T-SCGS 302001-2024 机械产品三维数字化建模能力等级评价要求

ICS01.100.01CCSJ04团体标准T/SCGS302001—2024机械产品三维数字化建模能力等级评价要求Gradeevaluationrequirementsforthree⁃dimensionaldigitalmodelingcapabilityofmechanicalproducts2024⁃04⁃16发布2024⁃04⁃17实施发布ⅠT/SCGS302001—2024前言 引言 1范围 2规范性引用文件 3术语和定义 4能力分类 5技能要求 5.1通用要求 5.2技能等级要求描述 6评价方法 7评价流程 7.1基本流程 7.2评价工作指引 7.3评价结论确定 8评价文档管理 附录A（规范性）能力等级评价要求 A.1概况 A.2机械产品三维数字化建模能力等级评价要求 附录B（规范性）能力等级评价与专业知识基本要求 B.1道德基本知识 B.2专业基础知识 附录C（规范性）能力等级评价权重 C.1理论知识权重 C.2技能要求权重 ⅢT/SCGS302001—2024本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国图学学会提出。本文件由中国图学学会归口。本文件起草单位：华南理工大学、清华大学、北京航空航天大学、大连理工大学、哈尔滨工业大学、北京石油化工学院、北京数码大方科技股份有限公司、厦门卡伦特科技有限公司。1T/SCGS302001—2024机械产品三维数字化建模能力等级评价要求本文件规定了机械产品三维数字化建模能力分类、技能要求、评价方法、评价流程及评价文档管理要求。本文件适用于机械产品制造企业、质量检测机构、职工教育培训机构、机械类专业院校、社会组织、行业主管部门进行人才队伍规划、教育培训、能力评价活动等。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T15751技术产品文件计算机辅助设计与制图词汇3术语和定义GB/T15751界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1机械产品三维数字化建模能力three⁃dimensionaldigitalmodelingcapabilityofmechanicalproducts在机械产品零部件的设计、生产、加工、装配和检验环节中，利用计算机三维建模软件，具备数字化产品的建模、成图、仿真、虚拟样机创建和产品结构优化的能力。4能力分类机械产品三维数字化建模能力按照级别分为初级、中级和高级。5技能要求5.1通用要求5.1.1机械产品三维数字化建模能力等级的初级、中级、高级，三个级别依次递进，高级别技能要求应涵盖低级别技能要求。a）初级：具备扎实的机械图样识图能力，熟悉国家标准，能熟练使用计算机软件，创建典型机械产品的三维模型，进行虚拟装配，生成零件工程图和装配工程图。b）中级：具备较为深入的机械设计和三维建模软件知识，能完成较为复杂的机械产品三维建模、虚拟装配、图样输出和转换，能识别设计中的一般错误，进行产品结构优化设计；熟悉逆向工程，熟悉3D打印，熟悉有限元分析；具备较强的沟通协作能力和解决问题的能力，能与其他2T/SCGS302001—2024团队成员协作处理复杂问题。c）高级：具备扎实的数学、工程力学、材料和产品制造等学科的相关知识，拥有丰富的机械产品三维建模经验，具有综合的产品设计能力；熟练掌握本领域的关键技术和技能，能独立处理和解决高难度的技术问题，在技术攻关和技能革新方面有创新，能组织开展技术评审、技术改造、技能革新等活动，能组织开展系统的专业技术培训，具有较好的工程项目管理能力。5.1.2能力等级评价要求按照附录A的规定。5.2技能等级要求描述见表1。表1机械产品三维数字化建模能力等级要求（初级）技能工作内容技能要求相关知识要求1数字化零件建模1.1二维零件工程图识读1.1.1能根据二维零件工程图读取零件的形状与结构1.1.2能读取产品的名称、材料、尺寸、技术要求等信息1.1.1机械制图国家标准1.1.2投影知识1.1.3工程图样的表达方法1.1.4零件图表达方法1.1.5零件的技术要求1.2零件数字化三维模型创建1.2.1能配置三维建模软件环境1.2.2能使用草图工具进行草图绘制和编辑1.2.3能使用特征工具进行三维特征建模1.2.4能根据产品结构特点，制定合理的建模策略和顺序1.2.1三维建模软件环境设置基础知识编辑1.2.3基本特征与高级