80-2023年云南省职业院校技能大赛(高职组)赛项规程-生产单元数字化改造

年云南省职业院校技能大赛赛项规程一、赛项名称二、竞赛目标三、竞赛内容(一)赛项职业典型工作任务(二)赛项检验选手专业核心能力与职业综合能力(三)赛项创新、创意的范围与方向(四)赛项竞赛内容结构、成绩比例(五)赛项模块表1竞赛模块明细模块主要内容长分值模块一生产单元数字化改造方案与智能化集成生产单元数字化改造方案设计：根据竞赛任务书要求及给定的技术条件，完成生产单元的功能规划及仿真验证、生产数据的采集方案规划设计和网络部署方案设计等生产单元智能化集成：根据设计方案完成生产单元的安装、接线与测试，并配置相关网络参数、编写通讯程序，完成智能仓储、智能装配、智能视觉、AMR自主移动机器人、RFID的数据采集与可视化等30分钟(三个模小时，不单独分开赛25生产单元功能开发与信息化集成生产单元功能开发：根据任务书要求完成智能仓储、智能装配、AMR自主移动机器人的功能开发与验证等80分钟(三个模小时，不单独分开赛40生产单元信息化技术集成：根据任务书要求，通过PLC的部署与配置、SCADA的界面制作与配置、MES系统的部署与解析，完成各系统的信息化功能测试与可视化等生产单元数字化改造验证与评估生产单元运行生产：根据任务书要求，在MES系统中制定下发任务订单，在PLC系统的控制下，AMR自主移动机器人完成物料的转运，智能机器人与智能视觉配合完成任意位置物料的检测与抓取，按照任务订单要求，完成定制产品的组装与检测，根据检测结果，放置到指定仓位。生产任务执行过程中，实时采集仓位、智能机器人、AMR自主移动机器人、智能视觉、RFID等相关数据，数字孪生实现虚实结合，完成产品生产70分钟(三个模小时，不单独分开赛35生产单元数据应用：以生产过程中的数据为基础，进行统计、分析和规划，达到提升工作效率和质量等生产单元数字化改造自评估：根据生产单元的数字化改造过程，完成生产单元数字化改造评估总结职业素养：考查选手操作过程中的安全规范；设备、工具仪器使用情况；卫生清洁情况；穿戴规范；工作纪律，文明礼貌等四、竞赛方式(一)竞赛形式(二)组队方式五、竞赛流程表2竞赛日程表(具体时间以竞赛指南为准)事项地点参加人员第一天9:00-14:00参赛队报到住宿酒店参赛队15:00-16:30领队会会议室领队、专家组长、裁判长、监督长、仲裁长16:30-17:00熟悉赛场竞赛场地裁判长、参赛队17:00封闭赛场竞赛场地裁判长、监督长、仲裁长第二天6:00-6:30竞赛相关人员到达竞赛场地并完成参赛队检录(一次加密)竞赛场地一次加密裁判、工作人员、监督6:30-7:00竞赛队伍抽签(二次加密)赛前准备竞赛场地二次加密裁判、工作人员、监督7:00-10:00正式比赛竞赛场地裁判长、现场裁判、技术人员、监督、仲裁10:00-11:30参赛队退场、午餐及裁判评分竞赛场地裁判长、功能裁判、工艺裁判、监督、仲裁11:30-12:30竞赛设备恢复竞赛场地技术人员12:30-13:00竞赛相关人员到达竞赛场地并完成参赛队检录(一次加密)竞赛场地一次加密裁判、工作人员、监督13:00-13:30竞赛队伍抽签(二次加密)赛前准备竞赛场地二次加密裁判、工作人员、监督13:30-16:30正式比赛竞赛场地裁判长、现场裁判、技术人员、监督、仲裁16:30-17:00参赛队退场、晚餐裁判评分竞赛场地裁判长、功能裁判、工艺裁判、监督、仲裁17:00-18:00竞赛设备恢复竞赛场地技术人员18:30-19:00竞赛相关人员到达竞赛场地并完成参赛队检录(一次加密)竞赛场地一次加密裁判