智能制造生产线运营与维护大赛竞赛规程.docx
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智能制造生产线运营与维护大赛竞赛规程
金砖国家技能发展与技术创新大赛
——智能制造生产线运营与维护大赛竞赛规程
一、赛项名称
赛项名称：
智能制造生产线运营与维护
赛项归属产业：
加工制造
二、赛项目的
本项赛事是在金砖国家“深化金砖伙伴关系，开辟更加光明未来”的时代背景下开展的一项大型赛事，通过成员国之间的同台竞技与交流合作，在金砖五国和“一带一路”范围内促进智能制造技术的应用和推广。
本赛项涵盖了数字化、网络化、智能化中的关键技术，充分展示了智能制造技术与产业发展成果，引领智能制造紧缺人才培养方向和院校专业转型升级，推动赛事成果转化和产学研用国际合作，促进“互联网+”国际制造新业态形成。
本赛项以国际职业能力标准为依据设置竞赛内容，通过本赛项的实施，为打造智能制造世界技能大赛奠定基础。
三、竞赛内容
参赛队根据给定竞赛任务书、现场提供的竞赛平台在持续不断的300分钟内完成包括RFID系统的调试与应用、机器人（含第七轴）编程与调试、产线设备的运行与维护、大数据采集及工艺优化、个性化产品的定制加工、职业能力的8项指标考核等六个工作任务，具体要求如下：
任务一RFID系统的调试与应用（10%）
1.在产线总控单元上设置RFID系统参数，完成通讯连接。
2.人工取料至RFID读写工位，完成毛坯件RFID信息初始化操作，并放入对应的仓位。
任务二机器人（含第七轴）编程与调试（30%）
1.机器人夹具的安装
读懂现场提供的机械工程图，根据图纸核对相应的零件及装配关系。
根据图纸装配关系进行夹具的组装。
2.机器人第七轴的调试操作机器人，找到第七轴操作界面，运行第七轴，并设置初始点。
3.机器人的示教编程编写机器人工件出入库、加工中心取料和放料程序，调试并运行该程序。
4.PLC编程
编写数控机床自动门开关和气动卡盘松紧PLC程序，调试并运行该程序。
任务三产线设备的运行与维护（20%）
选手须完成产线总控单元与设备层（机床、机器人、RFID系统、数字化立体料仓等）的通讯连接及参数设置、数控机床刀具的寿命监控及手动更换、机床远程故障诊断和排除、大数据采集相关软件的运行及参数设置、订单派发进行第一个试件自动加工。
任务四大数据采集及工艺优化（20%）
选手须完成第一个试件自动测量和工艺优化相关参数采集并设置刀具补偿参数，通过相关软件将数据采集到产线总控单元并同步到大数据平台，利用相关软件进行工艺优化，设置相关参数，完成第二个试件的自动加工。
任务五个性化产品定制加工（10%）
通过远程互联网+进行个性化产品设计和编程，并通过大数据平台进行订单派发，完成该产品的生产。
任务六职业能力相关指标考核（10%）
选手须根据本次大赛项目从功能和结构、使用价值、节约成本、人性化设计、团队合作、事故预防、环保性、创新性八个方面对本项目进行准备，并在比赛结束后，根据准备内容进行现场答辩。
四、竞赛方式
1.竞赛以团队方式进行。
2.竞赛队伍组成：
每支参赛队由3名比赛选手组成，3名选手需为普通高等学校在校生，年龄不超过25周岁（即1992年7月1日及以后出生）。
其中队长1名，参赛队的3名选手需分工协作、共同完成竞赛任务，具体分工由各参赛队自主决定。
每队可配2名指导教师。
3.竞赛需采取多场次进行，由赛项执委会按照竞赛日程表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竞赛场地比赛。
五、竞赛流程
表1竞赛流程
日期
时间
事项
参加人员
地点
8月22日
全天
裁判、仲裁、监督报到
工作人员
住宿酒店
8月23日
09:
00-14:
00
参赛队报到，安排住宿，领取资料