特征、特征编辑1.2.4显示控制、参考坐标系、参考面1.3零件基本信息的规范定义能进行零件编号、名称、材料等属性信息的定义三维建模软件中的零件属性定义方法1.4标准件建模能使用三维建模软件调用或创建标准件1.4.1标准件和常用件的国家标准1.4.2三维软件中标准件的调用过程1.4.3三维软件中标准件的建模2数字化装配设计2.1二维装配工程图识读2.1.1能根据二维装配工程图读取装配体的功能、零件数量2.1.2能读取装配体的工作原理和装配关系2.1.3能读取装配体中的尺寸2.1.1机械制图中装配图国家标准2.1.2机械常用机构及传动原理2.1.3机械装配中的技术要求2.2三维装配2.2.1能使用零部件导入工具，将零部件导入装配环境2.2.2能使用装配约束或其他定位工具，进行虚拟装配2.2.3能进行装配尺寸度量和装配体属性信息提取2.2.4能进行装配体及其零件的联动修改2.2.1零部件导入方法2.2.2装配约束2.2.3尺寸与定位2.2.4装配体及其零件的联动修改3T/SCGS302001—2024表1机械产品三维数字化建模能力等级要求（初级）(续)技能工作内容技能要求相关知识要求2数字化装配设计2.3动画制作能生成装配体的拆装动画2.3.1动画设置2.3.2动画文件输出3工程图绘制与技术资料识别、撰写3.1二维零件工程图出图3.1.1能输出二维零件工程图3.1.2能调整零件图的表达方法3.1.3能标注尺寸和技术要求3.1.4图纸的打印输出3.1.1零件图国家标准3.1.2零件图出图工具3.1.3尺寸标注和技术要求注写3.1.4图纸的打印设置3.2二维装配工程图出图3.2.1能输出二维装配工程图3.2.2能调整装配图的表达方法3.2.3能导入明细表、注写序号、标注尺寸和技术要求3.2.1装配图国家标准3.2.2装配图表达方案配置工具3.2.3明细表导入工具，序号的基本要求3.2.4装配图尺寸标注和技术要求注写3.3其他图样3.3.1能输出产品爆炸图3.3.2注写产品结构说明3.3.1爆炸图的基本知识3.3.2爆炸图的生成工具和操作过程5.2.2中级技能应包括：数字化零件建模、数字化装配设计、工程图绘制与技术资料识别、撰写以及系列化设计实现和结构优化与质量提升，见表2。表2机械产品三维数字化建模能力等级要求（中级）技能工作内容技能要求相关知识要求1数字化零件建模1.1零件设计原理简图表达1.1.1能绘制与阅读产品零件简图、草图1.1.2能根据简图和草图确定产品的名1.1.1机械原理理论知识1.1.2典型机械传动形式及其应用1.1.3典型机械产品设计方法1.2零件数字化三维模型创建1.2.1能使用变量驱动和方程式驱动进行复杂草图绘制和编辑1.2.2能创建复杂机械零件的三维模型1.2.3能创建钣金、桁架、曲面类零件的三维模型1.2.4能评价产品模型建模策略、方法的合理性和有效性，提出优化方案1.2.4建模过程及其工具的合理选择1.2.5产品模型的评价规范1.3零件属性信息定义能对零件添加材料和外观材质，提取相应的属性信息三维建模软件中的零件材料和外观知识1.4常用件建模能在软件库或标准件的基础上进行常用件模型的创建1.4.1常用件基础知识1.4.2三维软件标准件库的配置1.4.3三维软件中零件关联的断开2数字化装配设计2.1产品设计原理简图表达2.1.1能根据装配原理简图读取工作原理和装配关系2.1.2提取各零件结构特点，确定建模方案2.1.1机械设计基础知识2.1.2机械原理基础知识2.1.3典型零件的表达及加工方法4T/SCGS302001—2024表2机械产品三维数字化建模能力等级要求（中级续）技能工作内容技能要求相关知识要求2数字化装配设计2.2三维装配2.2.1能进行自下而上的产品装配2.2.2能进行自上而下的产品装配2.2.3能进行干涉检查2.2.4能进行基于装配体环境下的零件模型创建和编辑2.2.5能生成装配结构树，进行零件种类和数量统计2.2.6能评价装配体建模策略、方法的合理性和有效性，提出优化方案2.2.1自下而上的产品设计方法2.2.2自上而下的产品设计方法2.2.3干涉检查2.2.4基于装配体环境下的零件模型创建和编辑2.2.5装配结构树2.2.6产品模型的评价规范2.3动画制作能生成装配体的工作原理和运动仿真动2.3.1运动仿真2.3.2视角配置2.3.3截面工具2.3.4动画文件输出、视频压缩3工程图绘制与技术资料识别、撰写3.1二维零件工程图出图3.1.1能输出复杂的二维零件工程图3.1.2能输出钣金、桁架类零件的零件图3.1.3能进行三维模型与二维工程图