2022年河北省職業(yè)院校“工業(yè)產品設計與創(chuàng)客實踐”（中職組）技能大賽賽項規(guī)程

賽項編號ZZ2022245賽項名稱賽項編號：賽項名稱：工業(yè)產品設計與創(chuàng)客實踐英文名稱：ProductDesignandMakerInnovation賽項組別：中職組賽項歸屬產業(yè)：機械制造、信息技術競賽目的工業(yè)產品設計與創(chuàng)客實踐賽項依據智能制造背景下制造業(yè)人才培養(yǎng)需求而設置，旨在根據《制造業(yè)人才發(fā)展規(guī)劃指南》要求，培育制造業(yè)技能人才。賽項面向中職加工制造類、信息技術類專業(yè)而設置，將數字經濟重點產業(yè)和智能制造關鍵技術——云計算、大數據、人工智能、虛擬現(xiàn)實融入其中，用信息技術與制造業(yè)深度融合的思想與先進技術推進職業(yè)院校高水平專業(yè)群建設，培養(yǎng)掌握行業(yè)先進技術，滿足企業(yè)實際需要的技能人才，服務制造業(yè)轉型與發(fā)展。賽項與世界技能大賽CAD機械設計賽項對接，根據中職院校專業(yè)課程與教學內容設置情況確定比賽內容，通過技能比賽培育高規(guī)格技能人才。提質培優(yōu)賽項將智能制造背景下行業(yè)數字化與制造的先進技術、企業(yè)需求融入其中，對應中職加工制造類、信息技術類多門專業(yè)，專業(yè)設點多，涉及學生人數多；比賽內容亦與各專業(yè)核心課程對接，有助于通過比賽“提質培優(yōu)”，建設高水平專業(yè)群。賽證融通賽項內容與1+X職業(yè)技能等級證書《機械數字化設計與制造》相對接，將先進技術融入常規(guī)專業(yè)課程，通過教學、實訓、認證、競賽促進技能人才成長。中高貫通賽項內容在對接中職專業(yè)課程內容的基礎上，與裝備制造類、電子信息類多門專業(yè)內容銜接，有助于促進中職、高職教學內容的銜接與貫通，促進技能人才培養(yǎng)。競賽內容工業(yè)產品設計與創(chuàng)客實踐賽項要求選手建立產品數字化模型，完成機構分析計算與部件優(yōu)化設計，使用增材制造方式完成部分零部件制造。賽項設置數字樣機、設計挑戰(zhàn)與創(chuàng)客實踐三個模塊，三個模塊均為現(xiàn)場比賽，合并計時4小時。各模塊的詳細內容與要求如下。模塊模塊內容分值數字樣機根據產品設計圖及相關要求,通過正向和逆向相結合的方式建立產品數字化模型、生成工程圖并創(chuàng)建設計表達文件。60設計挑戰(zhàn)根據要求完成指定機構的分析計算；根據要求完成產品關鍵部件的優(yōu)化設計。20創(chuàng)客實踐運用增材制造方式完成指定零部件的加工制造。20競賽方式比賽采取個人賽方式進行。比賽以院校為單位參加，每所學校的參賽隊數不超過兩個，每隊限報1名參賽選手，每名參賽選手限報1名指導老師，指導老師須為本校專兼職教師，報名辦法參見報名通知。競賽流程競賽工作內容及時間安排見表1。表1工業(yè)產品設計與創(chuàng)客實踐賽項主要工作時間安排表時間第一天第二天07:00-08:00第二次加密108:00-09:00參賽選手報到第一場比賽

（4小時）09:00-10:0010:00-11:0011:00-12:0012:00-13:00第三次加密113:00-14:00第二次加密214:00-15:00參賽隊報到第二場比賽