工作人员、参赛队
住宿酒店
09:
00-12:
00
裁判培训会议
裁判长、裁判员、监督组、专家组
会议室
13:
00-14:
30
裁判工作会议
裁判长、裁判员、监督组
会议室
15:
00-16:
00
领队会，场次抽签
各参赛队领队、裁判长
会议室
16:
00-16:
40
熟悉赛场
各参赛队领队
竞赛场地
16:
40
检查封闭赛场
裁判长、监督组
竞赛场地
17:
00
参赛领队返回酒店
竞赛场地
8月24日
07:
00
参赛队到达竞赛场地前集合
各参赛队、工作人员
竞赛场地
07:
00-07:
30
1）大赛检录
2）工位号抽签
1）参赛选手，检录工作人员
2）参赛选手、加密裁判、监督
1）竞赛场地
2）抽签区域
07:
30-12:
30
实操比赛（第1场）
参赛选手、裁判、专家、仲裁、监督
竞赛场地
12:
30-13:
30
午餐
参赛选手、裁判、工作人员、指导教师
参赛选手：
竞赛场地
其他：
酒店
13:
30-14:
00
1）大赛检录
2）工位号抽签
1）参赛选手，检录工作人员
2）参赛选手、加密裁判、监督
1）竞赛场地前
2）抽签区域
14:
00-19:
00
实操比赛（第2场）
参赛选手、裁判、专家、仲裁、监督
竞赛场地
14:
00-18:
00
答辩（第1场）
参赛选手、裁判
答辩场地
8月25日
07:
00
参赛队到达竞赛场地前集合
各参赛队、工作人员
竞赛场地前
07:
00-07:
30
1）大赛检录
2）工位号抽签
1）参赛选手，检录工作人员
2）参赛选手、加密裁判、监督
1）竞赛场地前
2）抽签区域
07:
30-12:
30
实操比赛（第3场）
参赛选手、裁判、专家、仲裁、监督
竞赛场地
07:
30-11:
30
答辩（第2场）
参赛选手、裁判
答辩场地
12:
30-13:
30
午餐
参赛选手、裁判、工作人员、指导教师
参赛选手：
竞赛场地
其他：
酒店
14:
00-18:
00
答辩（第3场）
参赛选手、裁判
答辩场地
8月26日
9:
00-11:
00
大赛闭幕式、颁发证书
六、竞赛试题
专家组在正式比赛前一个月在大赛官网上发布竞赛样题及评分标准。
七、竞赛规则
1.参赛选手报名
1）参赛队及参赛选手资格：
参赛选手须为普通高等学校全日制在校学生（可为专科学生、高职学生、本科学生，不含在职学生），性别不限,年龄不超过25周岁（即1992年7月1日及以后出生）。
2）组队要求：
每个学校限报1支代表队，参赛选手为同一学校，不允许跨校组队。
3）人员变更：
参赛选手和指导教师报名且取得确认后不得随意更换。
如备赛过程中参赛选手和指导教师因故无法参赛，须由校方在赛项开赛10个工作日之前出具书面说明，经大赛组委会办公室核实后予以更换。
4）各学校负责本校参赛学生的资格审查工作，并保存相关证明材料的复印件，以备查阅。
2.熟悉场地
1）组委会在报到结束后统一安排各参赛队有序的熟悉场地。
2）熟悉场地时严禁与现场工作人员进行交流，不发表没有根据以及有损大赛整体形象的言论。
3）熟悉场地时应严格遵守大赛各种制度，严禁拥挤，喧哗，以免发生意外事故。
3.比赛入场
1）参赛选手凭参赛证、有效身份证件（身份证、护照）、学生证在正式比赛开始前30分钟到指定地点集合，赛前15分钟抽取工位号，选手按工位号顺序依次进场，进行各项赛前准备工作。
现场裁判将对各参选手的身份信息进行核对。
选手在正式比赛开始15分钟后不得入场，比赛结束前30分钟内才允许提前离场。
2）参赛选手不允许携带任何通讯及存储设备、纸质材料等物品进入赛场，赛场内提供比赛必备用品。
4.比赛过程
1）选手进入赛场必须听从现场裁判人员的统一布置和指挥，首先需对比赛设备、选配部件、工具等物品进行检查和测试，如有问题及时向裁判人员报告。
