2024年广西职业院校技能大赛高职组《生产单元数字化改造》赛项规程

2024年广西职业院校技能大赛

赛项规程

赛项序号：81

赛项组别：高职组

赛项名称：生产单元数字化改造

专业大类：装备制造

1

一、竞赛目的

通过本项目竞赛，使高职学生能熟练掌握生产单元数字化改

造实际工程项目中的综合分析能力、编程能力、数据采集能力，

促进机械制造及自动化、数控技术、机电设备技术、智能制造装

备技术、机电一体化技术、智能机电技术、智能控制技术、智能

机器人技术、工业机器人技术、电气自动化技术、工业互联网应

用等专业建设与教学改革；推进高职学校与相关企业的合作，更

好地实现工学结合的人才培养模式，为高端装备行业培养高素质

的技能型人才。

二、竞赛内容

在规定时间内完成指定平台的生产单元数字化改造任务。具

体内容如下：

任务一：生产单元数字化改造方案设计（10%）

任务二：生产单元智能化集成（10%）

任务三：生产单元功能开发与测试（35%）

任务四：生产单元信息化技术集成（10%）

任务五：生产单元运行生产（20%）

任务六：生产单元数据应用（10%）

任务七：职业素养（5%）

三、竞赛时间

本赛项比赛时间为300分钟，组与组之间间隔90分钟。在

2

第一场竞赛前12小时左右召开领队会议并进行抽签，各参赛队

根据抽签结果确定参赛场次和参赛号。各参赛队根据抽到的场次

按时到达相应的地点进行检录，并抽签确定竞赛的工位号。

详见表1。

表1竞赛时间安排表（以正式公布的比赛指南为准）

日

时间事项地点参加人员

期

12:00-16:00参赛队报到主办方安排参赛队

参赛队、裁判

第16:00-17:00领队会、场次抽检主办方安排

长、加密裁判

一

天17：00-17:30熟悉赛场竞赛场地参赛队

裁判长、裁判

22:00封闭场地竞赛场地

组、主办方

参赛队、工作

7:00-7:30参赛队检录抽工位号竞赛场地

人员

参赛队、裁判

7:30-12:30正式比赛（第1场）竞赛场地

组

裁判组、工作

12:30-13:30参赛队退场、竞赛设备恢复竞赛场地

人员

第参赛队、工作

13:30-14:00参赛队检录抽工位号竞赛场地

二人员

天参赛队、裁判

14:00-19:00正式比赛（第2场）竞赛场地

组

19:00-20:30参赛队退场、汇总竞赛场地裁判组

20:30-21:30成绩复核、解密、总成绩汇总竞赛场地裁判组

参赛队、裁判

21:30-22:30比赛总结主办方安排

组、工作人员

四、竞赛试题

本赛项不设理论考试，仅对操作技能进行综合考核，技能竞

赛题为非公开试题，赛题在比赛时以任务书的形式发放，参赛队

根据任务书的要求完成竞赛任务。

3

五、竞赛规则

（一）参赛资格。

参见2024年广西职业院校技能大赛高职组《生产单元数字

化改造》赛项实施方案。

（二）遵循准则。

1.学生必须持本人身份证和参赛证参加比赛。

2.参赛选手出场顺序、位置由抽签决定，不得擅自变更、调

整。

3.参赛选手提前15分钟进入赛场，并按照指定位号参加比

赛。迟到15分钟者，取消比赛资格；比赛开始15分钟后，选手

方可离开赛场。

4.选手在比赛过程中不得擅自离开赛场，如有特殊情况，需

经裁判同意。选手若需休息、饮水或去洗手间等，耗用时间计算

在比赛时间内。

5.比赛结束时，参赛选手应立即停止操作，不得以任何理由

拖延比赛时间。选手操作完成后，在《实际操作现场记录表》上

签名确认，方可离开赛场。

六、竞赛环境

1.竞赛环境安静、整洁。须设立紧急疏散通道，医疗服务站。

2.比赛场地可容纳6组队同时比赛，且满足赛项比赛所需的