（4小時）15:00-16:00領隊會16:00-17:00場地熟悉17:00-18:00第一次加密18:00-19:00第三次加密219:00-20:00成績評定20:00-21:0021:00-22:00解密，成績核驗注：比賽過程中若出現(xiàn)有失公正或有關人員違規(guī)等現(xiàn)象，代表隊領隊可在比賽結束后2小時之內向監(jiān)督仲裁組提出申訴。競賽流程見圖1。場地熟悉場地熟悉領隊會一次加密第一場比賽作品加密1二次加密2檢錄，二次加密1第一天（賽前）第二天（賽中）參賽隊報到第二場比賽解密，成績核驗賽題抽取申訴仲裁作品加密2成績評定申訴仲裁圖1工業(yè)產品設計與創(chuàng)客實踐賽項競賽流程圖競賽賽卷工業(yè)產品設計與創(chuàng)客實踐賽項設置賽題庫，競賽賽卷在比賽前1天從賽題庫中抽取，并按照樣題的形式進行組合。競賽規(guī)則（一）選手報名1.報名資格參賽選手須為中等職業(yè)學校全日制在籍學生。五年制高職學生報名參賽的，一至三年級（含三年級）學生參加中職組比賽，年齡須不超過21周歲。2.報名要求參賽選手和指導教師報名獲得確認后不得隨意更換。如備賽過程中參賽選手和指導教師因故無法參賽，須由省級教育行政部門于相應賽項開賽10個工作日之前出具書面說明，經大賽執(zhí)委會辦公室核實后予以更換。競賽開始后，參賽隊不得更換參賽隊員。（二）競賽管理競賽過程中抽簽、檢錄、比賽、成績評定與公布、頒獎等賽事活動詳細流程與主要負責人（部門）見第五項“競賽流程”。（三）參賽要求所有參賽人員應樹立正確的參賽觀1.各參賽隊必須參加本賽項所有模塊的比賽。2.參賽選手按規(guī)定時間進入競賽場地，確認現(xiàn)場條件，根據統(tǒng)一指令開始比賽。3.比賽題目以電子形式發(fā)放，參賽隊根據題目要求完成競賽任務。4.比賽過程中，參賽選手須嚴格遵守操作規(guī)程操作，并接受監(jiān)督和警示；因選手個人原因造成設備故障，工作人員有權中止比賽；因非選手個人原因造成設備故障，由工作人員視具體情況做出裁決。5.參賽隊須按照題目要求及程序提交競賽結果及相關文檔，禁止在競賽結果上做任何與競賽無關的標記。6.比賽結束時，參賽選手須等待現(xiàn)場裁判對競賽用品及設備進行清點驗收方可離開賽場。（四）成績抽檢復核與公布為保障成績評判的準確性，監(jiān)督仲裁組對賽項總排名前30%的所有參賽選手成績進行復核；對其余成績進行抽檢復核，覆蓋率不低于15%。監(jiān)督仲裁組需將復檢中發(fā)現(xiàn)的錯誤以書面方式及時告知裁判長，由裁判長更正成績并簽字確認。復核、抽檢錯誤率超過5%的，則認定為非小概率事件，裁判組需對所有成績進行復核。競賽環(huán)境圖1工業(yè)產品設計與創(chuàng)客實踐賽項競賽工位示意圖圖1工業(yè)產品設計與創(chuàng)客實踐賽項競賽工位示意圖（一）區(qū)域設置工業(yè)產品設計與創(chuàng)客實踐賽項主要設置競賽區(qū)域、工作區(qū)域、觀摩區(qū)域、評分區(qū)域。其中，競賽區(qū)域由檢錄及候考區(qū)域、比賽區(qū)域組成；工作區(qū)域包含監(jiān)督仲裁辦公室、醫(yī)務室及其他辦公室（如技術保障辦公室）等；觀摩區(qū)域與競賽區(qū)域分隔，在不干擾比賽的情況下對賽場狀況進行觀摩；評分區(qū)域與上述區(qū)域分布在不同空間，保證裁判員在不接觸參賽隊的情況下開展結果評分工作。（二）賽區(qū)要求競賽區(qū)域應滿足參賽隊開展數字化設計與制造工作要求，每工位面積不少于10平方米，并滿足1200W供電及網絡等要求。其他區(qū)域，如參賽隊領隊及指導教師休息區(qū)域等按照相關規(guī)定及承辦校條件設置。（三）工具耗材統(tǒng)一提供用于競賽的工具、耗材，包括：ABS打印耗材1卷、毛刷1個、鏟刀1把、U盤1個。技術規(guī)范賽項涉及的相關技術規(guī)范見表2。