的关联修改3.1.4能核对并审查零件图样3.1.1零件图国家标准3.1.2零件图出图工具3.1.3零件图评价规范3.2二维装配工程图出图3.2.1能输出复杂的二维装配工程图3.2.2能核对并审查装配图样3.2.1装配图国家标准3.2.2装配图表达方案配置工具3.2.3装配图评价规范3.3图样转换能输出多种格式的工程图，并能根据工程需要采用多软件编辑、修改3.3.1工程图文件格式3.3.2工程图编辑工具3.4生产指导书能撰写初步的生产指导书生产指导书撰写规范4系列化设计实现4.1产品系列化设计数据提取能读懂产品系列化设计数据表格4.1.1产品系列化设计概念4.1.2产品系列化数据含义4.2产品系列化设计实现4.2.1能使用三维软件将系列化参数与几何特征关联4.2.2能创建系列化产品模型库4.2.1系列化参数与几何特征关联4.2.2系列化产品模型库的相关知识5结构优化与质量提升5.1三维扫描5.1.1能使用三维扫描设备对物体进行三维扫描5.1.2能使用三维建模软件对扫描后的模型进行优化和后处理5.1.1三维扫描原理5.1.2三维扫描设备及参数设置5.1.3三维扫描模型格式及其处理方法5.2三维打印5.2.1能使用三维打印设备对三维模型进行实体打印5.2.2能对打印后的实物进行后处理，并对三维模型进行优化5.2.1增材制造和三维打印原理5.2.2三维打印设备及参数设置5.2.3三维打印后处理技术5T/SCGS302001—2024表2机械产品三维数字化建模能力等级要求（中级续）技能工作内容技能要求相关知识要求5结构优化与质量提升5.3力学分析与优化5.3.1能使用力学分析软件，对三维模型进行力学分析5.3.2能生成力学分析报告，并根据分析结果对模型进行改进和优化5.3.1有限元基本原理5.3.2三维软件中的力学分析操作5.3.3分析报告的生成5.3.4质量控制技术5.2.3高级技能应包括：数字化零件建模、数字化装配设计、工程图绘制与技术资料识别、撰写以及系列化设计实现等，见表3。表3机械产品三维数字化建模能力等级要求（高级）技能工作内容技能要求相关知识要求1数字化零件建模1.1产品设计原理简图表达1.1.1能绘制与阅读复杂产品的原理1.1.2能根据简图和草图确定产品组1.1.1产品设计原理与方法1.1.2典型机械产品的结构特点1.1.3产品加工方法和工艺1.2数字化零件建模方案制定1.2.1能根据产品功能，将总体设计方案拆分成部件和零件1.2.3能对各部门设计任务进行组织、协调和管理1.2.1产品总图设计方法1.2.2产品技术参数1.2.3企业部门结构1.2.4项目进度管理1.3数字化零件建模技术培训能根据企业需求制定培训内容、大纲，开展培训并组织考核1.3.1数字化零件三维建模试题开发1.3.2培训体系与培训流程2数字化装配设计2.1产品部件设计核验2.1.1能根据产品的原理和功能要求，确定部件检验指标2.2.2能根据产品检验指标，对装配总模型进行检验，对产品功能实现进行测试2.2.3能根据检验结果，进行产品设计改进沟通2.1.1产品检验方法2.1.2部件技术参数2.1.3产品结构总装模型检验流程2.2多种格式产品部件模型导入能根据产品设计总图，将各部件导入装配环境2.2.1产品各部件集成方法2.2.2多种三维模型数据交换方法2.3数字化装配设计培训能根据企业实际需求制定培训内容、大纲，开展培训并组织考核2.3.1三维装配建模试题开发规范2.3.2培训体系管理知识3工程图绘制与技术资料识别、撰写3.1面向生产的工程图核验与优化3.1.1能根据生产需求，检查整套产品工程图的完备性、准确性和规范性3.1.2能检查出产品工程图的错误3.1.1工程图国家标准3.1.2产品设计规范3.2二维装配工程图出图3.2.1能输出复杂部件的二维装配工程图3.2.2能核对并审查装配图样3.2.1装配图国家标准3.2.2装配图表达方案配置工具3.2.3装配图评价规范3.3创建生产指导书3.3.1能创建较详细的生产指导书，能使用图文表达产品的结构、应用环境、安装方式、使用注意事项等3.3.1产品应用环境的知识3.3.2产品安装的知识3.3.3产品使用规范6T/SCGS302001—2024表3机械产品三维数字化建模能力等级要求（高级续）技能工作内容技能要求相关知识要求4系列化设计实现4.1产品系列化设计策略制定能根据产品结构和市场需求制定系列化设计策略产品系列化设计的组织与管理4.2产品系列化设计指导能带领团队进行系列化设计，开展前瞻性和创新性设计4.2.1系列化思想4.2.2创新设计5结构优化与质量提升