设备设施。

4

3.比赛场地开放，各参赛队可派一名指导老师现场观摩参赛

选手比赛，指导老师与选手隔离，观摩老师离场将由工作人员带

到指定休息室休息，以保证竞赛的公开、透明。

4.赛场有志愿服务人员、配备医护人员、医疗室，同时有治

安人员维护比赛现场秩序与卫生。

七、技术规范

《生产单元数字化改造》赛项是以教育部颁布的职业学校相

关专业教学指导方案和国家职业标准规定的技能要求为标准。

（一）技术标准。

1.机床数控系统通用技术条件(JB/T8832.1-2001)。

2.工业控制系统信息安全第1部分:评估规范

(GB/T30976.1-2014)。

3.工业控制系统信息安全第⒉部分:验收规

(GB/T30976.2-2014)。

4.电气设备用图形符号第⒉部分:图形符号

(GB/T5465.2-2008)。

5.基于PROFIBUSDP和PROFINETIO的功能安全通信行规

-PROFIsafe(GB/T20830-2015)。

6.工业通信网络现场总线规范第2部分:物理层规范和服务

定义(GB/T16657.2-2008)。

7.工业通信网络现场总线规范类型10:PROFINETIO规范第3

5

部分:PROFINETIO通信行规(GB/T25105.3-2014)。

8.制造业信息化技术术语(GB/T18725-2008)。

9.教学仪器设备安全要求总则(GB21746-2008)。

10.教学仪器设备安全要求仪器和零部件的基本要求(GB

21748-2008)。

11.机械电气安全机械电气设备第7部分：工业机器人技术

条件(GB/T5226.7-202)。

12.制造执行系统（MES）规范第4部分：接口与信息交换

（SJ/T11666.4-2016）。

（二）职业标准。

1.机械设备安装工国家职业标准(职业编码6-23-10-01)。

2.电气设备安装工国家职业标准(职业编码6-23-10-02)。

3.计算机程序设计员国家职业标准(职业编码4-04-05-01)。

4.工业机器人系统运维员国家职业技能标准（职业编码

6-31-01-10)。

5.智能制造工程技术人员国家职业技能标准（职业编码

2-02-07-13)。

6.工业互联网工程技术人员国家职业技能标准（职业编码

2-02-10-13)。

7.物联网工程技术人员国家职业技能标准（职业编码

2-02-10-10)。

8.大数据工程技术人员国家职业技能标准（职业编码

6

2-02-10-11）。

9.云计算工程技术人员国家职业技能标准（职业编码

2-02-10-12）。

10.机器人工程技术人员国家职业技能标准（职业编码

2-02-38-10）。

八、技术平台

大赛用的设备：智能制造数字技术综合应用单元。竞赛平台

采用相同的设备平台，工具、耗材统一提供，大赛所用专用工具

达到竞赛所需标准。技术平台组成如图1、图2所示。

图1竞赛平台

7

图2设备场地布局图

（一）竞赛平台的组成和功能。

智能制造数字技术综合应用单元是以数字化关键技术为核

心，集成智能仓储单元、智能机器人、AMR自主移动机器人、智

能视觉、SCADA系统监控、WMS系统、MES系统、数字孪生的综

合应用单元。

该竞赛平台依据联接器生产任务定制需求，在MES系统中下

发任务订单，由机器人完成订单指定物料的取料，AMR自主移动

8

机器人将物料运送至智能装配区，智能机器人与智能视觉配合完

成物料的检测与抓取，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，通过数字孪生实现虚实结合，完成联接器装

