2018金磚+大賽—智能制造生產線運營與維護大賽技術規程

　　一、競賽項目

　　賽項編號：JZ-002
　　賽項名稱：智能制造生產線運營與維護
　　賽項組別：高校組
　　賽項歸屬產業：加工制造
　　賽項類型：國際級競賽

　　二、競賽目的

　　本項賽事是在“一帶一路”和“金磚”的時代背景下針對智能制造產業鏈應用人才培養開展的一項大型賽事，通過成員國之間的同臺競技與交流合作，在“一帶一路”暨金磚國家范圍內促進智能制造技術的應用和推廣。智能制造是基于新一代信息技術，貫穿生產、管理、服務等活動的各個環節，具有自感知、自決策、自執行等功能的先進制造過程、系統、模式的總稱。本賽項平臺融合了自動化、數字化、網絡化、集成化、智能化等技術，參賽選手需綜合掌握智能控制、高速高精數控加工、工業機器人操作編程、CAD/CAM、基于大數據的加工優化與在線測量技術等智能產線運行與維護知識和技能，賽項引領智能制造緊缺人才培養方向，促進“互聯網+”國際制造新業態形成，推動產學研用國際合作。同時本賽項以國際職業能力標準為依據設置競賽內容，通過本賽項的不斷完善升級，為2021年我國承辦世界技能大賽打造智能制造方項目奠定基礎。

　　（一）選手的能力要求

　　智能制造單元集數字化立體倉庫系統、運動控制系統、PLC控制系統、六關節工業機器人、數控機床、智能檢測系統、智能產線總控系統、云數控平臺系統和計算機網絡于一體。主要技術能力要求有：
　　1.能搭建智能制造單元生產系統，安裝、調試、維護、保養數控機床、工業機器人等關鍵設備的機械部件、電氣系統、PLC控制系統及傳感器等。
　　2.能操作應用智能制造單元，進行產品數字化設計、機器人編程與操作、數控機床編程與工藝優化、零件加工與在線檢測以及產品質量控制等。
　　3.能對智能制造單元進行生產信息化管理，熟練使用智能產線總控系統進行訂單排產、大數據工藝優化、生產任務調度，產品加工和設備工作狀態等任務實時監控、利用智能制造生產線總控系統進行綜合處理等。

　　（二）選手的知識要求

　　1.理論知識：
　　（1）機械部分：了解機械系統的結構和特點；掌握CAD/CAM、機械關鍵功能部件的安裝與調試、氣動液壓系統原理和調試，切削加工工藝、機器人夾持等技術，并具有在線測量等的應用知識。
　　（2）電氣部分：了解及掌握工業系統中電路的設計及連接，包括相關標準及規范，利用PLCsi進行電氣控制系統的設計及進行工業網絡的構架。
　　（3）軟件編程：掌握應用軟件編寫程序，能編寫基于PLC的控制軟件、會利用相關軟件進行數控系統編程。
　　（4）數控編程：掌握相應工種國家職業標準的理論知識與相關知識。
　　（5）工業機器人：了解工業機器人的發展概況、工業機器人的結構、交流伺服電機驅動、工業機器人的控制、工業機器人的編程等。
　　（6）管理系統軟件應用與維護：平臺相關知識、數據庫相關知識、系統架構相關知識、RFID系統基本原理知識、通訊工作原理知識、大數據相關軟件知識等。
　　2.實操技能：
　　（1）工業機器人安裝調試與編程；
　　（2）數控機床編程（手工編程或CAM自動編程）、操作加工；
　　（3）數控系統及伺服的應用；
　　（4）總線通信技術、工業網絡的應用；
　　（5）PLC技術的應用；
　　（6）電機驅動技術的應用；
　　（7）在線和線外測量技術的應用；
　　（8）智能產線總控系統的應用；
　　（9）儀器儀表使用；
　　（10）安全文明生產等。

　　三、競賽內容

　　參賽隊根據給定競賽任務書、現場提供的競賽平臺在持續不斷的300分鐘內完成包括智能制造產線設備的運行與維護、工業機器人（含第七軸）編程與調試、智能制造控制系統的編程與調試、個性化產品的定制加工、大數據采集及工藝優化、職業能力的8項指標考核等六個工作任務，具體要求如下：

　　任務一 智能制造產線設備的運行與維護（12%）

　　1.產線總控單元與數控車床及加工中心通訊及參數設置；
　　2.產線總控單元與RFID系統通訊及參數設置；
　　3.總控大數據采集軟件（SSTT）通信參數設置；
　　4.機床電氣故障、遠程故障診斷及排除與恢復；
　　5.編寫并調試數控機床PLC控制程序。

　　任務二 工業機器人（含第七軸）編程與調試（18%）

　　1.機器人夾具、氣動部件等外部設備安裝與調試；
　　2.機器人完成數字立體化料倉生料、合格品、不合格品的出入庫。
　　3.數控車床和加工中心的上下料。

　　任務三 智能制造控制系統的編程與調試（20%）

　　1.總控系統PLC的編程、安裝和調試；
　　2.實現 RFID 的數據初始化，讀取、更新 RFID 數據；
　　3.實現智能制造單元中各設備的安全、協調運行。

　　任務四 個性化產品的定制加工（20%）

　　1.根據給定毛坯及規定自帶刀具按任務書要求定制個性化工件；
　　2.根據定制需求進行CAD軟件設計；
　　3.生成加工代碼通過互聯網訂單派發完成工件加工；
　　4.產品創新性與加工質量。

　　任務五 大數據采集及工藝優化（20%）

　　1.訂單派發及編程，完成第一個定制工件自動加工；
　　2.完成第一個試件加工過程中相關精度的測量和采集；
　　3.設置刀具相關補償參數，對工件程序進行工藝優化及補償；
　　4.云平臺同步大數據及圖像；
　　5.訂單派發，完成第二個定制工件自動加工。
　　6.加工工件，兩種工件各2件配合件。

　　任務六 職業能力相關指標考核（10%）

　　選手須根據給定場景，從功能和結構、使用價值、節約成本、人性化設計、團隊合作、事故預防、環保性、創新性八個方面對本項目進行準備，并按照比賽安排，根據準備內容進行答辯。

　　四、競賽方式

　　1.競賽以團隊方式進行，每支參賽隊由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）。其中隊長1名，參賽隊的3名選手需分工協作、共同完成競賽任務，具體分工由各參賽隊自主決定。每隊可配2名指導教師。
　　2.競賽根據報名情況可以分為綜合強化培訓、考試選拔和決賽，參賽選手以團隊方式進行綜合強化訓練并進行考試選拔，根據考試選拔成績，錄取晉級決賽，決賽的參賽隊原則上不超過30個隊。綜合強化訓練和考試選拔日程另行通知。
　　3.競賽需采取多場次進行，由賽項執委會按照競賽日程表組織各領隊參加公開抽簽，確定各隊參賽場次；參賽隊按照抽簽確定的參賽時段分批次進入競賽場地比賽。

　　五、竟賽流程（本流程以最終通知為準）