2018金磚+大賽之第二屆“智能制造生產(chǎn)線運(yùn)營與維護(hù)”賽項(xiàng) 技術(shù)規(guī)程（精簡版）
一、競賽項(xiàng)目
賽項(xiàng)編號：JZ-002
賽項(xiàng)名稱：智能制造生產(chǎn)線運(yùn)營與維護(hù)
賽項(xiàng)組別：高校組
賽項(xiàng)歸屬產(chǎn)業(yè)：加工制造
賽項(xiàng)類型：國際級競賽
二、競賽目的
本項(xiàng)賽事是在“一帶一路”和“金磚”的時(shí)代背景下針對智能制造產(chǎn)業(yè)鏈應(yīng)用人才培養(yǎng)開展的一項(xiàng)大型賽事，通過成員國之間的同臺競技與交流合作，在“一帶一路”暨金磚國家范圍內(nèi)促進(jìn)智能制造技術(shù)的應(yīng)用和推廣。智能制造是基于新一代信息技術(shù)，貫穿生產(chǎn)、管理、服務(wù)等活動的各個(gè)環(huán)節(jié)，具有自感知、自決策、自執(zhí)行等功能的先進(jìn)制造過程、系統(tǒng)、模式的總稱。本賽項(xiàng)平臺融合了自動化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、集成化、智能化等技術(shù)，參賽選手需綜合掌握智能控制、高速高精數(shù)控加工、工業(yè)機(jī)器人操作編程、CAD/CAM、基于大數(shù)據(jù)的加工優(yōu)化與在線測量技術(shù)等智能產(chǎn)線運(yùn)行與維護(hù)知識和技能，賽項(xiàng)引領(lǐng)智能制造緊缺人才培養(yǎng)方向，促進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”國際制造新業(yè)態(tài)形成，推動產(chǎn)學(xué)研用國際合作。同時(shí)本賽項(xiàng)以國際職業(yè)能力標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)設(shè)置競賽內(nèi)容，通過本賽項(xiàng)的不斷完善升級，為2021年我國承辦世界技能大賽打造智能制造方項(xiàng)目奠定基礎(chǔ)。
三、競賽內(nèi)容
參賽隊(duì)根據(jù)給定競賽任務(wù)書、現(xiàn)場提供的競賽平臺在持續(xù)不斷的300分鐘內(nèi)完成包括智能制造產(chǎn)線設(shè)備的運(yùn)行與維護(hù)、工業(yè)機(jī)器人（含第七軸）編程與調(diào)試、智能制造控制系統(tǒng)的編程與調(diào)試、個(gè)性化產(chǎn)品的定制加工、大數(shù)據(jù)采集及工藝優(yōu)化、職業(yè)能力的8項(xiàng)指標(biāo)考核等六個(gè)工作任務(wù)，具體要求如下：
任務(wù)一 智能制造產(chǎn)線設(shè)備的運(yùn)行與維護(hù)（12%）
1.產(chǎn)線總控單元與數(shù)控車床及加工中心通訊及參數(shù)設(shè)置；
2.產(chǎn)線總控單元與RFID系統(tǒng)通訊及參數(shù)設(shè)置；
3.總控大數(shù)據(jù)采集軟件（SSTT）通信參數(shù)設(shè)置；
4.機(jī)床電氣故障、遠(yuǎn)程故障診斷及排除與恢復(fù)；
5.編寫并調(diào)試數(shù)控機(jī)床PLC控制程序。
任務(wù)二 工業(yè)機(jī)器人（含第七軸）編程與調(diào)試（18%）
1.機(jī)器人夾具、氣動部件等外部設(shè)備安裝與調(diào)試；
2.機(jī)器人完成數(shù)字立體化料倉生料、合格品、不合格品的出入庫。