配。

（二）主要技术参数。

竞赛平台整体技术要求见表2，赛项设备及工具清单见表3。

表2《生产单元数字化改造》竞赛平台整体技术要求

序号项目参数

1设备名称智能制造数字技术综合应用单元

2占地面积5300×5500mm

3电源与功率AC220V/6KW

表3《生产单元数字化改造》赛项设备及工具清单

序号名称主要技术参数及规格数量备注

六自由度，末端加持力5Kg，支持

1智能机器人MODBUS-TCP或TCP/IP等通讯。1台

AMR自主移动机具有激光导航，自主规划路径导航等功含充

2器人能。1台电桩

支持Modbus(RTU/ASCII)、ModbusTcp、

3SCADA系统TCP/IP、OPC等通讯。1套

具有生产调度、控制、数据监控、分析等

4MES系统功能。1套

5智能视觉支持MODBUS-TCP通信和TCP/IP通讯。1套

支持PROFINET、TCP/IP、Modbus-TCP、

6PLCModbus-RTU等通信。3台

具有输入/输出字段、图形、趋势曲线、

7触摸屏柱状图、文本和位图等要素，支持MODBUS3台

-TCP或PROFINET等协议。

8伺服控制系统支持PROFINET等协议。1套

9智能仓储三轴堆垛机械手，35个仓位。1台

9

序号名称主要技术参数及规格数量备注

支持OPC、或TCP/IP、或PROFINET、或

MODBUS-TCP等多种常用工业通信协议，可

10数字孪生系统将传感器数据与外部控制数据实现实时1套

通信。支持与PLC、单片机、机器人控制

器等多种真实控制设备的通信与联调。

具有产品入库、产品出库、库存管理、特

11WMS系统殊品库、调拨管理、盘点管理等功能。1套

九、评分标准

（一）制订原则。

大赛裁判工作按照公平、公正、公开的原则进行。以教育部

颁布的职业学校相关专业教学指导方案和相关国家规定的应知、

应会的要求为评分原则，依据参赛选手整体表现综合评定，全面

评价参赛选手职业技能水平。

（二）评分方法。

1.裁判员选聘。按照职业院校技能大赛专家和裁判工作管理

办法相关制度建立2024年广西职业院校技能大赛赛项裁判库。

裁判长由大赛裁判委员会向大赛组委会推荐，由大赛组委会聘

任。裁判长组建裁判组，执行裁判长负责制。

2.裁判员人数。总人数为11人（其中裁判长1人，裁判员

10人）。

3.成绩审核方法。

（1）赛项裁判组负责赛项成绩评定工作，每个赛位2名裁

判，负责现场1个赛位的任务现场过程和结果评分工作。

10

（2）裁判评分方法：采用过程评分和结果评分，过程评分

由现场裁判对照评分表即时判分，结果评分由现场裁判对照标准

答案评分；每个赛程裁判流动。

（3）赛项裁判组本着“公平、公正、公开、科学、规范、

透明、无异议”的原则，根据裁判的现场记录、参赛队选手的赛

项任务书及评分标准，评定成绩。

（4）评分方法为过程评分，各项任务打分均由裁判员签字，

现场工作人员对裁判员的成绩进行核对无误后送至统分室进行

成绩录入。成绩录入完毕后，工作人员交换岗位进行核对，无误

后，按照各项成绩所占比例统计选手最终成绩，打印完毕交至裁

判长审核签字所有评分材料须由相应评分裁判签字和裁判长确

认。

（5）参赛队的成绩为职业素养分和任务得分之和，比赛成

绩按照总得分从高到低排列，若总得分相同，则按照完成比赛总

任务的时间排名，完成时间少的队伍排名在前；若完成任务的时

间相同，则按照任务五的得分排名，得分高的队伍排名在前；若

任务五得分相同，则由裁判组综合评定。

（6）竞赛现场与裁判工作现场进行全程视频录像。

4.成绩公布方法。

待所有场次的选手评判完毕后，成绩录入审核无误后，由裁

判长在成绩汇总表上签字，并通过召开总结大会和张贴到相应的

通告栏进行公布。

11