2）参赛选手必须在裁判宣布比赛开始后才能进行比赛。
3）参赛选手携带进入赛场的参赛证件和其它物品，现场裁判员有权进行检验和核准。
4）比赛过程中选手不得随意离开工位范围，不得与其它参赛队的选手交流或擅自离开赛场。
如遇问题时须举手向裁判员示意询问后处理，否则按作弊行为处理。
5）在比赛过程中只允许裁判员、工作人员进入现场，其余人员（包括领队、指导教师和其他参赛选手）未经组委会同意不得进入赛场。
6）比赛过程中，选手必须严格遵守安全操作规程，确保人身和设备安全，并接受现场裁判和技术人员的监督和警示。
因选手造成设备故障或损坏，无法继续比赛，裁判长有权决定终止比赛。
因非选手个人因素造成设备故障，由裁判长视具体情况做出裁决（暂停竞赛计时或调整至最后批次参加竞赛）。
如果确定为设备故障问题，裁判长将酌情给予补时。
5.比赛结束
1）在比赛结束前15分钟，裁判长提醒比赛即将结束，选手应做好结束准备，数据文件按规定存档。
结束哨声响起时，宣布比赛正式结束，选手必须停止一切操作。
2）参赛队若提前结束竞赛，应由选手向裁判员举手示意，竞赛终止时间由裁判员记录，参赛队结束竞赛后不得再进行任何操作。
3）参赛选手不得将比赛任务书、图纸、草稿纸和工具等与比赛有关的物品带离赛场，选手必须经现场裁判员检查许可后方能离开赛场。
4）参赛队需按照竞赛要求提交竞赛结果，裁判员与参赛选手一起签字确认。
6.文明参赛要求
1）任何选手在比赛期间未经赛项组委会的批准不得接受与比赛内容相关的采访。
2）任何选手未经允许不得将比赛的相关信息私自公布。
3）参赛选手、领队和指导教师若违反竞赛规则，将取消比赛资格并给予通报。
4）各类赛务人员必须统一佩戴由大赛组委会印制的相应证件，着装整齐。
5）新闻媒体人员进入赛场必须经过赛场领导小组允许，并且听从现场工作人员的安排和管理，不能影响竞赛进行。
6）其它未涉事项或突发事件，由大赛组委会负责解释或决定。
7.组织分工
1）参与大赛赛项成绩管理的组织机构包括检录组、裁判组、监督组和仲裁组等。
2）检录工作人员负责对参赛队伍（选手）进行点名登记、身份核对等工作。
检录工作由赛项承办院校工作人员承担。
3）裁判组实行“裁判长负责制”，设裁判长1名，全面负责赛项的裁判与管理工作。
4）监督组负责对裁判组的工作进行全程监督，并对竞赛成绩抽检复核。
5）仲裁组负责接受参赛队领队提出的书面申诉，组织复议并及时反馈复议结果。
八、竞赛环境
1.竞赛场地平整、明亮、通风良好，场地面积满足比赛要求，场地净高不低于4m。
2.每个竞赛工位提供380V交流工频电源，供电负荷不小于15kVA，提供独立的电源保护装置和安全保护措施。
参赛选手凭证入场，在赛场内操作期间要始终佩带参赛证以备检查，统一穿着大赛提供的服装，并穿自行配备的绝缘鞋。
3.竞赛工位：
每个工位占地不小于25㎡（5m×5m），且标明工位号，布置赛项平台1套。
4.每个竞赛工位提供独立的气源接口或压缩机，压缩空气气源压力不小于0.5MPa。
九、技术规范
竞赛项目所使用的设备严格按照教学仪器设备质量标准要求生产，竞赛智能工厂设计运行严格按照工业智能工厂安全规范，竞赛题目结合企业人才需求，参考相关标准制定。
表2参考标准
序号
标准号
名称
1
GB21746-2008
教学仪器设备安全要求总则
2
GB21748-2008
教学仪器设备安全要求
仪器和零部件的基本要求
3
GB5226.1-2008
机械电气安全机械电气设备通用技术要求
4
JB/T8832.1-2001
机床数控系统通用技术条件
5
JB/T9168.10-1998
切削加工通用工艺守则
6
GB/T30976.1-2014
工业控制系统信息安全第1部分：
评估规范
7
GB4943.1-2011
信息技术设备安全第1部分：
通用要求