、工作人员、监督19:00-19:30竞赛队伍抽签(二次加密)赛前准备竞赛场地二次加密裁判、工作人员、监督19:30-22:30正式比赛竞赛场地裁判长、现场裁判、技术人员、监督、仲裁22:30-23:00参赛队退场、晚餐裁判评分竞赛场地裁判长、功能裁判、工艺裁判、监督、仲裁23:00-24:00竞赛设备恢复竞赛场地技术人员第三天6:00-6:30竞赛相关人员到达竞赛场地并完成参赛队检录(一次加密)竞赛场地一次加密裁判、工作人员、监督6:30-7:00竞赛队伍抽签(二次加密)赛前准备竞赛场地二次加密裁判、工作人员、监督7:00-10:00正式比赛竞赛场地裁判长、现场裁判、技术人员、监督、仲裁10:00-11:30参赛队退场、午餐及裁判评分竞赛场地裁判长、功能裁判、工艺裁判、监督、仲裁11:30-12:30竞赛设备恢复竞赛场地技术人员12:30-13:00竞赛相关人员到达竞赛场地并完成参赛队检录(一次加密)竞赛场地一次加密裁判、工作人员、监督13:00-13:30竞赛队伍抽签(二次加密)赛前准备竞赛场地二次加密裁判、工作人员、监督13:30-16:30正式比赛竞赛场地裁判长、现场裁判、技术人员、监督、仲裁16:30-17:00参赛队退场、晚餐裁判评分竞赛场地裁判长、功能裁判、工艺裁判、监督、仲裁17:00-18:00竞赛设备恢复竞赛场地技术人员18:30-19:00竞赛相关人员到达竞赛场地并完成参赛队检录(一次加密)竞赛场地一次加密裁判、工作人员、监督19:00-19:30竞赛队伍抽签(二次加密)赛前准备竞赛场地二次加密裁判、工作人员、监督19:30-22:30正式比赛竞赛场地裁判长、现场裁判、技术人员、监督、仲裁22:30-23:00参赛队退场、晚餐裁判评分竞赛场地裁判长、功能裁判、工艺裁判、监督、仲裁23:00-24:00竞赛设备恢复竞赛场地技术人员六、竞赛规则(一)选手报名(二)熟悉场地(三)入场规则(四)赛场规则(五)离场规则(六)成绩评定(七)成绩公布(八)其他七、技术规范(一)技术标准(二)职业标准(三)相关知识与技术技能八、技术环境(一)竞赛环境(二)技术平台图2竞赛技术平台组成图3设备场地布局图（一）智能装配单元1.1智能机器人图4HSR-CR605行程范围图1.2机器人夹具1.3智能视觉模块图5智能视觉模块1.4装配模块图6装配模块1.5AMR对接边库图7AMR对接边库模型图1.6原料模块图8原料模块模型图1.7待装配模块图9待装配模块模型图（二）AMR自动移动机器人种类类别参数基础参数导航方式激光SLAM/视觉/IMU融合导航额定荷载400kg车体尺寸841*540*274mm车体自重150kg前激光视角210°激光检测距离25m触摸屏7英寸停止精度（V型板激光伺服）X（AMR前进方向）方向:±20mm；Y方向:±25mm运行速度0-1.5m/s转弯半径471mm（不含安全距离）驱动方式两轮差速驱动电池性能电池规格48V*31.5Ah，磷酸铁锂电池充电时长2h续航时间（不含对外供电）≥8h电池寿命≥1500次循环充电方式支持手/自动充电安全性能激光避障标配激光停障标配声光报警标配安全触边标配急停开关标配运行环境单张地图尺寸≥10万㎡工作温度0~40℃工作湿度10%~90%无凝露空气环境无粉尘、易燃易爆、腐蚀性气体通讯方式WIFI5/WIFI62.1AMR调度系统图11AMR系统架构示意图2.2AMR遥控手柄2.3AMR充电桩充电桩参数项目参数输入电压200V~250VAC频率50Hz~60Hz标称电压48V最大输出电压54.6V±0.2最大输出电流20A最大输出功率1