表2工業(yè)產品設計與創(chuàng)客實踐賽項相關技術規(guī)范GB/T14665-2012機械工程CAD制圖規(guī)則GB/T15751-1995技術產品文件計算機輔助設計與制圖詞匯GB/T26099.1-2010機械產品三維建模通用規(guī)則第1部分：通用要求GB/T26099.2-2010機械產品三維建模通用規(guī)則第2部分：零件建模GB/T26099.3-2010機械產品三維建模通用規(guī)則第3部分：裝配建模GB/T26099.4-2010機械產品三維建模通用規(guī)則第4部分：模型投影工程圖GB/T26100-2010機械產品數字樣機通用要求GB/T4863-2008機械制造工藝基本術語GB/T31054-2014機械產品計算機輔助工程有限元數值計算術語GB/T33582-2017機械產品結構有限元力學分析通用規(guī)則相關專業(yè)教學內容見表3。表3工業(yè)產品設計與創(chuàng)客實踐賽項相關專業(yè)教學內容類別內容要求專業(yè)基礎機械制圖能執(zhí)行機械制圖國家標準和相關行業(yè)標準，具備良好的識圖能力，能創(chuàng)建與圖紙要求一致的產品數字模型，并可使用創(chuàng)建的模型按照給出的圖紙要求生成相應的裝配圖、爆炸圖及零件圖。機械基礎具備對構件進行受力分析的基本知識,熟悉常用機構的結構和特性，掌握主要機械零部件的工作原理、結構和特點，可根據給出的條件應用軟件完成簡單的機構設計，進而完成機械產品設計方案，創(chuàng)建產品數字模型。具備機械制造基本知識，了解常用的加工方法、各自的優(yōu)勢和應用場合。設計技術數字模型掌握正向建模、逆向建模的基本方法----熟練使用三維設計軟件零件建模、部件裝配、表達視圖、工程圖等模塊，根據產品設計圖紙創(chuàng)建產品數字樣機，并根據要求生成產品工程圖，輸出產品效果圖或展示、裝拆動畫。智能優(yōu)化理解衍生式設計方法的思想，能根據設計要求判斷并添加設計保留區(qū)域、障礙區(qū)域，根據產品實際應用場合，判斷并添加載荷、約束條件，根據實際選擇合理的材料及加工方式，使用衍生式設計工具得出關鍵零部件輕量化設計結果。機構設計能使用數字設計技術完成常見機構設計計算。裝配設計會運用三維裝配工藝設計與展示技術，在數字化環(huán)境中進行部件裝配，完成整機三維裝配工藝路線和裝配流程圖，驗證裝配工藝的可行性，輸出三維裝配作業(yè)指導書。制造技術增材制造理解增材制造方法的原理與優(yōu)勢，對零部件加工方法做出準確的判斷，并設置合理的加工參數采用增材制造方式完成產品零部件加工與后期處理。會操作設備并設置合理的加工參數，使用增材制造方式完成零部件的加工制造。技術平臺賽項所用技術平臺包括計算機，增材制造平臺和工業(yè)軟件，相關性能參數（功能）如表4。表4工業(yè)產品設計與創(chuàng)客實踐賽項技術平臺性能參數類別性能參數（功能）配比要求計算機計算機性能參數如下：1. CPU：i5及以上，主頻不限。2. 內存：4G及以上。3. 顯示器：19寸、1920×1080分辨率及以上。每工位

1臺

增材制造

平臺增材制造模塊采用3D打印機性能參數如下：1. 打印機類型：桌面級3D打印機。2. 成型方式：熔融沉積成型（FDM）。3. 打印尺寸：≤300mm×300mm×300mm。4. 切片控制：包含交互式3D打印支撐編輯系統(tǒng)，可實現(xiàn)打印復雜鏤空作品并易于去除支撐。每工位