8
GB/T16977-2005
工业机器人坐标系和运动命名原则
9
GB/T19399-2003
工业机器人编程和操作图形用户接口
10
GB/T20868-2007
工业机器人性能试验实施规范
11
GB/T20867-2007
工业机器人安全实施规范
12
GB/Z20869-2007
工业机器人用于机器人的中间代码
十、技术平台
1.赛项平台介绍
本赛项拟采用“华数智能制造生产线平台”见图1。
图1平台示意图
2.设备主要配置
表3设备主要配置表
序号
产品名称
数量
单位
备注
1
数字化料仓
1
套
含料盘和工件
2
六关节机器人
1
套
HSR-JR612，含机器人电柜及机器人示教器
3
机器人夹具
1
套
4
机器人第七轴
1
套
5
加工中心
1
套
6
机床治具
1
套
7
在线检测系统
1
套
8
安全防护围栏
1
套
9
产线总控系统
1
套
10
RFID管理系统
1
套
含读写台、读写器、电子标签等
11
产线大数据
1
套
12
中望3d2017教育版
1
套
3.耗材及配套工具见表4
表4耗材及配套工具
序号
名称
主要组成器件
数量
1
耗材
毛坯件、保险珠芯、0.50
导线、1.5
导线、号码管、接线端子、扎带、生料带、6*2*0.2
屏蔽信号线缆等
1套
2
配套
工具
包括小一字螺丝刀、小十字螺丝刀、长柄螺丝刀、斜口钳、多功能剥线钳、气管剪、试电笔、游标卡尺、活动扳手、内外六角扳手、便携式万用表及书写工具等
1套
十一、成绩评定
参照竞赛的相关要求，根据本赛项特点，参考国际技能竞赛的评分规则，编制评分细则。
1.评分标准制定原则
依据参赛选手完成的情况实施综合评定。
评定依据智能制造相关行业企业规范、按照技能大赛技术裁判组制定的考核标准进行评分，全面评价参赛选手职业能力。
2.评分方法
1）评定方法
裁判组在坚持“公平、公正、公开、科学、规范”的原则下，各负其责，按照制订的评分细则进行评分。
现场组裁判在比赛过程中对参赛队的现场操作情况进行观察和评价，在参赛队现场结束比赛时完成评分。
答辩组裁判在参赛队技能比赛结束后进行职业能力答辩，并现场评分。
裁判组根据参赛队综合成绩按照总分进行名次排列，经总裁判长审核、仲裁组长复核后签字确认。
2）相同竞赛成绩处理
竞赛成绩相同时，取并列名次。
3）评分细则
（1）竞赛项目满分为100分，具体评分细则如表5所示。
表5评分细则
竞赛内容
具体评分项
评分要求
评分内容
配分
任务一RFID系统的调试与应用（10分）
设置RFID参数，使其能准确的读出和写入加工信息
2
参数设置是否正确，能否完成信号交互和数据传输
完成毛坯件RFID信息的初始化
4
RFID系统能否完成信息初始化
完成所有毛坯件的写入信息操作，毛坯件信息与料仓对应仓位程序正确
4
各个毛坯件的写入信息和对应料仓位置信息是否匹配
任务二机器人（含第七轴）编程与调试（30分）
机器人夹具的安装
2
夹具能否正常使用
机器人参数的设置
3
机器人参数的设置是否正确
机器人第七轴的调试
4
机器人的第七轴能否正常使用
机器人进行工件出入库的示教编程
6
机器人能否正确的完成出入库工序
机器人进行加工中心放料的示教编程
3
机器人能否正确的完成机床放料工序
放料过程机床自动门开关和气动卡盘松紧PLC控制程序
4
放料过程机床自动门能否正确开关，气动卡盘能否正确松紧
取料过程机床自动门开关和气动卡盘松紧PLC控制程序
4
取料过程机床自动门能否正确开关，气动卡盘能否正确松紧
机器人进行加工中心取料的示教编程
4
机器人能否正确的完成机床取料工序
任务三产线设备的运行与维护（20）
产线总控单元与数控机床通讯及参数设置
2
产线总控单元与设备层（机床、机器人、RFID系统、数字化立体料仓）参数设置是否正确