3.數(shù)控車床和加工中心的上下料。
任務(wù)三 智能制造控制系統(tǒng)的編程與調(diào)試（20%）
1.總控系統(tǒng)PLC的編程、安裝和調(diào)試；
2.實(shí)現(xiàn) RFID 的數(shù)據(jù)初始化，讀取、更新 RFID 數(shù)據(jù)；
3.實(shí)現(xiàn)智能制造單元中各設(shè)備的安全、協(xié)調(diào)運(yùn)行。
任務(wù)四 個(gè)性化產(chǎn)品的定制加工（20%）
1.根據(jù)給定毛坯及規(guī)定自帶刀具按任務(wù)書要求定制個(gè)性化工件；
2.根據(jù)定制需求進(jìn)行CAD軟件設(shè)計(jì)；
3.生成加工代碼通過互聯(lián)網(wǎng)訂單派發(fā)完成工件加工；
4.產(chǎn)品創(chuàng)新性與加工質(zhì)量。
任務(wù)五 大數(shù)據(jù)采集及工藝優(yōu)化（20%）
1.訂單派發(fā)及編程，完成第一個(gè)定制工件自動加工；
2.完成第一個(gè)試件加工過程中相關(guān)精度的測量和采集；
3.設(shè)置刀具相關(guān)補(bǔ)償參數(shù)，對工件程序進(jìn)行工藝優(yōu)化及補(bǔ)償；
4.云平臺同步大數(shù)據(jù)及圖像；
5.訂單派發(fā)，完成第二個(gè)定制工件自動加工。
6.加工工件，兩種工件各2件配合件。
任務(wù)六 職業(yè)能力相關(guān)指標(biāo)考核（10%）
選手須根據(jù)給定場景，從功能和結(jié)構(gòu)、使用價(jià)值、節(jié)約成本、人性化設(shè)計(jì)、團(tuán)隊(duì)合作、事故預(yù)防、環(huán)保性、創(chuàng)新性八個(gè)方面對本項(xiàng)目進(jìn)行準(zhǔn)備，并按照比賽安排，根據(jù)準(zhǔn)備內(nèi)容進(jìn)行答辯。
四、競賽方式
1.競賽以團(tuán)隊(duì)方式進(jìn)行，每支參賽隊(duì)由3名比賽選手組成，3名選手年齡不超過25周歲（即1993年7月1日及以后出生）。其中隊(duì)長1名，參賽隊(duì)的3名選手需分工協(xié)作、共同完成競賽任務(wù)，具體分工由各參賽隊(duì)自主決定。每隊(duì)可配2名指導(dǎo)教師。
2.競賽根據(jù)報(bào)名情況可以分為綜合強(qiáng)化培訓(xùn)、考試選拔和決賽，參賽選手以團(tuán)隊(duì)方式進(jìn)行綜合強(qiáng)化訓(xùn)練并進(jìn)行考試選拔，根據(jù)考試選拔成績，錄取晉級決賽，決賽的參賽隊(duì)原則上不超過30個(gè)隊(duì)。綜合強(qiáng)化訓(xùn)練和考試選拔日程另行通知。
3.競賽需采取多場次進(jìn)行，由賽項(xiàng)執(zhí)委會按照競賽日程表組織各領(lǐng)隊(duì)參加公開抽簽，確定各隊(duì)參賽場次；參賽隊(duì)按照抽簽確定的參賽時(shí)段分批次進(jìn)入競賽場地比賽。
五、技術(shù)規(guī)范
競賽項(xiàng)目所使用的設(shè)備嚴(yán)格按照教學(xué)儀器設(shè)備質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求生產(chǎn)，競賽智能工廠設(shè)計(jì)運(yùn)行嚴(yán)格按照工業(yè)智能工廠安全規(guī)范，競賽題目結(jié)合企業(yè)人才需求，參考相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定。
表3 參考標(biāo)準(zhǔn)