1套工業(yè)軟件工業(yè)軟件采用Inventor2021（中文版）、Fusion360（中文版），功能如下：1. 能繼承二維歷史設計圖紙數據，并提供進一步的編輯工具，實現(xiàn)二維設計數據向三維設計數據的轉化。2. 能兼容配套企業(yè)的提供的三維設計數據。3. 提供拉伸、旋轉、放樣、掃掠、打孔等常規(guī)特征建模功能，通過對特征、草圖的動態(tài)修改，快速實現(xiàn)實時的設計修改。4. 具有曲面設計能力，支持實體與曲面混合建模。5. 支持高效參數化設計，具有參數化設計能力，參數名可使用中文；支持通過Excel存儲設計參數，并可通過關聯(lián)Excel的方式將參數寫入模型。6. 包含常用的GB零件庫，并具有自定義零件庫功能，支持標準化設計與系列化產品開發(fā)。7. 能通過參數化工具對階梯軸、直齒輪、錐齒輪、帶傳動、凸輪等傳動件進行快速設計。8. 包含專業(yè)設計工具，具備鈑金零件、焊接組件的設計能力。9. 包含三維管線設計能力，具有三維布線、三維布管的設計能力。10. 具有輸出符合GB要求的工程圖的能力。11. 具有輸出產品的效果圖、工作原理動畫、部件裝拆動畫的能力。12. 包含仿真分析模塊，能對機械產品進行運動仿真與應力分析。13. 具有拓撲優(yōu)化功能，可根據零件的工況，優(yōu)化零部件的形狀（拓撲結構），并實時進行強度仿真分析，以實現(xiàn)零件輕量化設計。14. 具有云計算模塊，可通過衍生式設計方法實現(xiàn)智能設計優(yōu)化。15. 具有輔助制造模塊，可模擬加工軌跡，生成加工代碼，完成產品數控加工。16.具有虛擬裝配模塊，可規(guī)劃裝配工序，添加裝配技術要求、添加零件裝配過程中關鍵重點的文字描述及相關工具，能檢驗裝配過程的干涉等問題，輸出裝配工藝動畫。每工位

1套

成績評定賽項采用結果評判的方式評定選手成績，各模塊分值占比及評分方式見表5。表5工業(yè)產品設計與創(chuàng)客實踐賽項評分方式模塊模塊內容分值評分方式數字樣機根據產品設計圖及相關要求建立產品數字化模型、生成工程圖并創(chuàng)建設計表達文件。60結果評判，客觀評分。設計挑戰(zhàn)根據要求完成指定機構的分析計算；根據要求完成產品關鍵部件的優(yōu)化設計。20結果評判，客觀評分。創(chuàng)客實踐運用增材制造方式完成指定零部件的加工制造。20結果評判，客觀、主觀評分相結合。其中，客觀性內容采用測量方式評判，主觀性內容采用評價方式評判。采取測量方式評判的，由裁判員按照評判標準和裁判長安排獨立評判。賽項共需評分裁判員3人，相關要求見表6。表6工業(yè)產品設計與創(chuàng)客實踐賽項評分裁判需求表序號專業(yè)技術方向知識能力要求執(zhí)裁、教學、工作經歷專業(yè)技術職稱（職業(yè)資格等級）人數1機械數字化設計與制造會使用相關工業(yè)軟件按大賽統(tǒng)一規(guī)定執(zhí)行，不設置特殊要求3裁判總人數：3人（評分裁判）十二、獎項設定本賽項設一、二、三等獎。以賽項實際參賽選手總數為基數，一、二、三等獎獲獎比例分別為10%、20、30%（小數點后四舍五入）。十三、賽場預案賽項執(zhí)委會采取切實有效措施保證大賽期間參賽選手、指導教師、裁判員、工作人員及觀眾的人身安全。（一）疫情防控預案為做好疫情防控工作，要求參賽隊所有到場人員于比賽報到日期前七日內接受核酸檢測，并在報到前向承辦校提供核酸檢測陰性證明及健康碼綠碼證明（截圖，全國健康碼均認可）方可報到。參賽隊報到時，需簽署《疫情防控承諾書》，承諾未隱瞞信息并遵守各項疫情防控要求。不符合上述要求者或拒不配合者，不得參加比賽或進入比賽相關的任何區(qū)域。若遇突發(fā)疫情事件，賽項執(zhí)委會將采取延期或更改比賽地點的方式重新確定比賽時間、地點。若遇重大疫情事件，則取消比賽。