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1、2019年贵州省职业院校师生技能竞赛暨全国职业院校技能竞赛选拔赛高职组“制造单元智能化改造与集成技术”赛项规程一、赛项名称赛项编号:GZ-039赛项名称:制造单元智能化改造与集成技术英i吾翻译:IntelligentTransformationandIntegrationTechnologyofManufacturingUnits赛项组别:高职组赛项归属产业:装备制造业二、竞赛目的本赛项针对传统制造生产系统向智能制造单元技术升级的实际问题,以智能制造技术应用为核心,以汽车零部件加工打磨检测工序的智能制造单元为背景,让选手实践从系统功能分析、系统集成设计、成本控制、布局规划到安装部署、编程调试、
2、优化改进等完整的项目周期,考察参赛队的技术应用、技术创新和协调配合能力。竞赛平台集成智能仓储物流、工业机器人、数控加工、智能检测等模块,利用物联网、工业以太网实现信息互联,依托MES系统实现数据采集与可视化,接入云端借助数据服务实现一体化联控,满足轮毂的定制化生产制造。本赛项将极大地提升高职院校智能制造相关专业的人才培养质量,进一步推动智能制造技术的应用。三、竞赛内容本赛项以汽车行业轮毂的生产制造为背景,采用智能制造技术完成制造单元系统的改造与集成,充分体现“两化融合”对传统制造业升级改造的技术应用。竞赛内容以智能制造单元的系统集成与应用为核心,将工业机器人、数控机床、立体仓库、智能传感等作为
3、终端,利用工业网络将MES系统和P1.C组成控制网络,结合云端数据服务实现远程监控和流程管控,完成“端-网一云”的集成。根据任务书,选手通过方案设计、硬件搭建、系统集成与调试等任务,完成智能制造单元搭建,满足定制化的制造加工过程。工业机器人从立体仓库拾取待加工轮毂,放置到数控机床中选择适当程序完成加工工序,工业机器人实现打磨抛光加工,利用传感器检测加工效果,MES系统对制造过程信息和设备状态实时采集和可视化,智能终端利用云端实现安全的制造数据远程监控和流程控制,优化工序流程提高生产效率。该赛项采用团体比赛方式进行,3名参赛选手互相配合,协作完成竞赛任务。各参赛队按照竞赛任务书的要求,在连续的5
4、小时内完成所有工作任务。任务一制造单元改造方案设计(15%)参考制造流程要求,细化完整的生产工艺路径,将工序内容与实现设备一一对应;在场地面积条件下,合理设计单元的布局形式,完成完整工序内容;根据工序流程和控制系统要求,确定控制网络结构;利用虚拟仿真软件,在三维环境中按照设计的布局形式,搭建硬件环境,规划功能单元的动作轨迹,仿真验证布局设计有效性。任务二硬件搭建及电气接线(10%)根据集成设计方案,将所选的功能单元按照布局规划拼接固定;根据功能要求,完成各单元的机械安装、电气接线、气动连接、控制网络线路部署等内容;手动测试单元功能动作正确。任务三制造单元的系统集成(45%)对P1.C控制器和远
5、程IO进行组态操作,满足控制设计要求;对P1.C、工业机器人、数控系统、视觉系统编程调试,分别实现工业机器人更换不同工具、工业机器人从立体仓库中拾取零件、工业机器人将待加工零件放入/取出数控机床、选取指定加工程序完成加工任务、工业机器人对零件表面打磨加工、视觉系统对零件产品加工结果的检测与判别、对零件进行分拣入位等功能动作。任务四控制网络的集成调试(20%)根据产品生产制造流程,对立体库、工业机器人、数控系统进行编程联调,利用物联网、工业以太网实现产品、设备和控制器之间的信息交互,满足加工流程自动化;合理优化程序逻辑和设备运行参数,满足任务的生产效率要求,可对异常情况进行监控并做出合理判断,确