（三）评分标准。

评分标准具体见表4所示。

表4《生产单元数字化改造》赛项考核要点和评分标准

序考核

项目内容分值考核点

号任务

生产单元功能规划1.补全生产单元工艺流程图；

5

及仿真验证2.构建数字孪生模型；

3.数字孪生模型物理属性，运动属性

生产单生产数据采集方案

2.5的设置；

元数字规划设计

14.数据采集方案的编制；

化改造

5.环境数据库的搭建及测试；

设计

网络部署方案设计2.56.网络安全分析报告的填写；

7.基于网络监控与分析，追溯危险数

据来源。

生产单元网络搭建11.交换机、数据采集设备、生产单元

生产单元网络通讯设备软、硬件的网络连接及IP地址选

1

测试配；

智能网关参数配置2.生产单元设备软、硬件网络通讯状

1.5

生产单与数据采集态测试；

2元智能智能仓储数据采集33.智能网关参数配置与数据采集；

化集成4.SCADA系统的程序编写与调试；

构建AMR自主移动

25.AMR移动机器人环境地图的构建；

机器人环境地图

6.AMR移动机器人工位点标定；

防火墙配置与安全

1.57.AMR移动机器人自主导航功能测试；

策略设置8.防火墙配置与安全策略设置。

1.智能仓储PLC和触摸屏程序的编写

智能仓储功能开发

13与调试；

与测试2.智能仓储入库功能的调试；

生产单3.智能仓储移库功能的调试；

元功能智能装配功能开发4.智能装配PLC和触摸屏程序的编写

310

开发与与测试与调试；

测试5.智能视觉对工件的检测识别；

6.智能机器人程序的编写；

AMR自主移动机器

127.编写程序实现对工件的装配；

人工作站功能开发

8.AMR自主移动机器人PLC和触摸屏程

12

序考核

项目内容分值考核点

号任务

序的编写与调试；

9.托盘从仓储单元出库、工件识别装

配、成品质检入库的自动化流程的实

现。

SCADA系统信息化1.SCADA系统的IP配置与组态界面制

6

生产单集成作；

元信息2.SCADA系统的监控界面制作；

4

化技术MES系统的信息化3.MES系统的IP配置；

4

集成集成4.MES系统对设备的数据变量监控解

析；

基于MES系统的生1.基于MES系统的产品编制和生产订

7.5

产与管控单创建；

生产单基于MES系统的设2.看板中显示MES系统相关数据；

6.5

5元运行备管理3.配置数字孪生软件通讯协议和信

生产号；

数字孪生系统虚实

64.数字孪生模型与PLC数据交互，数

联动

字孪生系统虚实联动。

制作产品检验统计1.完成智能网关配置并制作产品检验

3

界面统计界面；

生产单

开发AMR自主移动2.完成智能网关配置并设计AMR自主

6元数据3.5

机器人界面移动机器人统计界面；

应用

设计智能仓储统计3.完成智能网关配置并设计智能仓储

3.5

界面统计界面；

1.赛位区域地板、桌面等处卫生打扫。

2.使用的工具还原规整、设备摆放工

整规整等。

3.工位设备安装整齐、设备部件均匀

排布、布线合理美观等。

职业素

7安全文明参赛54.操作的安全规范。

养

5.着装规范。

6.资料归档完整。

7.现场工作纪律。

8.完成任务的计划性、条理性，以及

遇到问题时的应对状况等

合计分值100

13

生产单元数字化改造赛项违规扣分按表5执行。

表5赛项违规扣分表

考核内容扣分标准

智能机器人碰撞相机15分

智能机器人气爪碰损10分

操作不当破

坏赛场提供空托盘损坏3分/次

的设备

AMR移动机器人碰损场地设备10分

工件损坏1分/次

调试过程中出现电路短路故障扣30分

布线不合理1/个

接线错误导致设备损坏视情节扣5-10分

在裁判长发出开始比赛指令前，提前操作扣3分

