一、大赛简介

中国大学生机械工程创新创意大赛——智能制造赛（以下简称大赛）是中国机械工程学会在教育部高等学校机械类专业教学指导委员会、材料类专业教学指导委员会、工业工程类专业教学指导委员会指导下，于2018年开始创办的国家级学科竞赛，每年举办一届。根据2023年3月由中国高等教育学会高校竞赛评估与管理体系研究工作组发布的《全国普通高校大学生竞赛分析报告》竞赛目录，中国机械工程学会主办的中国大学生机械工程创新创意大赛已整体纳入。大赛旨在推动智能制造先进理念传播及技术应用，为智能制造人才教育确立风向标，加快培养和选拔符合产业需求的创新型复合人才及系统型人才，提升智能制造领域的创新能力，推动中国智能制造的可持续发展。

二、参赛对象及要求

参赛对象为全日制在校大学生，分为本科生组和研究生组两个组别。学生组队参赛，每支赛队不超过3人。每支参赛队可有不超过3名本校老师为指导老师。指导老师可以同时指导多支参赛队。指导老师负责赛前指导，不参与现场正式竞赛环节。

其中，本科生组设有5个比赛方向，参赛队可选择任一方向参赛，也可分别在上半年与下半年决赛的方向中各选一个方向参赛。同一选手在一个方向只能参加一支赛队，在不同方向可参加不同赛队。

参赛者专业不限，鼓励校内跨学科组队，但不得跨校组队。

三、大赛分组内容

智能制造是信息技术与制造技术的深度融合，是生产组织方式与商业模式的创新变革，也是生产与制造的核心竞争力。本届赛项竞赛以智能产线为依托，从实际工业应用场景出发，综合考察选手应用数字化、网络化、智能化等新技术解决智能生产的复杂问题的能力，以及学生的创新能力与团队合作意识。

本次大赛本科组比赛设有5个比赛方向（上半年：工业互联网、工业人工智能方向；下半年：生产系统集成与调试、智能生产管控、创意方向）。

研究生组为智能生产系统创新与优化大类中由专家委员会指定比赛方向。

2024年赛项比赛内容拟包括如下方面：

1. 本科生组

1）工业互联网方向

A.工业网络组网与网络安全：通过对设备进行设置和组网，通过数据加密、防火墙设置、权限控制等技术，保护生产网络、办公网络、计算机系统的安全，免遭意外或未经授权的修改、破坏或泄露，并满足紧急数据处理需求。

B.边缘计算：配置设备并建立连接，通过在本地实现实时数据的采集和处理，以提高系统的响应速度，同时满足即时性需求。

C.云端App开发：设计和实现应用程序的开发，通过云平台提供的服务和资源，确保用户可以灵活、高效地访问和使用应用。

2）工业人工智能方向

A.机器视觉的识别：针对工业领域中的测量、检测、识别以及定位等应用场景，使用传统图像算法进行具体实现，以此来提高生产效率，实现生产高质量的自动化。

B.基于人工智能的机器视觉质量检测：根据要求使用机器学习或深度学习技术进行质量检测，以识别产品表面缺陷、异物或其他质量问题，提高产品质量。

C.设备的预测性维护：根据要求使用机器学习或深度学习分析设备数据，预测设备和机器的故障，从而进行预测性维护，降低停机时间和维护成本。

3）智能生产管控方向

A.生产管控集成：应用 MES, WMS 等软件管理生产计划、生产资源、生产运行等，运用IT/OT融合技术，实现生产管理软件与生产设备的集成。

B.生产计划与排程管理：根据生产需求制定计划并进行排产管理，确保生产过程的高效、有序进行。

C.工厂规划、仿真与优化：根据要求规划、设计工厂生产线,对工厂进行2D/3D建模，通过系统仿真，对设计方案进行验证，查找系统瓶颈，并优化设计方案。

4）生产系统集成与调试方向

A.产线单元系统集成：综合应用自动化控制、机器人、机器视觉、软件开发、数据库等技术，通过编程、调试、系统集成，实现智能车间/工厂的生产运行、监控及管理。

B.产线数字孪生：用数字化方法设计智能工厂及智能产线，通过建立产线的 3D 数字双胞胎，进行产线的虚拟调试、仿真与验证,并实现虚实联动。

C.工业网络组网与网络安全：通过工业路由器、交换机、虚拟网络、链路冗余等设备与技术，设计并建立满足智能制造要求的工业网络，并通过数据加密、防火墙设置、权限控制等技术，保护生产网络、办公网络、计算机系统的安全，免遭意外或未经授权的修改、破坏或泄露，并满足紧急数据处理需求。

5）创意方向

根据需求，提供基于智能制造的创意设计方案，配合数字化模型/实物模型/软件应用，涉及但不限于以下领域：智能制造生产流程的优化与创新；智能制造与可持续发展的结合；利用人工智能、大数据等技术推动智能制造创新；智能制造在特定行业中的应用。

2. 研究生组

从企业实际问题出发，探索具有引领性的新一代人工智能相关技术在工业领域中的深度应用，体现创新性。赛题由专家委员会从“高级计划与排产”、“设备预测性维护”、“机器视觉缺陷检测”、“数字化工厂仿真”等方向中统一指定一项作为比赛方向。参赛作品应当遵循相关设计、开发指南与规范要求。

四、竞赛日程与安排

1.报名时间：2024年3月15-2024年4月20日

2.报名方式：网络报名，由各队组长报名并填报相关信息。报名网址：http://10.16.25.109/comp/info/MTEzNy0xMWNjMmI

3.校内竞赛题目：

1）工业互联网方向：按照指定要求完成网络组网，并实现安全要求。

要求具有两个生产网络和一个管理网络，且网关地址不同；管理网络可以访问生产网络，生产网络不可访问管理网络；接入设备可自动获取正确的IP配置信息；具有链路冗余能力。（使用MOXA设备设计）

2）工业人工智能方向：进行单一背景和复杂交错背景下的螺栓识别，实现数量准确统计。（螺栓放置需存在方向的差异）

3）智能生产管控方向：搭建由原料开始的汽车凸轮轴生产线，并实现系统仿真。

4）生产系统集成与调试方向：搭建三维移动堆垛机模型，实现MCD设计运动仿真；或搭建三维堆垛机模型，并编写正确执行程序（可点动、连续运动、复位、完整动作）。（控制单元为西门子S7-1500PLC）

5）创意方向：进行法兰零件冷加工智能的CAPP实现。

6）研究生组方向：对饮料大型制造自动生产线上清洗后和罐装前的空瓶缺陷进行视觉检测和分拣。缺陷为：瓶口、瓶身、瓶底破损，可见异物和残留液等。要求提出设备组成，并重点实现机器视觉检测内容。

4.作品申报：参赛队伍于4月20日前在报名网站上传作品申报书及报名表。

5.校内选拔：4月24日中午13点进行现场答辩，每支队伍限时4分钟PPT汇报，地点另行通知。

五、评奖与推荐

1.竞赛设立校级一等奖、二等奖、三等奖。

2.比赛结果将在答辩结束一周内进行公示。

3.获得各赛项前五名队伍推荐省赛。

六、联系方式

文老师（87402113）

2024智能制造赛校内选拔赛QQ群： 700735001 (请所有参赛师生加入此群，后续通知发布在QQ群中)。

机械工程学院

创新创业学院

2024年3月12日