产线总控单元与机器人通讯及参数设置
2
产线总控单元与RFID系统通讯及参数设置
2
产线总控单元与数字化立体料仓通讯及参数设置
2
数控机床刀具的寿命监控及手动更换
2
刀具正确更换
机床远程故障诊断及排除
2
能正确诊断并排除故障
运行大数据采集软件及设置参数
2
能否正确运行软件，参数设置是否正确
订单派发，完成第一个试件自动加工
6
物料的正确性，程序调用的正确性，工件加工的完整性及入库仓位的正确性
任务四大数据采集及工艺优化（20分）
完成第一个试件的测量和工艺优化相关参数采集
4
数据采集正确
设置刀具补偿参数
4
能否正确填写刀补参数
运行工艺优化软件及参数设置
2
能否正确运行软件，优化参数设置是否正确
通过相关软件将数据采集到产线总控单元上，将数据同步到大数据平台
4
能否正确的完成操作过程并同步数据成功
订单派发，完成第二个试件自动加工
6
物料的正确性，程序调用的正确性，工件加工的完整性及入库仓位的正确性
任务五个性化产品的定制加工（10分）
通过远程互联网+进行个性化产品设计和编程，并通过大数据平台进行订单派发，完成该产品的生产
10
远程操作的正确性，个性化产品订单派发的正确性，加工过程的完整性
任务六职业能力的指标考核（10分）
选手须根据本次大赛项目从功能和结构、使用价值、节约成本、人性化设计、团队合作、事故预防、环保性、创新性八个方面对本项目进行准备，并在比赛结束后，根据准备内容进行现场答辩
10
遵循八项指标，论述主题明确，答辩思路清晰
（2）违规扣分
a.在竞赛时段，参赛选手有不服从裁判及监考、扰乱赛场秩序等行为情节严重的，取消参赛队综合奖评奖资格。
有作弊行为的，取消参赛队综合奖评奖资格。
裁判宣布竞赛时间到，选手仍强行操作的，取消参赛队奖项评比资格。
b.在完成工作任务的过程中，因操作不当导致人身或设备安全事故，扣10-20分，情况严重者取消比赛资格。
c.损坏赛场提供的设备，污染赛场环境等不符合职业规范的行为，视情节扣5-10分。
3.成绩管理流程
成绩管理基本流程如图2所示。
参赛选手、赛项裁判、工作人员进入比赛场地，严禁私自携带通讯、照相摄录设备。
图2成绩管理流程图
1）抽签阶段
（1）检录。
由检录工作人员依照检录表进行点名核对，并检查确定无误后向裁判长递交检录单。
（2）抽签。
检录完成后，由两名加密裁判组织实施抽签并管理加密结果。
第一名加密裁判,组织参赛选手进行第一次抽签，产生参赛场次，填写一次加密记录表连同选手参赛证等个人身份信息证件、照片，当即装入一次加密结果密封袋中单独保管。
第二名加密裁判，组织参赛选手进行第二次抽签，确定工位号，填写二次加密记录表连同选手参赛信息、照片，当即装入二次加密结果密封袋中单独保管。
所有加密结果密封袋的封条均需相应加密裁判和监督人员签字。
密封袋在监督人员监督下由加密裁判放置于保密室的保险柜中保存。
2）比赛阶段
根据竞赛考核目标、内容和要求，对参赛队采取现场评分和答辩评分相结合的方法。
（1）现场评分
现场评分是现场评分裁判依据评分标准，根据参赛队的现场操作情况进行评分。
a.现场评分裁判组分成五组，每组两人，分别对参赛队的工作任务完成情况进行评分。
b.两名记分员在监督人员的现场监督下，对参赛队的评分结果进行分步汇总，所有步骤成绩的汇总值作为该参赛队的最后任务得分。
（2）答辩评分
答辩评分是评分裁判依据评分标准，根据选手答辩结果进行评分。
答辩评分裁判组三人，对参赛队的答辩情况进行评分。
3）信息解密及成绩公布
裁判长正式提交评分结果并复核无误后，加密裁判在监督人员监督下对加密结果进行逐层解密。
解密后，由裁判长、监督人员和仲裁人员签字确认后公布。
解密结束，经与参赛选手的身份信息核对无误后，由第一名加密裁判将选手参赛证等个人身份信息证件归还给参赛选手。
4）抽检复核