| 序號 |
標(biāo)準(zhǔn)號 |
名稱 |
| 1 |
GB21746-2008 |
教學(xué)儀器設(shè)備安全要求總則 |
| 2 |
GB21748-2008 |
教學(xué)儀器設(shè)備安全要求
儀器和零部件的基本要求 |
| 3 |
GB5226.1-2008 |
機(jī)械電氣安全 機(jī)械電氣設(shè)備 通用技術(shù)要求 |
| 4 |
JB/T 8832.1-2001 |
機(jī)床數(shù)控系統(tǒng) 通用技術(shù)條件 |
| 5 |
JB/T 9168.10-1998 |
切削加工通用工藝守則 |
| 6 |
GB/T 30976.1-2014 |
工業(yè)控制系統(tǒng)信息安全 第1部分：評估規(guī)范 |
| 7 |
GB 4943.1-2011 |
信息技術(shù)設(shè)備 安全第1部分：通用要求 |
| 8 |
GB/T 16977-2005 |
工業(yè)機(jī)器人坐標(biāo)系和運(yùn)動命名原則 |
| 9 |
GB/T 19399-2003 |
工業(yè)機(jī)器人編程和操作圖形用戶接口 |
| 10 |
GB/T 20868-2007 |
工業(yè)機(jī)器人性能試驗(yàn)實(shí)施規(guī)范 |
| 11 |
GB/T 20867-2007 |
工業(yè)機(jī)器人安全實(shí)施規(guī)范 |
| 12 |
GB/Z 20869-2007 |
工業(yè)機(jī)器人用于機(jī)器人的中間代碼 |
六、技術(shù)平臺
（一）賽項(xiàng)平臺介紹
本賽項(xiàng)采用“華數(shù)一帶一路暨金磚國家智能制造大賽平臺”見圖2。
圖2 平臺示意圖
（二）設(shè)備主要配置
|
序號 |
產(chǎn)品名稱 |
數(shù)量 |
單位 |
備注 |
| 1 |
數(shù)控車床 |
1 |
套 |
華中數(shù)控 |
| 2 |
加工中心（三軸） |
1 |
套 |
華中數(shù)控 |
| 3 |
在線測量裝置（用于加工中心） |
1 |
套 |
先鋒 |
| 4 |
加工中心治具 |
1 |
套 |
華中數(shù)控 |
| 5 |
數(shù)控車床治具 |
1 |
套 |
華中數(shù)控 |
| 6 |
工業(yè)機(jī)器人及夾具 |
1 |
套 |
華中數(shù)控 |
| 7 |
機(jī)器人第七軸 |
1 |
套 |
華中數(shù)控 |
| 8 |
數(shù)字化立體料倉 |
1 |
套 |
華中數(shù)控 |
| 9 |
智能產(chǎn)線總控及采集優(yōu)化系統(tǒng) |
1 |
套 |
華中數(shù)控 |
| 10 |
安全防護(hù)圍欄 |
1 |
套 |
華中數(shù)控 |
| 11 |
云數(shù)控系統(tǒng) |
1 |
套 |
華中數(shù)控 |
| 12 |
創(chuàng)意設(shè)計(jì)臺式機(jī) |
1 |
套 |
需承辦單位提供
（操作系統(tǒng)為Win10） |
| 13 |
PLC顯示器（VGA接口）、USB鍵盤 |
1 |
套 |
承辦單位提供 |
| 14 |
桌椅 |
3 |
套 |
承辦單位提供 |
| 15 |
RFID管理系統(tǒng) |
1 |
套 |
華中數(shù)控 |
| 16 |
CAD/CAM軟件 |
1 |
套 |
中望/CAXA/思美創(chuàng)（任選） |
表4 設(shè)備主要配置表
（三）耗材及工具（具體規(guī)格型號另行通知）
表5 耗材及工具（選手自帶）
| 序號 |
名稱 |
主要組成器件 |
數(shù)量 |
| 1 |
