2018年福建省职业院校技能大赛高职组.doc

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1、2018年福建省职业院校技能大赛高职组制造单元智能化改造与集成技术赛项竞赛任务书（样卷）选手须知：1.任务书共19页，如出现任务书缺页、字迹不清等问题，请及时向裁判示意，并进行任务书的更换。2.参赛队应在5小时内完成任务书规定内容。3.竞赛任务完成过程配有2台计算机，参考资料（工业机器人操作手册、视觉控制器操作手册、PLC控制器操作手册、CNC数控系统操作手册、MES编程软件操作手册、离线编程软件操作手册）放置在“D:参考资料”文件夹中。选手在竞赛过程中利用计算机创建的软件程序文件必须存储到“D:技能竞赛”文件夹中

2、，未存储到指定位置的运行记录或程序文件不作为竞赛成果予以评分。计算机编辑文件实时存盘，建议10-15分钟存盘一次，客观原因断电情况下，酌情补时不超过十五分钟。4.任务书中只得填写竞赛相关信息，不得出现学校、姓名等与身份有关的信息或与竞赛过程无关的内容，否则成绩无效。5.由于参赛选手人为原因导致竞赛设备损坏，以致无法正常继续比赛，将取消参赛队竞赛资格。竞赛场次：第场赛位号：第号背景介绍公司需要对现有轮毂产品的生产单元升级改造。以智能制造技术为基础，在现有加工设备的基础上，结合工业机器人、视觉等设备，实现柔性化生产；选用工

3、业以太网通讯方式完成设备端的信息采集，增加MES系统完成对生产全流程的监控和优化，实现智能化生产；利用互联网将产品制造过程数据和设备运行状态数据上传到云服务器中存储，在确保身份信息验证正确的前提下可通过移动终端实现对云服务器中数据的实时访问。请根据具体任务要求和实际条件，完成智能制造单元改造的集成设计、安装部署、编程调试，实现生产过程。轮毂为铸造或锻造零件，经过粗加工、精加工后的半成品，需要经历仓储取料、定制加工、打磨抛光、质量检测、分拣入库等生产环节，以满足后续加工要求。产品表面可用漆料和蜡笔涂抹颜色，以代表需要打磨

4、的零件位置，其中漆料无法打磨代表打磨不完整的残次品，蜡笔痕迹可完全打磨清除代表打磨完整。设备说明本次加工对象为轮毂，如附图1所示，要求可以对1个轮毂产品实现完整生产流程，具体生产流程见任务书描述。评分演示时，将由裁判随机选择1个料位随机摆放轮毂零件。轮毂打磨过程是将在打磨区域涂抹的蜡笔颜色擦除干净。轮毂零件将分为OK和NG两种，其中NG产品将预先在打磨区域涂好漆料（打磨无法去除），可通过视觉进行分辨。附图1轮毂零件及打磨位置要求仓储单元料仓位置编号如附图2所示。附图2料仓编号打磨单元工位名称说明如附图3所示。附图3打磨

5、工位名称分拣单元分拣道口编号如附图4所示。附图4分拣道口编号产品生产制造流程如附图5所示。附图5目标产品生产制造流程任务一系统集成方案设计（一）系统布局方案设计根据产品生产制造流程，结合所提供的硬件单元尺寸和功能，合理设计各单元的布局分布方案。在附页一中手工绘制设备布局俯视图，各单元以等比例外框配合单元名称表示。（二）控制系统方案设计根据产品生产制造流程，结合速提供的硬件单元功能，合理设计控制系统结构，确定各控制器的主从关系，分配各设备间通信接口和方式。在附页二中手工绘制控制结构拓扑关系图，标识出各控制器名称、网络地址

6、、通信协议，在附页三中列出各远程模块的IO编号清单。（三）仿真模拟根据设计方案，在RobotArt软件中完成系统的三维环境搭建，并对各单元动作进行编程仿真，验证工业机器人的工作范围和动作过程。具体要求如下：1.RobotArt软件中工作站的三维布局环境应与真实环境完全相同，在仓储单元的1号料位摆放1个零件，工业机器人处于安全姿态，直线导轨处于原点位置；（此要求仅针对在RobotArt软件中仿真，与真实设备调试无关）2.对工业机器人进行轨迹编程，对周边设备进行事件动作设置，使工业机器人可在三维环境中依次完成如下所述的动作

7、流程；3.直线导轨带动工业机器人移动到工具单元操作位置后，工业机器人拾取吸盘工具，恢复到安全姿态；4.直线导轨带动工业机器人移动到仓储单元操作位置后，仓储单元将1号料位附带零件一起推出，工业机器人拾取零件后恢复安全姿态，仓储单元将1号料位推回；5.直线导轨带动工业机器人移动到加工单元操作位置后，加工单元数控机床安全门打开，工业机器人将零件放入夹具位置后恢复安全姿态，安全门关闭；6.安全门打开，工业机器人将零件取出后，把零件放入打磨单元的打磨工位；7.工业机器人更换端面打磨工具后，对轮毂正面外端面进行打磨加工；8.完成打

8、磨加工后，工业机器人恢复安全姿态，翻转工装将轮毂由打磨工位翻转到旋转工位；9.工业机器人更换吸盘工具，从旋转工位拾取零件，直线导轨带动工业机器人移动到检测单元操作位置后，放入检测单元的检测位置；10.完成检测动作后，工业机器人将零件放到分拣单元的传送带起始端位置，工业机器人恢复安全姿态；11.直线导轨带动工业机器人移动到工具单元操