6、保生产安全;利用MES系统开发平台完成信息采集、产品数据追溯、制造流程可视化、设备状态可视化等功能模块,并完成智能制造单元的功能流程控制操作面板开发,实现对生产流程控制。任务五云端数据服务的调试(5%)在MES系统开发平台中,将任务要求的生产流程数据、设备状态信息存储到指定的云服务器中,可使智能终端实时获取数据并图形化显示;在MES系统开发平台中,将智能制造单元的功能流程控制接口开放到云服务器中,在网络安全、用户认证后,可使智能终端远程控制单元制造加工。任务六职业素养(5%)竞赛过程中,对参赛选手的技术应用合理性、工具操作规范性、机械电气工艺规范性、耗材使用环保性、功耗控制节能性以及赛场安全、
7、文明生产等进行综合评价。四、竞赛方式(一)竞赛采用团体赛方式,不计选手个人成绩,统计参赛队的总成绩进行排序。(一)竞赛队伍组成:每支参赛队由3名比赛选手组成,参赛选手须是普通高等学校全日制在籍专科学生、本科院校中高职类全日制在籍学生、五年制高职四、五年级在籍学生,年龄须不超过25周岁,年龄计算的截止时间以2019年5月1日为准。不得跨校组队。每支参赛队不超过2名指导教师。(三)竞赛采取多场次进行,由大赛组委会按照竞赛流程组织各领队参加公开抽签,确定各队参赛场次。参赛队按照抽签确定的参赛时段分批次进入比赛场地参赛。(四)赛场的赛位统一编号,参赛队比赛前30分钟到赛项指定地点接受检录,进场前5分钟
8、抽签决定赛位号,抽签结束后,随即按照抽取的赛位号进场,然后在对应的赛位上完成竞赛规定的赛项任务。(五)比赛期间赛场不允许指导教师现场指导,可以的竞赛场外由工作人员组织进行场外观摩。(六)竞赛总时长为5小时,选手休息、饮水、上洗手间等不安排专门用时,统一计在竞赛时间内。五、竞赛流程(一)竞赛时间各竞赛队在5个小时内,独立完成规定的所有竞赛任务。(二)竞赛流程竞赛时间由学院统一协调安排,竞赛时间安排在3月31日至4月15日之间,具体时间另行通知,竞赛地点安排在贵州装备制造职业学院博学楼一楼举行,赛项竞赛时间整体安排如下:日期时间工作内容备注第一天14:00-18:00参赛选手报道19:00-20:
9、00领队会议、场次抽签第二天7:00-7:30竞赛队伍抽签(第1场)7:30-12:30正式比赛(第1场)12:30-13:30参赛队退场及裁判评分、统计13:30-14:00午餐、竞赛设备恢复14:00-14:30竞赛队伍抽签(第2场)14:30-19:30正式比赛(第2场)19:30-20:30参赛队退场及裁判评分、统计20:30-21:00晚餐、竞赛设备恢复第三天7:00-7:30竞赛队伍抽签(第3场)7:30-12:30正式比赛(第3场)12:30-13:30参赛队退场及裁判评分、统计13:30-14:00午餐、竞赛设备恢复14:00-14:30竞赛队伍抽签(第4场)14:30-19:
10、30正式比赛(第4场)19:30-20:30参赛队退场及裁判评分、统计20:30-21:00本赛项现场颁奖仪式六、竞赛试题竞赛样题在竞赛前两周进行公布。七、竞赛规则(一)参赛资格1每支参赛队由3名比赛选手组成,参赛选手须是普通高等学校全日制在籍专科学生、本科院校中高职类全日制在籍学生、五年制高职四、五年级在籍学生,年龄须不超过25周岁,年龄计算的截止时间以2019年5月1日为准。不得跨校组队。2.每队设领队教师1名,指导教师2名(一经报名,不得更改)。(二)赛前准备赛前准备工作内容及时间安排见“竞赛流程”。(三)正式比赛1 .所有人员在赛场内不得有影响其他选手完成工作任务的行为,参赛选手不允许