（1）为保障成绩评判的准确性，监督组对赛项总成绩排名前30%的所有参赛队的成绩进行复核；对其余参赛队的成绩进行抽检复核，抽检覆盖率不得低于15%。
（2）监督组需将复检中发现的错误以书面形式及时告知裁判长，由裁判长更正成绩并签字确认。
（3）复核、抽检错误率超过5%时，则认定为大概率事件，裁判组需对所有成绩进行复核。
十二、奖项设置
本赛项奖项设团体奖。
以赛项实际参赛队总数为基数，优胜一等奖占比10%，优胜二等奖占比20%，优胜三等奖占比30%，其它参赛队颁发优秀奖。
优胜一等奖第一名的团队推荐晋级全国第三届“互联网+”总决赛。
获优胜奖的指导教师由组委会颁发优秀指导教师证书。
十三、赛项安全
为了确保本次大赛的顺利进行，承办方需建立大赛期间相应的安全保障制度，同时由安全保卫、校园环境及卫生医疗保障组执行。
赛项执委会采取切实有效措施保证大赛期间参赛选手、指导教师、裁判员、工作人员及观众的人身安全。
1.比赛环境
1）比赛期间所有进入赛区车辆、人员需凭证入内，并主动向工作人员出示。
在比赛开始前，选手要认真阅读场地内张贴的《入场须知》和应急疏散图。
2）各类人员须严格遵守赛场规则、严禁携带比赛严令禁止的物品入内、严禁携带易燃易爆等危险品入内。
3）执委会须在赛前组织专人对比赛现场、住宿场所和交通保障进行考察，并对安全工作提出明确要求。
赛场的布置，赛场内的器材、设备，应符合国家有关安全规定。
4）赛场周围要设立警戒线，要求所有参赛人员必须凭执委会印发的有效证件进入场地，防止无关人员进入发生意外事件。
比赛现场内应参照相关职业岗位的要求为选手提供必要的劳动保护。
在具有危险性的操作环节，裁判员要严防选手出现错误操作。
5）执委会须会同承办单位制定开放赛场和体验区的人员疏导方案。
赛场环境中存在人员密集、车流人流交错的区域，除了设置齐全的指示标志外，须增加引导人员，并开辟备用通道。
6）大赛期间，承办单位须在赛场管理的关键岗位，增加力量，建立安全管理日志。
2.生活条件
1）赛期间，原则上由执委会统一安排参赛选手和指导教师食宿。
承办单位须尊重不同国家的信仰及文化，安排好不同国家选手、教师和工作人员的饮食起居。
2）比赛期间安排的住宿地应具有宾馆/住宿经营许可资质。
以学校宿舍作为住宿地的，大赛期间的住宿、卫生、饮食安全等由执委会和提供宿舍的学校共同负责。
3）大赛期间有组织的参观和观摩活动的交通安全由执委会负责。
执委会和承办单位须保证比赛期间选手、指导教师和裁判员、工作人员的交通安全。
4）赛项的安全管理，除了可以采取必要的安全隔离措施外，应严格遵守国家相关法律法规，保护个人隐私和人身自由。
3.组队责任
1）各组队单位组织代表队时，须安排为参赛选手购买大赛期间的人身意外伤害保险。
2）各代表队组成后，须制定相关管理制度，并对所有选手、指导教师进行安全教育。
3）各代表队须加强对参与比赛人员的安全管理，实现与赛场安全管理的对接。
4.应急处理
比赛期间发生意外事故，发现者应第一时间报告执委会，同时采取措施避免事态扩大。
执委会应立即启动预案予以解决并报告执委会。
赛项出现重大安全问题可以停赛，是否停赛由执委会决定。
事后，执委会应向执委会报告详细情况。
5.处罚措施
1）因参赛选手原因造成重大安全事故的，取消其获奖资格。
2）参赛选手有发生重大安全事故隐患，经赛场工作人员提示、警告无效的，可取消其继续比赛的资格。
3）赛事工作人员违规的，按照相应的制度追究责任。
情节恶劣并造成重大安全事故的，由司法机关追究相应法律责任。
十四、申诉与仲裁
本赛项在比赛过程中若出现有失公正或有关人员违规等现象，参赛队领队可在比赛结束后2小时之内向仲裁组提出
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