理解：智能维护的原理和应用，基于数据，启用状态监测数据分析和相互关系基本知识预测性维护移动维护 使用增强现实和其他新兴技术和工具； 使用仿真模型，重新配置和虚拟化 操作参数/过程数据 使用约束和变量、限制、备选方案、冲突目标和

9、数值参数来概念化和定义问题 设计替代方案和制定决策和建议的原则和方法 维护记录的目的和性质能力要求个人（选手）应能够： 识别需要应用智能维护的生产系统零件 建立零件操作的参数 在适当的数据点或移动设备上使用访问工具 监控每个零件的状况，需要时使用增强现实或其他工具 与相关人员讨论并检查调查结果 通过审查替代行动方案和安排或建议最佳措施，以进行预防性或预测性维护 使用可用的技术和措施进行维护，同时最大限度地减少对生产的干扰6增强和优化15基本知识个体（选手）需了解与理解：智能生产系统可增强的潜力 在生产中实现更大的灵活性和个性化 缩短生产中的反应和响应时间 减少生产中的时间和成本 收集、分享和使

10、用信息以进行持续增强 识别、分析和寻求加强能力的机会的原则和方法 增加数据存储和交换的影响 成本效益分析的原则和方法 工作组织和劳动力规划与发展的原则和方法能力要求个人（选手）应能够：通过消除浪费和消费来降低成本 生产过剩 库存和存储 过度和不必要的工艺质量低劣 传输和移动 等待的时间分析并推荐使用优化的方法仿真数字化双胞胎关注以下相关趋势横向和纵向一体化使用云技术确定优化的成本效益影响，包括财务和人力7分析、评估和报告15基本知识个体（选手）需了解与理解： 应用批判性思维的原理和复杂问题的解决 自我监测设备和工具的用途和可用性 基于技术和工具创建和使用绩效分析模型处理下列数据，包括： 设计要

11、求或规范 数值和可量化的参数 数据要求 约束和变量 如何概念化、定义和评估提交给他们的问题，并为解决方案提出建议 用于不同目的的报告的内容、结构和表达 管理人员、同行和客户进行演示/陈述的原则和应用 成本效益分析，用于推荐替代之前方案。个人（选手）应能够：能力要求 考虑系统和子系统设计中的监测、审查和评估要求 在可行的范围内优化自我监测设备和工具的使用 设计并应用适当的模型，以监控和评估与规范相关的性能 预期反馈和报告请求，并在数据合理的基础上做出相应准备 为日常和例外情况报告准备适当格式的报告 根据特定群体和个人定制的演示文稿 保持对新的可能性和改进方案的认识，在投资回报的基础上提出建议合计

12、100二、试题与评判标准（一）试题（样题）1.竞赛范围与内容序号竞赛模块竞赛考核内容竞赛考核要求1A把工业3.0改造成工业4.0及工业网络搭建设备安装、调试、编程及运行2名选手根据比赛现场提供的资料、组件、零件对已知单站进行安装、编程、调试及运行。工作过程中分别使用自己携带准备的工具、仪器、电脑、备件、及现场准备的已知设备、电子资料、操作台、组件、零件、耗材等。选手还需提供操作过程的技术文档。2B软件项目设计、开发及数据安全、网络安全网络安全相关知识的运用2名选手根据比赛现场提供的资料、组件、零件及模块A调试好的设备，根据任务书中的要求对设备进行组网，达到对PLC数据的保护，设置访问权限，捕获

13、网络通讯数据包等要求。选手还需提供操作过程的技术文档。3C生产线运行、优化、智能检测及报警生产系统的搭建和调试运行选手根据比赛现场提供的资料、组件、零件，2人配合将已知单站整合到生产系统中，对整条生产线进行安装、调试、优化、运行。使用MES软件对系统进行控制。选手需要根据任务要求调整软件或硬件设置，提高生产线生产效率，完成优化相关工作。选手还需提供操作过程的技术文档。竞赛只设实操考核，不设理论考试，理论知识融入实际操作技能中考核。本届实操全部考核内容为现场考核竞赛包含3个模块。模块A,把工业3.0改造成工业4.0及工业网络搭建；模块B,软件项目设计、开发及数据安全、网络安全；模块C,生产线运行

14、、优化、智能检测及报警。A、B、C、D模块均由工位裁判打分，其中A、B、C、D模块试题现场提供。任务书以样题为参考，有不超过30%变化，变化部分由裁判长独王（二）比赛时间及试题具体内容1、比赛时间安排模块总时长任务1：硬件安装与调试240分钟任务2：组网与网络安全任务3：变频器参数调整任务4：PLC与HMI编程任务5：工业4.O系统联调竞赛前将根据参赛人数、竞赛批次等做出详细日程表，竞赛当天会给出时间安排表，选手根据时间表进行比赛。2、试题根据生产线的工艺资料，以及任务要求，完成硬件组装、PLC程序设计、触摸屏程序设计、组网及网络安全配置。任务1、硬件组装与调试根据任务书要求，选手进行2个站（底盒供料站、书签供料站）RFlD读写器的安装，安装位置能准确检测到托盘上的RFID芯片。