耗材 |
毛坯件 |
8套 |
| 2 |
工具 |
包括數(shù)控車床及加工中心加工用刀柄刀具、小一字螺絲刀、小十字螺絲刀、長柄螺絲刀、斜口鉗、多功能剝線鉗、氣管剪、游標(biāo)卡尺、卷尺、活動扳手、內(nèi)六角扳手、便攜式萬用表等 |
1套 |
七、成績評定
表6 評分細(xì)則
| 競賽內(nèi)容 |
評分內(nèi)容 |
評分要求 |
| 任務(wù)一 智能制造產(chǎn)線設(shè)備的運(yùn)行與維護(hù)（12分） |
產(chǎn)線總控單元與數(shù)控車床及加工中心通訊及參數(shù)設(shè)置 |
|
| 產(chǎn)線總控單元與RFID系統(tǒng)通訊及參數(shù)設(shè)置 |
|
| 總控大數(shù)據(jù)采集軟件（SSTT）通信參數(shù)設(shè)置 |
|
| 機(jī)床電氣故障、遠(yuǎn)程診斷及排除與恢復(fù) |
|
| 編寫并調(diào)試數(shù)控機(jī)床PLC控制程序 |
|
| 任務(wù)二 工業(yè)機(jī)器人（含第七軸）編程與調(diào)試（18分） |
機(jī)器人夾具、氣動部件等外部設(shè)備安裝與調(diào)試 |
|
| 機(jī)器人完成數(shù)字立體化料倉生料、合格品、不合格品的出入庫 |
| 數(shù)控車床和加工中心的上下料 |
| 任務(wù)三 智能制造控制系統(tǒng)的編程與調(diào)試（20分） |
總控系統(tǒng)PLC的編程、安裝和調(diào)試 |
|
| 實(shí)現(xiàn) RFID 的數(shù)據(jù)初始化，讀取、更新 RFID 數(shù)據(jù) |
|
| 實(shí)現(xiàn)智能制造單元中各設(shè)備的安全、協(xié)調(diào)運(yùn)行 |
|
| 任務(wù)四 個(gè)性化產(chǎn)品的定制加工（20分） |
根據(jù)給定毛坯及規(guī)定自帶刀具按任務(wù)書要求定制個(gè)性化工件 |
|
| 根據(jù)定制圖紙進(jìn)行CAD軟件設(shè)計(jì) |
|
| 生成加工代碼通過互聯(lián)網(wǎng)訂單派發(fā)完成工件加工 |
|
| 產(chǎn)品創(chuàng)新性與加工質(zhì)量 |
新穎性、創(chuàng)新性，外觀優(yōu)良 |
| 任務(wù)五 大數(shù)據(jù)采集及工藝優(yōu)化（20分） |
訂單派發(fā)及編程，完成第一個(gè)定制工件自動加工 |
|
| 完成第一個(gè)試件加工過程中相關(guān)精度的測量和采集 |
|
| 設(shè)置刀具相關(guān)補(bǔ)償參數(shù)，對工件程序進(jìn)行工藝優(yōu)化及補(bǔ)償 |
|
| 云平臺同步大數(shù)據(jù)及圖像 |
|
| 訂單派發(fā)，完成第二個(gè)定制工件自動加工 |
|
| 加工工件 |
兩種工件各2件，配合件 |
| 任務(wù)六 職業(yè)能力的指標(biāo)考核（10分） |
選手須根據(jù)本次大賽項(xiàng)目從功能和結(jié)構(gòu)、使用價(jià)值、節(jié)約成本、人性化設(shè)計(jì)、團(tuán)隊(duì)合作、事故預(yù)防、環(huán)保性、創(chuàng)新性八個(gè)方面對本項(xiàng)目進(jìn)行準(zhǔn)備，并在比賽結(jié)束后，根據(jù)準(zhǔn)備內(nèi)容進(jìn)行現(xiàn)場答辯 |
遵循八項(xiàng)指標(biāo)，論述主題明確，答辯思路清晰 |
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