5.1逆向工程方案制定5.1.1能根据产品实物结构制定合理的逆向工程方案5.1.2能将新技术引入逆向工程5.1.3能对三维扫描、三维打印等逆向工程的实施进行组织、管理和评价5.1.1逆向工程原理5.1.2逆向工程新技术5.1.3逆向工程技术评价5.2仿真分析与优化5.2.1能根据三维模型，进行运动学和动力学仿真分析5.2.2能根据仿真结果进行结构优化5.2.1运动学与动力学的知识5.2.2三维软件中的机构分析方法6数字化模型数据管理6.1产品数据管理规则制定6.1.1能根据企业标准，制定模型文件命名规范，创建管理规则6.1.2能根据企业架构，制定文件保密规则和相关人员存取权限6.1.1企业产品命名规则6.1.2文件保密方法6.1.3文件存取权限设置6.2文件管理与培训6.2.1能对数字化模型数据的命名、加密、权限管理过程进行监管和评价6.2.2能组织产品数字化模型数据培训6.2.1规范文档编写方法6.2.2培训管理知识6.3.3文件保密方法6评价方法采用理论知识考试、技能操作考核和综合评审（仅高级）相结合的评价方式，按附录A中A.2.2规定实施。7评价流程7.1基本流程机械产品三维数字化建模能力评价流程如图1所示。7T/SCGS302001—2024图1机械产品三维数字化建模能力评价流程7.2评价工作指引7.2.1报名采取网络报名方式进行，参加评价人员应提供个人基本信息。7.2.2申报条件按A.2.1实施。7.2.3考试环节涉及的各等级能力评价要求按A.2.2、A.2.4实施，监考人员、考评人员与考生配比和评价场所设备按A.2.3、A.2.5实施。7.2.4考试环节要求的能力等级评价与专业知识基本要求按附录B实施，能力等级评价权重按附录C实施。7.3评价结论确定评价结果以参评人员登记的通信方式（电话、邮件、微信等其中一种）通知参评人员，并在中国图学学会官方网站进行公示，公示期不少于5个工作日。对评价结果有异议的参评人员可通过评价机构公布的通信方式向中国图学学会设立的有关仲裁机构进行申诉。8评价文档管理所有评价文档存储在云端，保管期限不少于3年。8T/SCGS302001—2024（规范性）能力等级评价要求A.1概况A.1.1机械产品三维数字化建模能力特性具有较强的学习能力、表达能力、计算机能力，具有一定的空间感，色觉正常，动作协调。A.1.2普通受教育程度大学专科及以上。A.1.3培训参考学时高级不少于240个学时，中级不少于160个学时，初级不少于80个学时。A.2机械产品三维数字化建模能力等级评价要求A.2.1申报条件A.2.1.1具备以下条件之一者，可申报能力等级评价初级。a）技师学院、大专及以上，机械专业或相关专业在校学生。b）累计从事技能相关职业工作1年（含）以上。c）具有机械或相关专业本科及以上教育经历者。A.2.1.2具备以下条件之一者，可申报能力等级评价中级。a）取得本技能证书或相关初级职业能力等级评价证书（含职业资格证书、职业技能等级证书）后，累计从事技能相关职业工作1年（含）以上。b）累计从事技能相关职业工作2年（含）以上者。A.2.1.3具备以下条件之一者，可申报能力等级评价高级。a）取得本技能证书或相关中级职业能力等级评价证书（含职业资格证书、职业技能等级证书）后，累计从事技能相关职业工作2年（含）以上。b）累计从事技能相关职业工作5年（含）以上。注：满足高级别申报条件能申报低级别。A.2.2评价方式包括理论知识考试、技能操作考核、综合评审（仅高级）。理论知识考试以笔试、机考等方式为主，主要考核报考人员应掌握的基本要求和相关知识要求；技能操作考核主要采用现场上机操作的方式进行，主要考核报考人员从事基本技能相关职业应具备的技能水平；综合评审主要针对高级能力，采取审阅申报材料、答辩等方式进行全面评议和审查。A.2.3监考人员、考评人员与考生配比理论知识考试和技能操作考核中的监考人员与考生配比不低于1∶20，且每个考场不少于2名监考人员，综合评审委员为3人（含）以上单数。9T/SCGS302001—2024A.2.4评价时间120min；综合评审不少于30min。A.2.5评价场所设备A.2.5.1理论知识考试：在标准教室或计算机房进行。A.2.5.2技能操作考核：在计算机房进行，计算机安装有必要的办公软件和三维建模软件。A.2.5.3综合评审：在会议室或标准教室进行。T/SCGS302001—2024（规范性）能力等级评价与专业知识基本要求B.1道德基本知识良好的道德是每一个专业人员都应具备的基本品质，也是企业对员工最基本的规范和要求，应满足以下基本守则