选手签名时，使用了真实姓名或者具体参赛队扣5分

违反赛场纪

律，扰乱赛不服从裁判指令扣3分/次

场秩序

在裁判长发出结束比赛指令后，继续操作扣3分

擅自离开本参赛队赛位取消比赛资格

十、奖项设定

参见2024年广西职业院校技能大赛高职组《生产单元数字

化改造》赛项实施方案。

十一、赛项安全管理

（一）赛场组织与管理员应制定安保须知、安全隐患规避方

法及突发事件预案，设立紧急疏散路线及通道等。确保比赛期间

所有进入赛点车辆、人员需凭证入内；严禁携带易燃易爆等危险

品及比赛严令禁止的物品进入场地；场地设备设施均可安全使

14

用。

（二）参赛选手在参赛过程中，必须服从场内裁判及工作人

员的指挥，严格按照制作规程进行操作，正确使用器具及设备。

（三）赛场设置警戒线，赛场24小时有人看管；比赛前两

天起，赛场实行全方位封闭，除工作人员外，选手和指导老师等

非工作人员不准进场。赛场设置联网的监控体系，可以对赛场进

行24小时监控。

（四）裁判员在比赛前，宣读安全注意事项，当现场出现突

发事件时，应及时给予处置。

（五）操作安全措施。

1.比赛所用器材、设备符合国家有关安全规定。赛项裁判通

过完善设计规避风险，采取有效防范措施保证选手备赛和比赛安

全。

2.比赛现场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，裁判员严防选手出现错误操

作。

3.选手在进行设备组装和调试时，工具和检测仪器、仪表等

应放置在规定的位置，不得摆放在设备平台上。智能机器人示教

器在不使用时必须放置到指定的安放支架上，不能直接放置在斜

面上或操作平台上，防止滑落损坏。

4.连接电路时应断开电源，不允许带电连接电路；断开电源

开关后，必须用验电器进行验电，确认无电后方可连接电路。当

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更改或调整电气线路时，必须断开电源和气源，方能进行操作。

5.在智能机器人处于自动运行状态时，操作人员不得进入智

能机器人的有效工作范围内。

6.意外或者不正常情况下，应立即使用急停按钮，停止设备

运行。

十二、申诉与仲裁的程序

（一）参赛队对不符合赛项规程规定的仪器、设备、工装、

材料、物件、计算机软硬件、竞赛使用工具、用品；竞赛执裁、

赛场管理、竞赛成绩，以及工作人员的不规范行为等，可向赛项

裁判长及大赛仲裁委员会提出申诉。

（二）申诉主体为参赛队领队。

（三）申诉启动时，参赛队以该赛项领队亲笔签字同意的书

面报告递交材料。报告应对申诉事件的现象、发生时间、涉及人

员、申诉依据等进行充分、实事求是的叙述。非书面申诉不予受

理。

（四）提出申诉的时间应在比赛结束后（选手赛场比赛内容

全部完成）2小时内，超过时效不予受理。

（五）赛项裁判长在接到申诉报告后的2小时内组织复议，

并及时将复议结果以书面形式告知申诉方。申诉方对复议结果仍

有异议，可由该赛项领队代表参赛学校递交加盖学校公章的书面

报告向大赛仲裁委员会提出申诉。大赛仲裁委员会的仲裁结果为

最终结果。

16

（六）申诉方不得以任何理由拒绝接收仲裁结果；不得以任

何理由采取过激行为扰乱赛场秩序；仲裁结果由申诉人签收，不

能代收；如在约定时间和地点申诉人离开，视为自行放弃申诉。

（七）申诉方可随时提出放弃申诉。

（八）申诉方必须提供真实的申诉信息并严格遵守申诉程

序，提出无理申诉或采取过激行为扰乱赛场秩序的应给予取消参

赛成绩等处罚。

十三、竞赛观摩

（一）观摩对象。

比赛期间将设学生技能作品展示区，邀请来自全区相关行业

职业教育院校代表、优秀教育工作者、专家学者、大型企业领导

者、业界精英、专业学生等观摩比赛。

（二）观摩方法及纪律要求。