11、未经现场裁判许可情况下随意离开竞赛赛位,使用文明用语,不得言语及人身攻击裁判和赛场工作人员。2 .参赛选手须严格遵守安全操作规程,并接受裁判员的监督和警示,以确保参赛人身及设备安全。参赛选手因个人误操作造成人身安全事故和设备故障时,裁判长有权中止该参赛队比赛;如非选手个人因素出现设备故障而无法比赛,由裁判长视具体情况做出裁决,予以启用备用设备;如裁判长确定设备故障可由技术支持人员排除故障后继续比赛,将给参赛选手补足所耽误的比赛时间,最长不超过10分钟。3 .选手进入赛场后,不得擅自离开赛场,因病或其他原因离开赛场或终止比赛,应向裁判示意,须经赛场裁判长同意,并在赛场记录表上签字确认后,方可离开
12、赛场并在赛场工作人员指引下到达指定地点。4 .选手须按照程序提交比赛结果(任务书),在比赛赛位的计算机规定文件夹内存储比赛文档,配合裁判做好赛场情况记录,并签字确认,裁判提出签名要求时,不得无故拒绝。5 .裁判长发布比赛结束指令后所有未完成任务参赛选手立即停止操作,按要求清理赛位,不得以任何理由拖延竞赛时间。(四)成绩公布1 .录入:由赛场工作人员将裁判长提交的赛项总成绩的最终结果统计保存;2 .审核:由赛场工作人员对成绩数据审核后,将竞赛成绩导出打印,经裁判长、仲裁组、监督组审核无误后签字;3 .报送:由赛场工作人员将确认的赛项成绩信息,经裁判长、仲裁组及监督组签字的纸质打印成绩单报送赛项执
13、委会和大赛执委会办公室;4 .公布:本赛项在所有参赛队竞赛完成后现场颁奖,竞赛成绩由大赛执委会报送贵州省教育厅统一挂网公布。八、竞赛环境(一)承办校根据报名人数及设备最终数量,提供面积与竞赛规模相适应的竞赛场地。(一)竞赛场地平整、明亮、通风良好,每个竞赛工位配备赛项平台1套,凳子3张,电脑2台,U盘1个,专用工具1套,安全帽3个。(三)单个竞赛赛位面积35m2(5m7m),标明竞赛赛位号码,有明显区域划分。(四)每个竞赛工位提供380VTOkW供电,电脑供电电路提供UPS。有条件的情况下每个竞赛工位提供稳定的气源接口,压力不小于0.8MPao(五)为满足应用软件的使用和技术资料的查看,大赛现
14、场每个竞赛工位提供2台计算机,最低性能规格如下:1.处理器:64位四核心,主频2.5GHz(Inteli5)5 .内存:8GB6 .硬盘:500GB7 .独立显卡:NVidia显示芯片,1500MHZ频率,3GB显存(NVidiaGeForceGTX1060)8 .视频接口:提供VGA和HDMI双视频输出接口9 .网络接口:支持千兆以太网和WlFl10 操作系统:WindOWS711 其他要求:内置光驱12 应用软件:安装WOrd2010或以上版本、PDF文件查看器正版软件、RObOtArt工业机器人离线编程软件竞赛版、SIEMENSSIMATICSTEP7BaSiC编程软件、SIEMENSS
15、IMATICWinCCProfeSSional编程软件。13 .技术资料:技术平台配套的相关技术文档和手册说明。(六)赛场规划参观通道,规划体验区域。(七)赛场设置医疗站。(八)赛场放置灭火器。(九)赛场设置备用电源。(+)赛场提供备用赛项竞赛平台2套。九、技术规范赛项参考装备制造大类中机械设计制造类、机电设备类、汽车制造类和电子信息大类中电子信息类、计算机类相关专业的教学标准和专业课程标准,对接教学实施内容。(一)相关知识与技能1.机械装配与电气调试2 .机械装配制造技术3 .工业工程技术4 .数控加工技术5 .气动控制技术6 .传感器及智能视觉检测7 .P1.C控制及应用8 .机电一体化技术9 .工业机器人技术10 .工业网络技术I1.智能控制技术12 .结构化编程及虚拟仿真技术13 .软件工程技术14 .云服务与移动互联网技术15 .大数据分析及计算技术(二)职业标准1 .机械设备安装工国家职业标准(职业编码6-23-10-01)2 .电气设备安装工国家职业标准(职业编码6-23-10-02)3 .可编程序控制系统设计师国家职业标准(职业编码X2