500W转灯电流5%~8%恒流值限压保护支持过热保护支持限流保护支持短路保护支持反接保护支持过温保护支持（三）智能仓储单元（四）可视化终端（五）总控系统（六）MES系统（七）数字孪生系统（八）WMS系统（九）SCADA系统（十）仿真运行平台（十一）安全防护栏九、竞赛样题表6竞赛样题结构任务分值子任务数字化改造方案设计任务1.1生产单元功能规划及仿真验证任务1.2生产数据采集方案规划设计任务1.3网络部署方案设计智能化集成生产单元网络搭建任务2.2生产单元网络通讯测试任务2.3智能网关参数配置与数据采集任务2.4智能仓储、智能装配、智能视觉、AMR自主移动机器人的数据采集与可视化任务2.5防火墙配置与安全策略设置功能开发30分任务3.1智能仓储的功能开发与验证任务3.2智能装配的功能开发与验证任务3.3AMR自主移动机器人的功能开发与验证元信息化技术集成任务4.1PLC的信息化集成任务4.2SCADA信息化集成任务43MES系统的信息化集成运行生产MES控任务5.2基于MES系统的设备管理任务5.3数字孪生系统虚实联动数据应用以生产过程中的数据为基础，进行统计、分析和规划，达到提升工作效率和质量的目的改造方案自评估5分根据生产单元的数字化改造过程，完成生产单元数字化改造评估总结5分考查选手操作过程中的安全规范；设备、工工作纪律，文明礼貌等十、赛项安全(一)比赛环境(二)比赛现场(三)生活保障(四)应急处理十一、成绩评定(一)评分标准表7评分标准表竞赛内容评分内容配分知识点、技能点生产单元数字化改造方案与智能化集成生产单元数字化改造方案设计生产单元功能规划及仿真验证、生产数据采集方案规划设计、网络部署方案设计等生产单元智能化集成生产单元网络搭建、生产单元网络通讯测试、智能网关参数配置与数据采集、智能仓储采集、构建AMR自主移动机器人环境地图、防火墙配置与安全策略设置等生产单元功能开发与信息化集成生产单元功能开发智能仓储功能开发与测试、智能装配功能开发与测试、AMR自主移动机器人工作站功能开发等生产单元信息化技术集成PLC的信息化集成、SCADA信息化集成、MES系统的信息化集成等生产单元数字化改造验证与评估生产单元运行生产管理、数字孪生系统虚实联动等生产单元数据应用生产订单数据、AMR自主移动机器人数据、智能仓储数据应用等生产单元数字化改造自评估5数字化单元改造设计的思路和特点、设计方案解决的关键技术问题、本单元数字化改造后的性能提升职业素养5安全文明参赛、操作规范、工具、量具的使用与摆放规范、着装符合要求等(二)评分方式(三)成绩审核(四)评分细则表8参考评分细则模块试题任务评分要求评分方式分数比重单元数字化改造方案与任务一生产单元数字化改造方案设计生产单元功能规划及仿真验证结果评分8生产数据采集方案规划设计结果评分4网络部署方案设计及验证结果评分3任务二生产生产单元网络搭建结果评分1智能化集成单元智能化集成生产单元网络通讯测试结果评分1智能网关参数配置与数据采集结果评分1智能仓储、智能装配、AMR自主移动机器人的数据采集与可视化结果评分6防火墙配置与安全策略设置结果评分1单元功能开发与信息化集成任务三生产单元功能开发30%智能仓储功能开发与测试结果评分30智能装配功能开发与测试AMR自主移动机器人功能开发任务四生产单元信息化技术集成PLC系统的信息化集成结果评分3SCADA信息化集成结果评分3.5MES系统的信息化集成结果评分3.5单元数字化改造验证与评估任务五生产单元运行生产基于MES系统的生产与管控结果评分6基于MES系统的设备管理结果评分4数字孪生系统虚实联动结果评分5任务六生