疫情防控方面的未盡事宜，按當地政府的疫情防控規(guī)定執(zhí)行。（二）比賽保障預案賽項承辦校負責聯(lián)系地方政府提供比賽保障措施與預案，并與當地交通、公安、消防、醫(yī)療等多部門協(xié)調，做好比賽期間的保障與安全工作。比賽現(xiàn)場實行雙路供電，并設置應急電源。一旦發(fā)生電力中斷情況，將首先啟動應急電源保障方案供參賽隊保存相關數據，并迅速切換供電線路，最大程度降低對比賽的影響。（三）賽場設備預案設用設備1套。比賽技術支持團隊將在賽前通過多次測試、全面覆蓋的方式保證比賽軟、硬件平臺正常工作。同時，在比賽現(xiàn)場設置備用工位。若比賽現(xiàn)場發(fā)生設備故障的情況，現(xiàn)場裁判或工作人員應立即報告裁判長，經裁判長判定采取原工位恢復或調換工位的措施，并判定是否予以延時，由現(xiàn)場裁判或工作人員填寫記錄表并由參賽選手確認。十四、賽項安全（一）比賽環(huán)境安全管理要求1.賽項執(zhí)委會須在賽前組織專人對比賽現(xiàn)場、住宿場所和交通保障進行考察，并對安全工作提出明確要求。賽場的布置，賽場內的器材、設備，應符合國家有關安全規(guī)定。如有必要，也可進行賽場仿真模擬測試，以發(fā)現(xiàn)可能出現(xiàn)的問題。承辦院校賽前須按照賽項執(zhí)委會要求排除安全隱患。2.賽場周圍設立警戒線，防止無關人員進入，發(fā)生意外事件。比賽現(xiàn)場內應參照相關職業(yè)崗位的要求為選手提供必要的勞動保護。在具有危險性的操作環(huán)節(jié)，裁判員要嚴防選手出現(xiàn)錯誤操作。3.承辦院校應提供保障應急預案實施的條件。對于比賽內容涉及高空作業(yè)、墜物、用電量大、易發(fā)生火災等情況的賽項，必須明確制度和預案，并配備急救人員與搶救設施。4.賽項執(zhí)委會須會同承辦院校制定開放賽場和體驗區(qū)的人員疏導方案。賽場環(huán)境中存在人員密集、車流人流交錯的區(qū)域，除了設置齊全的指示標志外，須增加引導人員，并開辟備用通道。5.大賽期間，賽項承辦院校須在賽場設置醫(yī)療醫(yī)護工作站。在管理的關鍵崗位，增加力量，建立安全管理日志。6.在參賽選手進入賽位，賽項裁判工作人員進入工作場所時，賽項承辦院校有責任提醒、督促參賽選手、賽項裁判、工作人員嚴禁攜帶通訊、照相攝錄設備，禁止攜帶未經許可的記錄用具。如確有需要，由賽場統(tǒng)一配置，統(tǒng)一管理。賽項可根據需要配置安檢設備，對進入賽場重要區(qū)域的人員進行安檢，可在賽場相關區(qū)域安放無線屏蔽設備。（二）生活條件1.本次競賽不收取任何參賽費用，食宿費、交通費及其他費用自理。2.比賽期間安排的住宿場所應具有賓館、住宿經營許可資質。3.大賽期間有組織的參觀和觀摩活動的交通安全由賽區(qū)組委會負責。賽項執(zhí)委會和承辦院校須保證比賽期間選手、指導教師、裁判員和工作人員的交通安全。4.各賽項的安全管理，除必要的安全隔離措施外，應嚴格遵守國家相關法律法規(guī)，保護個人隱私和人身自由。（三）參賽隊職責1.各省、自治區(qū)、直轄市在組織參賽隊時，須安排為參賽選手購買大賽期間的人身意外傷害保險。2.各省、自治區(qū)、直轄市參賽隊組成后，須制定相關安全管理制度，落實安全責任制，確定安全責任人，簽訂安全承諾書，與賽項責任單位一起共同確保參賽期間參賽人員的人身財產安全。3.各參賽單位須加強對參賽人員的安全管理及教育，并與賽場安全管理對接。（四）應急處理1.比賽期間發(fā)生意外事故時，發(fā)現(xiàn)者應在第一時間報告賽項執(zhí)委會，同時采取措施，避免事態(tài)擴大。賽項執(zhí)委會應立即啟動預案予以解決并向賽區(qū)執(zhí)委會報告。出現(xiàn)重大安全問題的賽項可以停賽，是否停賽由賽區(qū)組委會決定。事后，賽區(qū)執(zhí)委會應向大賽執(zhí)委會報告詳細情況。2.對出現(xiàn)安全事故的首先追究賽項相關責任人的責任。賽事工作人員違規(guī)的，按照相應的制度追究責任。情節(jié)嚴重并造成重大安全事故的，報相關部門按相關政策法規(guī)追究相應責任。十五、競賽須知（一）參賽隊須知1.各參賽代表隊要發(fā)揚良好道德風尚，聽從指揮，服從裁判，不弄虛作假。如發(fā)現(xiàn)弄虛作假者，取消參賽資格，名次無效。2.各代表隊領隊要堅決執(zhí)行競賽的各項規(guī)定，加強對參賽人員的管理，做好賽前準備工作，督促選手帶好證件等競賽相關材料。3.競賽過程中，除參加當場次競賽的選手、執(zhí)行裁判員、現(xiàn)場工作人員和經批準的人員外，領隊、指導教師及其他人員一律不得進入競賽現(xiàn)場。4.參賽代表隊若對競賽過程有異議，在規(guī)定的時間內由領隊向賽項仲裁工作組提出書面報告。5.對申訴的仲裁結果，領隊要帶頭服從和執(zhí)行，并做好選手工作。參賽選手不得因申訴或處理意見不服而停止競賽，否則以棄權處理。6.參賽隊領隊應對本隊參賽隊員和指導教師的參賽期間安全負責，參賽學校須為參賽選手和指導教師購買意外保險。（二）指導教師須知1.各參賽代表隊要發(fā)揚良好道德風尚，聽從指揮，服從裁判，不弄虛作假。如發(fā)現(xiàn)弄虛作假者，取消參賽資格，名次無效。2.各代表隊領隊要堅決執(zhí)行競賽的各項規(guī)定，加強對參賽人員的管理，做好賽前準備工作，督促選手帶好證件等競賽相關材料。3.競賽過程中，除參加當場次競賽的選手、執(zhí)行裁判員、現(xiàn)場工作人員和經批準的人員外，領隊、指導教師及其他人員一律不得進入競賽現(xiàn)場。4.參賽代表隊若對競賽過程有異議，在規(guī)定的時間內由領隊向賽項仲裁工作組提出書面報告。5.對申訴的仲裁結果，領隊要帶頭服從和執(zhí)行，并做好選手工作。參賽選手不得因申訴或對處理意見不服而停止競賽，否則以棄權處理。6.指導老師應及時查看大賽專用網頁有關賽項的通知和內容，認真研究和掌握本賽項競賽的規(guī)程、技術規(guī)范和賽場要求，指導選手做好賽前的一切技術準備和競賽準備。（三）參賽選手須知1.參賽選手應按有關要求如實填報個人信息，否則取消競賽資格。2.參賽選手憑統(tǒng)一印制的參賽證和有效身份證件參加競賽。3.參加選手應認真學習領會本次競賽相關文件，自覺遵守大賽紀律，服從指揮，聽從安排，文明參賽。4.參加選手請勿攜帶與競賽無關的電子設備、通訊設備及其他資料與用品進入賽場。5.參賽選手應按照規(guī)定時間抵達賽場，憑參賽證、身份證件檢錄，按要求入場，不得遲到早退，遵守比賽紀律，以整齊的儀容儀表和良好的精神風貌參加比賽。6.參賽選手應增強角色意識，合理安排工作時間。7.參賽選手應按有關要求在指定位置就坐，須在確認競賽內容和現(xiàn)場設備等無誤后在裁判長宣布比賽開始后打開顯示器參與競賽，如果違規(guī)先行做諸如打開顯示器、觸碰加工設備等任何操作，經裁判提示注意后仍無效，將酌情扣分，情節(jié)嚴重的經裁判長批準后將立即取消其參賽資格，由此引發(fā)的后續(xù)問題參賽隊全部承擔。8.參賽選手必須在指定區(qū)域，按規(guī)范要求操作競賽設備，嚴格遵守比賽紀律。如果違反，經裁判提示注意后仍無效，將酌情扣分，情節(jié)嚴重的終止其比賽。一旦出現(xiàn)較嚴重的安全事故，經裁判長批準后將立即取消其參賽資格。9.在競賽過程中，確因計算機軟件或硬